ERP 的神经机制诱发模型还是相位重排模型.pdf

心理科学进展2011,Vol.19,No.4,487–498

AdvancesinPsychologicalScienceDOI:10.3724/SP.J.1042.2011.00487

·研究方法(ResearchMethod)·

ERP的神经机制：诱发模型还是相位重排模型?*

张丹丹罗跃嘉

(北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室,北京100875)

摘要ERP的神经机制问题一直存在争议。诱发模型认为,ERP产生于触发事件诱发的确定性响应电位,该

诱发电位与背景脑电振荡相互独立。相位重排模型认为,触发事件并不会诱发出一个独立于脑电信号的诱发

电位,ERP产生于背景脑电节律振荡的部分相位重排。已有研究提供了各种实验证据以支持诱发模型或/和相

位重排模型,同时也引发了相关学者的诸多质疑。实验记录方式、数据处理及分析方法等方面的提高有利于

进一步澄清ERP的神经机制。

关键词事件相关电位;诱发模型;相位重排模型;神经机制

分类号B841.1

1引言潜伏期及相位恒定的神经电活动,该诱发电活动

淹没在脑电信号形成的“背景噪声”中。脑电信号

外部的物理刺激或内在的认知活动会引起

可看作由各种节律成分(如alpha、beta、theta、delta

脑电信号(electroencephalogram,EEG)发生相应的

等)的周期性振荡叠加而成。脑电振荡与触发事件

事件相关变化。在相同触发事件的刺激下,将若

无关,且singletrial之间相位随机,叠加平均处理

干次刺激记录得到的脑电活动(注：后文用single

使背景脑电信号趋于零电位,而与触发事件具有

trial表示单次刺激记录得到的脑电活动)以触发时

锁时锁相关系的诱发电位则凸显出来。

刻为基准进行时间对齐、叠加、平均,可获得事

诱发模型是经典的ERP神经机制,受到

件相关电位(event-relatedpotential,ERP)。ERP具

Hillyard等(1985)大部分学者的支持。然而越来越

有精确的时间分辨率,对研究感知觉以及更高级

多的研究表明,ERP的许多特性并不能完全由该

的认知活动具有非常重要的意义。

理论得到解释。Sayers等早在1974年分析听觉诱

ERP的神经机制长期以来存在争议。传统观

发电位时就发现,诱发模型不能解释不同强度的

点认为,ERP是触发事件诱发的、波形和潜伏期恒

听觉刺激引发的ERP结果;相反,singletrial在

定的诱发响应,该诱发响应与背景脑电活动相互

刺激发生后某时刻的相位对齐的程度与