erp心理学资料

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1、ERP学习汇报18516079940内容结构一、ERP原理及提取技术二、主要ERP成分及经典研究三、刺激呈现与数据处理四、波形的识别与结果解释2一、ERP原理及提取技术活的人脑总会不断放电,称为脑电(EEG),但成分复杂而不规则。正常的自发脑电一般处于几微伏到75微伏之间。而由心理活动所引起的脑电比自发脑电更弱,一般只有2到10微伏,通常淹埋在自发电位中。所以ERP需要从EEG中提取。31.1开放电场脑电(EEG)是由于皮质大量神经组织的突触后电位同步总和而成,而单个神经元电活动非常微小,不能在头皮记

2、录到,只有神经元群的同步放电才能记录到。这种脑组织神经元排列方向一致的情况,构成所谓的开放电场(openfield),反之则是方向不一致相互抵消的封闭电场(closedfield)。4开放电场与封闭电场图示5因此,ERP只能反映某些脑部的激活情况,而有些脑部即使处于激活状态,但由于其神经元没有能够形成开放电场,ERP上也是反映不出来的。6影响ERP信号记录的其它因素除神经元的排列方式外,记录点与神经元活动的距离也会影响ERP信号的采集。这样就区分出了近场源与远场源,初级体感诱发电位位于中央后回,是典型

3、的近场源,而脑干听觉诱发电位是典型的远场源。离头皮越远则电位衰减越厉害,记录到的脑电波幅也很小。71.2ERP的两个重要特征事件相关脑电有两个重要特性:潜伏期恒定、波形恒定;与此相对,自发脑电则是随机变化的。所以,可以将同一事实多次引起的多段脑电记录下来,但每一段脑电都是各种成分的综合,包括自发脑电(噪音)。81.3叠加技术将由相同刺激引起的多段脑电进行多次叠加,由于自发脑电或噪音是随机变化,有高有低,相互叠加时就出现正负抵消的情况,而ERP信号则有两个恒定,所以不会被抵消,反而其波幅会不断增加,当叠

4、加到一定次数时,ERP信号就显现出来了。9ERP分段叠加显示图101.4ERP是平均诱发电位叠加n次后的ERP波幅增大了n倍,因而需要再除以n,使ERP恢复原形,即还原为一次刺激的ERP数值。所以ERP也称为平均诱发电位,平均指的是叠加后的平均。这样就获得了所希望的事件相关电位波形图。因此,对于ERP研究来说,为了提取事件相关脑电位变化,传统上不得不进行多次重复刺激(次数记为n)。现在,可以通过计算机叠加技术轻松实现上述过程。111.5ERP信号的优势与缺点ERP是刺激事件引起的实时脑电波,在时间精度

5、可达到微秒级。极高的时间分辨率是ERP的主要优势,ERP也可以和行为数据,特别是反应时间(RT)很好地配合,以研究认知加工过程的规律。通过叠加技术获得的与事件发生进程有锁时(time-lock)关系的脑电就称为事件相关电位(ERP)。12ERP的主要弱点在于低的空间分辨率,ERP在空间上只能达到厘米级,主要的影响因素是容积导体效应与封闭电场问题。另外,ERP只能采用数学推导来实现脑电的源定位,比如偶极子,这种方法的可靠性也是有限的。131.6头部定位系统ERP记录装置是一个电极帽,上面有多个记录或吸收

6、头皮放电情况的电极,这些电极在帽子上的位置是根据国际脑电图学会1958制定的10-20系统(Jesper,1958)确定的。每一个电极记录到的脑电变化代表的是特定位置头皮上的放电情况,掌握10-20系统是进行ERP学术交流的条件之一。1410-20系统的原则是头皮电极点之间的相对距离以10%与20%来确定,并采用两条件标志线。一条称为矢状线,是从鼻根到枕外隆凸的连线,从前向后标出5个点:Fpz、Fz、Cz、Pz、Oz,Fpz之前与Oz之后线段长度占全长10%,其余各点间距离均占全长的20%。15Pg1

7、Pg2Fp1FpzFp2FzF3F7F4F8A1A2CzC3C5C4T4T3C6T5T6PzP3P4OzO1O2Cb1Cb2国际10—20脑电记录系统(四)导联方法矢状线冠状线16另一条称为冠状线,是两外耳道之间的连线,从左到右也标出5个点:T3、C3、Cz、C4、T4。T3和T4外侧各占10%,其余各点间距离均占全长20%。注意,Cz点是两条线的交汇点,常作为确定电极帽是否戴正的基准点。17二、主要ERP成分及经典研究ERP的先驱研究者经过四十多年的积累,发现了一些经典的ERP成分,在发现这些成分时

8、所使用的一些研究方法对于后来者有启发。其中与心理学研究密切相关的成分主要包括CNV、P300、MMN、和N400等。182.1CNVCNV(ContingentNegativeVariation)关联负变。实验中,告知被试,他将得到两个信号(声音或闪光等),他的任务是在第一个信号出现后开始准备反应,但并不反应,当出现第二个信号之后则要尽快做出反应;两个信号之间的时间并不固定。结果发现,在两个信号之间,被试的脑电出现了负向偏转(或负向变化,负变),这个脑电

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