محققان دانشگاه اوهایو با استفاده از نرم‌افزارهای جدید کامپیوتری بیست و یک حالت چهره را شناسایی کردند. پیش از این برای بروز عواطف در چهره فقط شش حالت در نظر گرفته
می‌شد.
از چپ:عصبانی و مشمئز، عصبانی و متعجب، عصبانی، یکه خورده و مشمئز، مشمئز
دکتر الکس مارتینز، محقق دانشگاه ایالتی اوهایو می‌گوید که ما تاثیر عواطف بر حالتهای صورت را از عواطف ساده مثل خوشحالی یا اندوه فراتر برده ایم و شواهد محکمی بدست آوردیم که نشان می‌دهد انسان‌ها در حالتهای عاطفی مختلف چگونه عضلات صورت خود را حرکت می‌دهند؛ به این ترتیب ما ۲۱ حالت چهره را شناسایی کردیم.
"نتیجه بسیار شگفت انگیز بود. ما متوجه شدیم تقریبا همه این ۲۱ حرکت، یک حالت چهره را به یکسان از خود نشان می‌دهند، حداقل در فرهنگ ما چنین است."
پیش از این توصیف حالتهای چهره به شش حالت خوشحال، غمگین، ترسیده، عصبانی و متعجب محدود بود؛ مثل این بود که برای نقاشی فقط شش رنگ داشته باشیم. اما حالا جعبه مداد رنگی ما ۲۱ رنگ دارد.
از چپ: مشمئز و متعجب، ترسیده، ترسیده و عصبانی، ترسیده و مشمئز، ترسیده و متعجب
محققان برای شناسایی حالتهای چهره، جمله‌هایی را طراحی کردند که حالتهای عاطفی را ایجاد کنند. بعد از ۱۰۰ مرد و ۱۳۰ زن داوطلب خواستند تا حالتهای چهره شان را بر اساس چیزی که به آنها گفته می‌شود تغییر دهند تا از آنها عکس گرفته شود.
مثلا وقتی به این افراد گفته شد "همین الان خبر غیر منتظره ای شنیدی" نتیجه چهره "خوشحال و متعجب" بود و وقتی گفته شد "بوی بدی استشمام می‌کنی" نتیجه چهره "مشمئز" بود.
دانشمندان پنج هزار عکسی را که به این ترتیب گرفته بودند برای یافتن شباهت‌ها و تفاوت‌ها بررسی کردند. برای این کار عکس‌ها را با بانک اطلاعات موسوم به "سیستم شناسایی حرکات صورت" (Facs) مقایسه کردند.
از چپ: مشمئز و خوشحال، خوشحال و متعجب، خوشحال، متنفر، غمگین
این سیستم بیشتر برای تجزیه و تحلیل حالتهای بدن (body language) استفاده می‌شود.
نتیجه این کار، شناسایی بیست و یک حالت چهره بود که همگی ترکیبی از شش حالت پایه هستند.
ارتباط حرکت عضلات با حالت چهره
چهره خوشحال در ۹۹ درصد افراد یکسان است: گونه‌های بالا رفته بعلاوه لبخند.
تعجب با گشاد شدن چشم‌ها و باز شدن دهان ظاهر می‌شود.
آدم "خوشحال متعجب"، چشمهای گشاد، گونه بالا رفته، دهان باز و نیم لبخند دارد.
اما فرد "خوشحال مشمئز" چشم و دماغ جمع شده به همراه لبخند دارد، این واکنش فردی است که چیزی چندش‌آور اما بسیار خنده‌دار دیده.
سپس دانشمندان با استفاده از نشانه های عضلات چهره مثل گوشه دهان و لبه بیرونی ابرو توانستند هر حالت را با حرکت عضلات ربط دهند.
دکتر مارتینز می‌گوید " فرض ما در علوم شناختی این است که مغز مثل کامپیوتر کار می‌کند. ما می‌خواهیم الگوریتمی را شناسایی کنیم که مغز ما بر اساس آن کار می کند، الگوریتمی که به مغز امکان می‌دهد با دیدن حالتهای چهره، عواطف مختلف را تشخیص دهد."
"تاکنون ما برای رمزگشایی از این الگوریتم از شش حالت اصلی چهره استفاده می‌کردیم و مشکلات عظیمی داشتیم. امیدوارم با شناسایی حالتهای جدید، راه بهتری برای رمز گشایی و تحلیل الگوریتم‌های مغز پیدا کنیم."
دانشمندان سعی می‌کنند با مدلسازی کامپیوتری از حالتهای چهره برای تشخیص بیماریهایی مثل اوتیسم و اختلال تنش‌زای پس از رویداد (PTSD) استفاده کنند.
برای مثال خشم و ترس در مبتلایان به PTSD زیاد است، اما آیا تمام حالتهای مربوط به خشم یا ترس به یک اندازه در چهره آنها ظاهر می‌شود یا آنکه بیشتر مثلا چهره "عصبانی ترسیده" دارند؟
از چپ: غمگین عصبانی، غمگین مشمئز، غمگین ترسیده، غمگین متعجب، متعجب
علاوه بر این، متخصصان می‌خواهند ارتباط واکنش های چهره را با عوامل ژنتیکی و مسیرهای شیمیایی مغز شناسایی کنند و بدانند این راههای عصبی کدامند و ترشح چه مواد شیمیایی در مغز این حالت‌ها را در چهره ایجاد می‌کند؟
به گفته دکتر مارتینز حالا "می‌توان فرضیه های بیشتری را مطرح کرد و به آزمایش گذاشت."
به این ترتیب می‌توان شناخت بیشتری از بیماری‌های روانی بدست آورد و برای آنها روش‌های درمانی و دارویی پیدا کرد.
