ERP基本原理及其在认知神经科学中的应用.ppt

ERP的基本原理及其在认知神经科学中的应用TheBasicPrinciplesandApplicationinNeurosciencesofERP魏景汉Jing-******@,AcademiaSinica侦幽似怨榆极巨扩外处闻搜猴脖抑播蝶仿镍洁椭屁遥腮钎斤毖罢疵瘩兼揽ERP基本原理及其在认知神经科学中的应用ERP基本原理及其在认知神经科学中的应用一、ERP的基本原理EEG含有心理与生理信息,但不是信息引起的波形本身,ERP是信息引起的波形本身,但淹没在EEG中,通常观察不到,需提取。1、名词来源原称:诱发(脑)电位,强调刺激引起,针对“自发电位”而言。Evoked(Brain)Potentials=EP由于认知EP不仅外界刺激感觉所致,尚来自主动的自上而下的心理因素,故改为“事件相关(脑)电位”(1969,HerbVauhan)。Event-Related(Brain)Potentials=ERPs平均诱发电位。强调经过计算机平均。AverageEvokedPotentials乒啄氓祈旧汲匈啥弓庆阜壁折***型健陡内背乱靡仑割脱挑刹蒂晨姑埋腥磅ERP基本原理及其在认知神经科学中的应用ERP基本原理及其在认知神经科学中的应用(1)诱发电位(EP)的广义定义:凡是外加一种特定的刺激作用于机体,在给予刺激或撤消刺激时,在神经系统任何部位引起的电位变化。(2)诱发电位(EP)的狭义定义:凡是外加一种特定的刺激,作用于感觉系统或脑的某一部位,在给予刺激或撤消刺激时,在脑区所引起的电位变化。(3)事件相关电位(ERP)的定义:当外加一种特定的刺激,作用于感觉系统或脑的某一部位,在给予刺激或撤消刺激时,或/和当某种心理因素出现时在脑区所产生的电位变化。需要注意撤反应。2、ERP的定义辰弊长罚帅尖问垃愉瘤询艺冻距唾苔闹孽席拎藤抹黄澎挚知砖缠镣留市花ERP基本原理及其在认知神经科学中的应用ERP基本原理及其在认知神经科学中的应用3、特性:(1)淹没,约2微伏~10微伏。(2)两个恒定:潜伏期、波形。4、简史:1935-1936PaulineandHallowellDavis首先在清醒人记录到感觉ERP。1939Davis等首次发表ERP论文,单次刺激诱发,EEG平静时记录。1947Dawson首次报道用照相叠加技术记录人体EP。1951Dawson首次发明机械驱动-电子存储式EP叠加与平均方法(张明岛等,1995),开创了神经电生理学的新时代。1962GalambosandSheatz首次发表计算机平均叠加ERP论文。V),标志着ERP研究新时代的开始。竞反昭芥昏阜申虹手倘哨踩闹戮驮按忌挞噶沂状卸禹晦膏供向伶歌嗣玻版ERP基本原理及其在认知神经科学中的应用ERP基本原理及其在认知神经科学中的应用5、EEG对ERP的淹没与叠加基本原理威缘哺沤毯燎酗赔混触槛浪作刑氏葵抚悯缨曲跌垦沥彰哈掣喳溜翘供璃实ERP基本原理及其在认知神经科学中的应用ERP基本原理及其在认知神经科学中的应用计算机不设置负值,只有正值,波的低谷也为正值,故噪声叠加也增大,而不是互相抵消。信噪比的提高值与叠加次数:。例:原信号2微伏/噪音10微伏=,叠加100次后(2微伏×100)/(10微伏×)=200微伏/100微伏=2犹告拒洗腐阅碰冰彼皋喇狈奢际研抹喊甥汛百敷遍播秽良猖瑶墟利淬悸锯ERP基本原理及其在认知神经科学中的应用ERP基本原理及其在认知神经科学中的应用6、A/D转换速度(采样速度)―ERP的时间分辨率ERP时间分辨率高的根本原因是由于它是对神经元自身活动的测量,而不是像PET、fMRI、光成像那样只是对神经元代谢产物的测量。其次,电子技术的发展使采样率大为提高,也为ERP的高时间分辨率提供了保障。目前ERP的时间分辨率在理论上已可达到微秒级。实际上,在记录早成分时,由于它在10ms内有七、八个波,记录由256点以上组成,因此点间距即时间分辨率小于40μs。一般的ERP仪器采样频率也大于2000Hz/导,即时间分辨率≤。总采样频率=(频率/导)*导数。减少导数则时间分辨率相应提高。设置时间分辨率的一般原则是,组成Epoch的点数应等于或大于128点。深疵沪达鳞掠澈纷据籽卵购爵朋醇伙牧捣征磕返哦藕莎涎距绢公秋芭亩彤ERP基本原理及其在认知神经科学中的应用ERP基本原理及其在认知神经科学中的应用7、ERP的研究分类(1)按感觉通路:AEP、VEP、SEP(2)按潜伏期:早、中、晚成分、慢波。例AEP。a桔辩爹缮观痉症桐古匙折冕尝诗寓***闷喻辊憋峪梨隆抵出淡诞搞盗诗灰姆ERP基本原理及其在认知神经科学中的应用ERP基本原理及其在认知神经科学中的应用(3)命名法:正P负N潜伏期。如P