Do emotional faces attract attention?: an investigation of the boundary conditions of selection biases in favor of emotional facial stimuli

Tannert, Swantje GND

Our senses register numerous signals every second. Further processing of these signals is limited by the capacity of our cognitive system and, thus, only partly feasible. Human beings need to select a subset from the high amount of available information in order to behave adaptively. For this, attention is considered as the central mechanism of stimulus selection. From evolutionary perspective it seems plausible to ascribe emotional faces a pivotal role for survival and thus, propose a selection bias for those stimuli. This assumption was tested in various attentional paradigms. Evidence for preferred processing of emotional stimuli in general and emotional faces in particular has been shown in several studies (Bar-Haim, Lamy, Pergamin, Bakermans-Kranenburg, & Van Ijzendoorn, 2007; Mogg & Bradley, 1998). However, a closer look at the respective experiments shows that the results are rather ambiguous and heterogenous. Many emotion effects could not be replicated, were based on special samples, or were contingent on very special conditions. Therefore, the aim of the present dissertation was to investigate if and under what circumstances emotional faces capture visual attention. For this purpose, two experimental paradigms were used. In the dot-probe paradigm, on the one hand, attentional capture of two distractor stimuli, which were simultaneously presented before the target display, was measured. In the flanker paradigm, on the other hand, the target stimuli were presented simultaneously with the distractor, and thus a direct competition between distractors and top-down relevant target was present. Furthermore, the sample was intentionally recruited in a mixed student population, where heightened anxiety is implausible. This was important because anxious people have been demonstrated to show special attention to emotional stimuli, which might indicate that the mechanism of attention to emotion is not representative for a normal population. A preferred selection of emotional faces compared to neutral faces was found only when emotions were relevant to the task and distractor processing was mandatory. These results show that emotional facial stimuli are not capturing attention purely bottom-up, i.e. fast, resource free, involuntarily, and independently from the current task. It is discussed if and how the concept of relevance might be used to explain the present findings as well as former findings. Furthermore, it is outlined, how the concept of relevance helps to summarize already identified variables that influence attention allocation to emotional faces. Additionally, it is shown that irrelevant stimulus information is used to tune the visual system to process stereotype-matching information if and only if the context renders this information relevant. This indicates not only a contextdependent attention allocation to irrelevant stimuli but also an influence of these stimuli on basal visual processing. All in all, the present work shows that attention is only shifted to emotional faces if, in addition to the stimulus properties, their relevance is top-down considered high enough. It remains open whether these top-down influences manifest before the initial attentional capture or later in the form of a delayed disengagement from task-relevant stimuli after an initial task-independent attentional capture. The present dissertation discusses this question in the outlook section and offers a new promising and eventually connected account for explanation. In a nutshell, the present dissertation shows that emotional faces have no extraordinary potential to capture attention bottom-up. Instead, a complex interaction of goals, experiences and other contextual factors determine which stimuli are selected for further processing in a given situation.

 

Über unsere Sinne erreichen uns in jeder Sekunde unzählige Signale, deren Weiterverarbeitung durch die Kapazität unseres kognitiven Systems limitiert und deshalb nur in begrenztem Maße möglich ist. Um adaptives Verhalten sicherzustellen, muss eine sinnvolle Auswahl aus der Fülle verfügbarer Informationen getroffen werden. Aufmerksamkeitsprozesse gelten als die zentralen Mechanismen der Reizselektion. Aus evolutionspsychologischer Perspektive erscheint es sinnvoll, emotionalen Gesichtern eine herausragende Rolle für die Überlebenssicherung zuzuschreiben und aus diesem Grund einen Aufmerksamkeitsvorteil derselben anzunehmen. Diese theoretische Annahme wurde in der Vergangenheit mit unterschiedlichsten Ansätzen untersucht. Es fanden sich Belege für eine bevorzugte Verarbeitung von emotionalen Reizen, Gesichtern und im Speziellen auch emotionalen Gesichtern (Bar-Haim, Lamy, Pergamin, Bakermans-Kranenburg, & Van Ijzendoorn, 2007; Mogg & Bradley, 1998). Dennoch zeigt ein genauer Blick auf die jeweiligen Studiendesigns, dass die Ergebnislage heterogen und uneindeutig ist. Viele Emotionseffekte lassen sich nicht replizieren, basieren auf sehr speziellen Stichproben oder benötigen besondere Bedingungen.
Das Anliegen der vorliegenden Arbeit ist es deshalb, zu untersuchen, ob und unter welchen Bedingungen emotionale Gesichter Aufmerksamkeit auf sich ziehen. Dazu wurden zwei experimentelle Paradigmen herangezogen: zum einen das Dot-Probe-Paradigma, mit dem untersucht wurde, inwiefern aufgabenirrelevante exogene Störreize in Form emotionaler Gesichter die Zielreizverarbeitung stören, und zum anderen das Flankierreizparadigma, bei dem die Zielreize zeitgleich mit den Störreizen dargeboten werden und folglich in direkter Konkurrenz stehen. Bewusst wurde eine unselektierte Stichprobe rekrutiert, bei der nicht von erhöhten Angstwerten auszugehen ist.
Eine bevorzugte Selektion emotionaler im Vergleich zu neutralen Gesichtern erfolgte nur dann, wenn die Emotionsdimension explizit aufgabenrelevant war und die Probanden gezwungen wurden, die Störreize zu verarbeiten. Die Ergebnisse zeigen, dass emotionale Reize nicht bottom-up und damit schnell, ressourcenfrei, unwillentlich und aufgabenunabhängig Aufmerksamkeit auf sich ziehen. Es wird diskutiert, inwiefern das Konzept der Relevanz geeignet ist, vorliegende Befunde sowie weitere Befunde in der Literatur zu erklären und bisher identifizierte Variablen zur Verstärkung von Emotionseffekten in Aufmerksamkeitsparadigmen zusammenzufassen. Anschließend wird zudem gezeigt, dass irrelevante Reize bei entsprechenden Kontextbedingungen in der Lage sind, das visuelle System auf stereotypkonforme Emotionen vorzubereiten. Dies belegt nicht nur eine kontextabhängige Aufmerksamkeitsverschiebung hin zu irrelevanten Reizen, sondern auch eine Einflussnahme der Störreize auf basale visuelle Prozesse. Alles in allem zeigt sich, dass die Aufmerksamkeit nur dann den emotionalen Gesichtern zugewandt wird, wenn über die reinen Reizeigenschaften hinaus top-down die Relevanz der emotionalen Gesichter hoch eingeschätzt wird. Offen bleibt, ob diese top-down-Einflüsse bereits vor der initialen attentional capture wirksam werden, oder im Rahmen einer verzögerten Ablösung von aufgabenrelevanten Reizen nach initialer attentional capture entstehen. Die vorliegende Arbeit greift diese Frage im Ausblick auf und bietet einen weiteren vielversprechenden Erklärungsansatz an. Zusammenfassend zeigt die vorliegende Dissertation, dass emotionale Gesichter nicht, wie bisher angenommen, besonderes Potential besitzen, bottom-up unbedingte Aufmerksamkeit auf sich zu ziehen. Stattdessen entscheidet stets ein komplexes Zusammenspiel aus Zielen, Erfahrungen und anderen Kontextfaktoren darüber, ob in einer gegebenen Situation emotionale Reize bevorzugt zur Weiterverarbeitung ausgewählt werden.

Cite

Citation style:
Could not load citation form.

Rights

Use and reproduction:

Export