图像美感与图像质量的差异化时空表征

内容形式：摘要译文

人类能够迅速评估自然场景图像的美感。以往的脑电图（EEG）研究表明，与美感相关的神经表征出现较早，并在时间上持续存在。与之互补的功能性磁共振成像（fMRI）研究则将美感的神经相关因素定位于视觉、额叶和默认模式网络区域。然而，目前尚缺乏对产生美感知觉的时空动态过程的整合性认识。除了图像所描绘场景的美感外，图像本身的质量也会影响其感知美感，而大脑如何区分这两个因素尚不清楚。为探究这些问题，我们在参与者评定100张自然场景照片的美感时，记录了脑电图数据（N = 52）和功能性磁共振成像数据（N = 29）。另一组参与者（N = 46）对同一批照片的图像质量进行了评定。分别对脑电图和功能性磁共振成像数据进行表征相似性分析后发现，与美感相关的表征出现较早，并在广泛的皮层区域持续存在。相比之下，图像质量表征出现得更早，其表征动态存在显著差异，且主要局限于视觉皮层。在基于模型的脑电图—功能性磁共振成像融合分析中，我们考察了美感评分如何解释时间分辨的脑电图信号与空间分辨的功能性磁共振成像信号之间的对应关系。结果表明，与美感相关的表征出现较早（刺激开始后约165毫秒起，并在275毫秒达到峰值），持续时间较长，且主要起源于高级视觉皮层。在控制图像质量评分后，这一时空特征仍然存在。我们的研究结果强调了知觉加工对于感知美感的重要性，并表明大脑对审美吸引力的表征独立于图像质量。

关键词：视觉美感 · 图像质量 · 时空神经表征 · 脑电图 · 功能磁共振成像 · 表征相似性分析

原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.20.745789v1?rss=1