ERP入门基本知识.pptx

ERP入门基本知识;内容结构;一、ERP原理及提取技术;EEG 一般是由头皮表面电极记录得到的。它的谐波成分相当复杂，看上去是一种连续而不规则的电位波动。健康成年人在清醒状态下，头皮表面记录的EEG 为数微伏至75 微伏左右，但在病理状态下（如癫痫发作时）可达1 毫伏以上。脑的心理活动所产生的脑电信号通常比自发电位小，它被淹埋在自发电位中而难以观察。仅从EEG 也很难获得关于复杂认知的起始时间、持续时间、时间顺序等信息。实际上，在自发电位水平上，并没有观察到脑的心理活动所产生的脑电信号本身。采用计算机叠加技术可将这种信号从自发电位中提取出来。这样提取出来的信号就是ERP。它是刺激事件（包括物理刺激和心理因素）引起的脑电真实的实时波形，时间分辨率可精确至微秒级。由于ERP是刺激诱发产生的，故又称诱发电位(evoked potentials,简称EP) 。 ;1.1 开放电场;开放电场与封闭电场图示;;影响ERP信号记录的其它因素;1.2 ERP的两个重要特征;1.3 叠加技术;ERP分段叠加显示图;1.4 ERP是平均诱发电位;1.5　ERP信号的优势与缺点;;1.6　头部定位系统 ;;Pg1;;二、主要ERP成分及经典研究;2.1　CNV;叠加12次，Cz点。 A:短声, B:闪光, C:短声+闪光。 前三种情况都不出现CNV. 第四种情况下，令被试在闪光出现时尽快按键，按键即将闪光终止，只有这时才出现CNV.;　这个结果是1964年由Walter等发现的，当年发表在Nature（203，380－384）上。 　Walter等发现CNV在Cz点最大。但由于早期的头皮记录点较少，一般只有几个，所以无法解决CNV的源定位问题。 　CNV被认为主要与心理因素有关。比如期待、意动、朝向反应、觉醒、注意、动机等，可以认为它基本上是一个综合的心理准备状态的反映，处于紧张或应急状态的反映。;2.2　P300及Oddball范式;Sutton等首先报告P300 （ Science , 1965 ）;Oddball范式;Oddball范式示意图;　在这种条件下，实验记录到在小概率刺激出现之后300ms时观察到一个正波，称为P300，这个波在Pz点附近最高。研究发现P300的波幅与所投入的心理资源量成正相关，其潜伏期随任务难度增加而变长。;P300与任务难度;　P300反映的认知过程，一种解释认为，P300代表知觉任务的结束，即对所期盼的靶刺激或目标刺激做出有意识加工时，相关顶叶或内侧颞叶部位受到激活，产生负电位，当加工结束时这些部位又受到抑制，于是出现了P300。 　而Donchin（1981）认为，P300的潜伏期反映的是对刺激物的评价或分类所需的时间，而P300波幅反映的是工作记忆中表征的更新。后一种观点得到支持更多，这意味着P300也许可成为研究高级认知过程，比如工作记忆的脑机制，特别是过程机制问题。;　另外，P300也普遍存在于哺乳动物中，如老鼠、猫、猴等，这说明P300可能代表着神经系统的某种基本活动。 　近年来精确脑定位手段，如fMRI，发现P300的脑内源不只一个，因而P300不是一个单纯的成分，与多种认知加工有关。现在，P300的概念发生了变化，许多潜伏期很不相同的波形也称为P300，这样就成了一个家族，称为晚正复合体（late positive complex）。;2.3　MMN;MMN图示;　　MMN与标准刺激/偏差刺激差异的关系：随偏差增大而增大。声强MMN，标准刺激为80db，偏差刺激分别为57db, 70db, 77db。;这一结果最早由Naatanen（1978）报告。随后的一系列研究表明，MMN反映的是人脑对刺激差异的无意识加工，即使在两种刺激都不加以注意的情况下也出现了MMN，这说明人脑有对刺激间差异进行无意识加工的能力，或者说人脑能够对不同刺激自动地做出不同的反应。;2.4　N400;　　实验设计前几个句子都是正常的，最后一个句子的最后一个单词是明显畸义的。实验观察到在这个畸义词出现之后400ms左右出现了一个新的负成分，这就是N400。;语义畸异程度越大N400越大： THE PIZZA WAS TOO HOT TO …;　目前一般认为N400与长时记忆的语义信息的提取有关。但进一步研究发现，与P300相似，N400也有许多子成分，分别与不同的认知过程相关，有彼此不同的脑内源。而且也发现N400不仅与语言加工有关，面孔、图画等非语言刺激也能诱发N400。;三、刺激呈现与数据处理;四、波形的识别与测量;-200;4.1　定性分析;① 　设置条件1与条件2，分别产生A峰B峰。 ② 　测量并比较峰A与峰B的潜伏期、始潜时、波幅等指标。 ③ 　比较条件1与条件2的波形在头皮的分布。;相减技术;4.2　脑电地形图;　根