和人類一樣,這種小動物也能用面部表情表達情緒

2021-01-15 科技工作者之家

來源：科學大觀園雜誌

德國馬克斯·普朗克神經生物學研究所的科學家近日在小鼠身上進行的一項研究表明：和人類類似，小鼠也具有面部表情。

小鼠的面部表情反映了它們的情緒。

每個人表達情緒的面部表情都是基本一致的。例如，當討厭某種東西時，我們的眼睛會眯起來，鼻子會皺起來，上嘴唇也會變得扭曲。即便是新生兒，也可以通過面部表情來傳達悲傷、開心等情緒。

不僅如此，我們還覺得可以通過面部表情來了解寵物的感受。相比之下，其它動物在人類看來似乎是面無表情的。

事實上，這種觀點並不正確。德國馬克斯·普朗克神經生物學研究所的科學家近日在小鼠身上進行的一項研究表明：和人類類似，小鼠也有面部表情。當它們品嘗甜或苦的食物，又或者感到焦慮時，都會表現出面部表情的變化。

小鼠的六種基本情緒：厭惡、愉悅、疼痛、害怕、噁心和逃離。

利用機器視覺，研究人員最終能夠可靠地將五種情緒——快樂、厭惡、噁心、疼痛和恐懼——與小鼠的面部表情聯繫起來。此外，研究人員甚至可以測量小鼠情緒的相對強度。

該研究揭示，小鼠的面部表情不僅僅是對環境的反應，還反映了它們內在的情緒值。「口渴的小鼠舔糖水時候的面部表情比那些飽足的小鼠更加愉悅。」研究人員Nadine Gogolla說。與此同時，品嘗淡鹽水的小鼠展現出了「滿足」的表情，然而當鹽水濃度增加時，它們的表情就變成了「厭惡」。

通過這些實驗，研究者得出結論認為，小鼠的面部表情實際上脫離了感官刺激，反映了它們的情緒個性。

情緒並不是針對外部刺激的簡單反應，它們來源於大腦的內在機制。因此，研究人員繼續觀察了大腦的不同區域（島葉皮層）的神經活動對面部表情的影響。

小鼠的六種面部表情：厭惡、愉悅、疼痛、害怕、噁心和逃離。

藉助老鼠的情緒實驗，科學家們識別出了引起情緒的機制。這在以前是一個無法解決的問題：沒有測量情緒的可靠方法。

「單憑肉眼，我們可以注意到老鼠面部的細微變化，但要想識別其背後的情緒，就需要大量的經驗而且很難確定其強度。」論文作者Nejc Dolensek說，「有了自動人臉識別系統，我們現在可以在毫秒時間尺度上測量一種情緒的強度和性質，並將其與大腦相關區域的神經元活動進行比較。」

當科學家們用雙光子顯微鏡測量單個神經元的活動，並同步記錄老鼠的情緒面部表情時，令人驚訝的事情出現了：島葉皮層的單個神經元與老鼠的面部表情反應強度相同，時間也完全相同。此外，每個神經元只與一種情緒有關。

由此，研究人員認為大腦中（至少在島葉皮層）存在「情緒神經元」，而且每一個都反映了一種特定的感覺。

「通過記錄面部表情，我們可以在小鼠動物模型中研究情緒背後的基本神經元機制。」 Nadine Gogolla解釋說， 「這是研究情緒及情緒處理障礙（如焦慮症或抑鬱症）的重要前提。」

編輯

◎編譯 | Sky

◎審稿 | 阿淼

◎責編 | 雷鑫宇

◎期刊來源 |《科學》◎期刊編號 | 1095-9572

◎原文連結：

https://phys.org/news/2020-04-mouse-reveals-emotions.html中文內容僅供參考，一切內容以英文原版為準。轉載請註明來源。

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