面孔容颜信息加工的脑机制事件相关电位时空模式研究Neural
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事件相关电位-P300史欣;刘青蕊;韩颖;付艳霞【期刊名称】《现代电生理学杂志》【年(卷),期】2014(021)004【总页数】3页(P219-221)【作者】史欣;刘青蕊;韩颖;付艳霞【作者单位】河北医科大学第四医院 050011;河北医科大学第四医院 050011;河北医科大学第四医院 050011;河北医科大学第四医院 050011【正文语种】中文人类神经系统的结构和功能单位是神经元,神经元通过电活动执行功能。
自从发现脑电活动后,探究大脑的工作原理成为研究者追求的目标。
但脑电图观察到的只是多重叠加的电信号,并不能反应大脑的分析决策过程。
诱发电位在探索中应运而生。
本世纪初有人发现刺激坐骨神经,可以在大脑皮层表面记录到皮层的诱发电位。
真正开诱发电位先河的乃是Dawson。
1947年他用一种照相叠加技术首次用特异的体感刺激从颅外记录到大脑的诱发电位。
诱发电位是按研究的目的或检查需要,设计和安排刺激作用与神经系统,经平均和叠加获得的与刺激有锁时(locked time)关系的电位。
事件相关电位即为诱发电位的一种。
事件相关电位(event-related potential,ERP)是一种特殊的诱发电位,属近场电位的一种。
ERP是指当人对某客体进行认知加工(如注意、记忆、思维)时,通过平均叠加可从头颅表面记录到的大脑电位。
1965年Sutton发现,当受试者在注意和识别靶刺激时在脑表面可记录到大脑的电位。
因其反映了认知过程中大脑的神经电生理改变,有人将其称作是“认知电位”(cognitive potential)。
P300为事件相关电位的第三个正相波,故又称为P3,P300一般是在给刺激后的300ms左右出现,故称P300。
无论使用视、听、体感、任何一种刺激都可得到类似的P300波形,以顶区最明显,未发现有明显的半球不对称性。
狭义讲,经典的事件相关电位(ERP)成分应只指P1、N1、P2、N2、P3(P300)。
心理科学进展 2005,13(4):428~434Advances in Psychological Science人类工作记忆的事件相关电位研究*李雪冰1,3罗跃嘉1,2(1中国科学院心理健康重点实验室,北京 100101)(2认知神经科学与学习国家重点实验室,北京 100875)(3中国科学院研究生院,北京 100039)摘要20世纪90年代以来,采用ERP技术对人类工作记忆脑机制的研究已取得大量的成果。
主要探讨了特定类型的工作记忆(词语、空间、客体工作记忆)是否存在与其贮存、复述以及中央执行功能相关的特异性ERP成分,并从它们的时间进程及头皮分布来考察工作记忆的心理过程和神经机制。
研究结果对于Baddeley的认知结构模型提供了有益的修正和补充。
关键词工作记忆,事件相关电位,信息贮存,信息复述,执行功能。
分类号B842Baddeley和Hitch(1974)在模拟短时记忆障碍的实验基础上提出了工作记忆的三系统概念,用“工作记忆”(working memory,WM)替代原来的“短时记忆”(short-term memory,STM)概念。
Baddeley 认为工作记忆是一种系统,它为言语理解、学习和推理等复杂任务提供临时的储存空间和加工时所必需的信息,工作记忆系统既能储存也能加工信息,这区别于短时记忆概念仅强调储存功能。
按照认知结构模型,工作记忆分为:语音环路(phonological loop)、视空间模板(visuospatial sketch pad)和中央执行系统(the central executive)3个子系统[1] 。
根据信息加工的过程,工作记忆分为:信息贮存(storage)过程,信息被编码进入工作记忆;信息保持或复述(retention /rehearsal)过程,通过不断复述来激活贮存器中正在消退的信息;执行加工(executive)过程,控制与协调系统的信息加工过程[2]。
·新进展·事件相关脑电位与功能磁共振成像融合技术在探索大脑认知功能中的应用研究进展樊瑞文,肖娟,柳金英,常静玲基金项目:国家自然科学基金面上项目(81473654);北京市科技计划首都特色临床应用研究(Z131107002213094);教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET -11-0603)作者单位:100700北京市,北京中医药大学东直门医院神经内科二病区通信作者:常静玲,100700北京市,北京中医药大学东直门医院神经内科二病区;E -mail :ear6979@【摘要】大脑是宇宙中复杂的物质,如何更好地揭示大脑的奥秘一直是现代科学研究的重要课题。
随着现代科技日新月异,多种先进的、非侵入的检测手段不断涌现,为深入探索大脑的生理病理机制提供了契机。
大脑认知功能具有十分抽象、难以具象化的特点,使得同时获取大脑的时空信息成为当今大脑认知功能研究的热点与难点。
近年来,事件相关脑电位与功能磁共振成像(ERP -fMRI )融合技术以高空间分辨率和高时间分辨率的双重优势,逐渐被引入探索大脑认知功能的研究中,为脑血管病临床诊治及疗效评估提供了新方法、新思路。
本文着重阐述ERP -fMRI 融合技术在探索人脑认知功能研究中的优势及应用。
【关键词】诱发电位;磁共振成像;认知;综述【中图分类号】R814.46【文献标识码】A doi :10.3969/j.issn.1007-9572.2016.03.024樊瑞文,肖娟,柳金英,等.事件相关脑电位与功能磁共振成像融合技术在探索大脑认知功能中的应用研究进展[J ].中国全科医学,2016,19(3):352-355.[ ]Fan RW ,Xiao J ,Liu JY ,et al.Progress of the application research of event -related brain potentials and functional magnetic resonance imaging fusion technology in the exploration of brain cognitive function [J ].Chinese General Practice ,2016,19(3):352-355.Progress of the Application Research of Event -related Brain Potentials and Functional Magnetic Resonance Imaging Fusion Technology in the Exploration of Brain Cognitive Function FAN Rui -wen ,XIAO Juan ,LIU Jin -ying ,et al .TheSecond Ward ,Department of Neurology ,Dongzhimen Hospital ,Beijing University of Chinese Traditional Medicine ,Beijing100700,China【Abstract 】Brain is a complex material in the universe.Exploring the mysterious brain is an important issue in modernscientific researches.Along with the continuous development of neuroscience ,a lot of non -invasive detected means have constantly emerged.These methods provide opportunities for the exploration of physiological and pathological mechanism of the brain deeply.Cognitive function of the brain is very abstract and difficult to be characterized ,which makes it a hot and difficult problem for the simultaneous acquisition of temporal and spatial information of the brain.In recent years ,event -related brain potentials and functional magnetic resonance imaging fusion technology (ERP -fMRI )have gradually been introduced to the exploration of cognitive function ,with the advantages of high spatial resolution and high temporal resolution.It is a new idea for clinical diagnosis and curative effect evaluation of cerebrovascular diseases.This paper focuses on the advantage and application of fMRI -ERP technique in cognitive function.【Key words 】Evoked potentials ;Magnetic resonance imaging ;Cognition ;Review认知是人类心理活动的一种,是指个体认识和理解事物的心理过程,包括简单地对自己与环境的确定、感知、注意、学习和记忆、思维和语言等[1]。
事件相关电位技术的研究揭示的语言学习神经机制事件相关电位(Event-related potentials,ERP)技术是一种用于研究大脑在特定事件发生时的电生理反应的方法。
通过记录脑电图(EEG)信号,ERP技术可以帮助我们揭示语言学习的神经机制。
本文将探讨ERP技术在语言学习研究中的应用,并深入探讨其揭示的神经机制。
1. 语言学习的重要性语言学习是人类的基本能力之一,也是人类与动物的重要区别之一。
通过语言,人们可以进行交流、表达思想和理解世界。
然而,语言学习是一个复杂的过程,涉及大脑的多个区域和神经机制。
2. ERP技术在语言学习研究中的应用ERP技术可以帮助研究者观察到大脑对于特定语言刺激的电生理反应,从而了解语言学习的神经机制。
例如,研究者可以通过ERP技术研究婴儿对于语音的敏感性和语音辨别能力的发展。
通过记录婴儿的脑电图,研究者可以观察到婴儿在听到不同语音刺激时的脑电反应,从而推测出婴儿对于语音的感知和辨别能力的变化。
3. ERP技术揭示的语言学习神经机制通过ERP技术,研究者发现大脑在语言学习过程中会产生一系列特定的电生理反应。
其中最为重要的是N400和P600效应。
N400效应是一种负向波形,通常在语义处理阶段出现,反映了大脑对于语义信息的理解和集成。
P600效应是一种正向波形,通常在语法处理阶段出现,反映了大脑对于语法结构的处理和语言规则的学习。
4. 语言学习的神经机制通过对ERP技术的研究,我们可以揭示语言学习的神经机制。
首先,语言学习涉及到大脑的多个区域的协同工作。
例如,语音处理主要发生在听觉皮层,而语义和语法处理则涉及到额叶和颞叶等区域。
其次,语言学习是一个逐渐发展的过程。
研究发现,婴儿对于语音的敏感性和语音辨别能力在出生后的几个月内逐渐发展,而语法规则的学习则需要更长的时间。
最后,个体差异在语言学习中起着重要作用。
通过对不同个体的ERP数据进行比较,研究者可以发现某些人在语言学习方面具有天生的优势,而另一些人则需要更多的训练和学习。
精神分裂症患者冲突监测功能缺陷的事件相关电位研究边志明;王长明;刘晨阳;张秀军;马辛【摘要】目的本研究旨在探讨精神分裂症患者认知加工缺陷中冲突监测功能的缺损情况,了解N270负波对精神分裂症患者冲突加工功能的评估作用.方法采用EGI 128导联脑电设备记录14名精神分裂症患者和20名健康被试的脑电数据,序列呈现两张面孔图片以诱发事件相关电位,实验任务为判断前后两张面孔是否一致.结果面孔不一致(即冲突条件)会诱发出冲突性负波N270,面孔匹配条件下未观察到N270.患者组N270成分的峰潜伏期在01、02、P3、P4等电极上比健康对照组显著延迟,而两组N270波幅差异无统计学意义.结论精神分裂症患者N270成分潜伏期存在明显异常,提示其冲突监测功能存在缺损,精神分裂症可能对于信息的冲突采取了不同于健康对照的处理方式,N270可成为评价精神分裂症患者认知功能中冲突处理能力缺损情况的客观指标.【期刊名称】《首都医科大学学报》【年(卷),期】2018(039)005【总页数】5页(P625-629)【关键词】精神分裂症;事件相关电位;冲突性负波;N270【作者】边志明;王长明;刘晨阳;张秀军;马辛【作者单位】华北理工大学心理学院,河北唐山063210;首都医科大学附属北京安定医院首都医科大学精神卫生学院,北京100875;精神疾病诊断与治疗北京市重点实验室北京脑重大疾病研究院国家精神心理疾病临床医学研究中心,北京100875;华北理工大学心理学院,河北唐山063210;华北理工大学心理学院,河北唐山063210;首都医科大学附属北京安定医院首都医科大学精神卫生学院,北京100875;精神疾病诊断与治疗北京市重点实验室北京脑重大疾病研究院国家精神心理疾病临床医学研究中心,北京100875【正文语种】中文【中图分类】R749.3精神分裂症是一种高致残性的重性精神疾病,该疾病普遍的症状表现以阴性症状、阳性症状和认知功能损伤三大核心症状为主。
ERP脑电的原理及应用领域原理ERP(事件相关电位)脑电是一种通过测量大脑在特定刺激下的电活动来研究认知过程的方法。
它采用电极贴附到头皮上,记录大脑皮层在特定刺激下的电位变化,从而揭示出大脑对于刺激的加工过程。
ERP脑电的基本原理是当大脑接收到外界刺激时,会产生特定的电位波形。
这些波形可以通过平均多次刺激后的记录得到,从而剔除其他无关的脑电信号。
通过分析ERP波形的特征,可以推断出大脑对于特定刺激的加工过程,如注意、记忆和语言等。
应用领域神经科学研究ERP脑电被广泛应用于神经科学领域的研究。
通过研究不同刺激下的ERP波形特征,可以了解大脑对于不同刺激的加工过程,进而揭示出认知过程的神经机制。
例如,通过研究面孔刺激下的ERP波形变化,可以揭示面孔加工过程中的认知机制。
临床医学ERP脑电在临床医学中也有重要的应用价值。
它可以用于评估脑功能的异常,例如在癫痫发作中,可以通过分析ERP波形的变化来确认癫痫的起始区域。
此外,ERP脑电还可以用于评估注意力缺失多动障碍(ADHD)等一些神经发育障碍的诊断。
用户体验研究ERP脑电也被应用于用户体验研究领域。
通过记录用户在使用产品或参与交互任务时的ERP波形,可以了解用户对于产品或任务的情绪、注意力和认知负荷等方面的体验。
这些信息可以帮助设计师优化产品和交互界面,提升用户的体验感。
脑机接口技术ERP脑电在脑机接口技术中起着重要的作用。
脑机接口技术是一种将大脑信号转化为机器可理解的指令的技术,可以用于控制外部设备,如假肢和轮椅等。
通过分析ERP脑电的特征,可以实现将特定刺激下的ERP信号与相应的指令进行匹配,并实现对外部设备的控制。
结论ERP脑电是一种通过测量大脑在特定刺激下的电活动来研究认知过程的方法。
它在神经科学研究、临床医学、用户体验研究和脑机接口技术等领域得到了广泛应用。
通过分析ERP波形的特征,可以揭示出大脑对于特定刺激的加工过程,进而推断出认知过程的神经机制。