在食品行業中，感官和消費者研究意義重大，它致力于探究消費者對產品的各種反應，像感官感知、情感反應、享樂評價以及產品概念化等方面。企業期望通過了解消費者體驗，來預測消費者的食品選擇行為，進而開發出暢銷產品，然而這一目標實現起來頗具難度。

近年來，消費者研究人員熱衷于采用隱式測量方法，以此獲取隨時間動態變化的數據。這類隱式測量無需消費者有意識地思考，因為決策過程涉及意識和潛意識，僅依靠傳統的自我報告方法，可能無法全面捕捉消費者的真實體驗。

生物識別工具通過測量人體信號的變化，為了解消費者體驗提供了獨特視角，常見的有眼動追蹤、腦電圖（EEG）、用于測量自主神經系統（ANS）反應的工具，以及捕捉面部活動變化的方法，例如自動面部表情分析（AFEA）和面部肌電圖（EMG）等。本文旨在幫助相關研究人員在感官和消費者研究中，更好地抉擇是否使用生物識別工具，具體包括推薦相關重要文獻、綜合評估近期實證研究成果，以及探討使用該工具面臨的挑戰和未來發展方向。

目前，已有眾多關于采用生物識別工具理解消費者的綜述和觀點文章。文中的表格詳細列舉了部分 2020 - 2024 年的相關論文，為讀者在這一不斷拓展的研究領域中指引方向。不過，研究人員在選擇研究方法時，不應盲目跟風。本文重點關注當前研究結果在直接產品評估研究中的可解釋性及實用性，旨在從實際應用角度，助力研究人員深入理解采用這些測量工具時需要考慮的因素，而非聚焦于工具使用的具體技術細節。

在直接產品評估研究中，生物識別工具的有效性至關重要。此類研究通常涉及對細微差異的食品樣本進行消費測試，多在盲測條件下開展，研究結果用于指導產品開發。因此，有效的測量工具需具備足夠的敏感性，能捕捉因刺激細微變化引發的消費者反應；要便于在進食或飲水過程中使用；還應確保測量數據的可靠性。

在產品評估過程中，面部反應測量成為捕捉情感相關反應的常用工具，其理論依據是面部活動與情感存在關聯。面部肌電圖通過測量肌肉收縮時的動作電位，能夠捕捉到肉眼難以察覺的面部活動；自動面部表情分析則借助攝像頭，自動測量可見的面部行為。面部肌電圖將特定肌肉活動與情感反應建立聯系，不過往往是單獨分析肌肉，而非綜合考量；自動面部表情分析則基于不同基本情感具有獨特面部活動模式這一理念，但近年來這一觀點受到諸多質疑。盡管如此，部分自動面部表情分析系統已拓展分類維度，納入情感維度。

然而，這兩種方法均存在實際應用問題。面部肌電圖需要在面部粘貼傳感器，可能讓消費者感覺不自然；自動面部表情分析對光照條件和拍攝角度要求苛刻，面部毛發或眼鏡等因素會干擾數據采集。

盡管現有證據表明，人們面對美味食物刺激時面部表情變化有限，且負面表情往往更能反映對樣品的不喜歡，但自動面部表情分析仍在眾多感官和消費者研究中得到應用。例如，相關研究從面部行為角度，為特定消費群體的情感反應提供了新見解，助力開發適合老年人和兒童的食品，還探討了不同文化背景消費者的差異，以及消費環境對消費者體驗的影響，證實面部表情受情境影響，并能為自我報告的食物誘發情感增添價值。

面部行為測量在應用和分析方面取得了不少進展，可用于預測消費者對啤酒、酸奶、咖啡等產品的喜好程度。但當前研究結果也凸顯出解讀面部行為的復雜性，其結果可能因產品而異，表情變化范圍有限，解釋數據變異的能力不如顯式測量，還受產品熟悉度等因素干擾。此外，不同實驗室使用的面部表情分析軟件不同，對研究結果的影響尚不明確，而且訓練分類器使用的數據集通常未考慮自然的食物相關反應。目前研究正嘗試擺脫對基本面部表情的過度依賴，深入探究與食品和飲料享樂相關的面部行為。面部肌電圖在固體食物消費研究中也有應用，發現皺眉肌活動與消費者體驗關聯密切，且利用面部肌肉活動識別基本味覺的研究取得了一定成果，但受樣本量和個體差異影響較大�？傮w而言，顯式測量在區分樣品方面仍更具優勢，但這并不意味著應摒棄面部行為測量，后續研究可進一步挖掘其在特定場景下的應用價值。

腦電圖并非唯一可用于消費者研究的神經成像技術，但因其具有實用性強、成本低的優勢，成為本文關注的重點。不過，像功能磁共振成像（fMRI）等其他技術，在探究人類感知相關的大腦機制方面也能提供重要信息。

腦電圖研究為大腦活動提供了獨特視角，例如揭示了專業知識在評估啤酒時對隱式和顯式測量之間關系的影響，以及不同基本味覺刺激下的頻率和時間動態變化。研究發現，腦電圖無法區分所有基本味覺的強度類別，對高強度味覺刺激的敏感性更高，且大腦活動可能與特定化合物而非基本味覺直接相關。這些研究成果為食品行業提供了有價值的信息，但要深入理解復雜食物的味覺和其他感官特性，仍需開展更多研究。

有研究利用訓練有素的專家小組，測試了生物識別測量在洞察專家情感反應方面的可行性，結果表明該方法在實際操作中具有一定可行性。還有消費者研究顯示，包含腦電圖（額葉不對稱性）的模型在區分醋和普通飲料方面表現良好，但啜飲大小和心電圖等其他測量指標的判別能力更強。專家小組研究還發現，腦電圖功率與嗅覺強度相關，心血管測量和皮膚電活動數據可輔助理解專家的體驗。綜合來看，腦電圖數據在與其他生物識別和顯式測量結合使用時，能為理解消費者體驗提供更多信息，但對于消費者和感官專業人員而言，如何將研究結果應用于產品開發仍是一大挑戰。

在直接產品評估研究中，為評估潛意識反應，常采用與皮膚電活動（如皮膚電導率反應）和心血管系統（如心率）相關的測量指標。目前，同步測量面部行為、心血管指標和皮膚溫度的應用程序不斷涌現，這些應用采用非接觸式方法，并結合算法和機器學習模型，減少了對消費者的干擾，有助于消費者在測試中自然表現，同時也便于研究人員探究各項測量指標之間的關系，以及它們與顯式測量的聯系。

例如，在評估牛肉餅時，發現不同年齡消費者的心率和面部表情存在關聯，且樣本引發的這些指標變化在年齡組間存在差異；在啤酒評估中，體溫與泡沫高度喜好呈負相關，與厭惡面部表情呈正相關；在普通飲料評估中，心率與喚醒評級相關；在酸奶評估中，心率和頭部方向（偏航）與產品硬度和總體喜好相關。然而，這些研究也暴露出結果解釋的困難，不同研究中心率和體溫的研究結果存在不一致性。

這種不一致性部分源于直接食品評估研究與非食品研究結果的對比差異，更根本的原因是自主神經系統活動模式難以與特定情感類別建立明確聯系。此外，食品相關反應的研究相對不足，產品差異進一步增加了解讀的復雜性。例如，心率在區分醋溶液和普通飲料的預測模型中有一定作用，巧克力布丁中蔗糖濃度對心率的影響呈現出復雜的變化規律，而皮膚電反應在某些研究中對蔗糖濃度的判斷并無幫助�？傮w而言，自主神經系統測量在直接產品評估研究中能提供額外信息，但由于研究結果不一致，在實際應用中，相較于顯式測量，其優勢尚不明顯，尤其在盲測條件下測試同類產品不同樣本差異時更是如此。

在眾多消費者研究中，眼動追蹤技術被廣泛用于捕捉視覺注意力測量數據，并且該技術不斷發展，在自然場景中的應用愈發便捷。目前，眼動追蹤主要應用于間接產品評估研究，或涉及產品外在元素的研究，如超市中的產品、食品圖片、廣告、標簽信息以及包裝變化等。同時，眼動追蹤可與其他遙感生物識別測量方法結合使用。當研究食品或飲料的視覺特征差異，以及展示環境變化對食品感官特性的后續影響時，眼動追蹤與其他隱式和顯式測量方法配合使用，能發揮重要作用。此外，眼動追蹤還用于深入了解消費者在感官和消費者研究中對顯式測量（如 “勾選所有適用項”（RATA））的交互行為，有助于提升對現有感官測量方法的認知，為理解消費者體驗提供補充信息。

近期研究結果表明，生物識別測量為傳統顯式測量方法提供了額外信息。然而，要充分發揮其價值，還需深入了解食品評估過程中人體的變化機制。生物識別工具雖有助于從生理和心理角度理解消費者對食品的反應，但個體差異和文化差異不容忽視，因為這些因素可能顯著影響生物識別反應。研究人員應將研究結果與現有文獻緊密結合，從消費者感官角度深入解讀研究結果，明確其意義和應用方式，從而推動該領域充分認識這些測量方法的價值。單純依靠新的統計方法或技術，無法充分展現這些工具的附加價值，只有明晰其實際應用意義，才能在感官和消費者科學研究中真正發揮生物識別工具的作用。在直接產品感官評估研究中，研究人員在關注生物識別工具的同時，也不應忽視改進自我報告的顯式測量方法。

隨著技術的不斷進步，生物識別測量在關注產品內在特征的直接產品評估研究中變得越來越實用。感官和消費者研究人員在設計研究時，若能更多考慮實際情境、重復暴露和實際食用量等因素，生物識別測量將發揮更大價值。此外，非侵入式且能同時測量多種生物識別信號的應用程序不斷發展，有助于深入了解這些信號在食品評估中的相互關系。目前，大多數研究主要將生物識別數據與消費者的喜好、購買意愿或支付意愿等行為指標相關聯。在未來，若能在真實消費場景中測試生物識別測量與消費者行為的關聯，它有望成為消費者感官研究人員的重要工具。

將生物識別測量與顯式測量相結合的研究，為科研人員深入理解個體生物識別測量的內涵，以及在食品相關研究中的預期結果提供了幫助。這些研究表明，生物識別測量確實能為顯式測量補充額外信息。然而，為全面認識這些額外信息的本質和價值，還需要在心理學、生理學、神經科學等學科開展更多與食品相關的研究，尤其是涉及食品消費的研究。也可由具備相關技能的消費者感官團隊參與研究，將研究成果切實應用于產品開發，助力實現產品的更大成功。