不同领域ERP研究范式
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1、第7章 不同领域ERP的实验范式 介绍注意、视知觉、记忆、语言、推理等研究中常用的实验范式。列举一些经典的研究。 实验范式的重要性：实验设计、理解ERP实验结果、数据分析有重要的启发。 大多数大多数ERPERP实验范式源于行为研究实验范式源于行为研究。第一节 经典的ERP实验范式 经典范式经典范式1Oddball 一项实验中随机呈现同一感觉通道的两种刺激，两种刺激的概率相差很大。大概率称为标准刺激（standard stimuli），小概率称为偏差刺激(deviant stimuli)。如果让被试对偏差刺激进行反应，则偏差刺激成了靶刺激（target）。 Oddball范式应用广泛，是产生P3
2、00、MMN等与刺激概率有关的ERP成分的实验范式，是学习ERP研究与应用的入门课程。 Polich，J. Updating P300: An integrative theory of P3a and P3b，Clinical Neurophysiology，2007， 118 ： 21282148P300的名称 P300 P3 晚期正成分（late positive component） P3b（Pz） P3a (Fz) 中线位置记录（Fz, Cz, Pz）标准刺激标准刺激 靶刺激靶刺激 非靶刺激非靶刺激 刺激缺失刺激缺失A AB B A：一系列规律刺激中，偶然缺失一次刺激。无刺激也可引起
3、ERP。（研究某些感兴趣情况下的习惯化的脑机制等。） B：刺激物分为三种，其中一种大概率（70），偏差刺激分为两种，都是15，被试只对一种偏差刺激反应。（研究某些感兴趣情况下的靶与非靶的关系。）P300的研究 对P300成分本身的研究：刺激的概率、辨别难度、间隔时间、年龄、性别、药物等因素的影响，P300的脑内源。 P300成分的临床研究：精神病人、多动症患者、酒精成瘾经典范式经典范式2- Go-Nogoq 两种刺激的概率相等两种刺激的概率相等q GoGo刺激刺激令被试反应的刺激，即靶刺激令被试反应的刺激，即靶刺激 NogoNogo刺激刺激不需被试反应的刺激不需被试反应的刺激q 特点：排除了刺
4、激概率对特点：排除了刺激概率对ERPERP的影响；由于没的影响；由于没有大小概率之分，大大节省了实验时间，但也有大小概率之分，大大节省了实验时间，但也丢掉了因大、小概率差异而产生的丢掉了因大、小概率差异而产生的ERPERP成分。成分。 第二节 注意研究的实验范式 空间注意空间注意: Cue - Target 双耳分听双耳分听1、空间注意 空间注意：基于视觉情景中位置的选择性注意。 行为研究：有线索提示的反应快于无线索提示的目标。注意的早期选择模型解释。 但无法明确地将注意的机制与信息加工的特定阶段相联系。空间线索提示范式Valid CueInvalidNeutral固定注视点固定注视点1400
5、 ms提示箭头提示箭头200-500 ms目标目标50 ms屏蔽屏蔽200 ms(Luck et al.,(Luck et al.,1994)1994)空间注意的一项ERP研究 ERP的高时间分辨率适合于探索信息加工的阶段。 目的：探索空间线索效应的神经机制。 逻辑或假设：ERP可以提供视觉系统中早期（感觉）和晚期（知觉后和决策）阶段的信息加工指标，可以探明线索提示的刺激是否表现更快或更强的感觉反应？ 实验设计： 任务的范式为Posner的线索提示任务。 两种条件：正确提示（目标出现在箭头指示的方向，0.75）；错误提示（目标出现在箭头指示的反方向，0.25）。 正确提示目标更快的反应效应：如
6、果这种效应来自知觉过程，则早期的感觉相关的ERP成分出现差异；如果来自决策或反应偏差，则ERP早期成分无差异，但更长潜伏期的晚成分有差异。2、双耳分听、双耳分听 彻里（Cherry,1953）给被试的两耳同时呈现两种材料，让被试大声追随从一个耳朵听到的材料，并检查被试从另一耳所获得的信息。前者称为追随耳，后者称为非追随耳。结果发现，被试从非追随耳得到的信息很少，能分辨是男音或是女音，并且当原来使用的英文材料改用法文或德文呈现时，或者将课文颠倒时，被试也很少能够发现。(Chrry, 1953)一项听觉选择性注意的ERP研究 研究问题：注意操作发生于早期阶段（知觉）还是晚期阶段（决策、记忆及行为输
7、出）？ 实验设计 某些实验分组中，要求被试注意左耳，在其他实验分组则要求被试注意右耳，然后给予一系列快速的脉冲式短声，每只耳刺激数各一半，为了在两耳间易于区分，每只耳的音调不同。要求被试监听注意的耳，声调稍高一点的变异短声为靶，注意到靶时按键。 注意左的实验分组中的左非靶与注意右的实验分级中同样的左非靶的比较。第三节第三节 知觉的实验范式知觉的实验范式 双稳态知觉（bistable perception） 可能的解释： 自下而上加工（bottom-up） 自上而下加工 (top-down)任务范式一任务范式二错觉实验范式一错觉实验范式二第四节第四节 记忆的实验范式记忆的实验范式 典型的三级加工
8、模型典型的三级加工模型 工作记忆（Baddeley等） 一、工作记忆的实验范式一、工作记忆的实验范式 1 1、双任务范式、双任务范式 重复敲击（控制条件） 随机数字产生 以顺时针方向按一个键盘上的键 迅速重复词语或数字（1、3、5） 2、N-back范式 n-back范式要求被试者将刚刚出现过的刺激与前面第n个刺激相比较，通过控制当前刺激与目标刺激间隔的刺激个数来操纵负荷。当n=1时，要求被试者比较当前刺激和与它相邻的前一个刺激 。刺激材料：字母、单词、空间位置等。 该范式的优点在于将任务设计成在工作记忆上施加一连续的、参数可变的负荷，而其他任务需要保持恒定。 3、连续刷新任务 在屏幕中央逐个
