事件相關(guān)電位
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對大腦高級心理活動如認知過程作出客觀評價，我們很難將意識或思維單純歸于大腦某一部位組織、細胞或神經(jīng)遞質(zhì)的改變，因為僅采用具體、微觀的自然科學手段如神經(jīng)分子生物學、神經(jīng)生化學難以解決具體的心理活動。二十世紀六十年代，Sutton提出了事件相關(guān)電位的概念，通過平均疊加技術(shù)從頭顱表面記錄大腦誘發(fā)電位來反映認知過程中大腦的神經(jīng)電生理改變，因為事件相關(guān)電位與認知過程有密切關(guān)系，故被認為是“窺視”心理活動的“窗口”。神經(jīng)電生理技術(shù)的發(fā)展，為研究大腦認知活動過程提供了新的方法和途徑。
事件相關(guān)電位（ERP）是一種特殊的腦誘發(fā)電位，通過有意地賦予刺激儀特殊的心理意義，利用多個或多樣的刺激所引起的腦的電位。它反映了認知過程中大腦的神經(jīng)電生理的變化，也被稱為認知電位，也就是指當人們對某課題進行認知加工時，從頭顱表面記錄到的腦電位。經(jīng)典的ERP主要成分包括P1、N1、P2、N2、P3，其中前三種稱為外源性成分，而后兩種稱為內(nèi)源性成分。這幾種成分的主要特點是：首先不僅僅是大腦單純生理活動的體現(xiàn)，而且反映了心理活動的某些方面；其次，它們的引出必須要有特殊的刺激安排，而且是兩個以上的刺激或者是刺激的變化。其中P3是ERP中最受關(guān)注和研究的一種內(nèi)源性成分，也是用于測謊的最主要指標。因此，在某種程度上，P3就成了ERP的代名詞。
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誘發(fā)電位的特征
事件相關(guān)電位（ERP）是一種特殊的腦誘發(fā)電位，誘發(fā)電位(Evoked Potentials，EPs)，也稱誘發(fā)反應(Evoked Response)，是指給予神經(jīng)系統(tǒng)(從感受器到大腦皮層)特定的刺激，或使大腦對刺激(正性或負性)的信息進行加工，在該系統(tǒng)和腦的相應部位產(chǎn)生的可以檢出的、與刺激有相對固定時間間隔(鎖時關(guān)系)和特定位相的生物電反應。誘發(fā)電位應具備如下特征：
1.必須在特定的部位才能檢測出來；
2.都有其特定的波形和電位分布；
3.誘發(fā)電位的潛伏期與刺激之間有較嚴格的鎖時關(guān)系，在給予刺激時幾乎立即或在一定時間內(nèi)瞬時出現(xiàn)。
誘發(fā)電位的分類
誘發(fā)電位的分類方法有多種，依據(jù)刺激通道分為聽覺誘發(fā)電位、視覺誘發(fā)電位、體感誘發(fā)電位等；根據(jù)潛伏期長短分為早潛伏期誘發(fā)電位、中潛伏期誘發(fā)電位、晚(長)潛伏期誘發(fā)電位和慢波。臨床上實用起見，將誘發(fā)電位分為兩大類：與感覺或運動功能有關(guān)的外源性刺激相關(guān)電位和與認知功能有關(guān)的內(nèi)源性事件相關(guān)電位(Event-Related PotentialS，ERPs)。
內(nèi)源性事件相關(guān)電位與外源性刺激相關(guān)電位有著明顯的不同。ERPs是在注意的基礎(chǔ)上，與識別、比較、判斷、記憶、決斷等心理活動有關(guān)，反映了認知過程的不同方面，是了解大腦認知功能活動的“窗口”。經(jīng)典的ERPs成分包括P1、Nl、P2、N2、P3(P300)，其中P1、N1、P2為ERPs的外源性(生理性)成分，受刺激物理特性影響；N2、P3為ERPs的內(nèi)源性(心理性)成分，不受刺激物理特性的影響，與被試的精神狀態(tài)和注意力有關(guān)。現(xiàn)在ERPs的概念范圍有擴大趨勢，廣義上講，ERPs尚包括N4(N400)、失匹配陰性波(Mismatch NegatiVity，MMN)、伴隨負反應(Contigent NegatiVe Variaeion，CNV)等。但長期以來有人通常以P3作為事件相關(guān)電位的代稱，雖有失偏頗，但臨床應用甚廣。
事件相關(guān)電位的測試方法
事件相關(guān)電位屬于長潛伏期誘發(fā)電位，測試時一般要求被試者清醒，并在一定程度上參與其中。引出ERPs的刺激是按研究目的不同編制而成的不同刺激序列，包括兩種及兩種以上的刺激，其中一個刺激與標準刺激產(chǎn)生偏離，以啟動被試的認知活動過程。如果由陽性的物理刺激啟動，除了由認知活動產(chǎn)生的內(nèi)源性成分，尚包括外源性刺激相關(guān)電位；如由陰性刺激來啟動心理活動過程，則引出由認知加工而產(chǎn)生的內(nèi)源性成分。
P3為ERPs中重要的內(nèi)源性成分，現(xiàn)時對它的研究最為廣泛。多為神經(jīng)精神學科研究，如精神分裂癥、腦血管疾病和癡呆癥、智力低下等，通過研究P3的潛伏期、波幅、波形變化，反映認知障礙或智能障礙及其程度，同時尚應用于測謊研究。另有人將P3、CNV用作觀察神經(jīng)精神藥物治療效果的指標。事件相關(guān)電位的另一內(nèi)源性成分N2為刺激以后200毫秒左右出現(xiàn)的負向波，反映大腦對刺激的初步加工，該波并非單一成分，而是一復合波，由N2a和N2b兩部分組成，N2a不受注意的影響，反映對刺激物理特性的初步加工。
刺激模式：刺激模式的設(shè)置是研究ERPs的關(guān)鍵，要求根據(jù)研究目的不同設(shè)計不同的刺激模式，包括兩種及以上不同概率的刺激序列，并以特定或隨機方式出現(xiàn)。包括視覺刺激模式、聽覺刺激模式、軀體感覺刺激模式。聽覺刺激模式包括三類：1.隨機作業(yè)(OB刺激序列)；2.雙隨機作業(yè)；3.選擇注意。OB刺激序列(oddball paradigm)：通過耳機同步給高調(diào)、低調(diào)純音，低概率音作為靶刺激，誘發(fā)ERPs。通常靶刺激概率為10-30％，非靶概率70一90％，刺激間隔多采用1．5-2秒，刺激持續(xù)時間通常為40—80毫秒，反應方式為或默數(shù)靶信號出現(xiàn)次數(shù)或按鍵反應。
影響事件相關(guān)電位的因素
▲物理因素
刺激的概率：靶刺激概率越小，P3的波幅越高，反之，波幅減小。一般靶刺激與非靶刺激的比例為20：80；刺激的時間間隔：間隔越長，P3波幅越高；刺激的感覺通道：聽、視、體感感覺通道皆可引出ERPs，但其潛伏期及波幅不盡相同。
▲心理因素
事件相關(guān)電位檢測過程中一般要求被試者主動參與，因而被試者的覺醒狀態(tài)、注意力是否集中皆可影響結(jié)果。另外，由于被試者只有識別靶刺激并作出反應才能誘發(fā)出ERPs成分，因此，作業(yè)難度對測試結(jié)果也有影響，難度加大時，波幅降低，潛伏期延長。
▲生理因素
年齡：不同年齡P3的波幅及潛伏期不同。潛伏期與年齡呈正相關(guān)，隨年齡增加而延長，而波幅與年齡呈負相關(guān)。在兒童及青少年，波幅較高；分布：ERPs各成分有不同的頭皮分布。
事件相關(guān)電位( ERP) 作為可以反映大腦高級思維活動的一種客觀方法在研究認知功能中得到廣泛的應用, 而作為其內(nèi)源形成分的P300是ERP中最典型、最常用的成分和認知過程密切相關(guān), 被視為“窺視”心理活動的一個窗口，并認為它是腦研究的一種新型手段。
事件相關(guān)電位具有高時間分辨率的特點,使其在揭示認知的時間過程方面極具優(yōu)勢,能鎖時性的反映認知的動態(tài)過程.該方法已經(jīng)成為研究腦認知活動的重要手段.P300是較早發(fā)現(xiàn)的內(nèi)源性事件相關(guān)電位成分,主要與人在從事某一任務時的認知活動如:注意、辨別、及工作記憶有關(guān)。P300可能代表期待的感覺信息得到確認和知覺任務的結(jié)束，目前已被廣泛用來研究認知功能。其潛伏期反映對刺激物評價或歸類所需要的時間即反應速度，隨作業(yè)難度的增加而延長，而波幅反映了心理負荷的量，即被試投入到任務重的腦力資源的多少。雖然P300對認知損害評價的臨床應用較廣，但近年來的研究證實P300的腦內(nèi)源不止一個，而是與多種認知加工有關(guān)，所以其在認知損害特征的精確描述方面有一定的局限性。
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