Màu sắc trên khuôn mặt định hình cảm xúc con người

Ai cũng biết rằng, khi nhìn thấy một khuôn mặt đỏ bừng, chúng ta thường nhận ra rằng, người này đang hạnh phúc hoặc tức giận.

“Một số nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng màu sắc trên khuôn mặt điều chỉnh khả năng nhận biết nét mặt, chẳng hạn như khuôn mặt càng đỏ thì khuôn mặt càng tức giận. Hơn nữa, những so sánh giữa các thế hệ và đa văn hóa cho thấy, ngôn ngữ có thể ảnh hưởng đến hiệu ứng màu sắc trên khuôn mặt. Do đó, chúng tôi cho rằng màu sắc khuôn mặt cũng ảnh hưởng đến những biểu cảm tiềm ẩn trên khuôn mặt”, TS. Tetsuto Minami - người đề xuất ý tưởng nghiên cứu - giải thích trong thông cáo báo chí của Đại học Toyohashi.

Cảm xúc tiềm ẩn có thể được định nghĩa là cảm xúc được con người xử lý mà không có sự giám sát có ý thức hoặc có ý định rõ ràng. Điều này có nghĩa, quá trình xử lý cảm xúc có thể xảy ra một cách ngầm định mà các cá nhân không nhận thức được một cách có ý thức về sự tham gia của họ vào quá trình xử lý đó.

Từ ý tưởng này, nhóm nghiên cứu ở Đại học Công nghệ Toyohashi đã khám phá liệu màu sắc trên khuôn mặt có ảnh hưởng đến cách chúng ta cảm nhận cảm xúc một cách vô thức - những cảm xúc mà chúng ta không nhận thức rõ ràng - hay không. Mới đây, kết quả nghiên cứu này đã được công bố trong bài báo “The effect of facial colour on implicit facial expressions” mà sinh viên sau đại học Nguyễn Hoàng Nam là tác giả thứ nhất, trên tạp chí Cognition and Emotion.

Phân tích cảm xúc

Để tiến hành nghiên cứu, các nhà khoa học đã tiến hành ba thử nghiệm. Trong thử nghiệm đầu tiên mang tên “dán nhãn cảm xúc”, nhóm nghiên cứu đã sử dụng những bức ảnh đặc biệt với những cảm xúc lẫn lộn thể hiện những “cảm xúc lai”, chẳng hạn như một chút hạnh phúc hoặc một chút tức giận xen lẫn những cảm xúc trung tính. Theo đó, 34 người có thị lực bình thường đã được chọn tham gia vào thử nghiệm này. Họ được hướng dẫn quan sát các kích thích ở chế độ toàn màn hình, tập trung vào màn hình tinh thể lỏng 32 inch với độ phân giải 1920 × 1080 điểm ảnh. Những người tham gia được yêu cầu đánh giá tác nhân kích thích là một trong ba biểu hiện cảm xúc (1: vui vẻ, 2: trung tính hoặc 3: tức giận) bằng bàn phím số. Sau thử nghiệm, nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng, những bức ảnh với cảm xúc lai này được những người tham gia coi là những biểu cảm trung tính.

Trong thí nghiệm thứ hai, nhóm nghiên cứu tiến hành kiểm tra mức độ “thân thiện” của những cảm xúc lẫn lộn này khi các bức ảnh có nhiều màu sắc khác nhau, bao gồm cả tông màu đỏ và tông tự nhiên. Mục tiêu của thí nghiệm này là “làm rõ liệu những khuôn mặt lai hạnh phúc có được đánh giá là thân thiện hơn những khuôn mặt lai giận dữ hay không, cũng như khám phá ảnh hưởng của màu sắc khuôn mặt đến biểu cảm ở những khuôn mặt lai”, nhóm nghiên cứu viết trong bài báo mới công bố trên tạp chí. Theo đó, nhóm nghiên cứu đã chọn 12 khuôn mặt lai có màu tự nhiên được sử dụng trong thí nghiệm 1. Màu sắc của từng kích thích được điều chỉnh thành màu đỏ để nghiên cứu ảnh hưởng của màu sắc khuôn mặt đến các biểu cảm ở khuôn mặt lai. Những người tham gia được yêu cầu đánh giá mức độ thân thiện của các kích thích xuất hiện, sử dụng bàn phím số có thang điểm năm (1: không thân thiện nhất, 2: không thân thiện, 3: trung tính, 4 : thân thiện, hoặc 5: thân thiện nhất).

Với thử nghiệm này, nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng, màu đỏ làm cho biểu cảm hạnh phúc trông có vẻ thân thiện hơn, nhưng màu sắc này không làm thay đổi cách chúng ta nhìn những biểu cảm tức giận. Theo nhóm nghiên cứu, có một số yếu tố có thể giải thích cho phát hiện này. Đầu tiên, nghiên cứu này sử dụng mức độ thân thiện để đo lường tác động của hai biểu hiện cụ thể (vui vẻ và tức giận) trong giai đoạn tiềm ẩn. “Chúng tôi suy đoán rằng sự thân thiện và hạnh phúc có mối tương quan chặt chẽ với nhau. Ngược lại, sự thân thiện và tức giận không có mối tương quan chặt chẽ với nhau. Vì vậy, chẳng hạn, thay đổi thang đo thành mức độ giống (thích và không thích), khuôn mặt tức giận lai màu đỏ có thể ít được coi là ‘thích’ hơn”, nhóm nghiên cứu cho biết. “Các nghiên cứu trước đây cũng đã báo cáo ảnh hưởng đặc biệt của những biểu hiện tức giận trong hành vi né tránh. Vì vậy, cần phải điều tra thêm để làm rõ khía cạnh thú vị này của biểu hiện tức giận”. Ngoài ra, phát hiện này có thể là do sự can thiệp giữa các vùng não khác nhau khi xử lý thông tin cảm xúc tương phản ở các tần số không gian khác nhau làm giảm hiệu ứng về mặt cảm xúc.

Cuối cùng, trong thí nghiệm thứ ba - “ghi nhãn cảm xúc cho khuôn mặt đỏ”, các nhà khoa học đã xác nhận rằng ngay cả với màu đỏ, não bộ của chúng ta vẫn nhìn thấy những cảm xúc lẫn lộn này theo một cách ngầm ẩn. Nhìn chung, nghiên cứu của nhóm cho thấy, màu sắc khuôn mặt có thể “âm thầm” ảnh hưởng đến cách chúng ta cảm nhận cảm xúc, ngay cả khi chúng ta không nhận thức được điều đó.

Tiềm năng ứng dụng trong AI

“Khuôn mặt con người là một kích thích xã hội mang ý nghĩa quan trọng. Việc xử lý thông tin khuôn mặt trong cuộc sống hằng ngày không chỉ tập trung vào việc xử lý hình dạng, mà thông tin về bề mặt khuôn mặt, chẳng hạn như màu sắc và sự phản chiếu của khuôn mặt, các đặc điểm khuôn mặt cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc nhận dạng khuôn mặt”, các tác giả viết trong bài báo nghiên cứu.

Do đó, họ tin rằng nghiên cứu về tâm lý học hay khoa học nhận thức luôn thú vị và có tính ứng dụng cao. Và vì vậy, kết quả nghiên cứu này có thể là tiền đề để phát triển các ứng dụng hữu ích trong tương lai ở nhiều lĩnh vực khác nhau.

“Ngày nay, công nghệ phát triển nhanh chóng với sức mạnh của Trí tuệ nhân tạo (AI). Tuy nhiên, các thiết bị AI khó có thể nhận ra những cảm xúc ẩn giấu trên khuôn mặt con người. Ngay cả con người trong cuộc sống hằng ngày gặp khó khăn trong việc nhận biết những cảm xúc đó”, sinh viên sau đại học Nguyễn Hoàng Nam - tác giả thứ nhất của nghiên cứu - cho biết trong thông cáo báo chí của Đại học Toyohashi. “Chúng tôi hy vọng có thể áp dụng nghiên cứu này trong các lĩnh vực như xác định thái độ của nhân viên trong công ty, hỗ trợ chăm sóc khách hàng, hay xác định tâm lý tội phạm. Và với sự phát triển nhanh chóng của khoa học công nghệ hiện đại, chúng tôi tin rằng những ứng dụng như vậy sẽ nhanh chóng xuất hiện”.

Dù đã đạt được những kết quả khả quan, theo các tác giả, những phát hiện trong nghiên cứu này mới chỉ là những gợi ý ban đầu về giả thuyết tác động của màu sắc khuôn mặt đến những cảm xúc tiềm ẩn. Nhóm nghiên cứu tin rằng vẫn cần phải thực hiện nhiều thử nghiệm hơn để hỗ trợ thêm cho lập luận này. Ngoài ra, do nghiên cứu này mới chỉ sử dụng biểu cảm trên gương mặt của người châu Á, nhóm nghiên cứu cũng cho rằng cần phải tiến hành thử nghiệm với các nhóm khác nhau với nhiều hoàn cảnh khác nhau để hiểu được biểu cảm khuôn mặt và cách xử lý chúng ở mức độ phổ quát hơn.