Face scanning in chimpanzees and humans: Continuity and discontinuity

Fumihito Kano, Masaki Tomonaga

ヒトに進化的に最も近縁な種であるチンパンジーはどのように顔を見るのだろうか？　ヒトやヒト以外の霊長類の社会生活において、顔はとくに重要な役割を果たしている。先行研究から、ヒトは顔に対して特異的な注視パターンを示すことがわかっている。例えば、ヒトは顔の中でもとくに目と口を重点的に見る（注視点は、典型的に、両目と口を結ぶ逆三角形状の軌跡を描く）。では、このようなヒトの顔の見方と比べたときに、チンパンジーの顔の見方はどのように特徴付けられるだろうか？　顔の見方をヒトとチンパンジーで比較することによって、ヒト固有の顔認識やコミュニケーションの進化的背景を議論することができる。本研究は、アイ・トラッキングの手法を用いて、ヒトとチンパンジーの顔の注視パターンの比較研究を行った。世界で初めての試みである。実験では、ヒト・チンパンジー・その他様々な動物の顔画像（表情写真含む）を両種に提示し、観察中の眼球運動を記録した。結果、両種ともに、写真の中でも顔を、顔部位の中でも中心部位（目・鼻・口）をとくに長く注視した。また、各顔部位を見る順序も類似していた（目から口の順に視線を移動させることが多かった）。一方で、量的な差も明らかとなった。チンパンジーは顔を見る一回あたりの持続時間がヒトよりもはるかに短かった。また、ヒトは目の部位を連続して注視することが多かったが、チンパンジーは目と口を結ぶように、縦にすばやく視線を動かすことが多かった。これらヒトとチンパンジーに特有の注視パターンは、彼ら独自のコミュニケーションの方法（表情表出のやり方、対面コミュニケーションのやり方）にそれぞれ固有の機能を有しているように思われる（ヒトとチンパンジー、どちらの顔の見方もそれぞれの社会でそれぞれに有利）。また、結果から、ヒトの顔の見方が、目にたいする特異的な注視パターンによって特徴付けられることが改めて指摘される。

Animal Behaviour, in press

How do chimpanzees, the species with the closest evolutionary connection to humans, view faces? This study is the first to use the eye-tracking method to perform direct comparisons between humans and chimpanzees with regard to face scanning. Members of both species viewed the same sets of photographs representing conspecific and non-conspecific faces under the same experimental conditions. Chimpanzees and humans exhibited systematic and similar patterns of face scanning, including intensely viewing main facial features (i.e., eyes, nose, and mouth) and inspecting the eyes and mouth, in that order. However, several differences between the species were also evident. For example, humans were more likely to exhibit sequential re-fixations on the eye regions than were chimpanzees, whereas chimpanzees were more likely to engage in quick, vertical scanning over the eyes and mouth. Such species similarities and differences were consistent across conspecific and non-conspecific faces and were thus independent of the external morphologies of species-specific faces. Furthermore, when presented with facial expressions, chimpanzees changed their scanning patterns in response to those facial actions, whereas humans maintained intense eye-viewing across the expressions. Finally, we discuss how these face scanning patterns are related to species-specific forms of facial communications in chimpanzees and humans, and suggest that both species have unique eye movement strategies for interactions with conspecifics.

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