不同提示条件下的视空间注意脑机制研究

采用干扰“提示目标”的视觉实验范式，分别以汉字和范围提示不同等级的搜索范围，通过事件相关电位（ERP）技术研究16名青年被试的视觉空间注意脑机制.结果发现，汉字提示的反应时明显长于范围提示，且在外部干扰条件下，范围提示的靶刺激识别速度优势更为突出；同时，范围提示和汉字提示下靶刺激识别的早期调控分别受干扰类型的影响.与范围提示相比，汉字提示下的靶刺激引起后部P1增强和N1抑制以及P2增强，外部干扰时，汉字提示与范围提示的差异不明显，而在内部干扰时，范围提示和汉字提示的差异增大，表明在靶识别难度增加（内部干扰）时，范围提示和汉字提示下的靶刺激消耗的前额叶资源有显著差异，本研究有力地证明了汉字提示与范围提示具有不同的加工机制.     

视觉搜索中空间注意范围等级调节的早期ERP效应

对18名被试青年进行事件相关电位(ERP)实验以研究视觉空间注意范围等级效应的脑机制.采用"提示-靶"实验范式,刺激材料使用等密度排列的字母组成的3个同心圆,以去除字母排列密度不均匀对注意范围等级效应的影响.记录反应时和ERP数据.结果表明:随着提示范围的增大,识别靶刺激的反应时延长,靶刺激引起的P1,N1波幅减小.行为数据和ERP波幅的等级式变化提示视觉注意范围的等级效应,并发现该等级效应受到了来自任务难度、刺激物数量及分布等多种因素的影响.     

对返回抑制的事件相关电位研究及注意动量流假说

应用事件相关电位(ERP)研究返回抑制(IOR).返回抑制是指当提示和靶出现之间时间间隔延长到一定量,提示不仅不会使对靶的反应易化,反而受到抑制的现象.本实验希望探究IOR的神经机制.实验结果显示IOR效应有明显的P1和N1波出现,且易化使P1波幅增大,N1波幅减小,抑制使P1波幅减小,使N1波幅增大.这提示P1和N1波幅代表不同的神经机制.基于ERP结果及先前对IOR的注意理论解释,提出注意动量流惯性的假说,它能较好地说明IOR的ERP效应.     

视觉注意的早期等级效应与晚期半球偏侧化效应--来自ERP的电生理学证据

采用"提示-目标"的视觉实验范式,以文字提示不同等级的搜索范围,通过事件相关电位(ERP)技术研究16名青年被试的视觉注意脑机制.结果观察到随着提示等级的减小,反应时加快,早期ERP成分P1与N1波幅增大.这一结果不但提供了支持聚光灯理论的电生理学证据,而且阐明了聚光灯效应发生在信息加工早期;发现了P2效应的两个分离,一是P1效应与P2效应的分离, 表示注意的提示范围扩大, 需要额外的运算资源; 二是P2效应的左右半球分离, 提示左半球是与提示范围直接有关的注意加工的优势所在.     

生产性噪声对工作人员脑认知影响的ERP分析

为工业企业听力保护计划制定、人机工程学设计及劳动者烦恼度缓解等提供客观的生理依据,分析了生产性噪声对工作人员脑认知的影响.采集自愿者在90 d B(A)的稳态机械性噪声刺激以及安静状态下的脑电信号,建立事件相关脑电位ERP中N1(N100)波的幅值脑地形图及P2(P200)波幅值的脑地形图,对ERP信号进行时频分析.结果表明噪声刺激与静音状态相比,ERP在N1波的幅值明显减少,而在P2波幅值变化呈相反趋势明显增加.噪声刺激下被试额区导联的N1幅值显著减小,P2幅值显著增加,表明高声压级生产性噪声导致被试烦躁、注意力分散,并干扰了认知能力.     

基于ERP技术的数字界面布局认知与评估

为了探索用户对数字界面不同布局形式的比较和评估的认知过程,根据事件相关电位技术,采用较高相似度界面布局与较低相似度界面布局的Oddball实验范式,并结合脑电数据与行为数据,分析比较了2种相似度条件下N2b成分、P300成分的波幅和潜伏期变化情况.结果表明:在靶刺激认知早期阶段,N2b成分的波幅与靶刺激和标准刺激的偏差程度呈正相关关系;进入较深层次加工过程后,靶刺激所诱发的P300成分的波幅与靶刺激和标准刺激的相似程度呈正相关关系.研究结论可拓展应用于界面的迭代评估过程中,为实际项目中数字界面产品风格继承性评估提供重要的参考依据.     

车载中控屏信息布局对视觉搜索绩效的影响

车载中控屏是智能汽车驾驶员在行车中频繁使用的信息交互媒介，研究为了获取车载中控屏的最佳信息布局位置，对不同年龄组的参试者在中控屏不同信息布局位置的视觉绩效进行实验测试。通过视觉搜索的方法研究了静视野、动视野两种条件下年龄在视觉绩效上的差异，以此评价车载中控屏幕中不同信息布局位置的有效性。实验中，将模拟的车载中控屏划分为6个信息布局位置，设置横向和纵向两种中控屏摆放方式，以年龄和信息布局位置为自变量，共采集26名参试者的反应时长和眼动数据。结果表明，静视野下的平均搜索时长为1 222.76毫秒、动视野下的平均搜索时长为1 725.80毫秒，同时实验过程中老年组付出了更多的视觉注意资源。最终得出如下结论：①静视野测试下，老年组在信息布局右侧位置视觉绩效表现不佳；在左下侧、中下部位的视觉绩效表现良好。②动视野测试下，老年组在信息布局的右侧位置将付出更多的视觉注意力；在左上侧、中间部位的视觉绩效表现良好。可见，随着年龄的增加越靠近有效视野范围的信息，视觉绩效表现更好。且横向摆放设计的中控屏幕更适合老年人群。     

词汇识别的双通道交互激活模型及ERP研究

双通道交互激活模型(BIAM模型)是目前词汇识别理论中最为完整的模型.介绍了BIAM模型的一般特点及其对视觉词汇识别的解释机制,对围绕该模型进行的ERP研究所获得的成分的心理意义进行了阐述,主要包括N/P150,N250,P325,N400,并提出了今后的研究方向.     

短时太极(八法五步)对大学生负性情绪刺激下抑制功能影响的ERP研究

为探讨短时太极(八法五步)干预对大学生负性情绪下抑制功能的影响及其神经机制.本研究以24名大学生为研究对象,随机分为负性情绪刺激组(负性组)、中性情绪刺激组(中性组),各组12人(男6女6),测量情绪刺激前后的抑制功能并同步采集ERP数据.对负性组进行一次60 min中等强度的太极(八法五步)运动干预,干预后再次测量其情绪刺激前后的抑制功能并同步采集ERP数据.结果表明:1)运动干预前不同情绪刺激对抑制功能影响的差异为:①在反应时上,情绪刺激前,负性组与中性组在各任务(一致、不一致、抑制冲突)上的反应时均无显著性差异;情绪刺激后,负性组比中性组在各任务上的反应时均显著延长;负性组情绪刺激后较刺激前在各任务上的反应时均非常显著延长;中性组情绪刺激后较刺激前在各任务上的反应时均无显著差异.表明负性情绪刺激降低了抑制功能的运行效率.②在N2振幅上,情绪刺激后,负性组比中性组在一致、不一致任务上前额叶N2振幅均显著减小,表明负性情绪刺激降低了抑制功能任务出现后200 ms左右前额叶的电压值.2)短时太极(八法五步)干预对负性情绪刺激下抑制功能的影响为:①负性组干预后较干预前在各任务(一致、不一致、抑制冲突)上的反应时均显著缩短,表明干预后抑制功能的运行效率显著提升;②负性组干预后较干预前在一致、不一致任务上前额叶N2振幅较均显著增大,表明运动干预后抑制功能任务出现后200 ms左右前额叶的电压值显著增大.综上可知:负性情绪刺激对抑制功能具有干扰作用,其神经机制是前额叶区N2振幅降低;短时太极(八法五步)能够降低负性情绪刺激对抑制功能的干扰,其神经机制是前额叶区N2振幅增大;太极(八法五步)是降低负性情绪刺激对抑制功能干扰的有效手段.     

基于事件相关电位的产品意象-语义匹配评估

为了揭示视觉形象的感性认知规律,采用低唤醒度的事件相关电位(event-related potentials,ERP)研究用户对产品意象认知的评价反馈.实验设计了以跑车形态作为启动刺激,并设置了由强至弱的4个匹配等级语义形容词作为检测刺激,分别为相关词、近义模糊词、远相关模糊词和无关词.实验结果表明:无关词和模糊词能够诱发出稳定的N400成分,并且具有相同的头皮分布;近义模糊词在不同唤醒度的评估条件下具有不同的评估结果.研究表明,从视觉认知的神经加工机制出发,ERP能够客观、有效地获取用户对产品意象认知的内隐反馈,这为匹配度进行级别量化、建立产品意象的精确映射评估模型提供了量化指标.     

单个汉字认知过程中事件相关电位的特征表现

通过分析单个汉字结尾笔画匹配与非匹配事件相关电位(ERP)的差异,探讨汉字与英文在认知过程中的差异以及汉字认知的特点．研究结果表明,结尾笔画匹配和非匹配时的ERP波形存在着明显的差异：其一,非匹配的ERP波形中出现了明显的P300,这是匹配组中大多数电极位置上没有出现的成分(P＜0．05)；其二,汉字结尾笔画非匹配N400的波幅明显高于匹配组(P＜0．05),N400分布在除右侧颞叶以外的大脑其余各区,左侧波幅偏高．但是,由单个汉字非匹配组与匹配组的ERP相减所得的差异波N400的波幅并无大脑半球之间的明显差异,进一步证实了汉字的认知是左右脑半球并用的认知加工过程,与英文认知加工过程中的左半球优势存在着差异．同时,还发现在所有的电极上,非匹配组N400以后的其他负性成分的波幅比匹配组N400以后的相对应的负性成分的波幅都要高,提示N400以后的其他负性成分也可能与汉字词汇后水平的整合加工过程有关．     

事件相关电位中P300成分的提取及分析研究

本论文中以实验为基础来研究P300,实验采用诱发P300的经其实验模式——Oddball模式,通过视觉刺激诱发得到P300波形。ERP数据的分析以时域的数据统计分析为主,从中提取了ERP信号中P300成分的两个特征参量——幅值和潜伏期,并时不同捌激序列诱发产生的P300,不同被试或同一被试在不同导联处的P300的特征参量进行分析对比。发现随着刺激序列难度的增加,P300的潜伏期延长。P300的幅值在大脑顶区达到最大值,并通过ERP的电压地形图分析对上述结果进行对比印证。     

威胁刺激下高焦虑跆拳道运动员视觉搜索的早期加工特征

为了探讨威胁刺激下跆拳道运动员视觉搜索的早期加工特征,采用"专家-新手"范式,通过事件相关电位技术,对高焦虑状态下跆拳道运动员和普通大学生(各20人)视觉搜索的早期P1,N1成分进行考察.得出高焦虑状态下跆拳道运动员对威胁性信息更为敏感,对威胁刺激的警觉性更高,在视觉搜索早期自动化加工阶段具有显著的专家优势,其机制为对威胁性刺激的注意警觉.     

改进的Wigner-ville分布提取P300视觉诱发电位

对视觉诱发电位P300快速有效提取是脑-机接口技术研究的重要问题.针对脑电信号非平稳性的特点,采用改进的Wigner-ville分布(WVD)提取视觉诱发电位P300.首先,以Oddball实验范式作为视觉诱发刺激范式,获取脑电测量信号;然后,利用共平均参考、带通滤波、数据分割等方法对采集的脑电信号进行预处理,以去除各种噪声和干扰,获得诱发脑电数据.最后,采用少次相干平均结合改进的Wigner-ville分布方法,提取P300视觉诱发电位.仿真结果表明:对比传统的Wigner-ville分布,改进的方法能够有效地获得视觉诱发电位P300,同时抑制交叉项干扰,克服了长时间视觉刺激引起神经系统疲劳而导致P300电位产生误差,为建立在线脑-机接口系统提供支持.     

汉语量词和名词加工的电生理研究

运用脑电技术考察了17名正常被试在句子情景中量词和名词的加工机制.结果发现,量词和名词引发了相似的ERP成分,均出现了反映视觉加工P2成分和与语义加工或预期有关的N400成分.这表明量词和名词在存储表征机制上相似,但是在句子情景中,二者的加工机制又可能存在不同.     

体育运动和体育锻炼领域内ERP的研究

0前言 事件相关电位fERP）也称诱发电位．是人们的大脑在对某一刺激信息进行认知心理加工过程中．在头皮上记录到的脑电位变化。它是以与某种作业有时锁关系的脑电（EEG）信号为基础．将EEG平均叠加得到的脑电活动。ERP的晚成份是与心理因素关系最为密切的一种成份，含5个主要的波：P1、N1、P2、N2、P3，（狭义上ERP是指p300）。     

基于事件相关电位绝对时间标记法的汽车造型语义评价方法

借助Muse脑电设备，采用绝对时间标记法，探索事件相关电位（ERP）实验的造型评价方法，从而缩短造型设计评估周期，提高企业内部造型设计决策效率。首先通过句尾歧义经典实验范式，验证Muse脑电设备可用于ERP的N400经典实验范式研究，其次进行多模态语义加工研究的复合刺激范式实验，验证Muse脑电设备测试结果。结果表明，Muse脑电设备在对汽车造型语义与文字语义进行测量时，能够准确采集N400成分并进行比较。N400成分可以在特定刺激下反映用户的真实想法，提高汽车造型决策效率，降低造型设计成本。     

延迟干扰对空间工作记忆信息再认的影响

通过延迟匹配的实验方式,要求被试完成空间工作记忆任务和延迟干扰任务,主要对空间工作记忆再认阶段的行为和ERP数据进行分析.实验发现：延迟干扰任务对空间工作记忆的再认速度产生影响,正探测条件下,位置不同条件显著快于位置相同条件,而负探测条件则正好相反.正探测条件在枕区诱发的P1和N1的波幅大于负探测条件.此外,还发现不同实验条件下,P300的潜伏期存在差异,正探测条件下,位置相同条件的P300潜伏期显著长于位置不同条件;而在负探测条件下,位置相同条件的P300潜伏期显著短于位置不同条件.实验结果说明延迟干扰任务对空间工作记忆再认的影响主要出现在刺激评估和反应决策阶段.     

分类活动中的认知控制：一项事件相关电位研究

采用事件相关电位(ERP)探索了分类过程中认知控制的神经机制.以几何图形为刺激材料设置两类任务：包含冲突抑制的分类任务和不包含冲突抑制的分类任务.将两类任务诱发的脑电分别进行叠加和平均，并将两者相减得到差异波.在200到500ms范围包含冲突抑制的分类任务比不包含冲突抑制的分类任务诱发的ERP波形表现出更为负向的偏移.差异波波峰潜伏期约为340ms(N340).地形图显示N340在右侧额中央区活动最强(FCz点).偶极子源定位分析结果显示，N340可能起源于扣带前回.由于两类任务中相同的是分类任务的吻合提取加工，所以两类任务的差异波反映的是除吻合提取之外的加工，即抑制控制加工，因此N340可能反映了高级认知活动(如分类)中认知控制.     

事件相关脑电位系统研究

使用Microsoft Visual C++6.0为开发工具,并结合已有的脑电采集器,设计实现了一种集诱发、采集和处理于一体的事件相关脑电位(event-related potential,ERP)系统。该系统的主要功能包括提供视觉刺激,实时采集和显示脑电信号,对信号进行预处理和小波多分辨分析,同时系统还解决了传统方法中关于刺激和采集不同步的问题。在刺激模式中,系统提供了两种刺激序列。一种是经典的Odd Ball模式,另一种是等概率模式。最后在实际应用中,通过利用Odd Ball模式对受试者进行视觉刺激,并对采集到的脑电信号经过预处理和小波多分辨分析,最终提取了ERP的P300成分,证明了系统在ERP研究中的可行性和有效性。