I movimenti degli occhi svelano come riconosciamo i volti

I movimenti degli occhi giocano un ruolo fondamentale nel modo in cui vediamo e interpretiamo il mondo che ci circonda. In questo contesto, studiamo due funzioni oculari specifiche: i cambiamenti delle pupille e le Microsaccadi, che sono piccoli movimenti involontari degli occhi. Questi processi ci aiutano a raccogliere informazioni visive e sono influenzati dai nostri pensieri e sentimenti. Questo articolo si concentra su come queste misure dei movimenti oculari reagiscono quando vediamo volti familiari, incluso il nostro.

#Lo studio

In un esperimento recente, a dei soggetti sono state mostrate immagini di volti diversi, incluso il loro, compagni di classe e persone sconosciute. Volevamo vedere come reagissero le loro pupille e quanto spesso si verificassero microsaccadi quando riconoscevano questi volti.

#Cosa abbiamo misurato

Quando vediamo un volto, la Dimensione della pupilla cambia in risposta all'immagine. Di solito c'è una rapida contrazione seguita da una dilatazione o espansione della pupilla. Abbiamo scoperto che il riconoscimento dei volti influisce su questo schema. In particolare, quando le persone riconoscevano il proprio volto, mostrano meno contrazione e più dilatazione rispetto ai volti sconosciuti. Inoltre, la frequenza delle microsaccadi è cambiata; le persone mostravano una maggiore inibizione delle microsaccadi in risposta a volti familiari rispetto a quelli sconosciuti.

#Dinamiche della pupilla

La dimensione della pupilla può dirci molto su cosa sta succedendo nel nostro cervello. La pupilla può variare da 1,5 mm a 9 mm e risponde alla luce, alla vicinanza di un oggetto e a cosa stiamo pensando o sentendo. Nel nostro studio, abbiamo monitorato la dimensione della pupilla durante il riconoscimento dei volti.

Quando vediamo un volto, la pupilla tende a restringersi rapidamente come riflesso e poi si dilata lentamente. Questo è particolarmente evidente quando riconosciamo qualcuno che conosciamo, con l'effetto più forte osservato per il nostro volto. Questo schema suggerisce che le nostre risposte emotive e di memoria verso volti familiari vengono elaborate in modo diverso rispetto a quelle per volti sconosciuti.

#Dinamiche delle microsaccadi

Similmente alla dimensione della pupilla, anche le microsaccadi cambiano in risposta a ciò che vediamo. Quando appaiono le immagini, di solito c'è un calo nella frequenza delle microsaccadi mentre il cervello si concentra sulla nuova immagine. Se riconosciamo il volto, questa diminuzione è più lunga per i volti familiari, in particolare il nostro. Durante l'esperimento, abbiamo notato che quando venivano mostrati volti familiari, i partecipanti facevano meno microsaccadi rispetto a quando vedevano volti sconosciuti.

#Progetto dell'esperimento

Lo studio ha coinvolto un ampio gruppo di studenti delle superiori che sono stati mostrati una serie di immagini di volti. Ogni studente ha visto il proprio volto, i volti dei propri compagni di classe e volti di sconosciuti. Questo design ha permesso di creare un ambiente controllato per esaminare le risposte a volti familiari e sconosciuti.

#Selezione dei partecipanti

Abbiamo reclutato due classi di studenti di un liceo, assicurandoci che ogni partecipante fosse personalmente conosciuto con alcuni degli altri partecipanti. Questo assetto ci ha permesso di misurare un riconoscimento genuino dei volti familiari.

#Metodo di tracciamento oculare

I movimenti oculari sono stati registrati utilizzando un dispositivo di tracciamento oculare specializzato. Ai partecipanti è stato chiesto di concentrarsi su un punto centrale e poi sono stati mostrati diversi volti per un breve periodo. Abbiamo registrato come reagivano le loro pupille e monitorato eventuali microsaccadi durante ogni presentazione del volto.

#Raccolta e elaborazione dei dati

Ogni partecipante ha visto un numero stabilito di volti, con il proprio volto mostrato più volte per studiare eventuali cambiamenti nella risposta nel tempo.

#Analisi della dimensione della pupilla

Per analizzare le risposte delle pupille, abbiamo misurato la dimensione della pupilla durante intervalli di tempo specifici. Abbiamo iniziato cercando reazioni di base prima che il volto venisse mostrato, quindi abbiamo misurato i cambiamenti durante le fasi di contrazione e dilatazione dopo la presentazione del volto. Questa analisi ha identificato differenze significative nelle risposte tra le diverse condizioni facciali.

#Analisi della frequenza delle microsaccadi

Per le microsaccadi, abbiamo guardato con quale frequenza si verificavano durante l'esperimento. Abbiamo misurato il tasso delle microsaccadi in risposta ai volti mostrati e investigato come questo tasso variasse con la familiarità.

#Risultati

I risultati hanno mostrato chiare differenze nella dimensione della pupilla e nei tassi di microsaccadi quando i partecipanti riconoscevano il proprio volto rispetto a volti familiari o sconosciuti.

#Risposte della dimensione della pupilla

Negli esperimenti, i partecipanti hanno mostrato reazioni pupillari distinte a seconda del tipo di volto mostrato. Quando guardavano il proprio volto, le loro pupille si dilatavano più significativamente rispetto a quelle dei pari o degli sconosciuti.

Gli effetti più forti sono stati notati circa 600 ms dopo aver visto il volto. Questo implica che il riconoscimento di se stessi porta a una reazione emotiva più sostanziale rispetto al riconoscimento di volti familiari o sconosciuti.

#Differenze nella frequenza delle microsaccadi

Anche i tassi di microsaccadi sono stati influenzati dal Riconoscimento Facciale. Quando i partecipanti riconoscevano volti familiari, i loro tassi di microsaccadi erano più bassi. Al contrario, i volti sconosciuti provocavano un ritorno più rapido ai tassi di microsaccadi di base dopo la loro presentazione. I partecipanti dimostravano un'inibizione più prolungata delle microsaccadi quando vedevano il proprio volto.

#Discussione

I risultati di questo studio mettono in evidenza la relazione complessa tra il riconoscimento facciale e le dinamiche dei movimenti oculari. I nostri risultati suggeriscono che diverse esperienze di riconoscimento facciale scatenano schemi distinti di movimento oculare, in particolare con la dimensione della pupilla e le microsaccadi.

#Implicazioni per la ricerca futura

Questo studio apre a nuove strade per esplorare come vedere volti familiari rispetto a sconosciuti impatti il processamento cognitivo ed emotivo. La ricerca futura potrebbe esaminare come questi schemi di movimento oculare potrebbero essere applicati in aree come l'autenticazione biometrica o le valutazioni psicologiche.

#Applicazioni nel mondo reale

Comprendere questi schemi di movimento oculare può avere applicazioni pratiche, specialmente nei campi della sicurezza e delle tecnologie di riconoscimento facciale. Le differenze osservate nelle reazioni delle pupille e nei tassi di microsaccadi possono contribuire a progettare sistemi biometrici migliori che identificano accuratamente gli individui basandosi sui loro movimenti oculari quando incontrano diversi volti.

#Conclusione

Questo studio fa luce su come i nostri occhi reagiscono in modo diverso ai volti familiari e sconosciuti. I distinti schemi della dimensione della pupilla e dei tassi di microsaccadi forniscono preziose intuizioni sui processi cognitivi ed emotivi coinvolti nel riconoscimento facciale. I nostri risultati indicano che i movimenti oculari possono rivelare conoscenze nascoste su come percepiamo noi stessi e gli altri.

Esaminando queste reazioni involontarie, possiamo ampliare la nostra comprensione dei processi di riconoscimento e delle loro applicazioni in vari campi, tra cui psicologia, sicurezza e tecnologia.