ERP基本成分介紹及方法

ERP基本成分介紹第一頁，共三十六頁。頭皮分布以對(duì)側(cè)半球運(yùn)動(dòng)區(qū)波幅最大。在被動(dòng)運(yùn)動(dòng)（非注意）時(shí)僅出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)后電位，說明BSP代表意動(dòng)（conation），即支配運(yùn)動(dòng)的心理所致，是一種純心理性腦電波。下圖記錄點(diǎn)為Cz。一、偏側(cè)預(yù)備電位LRP（LateralizedReadinessPotential）（一）運(yùn)動(dòng)預(yù)備電位BSP（Bereitschaftspotentials）1965年為Kornhuber和Deeckes所發(fā)現(xiàn)。有一類ERP與運(yùn)動(dòng)預(yù)備相關(guān)，出現(xiàn)在骨骼肌肉運(yùn)動(dòng)之前約800ms，系腦電的負(fù)向漂移，稱為Bereitschaftspotentials,簡(jiǎn)稱BSP，亦稱readinesspotentials,簡(jiǎn)稱RP。它在運(yùn)動(dòng)后約100ms達(dá)到負(fù)相峰值。該峰稱為N2或motorpotentialMP。此后開始朝正向翻轉(zhuǎn)，至運(yùn)動(dòng)后約350ms達(dá)到正相峰值。該峰稱為P2或reafferentpotential,簡(jiǎn)稱RAP，亦稱運(yùn)動(dòng)后電位（post-movementwave）。第二頁，共三十六頁。（二）偏側(cè)預(yù)備電位LRP的獲得1、1989年Coles命名。2、如上所述，在令被試對(duì)命令信號(hào)做反應(yīng)的CNV中含有運(yùn)動(dòng)預(yù)備電位BSP，且運(yùn)動(dòng)肢體對(duì)側(cè)頭部記錄到的BSP波幅高于同側(cè)。左圖是LRP示意圖。第1行圖表示在CNV中左右手按鍵時(shí)在左右腦手運(yùn)動(dòng)區(qū)代表點(diǎn)C’3和C’4所引起的RP（預(yù)備信號(hào)誘發(fā)的ERP晚成分未繪出），左右手皆對(duì)側(cè)高于同側(cè)。3、在有些情況下，在RP中會(huì)摻雜某些與BSP無關(guān)而且總是一側(cè)半球偏大，甚至只在一側(cè)半球出現(xiàn)的電位。如第1行圖所示之小突起僅出現(xiàn)在C‘3，即在約180ms總是出現(xiàn)一個(gè)負(fù)成分

。實(shí)際上，CNV中含有預(yù)備信號(hào)誘發(fā)的ERP晚成分與BSP混在一起，需要剔除。第三頁，共三十六頁。為了剔除這種電位而得到純的LRP，可將左右肢運(yùn)動(dòng)得到的電位，首先分別進(jìn)行對(duì)側(cè)減同側(cè)，得到兩個(gè)差值（第2行圖），然后將這兩個(gè)差值平均，即得到LRP，如第3行圖所示。經(jīng)過這樣處理，摻雜的成分（小突起）就被剔除掉了。

4、LRP的另一重要用處是可以顯示被試反應(yīng)的正確率。這是由于左右手反應(yīng)在錯(cuò)誤時(shí)（該左手而用了右手或該右手而用了左手）記錄到的BSP與按任務(wù)規(guī)定的手反應(yīng)所得出的LRP方向正好相反，為正值（向下），最下圖對(duì)此做了表示。5、除了定性以外，還可以對(duì)運(yùn)動(dòng)預(yù)備的程度進(jìn)行定量，即運(yùn)動(dòng)預(yù)備的程度高，則LRP波幅也高。第四頁，共三十六頁。二、伴隨性負(fù)變化CNV(contingentnegativevariation)（一）CNV的發(fā)現(xiàn)1964年為Walter和Cooper等所發(fā)現(xiàn)。發(fā)表在“Nature”.疊加12次，Cz.A:喀聲,B:閃光,C:喀聲+閃光以上三種情況都不出現(xiàn)CNV.D:令被試在閃光出現(xiàn)時(shí)盡快按鍵，按鍵即將閃光終止，只有這時(shí)才出現(xiàn)CNV.第五頁，共三十六頁。各實(shí)驗(yàn)室一致證明CNV主要與心理因素相關(guān)，但究系何種心理因素所致，各家分別提出關(guān)于CNV系期待、意動(dòng)、朝向反應(yīng)、覺醒、注意、動(dòng)機(jī)等不同假說，未能統(tǒng)一。同時(shí)，學(xué)術(shù)界逐漸認(rèn)識(shí)到CNV不是單一的電位。例如，Weertsetal.（1973），Lovelessetal.（1974）提出，CNV是由2個(gè)成分構(gòu)成的，一為orientationwave（O波），在約650ms達(dá)到峰值，系對(duì)S1的朝向反應(yīng)所致；一為expectancewave（E波），在約S2出現(xiàn)時(shí)達(dá)到峰值，系對(duì)S2的期待所致。其后，Gaillard（1976）證明，O波與E波在頭皮分布（O波靠前）與影響因素（如運(yùn)動(dòng)僅影響E波，僅O波聽覺大于視覺）不同，確為不同成分，但E波非為期待，而是RP。（二）CNV與心理因素關(guān)系的各種假說，O波與E波第六頁，共三十六頁。（三）解脫波和二級(jí)CNV的發(fā)現(xiàn)，關(guān)于CNV的心理負(fù)荷假說：魏（1984，1986，1987）設(shè)計(jì)出無運(yùn)動(dòng)二級(jí)CNV實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑═L.CNV），首先觀察到解脫波（Extricationofmentalload,EML），促進(jìn)了這個(gè)問題的進(jìn)展。刺激信號(hào)增加為三個(gè)，將其間出現(xiàn)的腦電變化分成了兩段，以觀察腦電是否逐級(jí)升高；第三個(gè)信號(hào)S02介于聽覺閾限與ERP閾限之間。S1、S2、S02的間隔分別固定為1.5秒與1.7秒。S1與S2每次皆出現(xiàn)，S02僅以50%的概率隨機(jī)出現(xiàn)。令被試判斷S1與S2后是否出現(xiàn)了S02，并記憶S02出現(xiàn)的次數(shù)。強(qiáng)化被試認(rèn)真努力。分別疊加S02出現(xiàn)與不出現(xiàn)的ERP。取消了經(jīng)典的CNV模式中的按鍵反應(yīng)，可排除意動(dòng)和運(yùn)動(dòng)因素，以企突出心理因素；由于S02本身不能引起腦電變化，則其后若有腦電變化，必為心理因素所致。這種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒Q為無運(yùn)動(dòng)二級(jí)CNV模式（命名之為NmTL.CNV模式）。第七頁，共三十六頁。

結(jié)果：1.S1與S2間出現(xiàn)了負(fù)向偏轉(zhuǎn)（CNV），在S2與間出現(xiàn)了更大的負(fù)向偏轉(zhuǎn)，此即二級(jí)CNV。2.

只有在S02出現(xiàn)的條件下ERP才于S02后驟然下降，形成了一個(gè)正波，在S02不出現(xiàn)的條件下S02后ERP沒有驟然下降，不形成任何波。由于S02本身不會(huì)引起腦波變化，那么此正波必為心理因素所致。第八頁，共三十六頁。討論與結(jié)論：1.S02過分微弱，當(dāng)被試在S1與S2后沒有聽到S02時(shí)，存在三種可能：S02出現(xiàn)的時(shí)間還沒到、S02出現(xiàn)了而我沒聽到、這一次沒有S02，被試不能斷定是哪種情況，心理負(fù)荷不能解脫。而當(dāng)被試在S1與S2后聽到S02時(shí)，記一次數(shù)，心理負(fù)荷立刻解脫。因此，心理負(fù)荷的解脫是引起該正波的原因，二級(jí)CNV的增大是由于隨著S02的逐漸臨近，心理負(fù)荷逐級(jí)加重所致，依此將該正波命名為解脫波（extricationofmentalload,EML）。2.據(jù)此提出了心理負(fù)荷加重假說，認(rèn)為CNV心理因素的性質(zhì)是在完成同一種任務(wù)時(shí)由期待、意動(dòng)、朝向反應(yīng)、覺醒、注意、動(dòng)機(jī)等多種心理因素綜合構(gòu)成的心理負(fù)荷加重。該假說是對(duì)其前諸單個(gè)心理因素假說的統(tǒng)一，至此，關(guān)于該問題的研究已告一段落，從此已無人再認(rèn)為CNV只與單個(gè)心理因素相關(guān)了。第九頁，共三十六頁。解脫波與情緒的關(guān)系------猜測(cè)CNV實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑℅.CNV）第十頁，共三十六頁。三、P300（一）1965年Sutton等發(fā)現(xiàn)，“Science”（二）Oddball實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑簩?duì)同一感覺通路的一系列刺激由兩種刺激組成，一種刺激出現(xiàn)的概率很大（如85%），稱為標(biāo)準(zhǔn)刺激；另一種刺激出現(xiàn)的概率很?。ㄈ?5%），稱為偏差刺激。兩種刺激出現(xiàn)的順序是隨機(jī)的。這樣，對(duì)被試者來說偏差刺激具有偶然性。令被試者發(fā)現(xiàn)偏差刺激后盡快按鍵或記憶其數(shù)目。此時(shí)偏差刺激已成為靶刺激。如此可在偏差刺激后約300ms觀察到一個(gè)正波，此即P300。第十一頁，共三十六頁。（三）P300與注意、概率、靶的關(guān)系:

注意效應(yīng)、概率效應(yīng)與靶效應(yīng)注意實(shí)驗(yàn)：只對(duì)高頻刺激記數(shù)（左圖實(shí)線為靶，右圖實(shí)線為非靶）。非注意實(shí)驗(yàn)：進(jìn)行視覺加工任務(wù)，如困難的詞匯判斷（左右圖虛線皆為非靶）。結(jié)果：注意是產(chǎn)生P300的條件。P300波幅與概率成反比，靶與非靶皆然。同概率的靶P300>非靶P300。(Duncan-Johnson,etal.,1977)第十二頁，共三十六頁。（四）P300的潛伏期隨任務(wù)難度的增加而增加3項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，各含2種刺激，以大小不同概率出現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)1實(shí)線：判斷具體名字是否相同。實(shí)驗(yàn)2虛線：判斷名字性別。實(shí)驗(yàn)3斷線：判斷是否為“刺”的同義詞。[扎、挑]第十三頁，共三十六頁。（五）P300的源尚無結(jié)論。頭皮記錄Pz點(diǎn)波幅最高。（六）P300的理論目前尚存在不同意見。一種觀點(diǎn)認(rèn)為，P3b（P300）代表知覺任務(wù)的結(jié)束。按照這種觀點(diǎn)，P3b代表某種刺激加工的抑制，當(dāng)對(duì)所期盼的刺激作某種有意識(shí)的加工時(shí)，相關(guān)的頂葉或內(nèi)側(cè)顳葉部位被激活，產(chǎn)生負(fù)性電位，一旦這一加工結(jié)束，則這些部位受到抑制，此時(shí)即產(chǎn)生P3b。另一個(gè)被心理生理學(xué)研究廣泛支持的假說是Donchin(1979,1981)根據(jù)他們?cè)O(shè)計(jì)的精密實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果提出的，認(rèn)為P300的潛伏期反映對(duì)刺激物的評(píng)價(jià)或分類所需要的時(shí)間，P300的波幅反映工作記憶中表征的更新程度（未預(yù)料性/概率）。其他假說，諸如認(rèn)為P3b與摸板匹配有關(guān)等觀點(diǎn)，均可歸納在這一概念之中。第十四頁，共三十六頁。四、識(shí)別電位RP（Recognitionpotential）（一）1990年RudellA.P.發(fā)現(xiàn)。由可識(shí)別的視覺刺激誘發(fā)的200-300ms的負(fù)電位。（二）RP出現(xiàn)的條件圖的左列（1、3）為可辨認(rèn)的詞。它們誘發(fā)的ERP繪于其右列第1行。中列（2、4）為不可辨認(rèn)的物理參量相同的亂碼或非字。它們誘發(fā)的ERP繪于其右列第2行。第3行（A、B）為差異波。短豎線為250ms處。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，無論字詞單個(gè)呈現(xiàn)還是多個(gè)同時(shí)呈現(xiàn)皆誘發(fā)出RP,而被試不可辨認(rèn)的視覺刺激不誘發(fā)RP。第十五頁，共三十六頁。該圖繪制格式與上圖相同。與上圖的區(qū)別只是可辨認(rèn)的詞與不可辨認(rèn)的對(duì)照物混合呈現(xiàn)（1、3），2、4則全部為不可辨認(rèn)的對(duì)照物。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，無論字詞是手寫體（group）還是印刷體，或者可辨認(rèn)的詞與不可辨認(rèn)的對(duì)照物混合呈現(xiàn)，皆誘發(fā)出RP，而被試不可辨認(rèn)的視覺刺激不誘發(fā)RP。在這些實(shí)驗(yàn)中可辨認(rèn)的刺激不一定是靶，但它是被試注意的對(duì)象。（三）誘發(fā)RP的實(shí)驗(yàn)范式在一般刺激呈現(xiàn)方式中，視覺刺激呈現(xiàn)在空背景中，不論刺激圖像能否被識(shí)別，都會(huì)在500ms內(nèi)誘發(fā)出一系列波幅較高的VEP晚成分。其中的RP在250ms左右出現(xiàn)，波幅較小，與VEP晚成分重疊在一起，實(shí)際上是被VEP晚成分掩蓋而不能看出全貌。可采用兩種方法減弱VEP晚成分而分離出較清晰的RP(Rudell等,1991,1992,1997)。第十六頁，共三十六頁。1、前置刺激法（preemptstimulustechnique）

ERP實(shí)踐表明，當(dāng)兩個(gè)刺激連續(xù)快速呈現(xiàn)時(shí)（SOA~100ms），第一個(gè)刺激可的VEP尚未出完，第二個(gè)刺激引發(fā)的VEP就得出現(xiàn)，此時(shí)其波幅將顯著減小。前置刺激法即采用成對(duì)出現(xiàn)的刺激。2、快速刺激序列法（rapidstreamstimulation）當(dāng)增多連續(xù)快速呈現(xiàn)刺激的數(shù)目時(shí)，VEP將更顯著地減弱。一系列不可識(shí)別刺激連續(xù)快速呈現(xiàn)引起的ERP乃是一系列波幅很小的節(jié)律性波動(dòng)，VEP晚成分實(shí)際已不復(fù)存在。其節(jié)律近似于刺激的頻率。在RP實(shí)驗(yàn)中，常用的刺激呈現(xiàn)時(shí)間有100毫秒、200毫秒和257毫秒三種?？煽紤]兩方面因素選用。一方面，刺激呈現(xiàn)時(shí)間越短，VEP越小，RP越容易分離出來，但另一方面，如果刺激呈現(xiàn)的時(shí)間過短則可能導(dǎo)致被試看不清刺激，因而合適的刺激呈現(xiàn)時(shí)間應(yīng)該是綜合這兩方面因素的一個(gè)折衷選擇。第十七頁，共三十六頁。（四）影響RP的因素這里所討論的不是決定RP是否出現(xiàn)的條件，而是在RP出現(xiàn)的情況下，對(duì)它的量發(fā)生影響的因素。RP的潛伏期約200-250ms。此時(shí)出現(xiàn)的ERP成分往往具有外源性與內(nèi)源性的雙重屬性。RP即是如此，刺激的物理因素和心理因素都對(duì)它的量發(fā)生影響。1、刺激的物理性質(zhì)對(duì)RP的影響增加刺激落在視網(wǎng)膜上的面積使RP波幅增大，但非線性關(guān)系；降低刺激的清晰度（即刺激強(qiáng)度）則延長(zhǎng)RP的潛伏期（Rudell等，1995）；改變刺激在視野中的呈現(xiàn)位置會(huì)影響RP的頭皮分布：落在視野上部的刺激誘發(fā)的RP在枕葉下部的波幅最大，落在視野下部的刺激誘發(fā)的RP在枕葉上部的波幅最大（Rudell，1991）。2、RP與語義加工的關(guān)系

ManuelMartín-Loechesetal.1999年比較了隨機(jī)字母串、符合正字法的字母串和真字誘發(fā)的RP。發(fā)現(xiàn)：RP的波幅不是一種全或無的現(xiàn)象，而是隨著刺激接近真字的程度的增長(zhǎng)而逐漸增加，并在刺激是真字時(shí)達(dá)到最大值。由此他們認(rèn)為，對(duì)隨機(jī)字母串、符合正字法的字母串和真字的加工反映了文字加工中三個(gè)逐次增高的加工水平：字母識(shí)別、詞的正字法加工和語義加工，在此三種條件下RP波幅的漸次增長(zhǎng)，說明RP與文字加工的多個(gè)水平有關(guān)；RP對(duì)語義加工的敏感性說明RP是反映語義通達(dá)的一個(gè)很好的電生理指標(biāo)。第十八頁，共三十六頁。3、圖片與文字的RP的區(qū)別

Hinojosa等（2000）發(fā)現(xiàn)，由可識(shí)別的文字引發(fā)的RP的波幅、潛伏期均大于、長(zhǎng)于由圖片引發(fā)的RP。兩者誘發(fā)的RP在半球間略有差異，文字誘發(fā)的RP的最大波幅位于PO7（左腦），圖片誘發(fā)的RP的最大波幅位于PO8（右腦）。第十九頁，共三十六頁。4、內(nèi)容詞與功能詞的RP的區(qū)別

Hinojosa等（2001）發(fā)現(xiàn)，內(nèi)容詞（名詞、動(dòng)詞等）誘發(fā)的RP在左右半球分布對(duì)稱，而由功能詞（連詞、介詞等）誘發(fā)的RP的分布則是左半球優(yōu)勢(shì)。對(duì)此，作者的解釋是：內(nèi)容詞包含的語義信息較多，對(duì)其加工涉及到較廣范的腦區(qū)。而功能詞的語義信息較少，對(duì)其加工則主要集中在左半球。5、可識(shí)別刺激與背景刺激間差異對(duì)RP的影響過去的研究皆以亂碼為背景，比較真字、假字、非字的RP區(qū)別，觀察到RP波幅真字>假字>非字。得出結(jié)論認(rèn)為字詞的可識(shí)別性是誘發(fā)RP大小的原因。只考慮了刺激本身的可識(shí)別性，未考慮背景的影響因素。蒲潔（2003）皆以真字為可識(shí)別刺激，當(dāng)真字出現(xiàn)時(shí)被試按鍵。分別以假字、非字和亂碼為背景進(jìn)行3項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。假字是由完整的成字部件組成的符合正字法規(guī)則的符號(hào)，非字是由完整的成字部件組成的不符合正字法規(guī)則的符號(hào)，亂碼由漢字隨機(jī)拆分后的各部分隨機(jī)組合而成，新生成的符號(hào)中不含有任何完整的成字部件。結(jié)果也觀察到RP波幅隨著真字與背景之間差異的增大而增高。此時(shí)刺激的可識(shí)別性相同，因此證明可識(shí)別刺激與背景間差異也是誘發(fā)RP大小的因素。可見RP具有反映“可識(shí)別性”和反映“與背景的差異”的雙重屬性。第二十頁，共三十六頁。

徐倫（2004）以真字為背景，以一個(gè)無意義的圖案為靶，觀察亂碼的RP，結(jié)果觀察到亂碼引起ERP正于真字背景ERP，但真字減亂碼ERP仍出現(xiàn)RP，證明可識(shí)別性是誘發(fā)RP的因素，背景差異對(duì)RP的影響也屬于識(shí)別性的差異。第二十一頁，共三十六頁。6、選擇性注意是引發(fā)它的重要條件，只有受到注意的語言才會(huì)引發(fā)RP（Rudell&Hua，1996）。RP可否在非注意條件下由于腦的自動(dòng)加工而出現(xiàn)，目前實(shí)驗(yàn)證據(jù)尚不充分，有待繼續(xù)研究。（五）RP的源1、上述文字圖片實(shí)驗(yàn)的腦電源分析（BESA）表明兩種刺激誘發(fā)的RP的神經(jīng)發(fā)生源相同，均位于外側(cè)紋狀區(qū)底部，即梭狀回與舌回。據(jù)此Hinojosa等認(rèn)為，圖片和可識(shí)別文字都含有語義信息，RP可能反映二者共有的語義加工，RP可能是外側(cè)紋狀區(qū)底部的多重語義加工的指標(biāo)。兩者誘發(fā)的RP波幅與潛伏期的不同，則可能是由于圖形和文字在前語義水平加工中所經(jīng)歷的通道不同造成的，因?yàn)樵谶_(dá)到語義水平以前，文字加工要經(jīng)過Wernicke區(qū)（語言感覺中樞，顳上回后部），而圖片加工則要通過視覺腹側(cè)What通道到顳下回（Mesulam,1998；FarahandAguirre,1999）。第二十二頁，共三十六頁。2、Herbster等（1997）的PET實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，盡管被試?yán)首x符合讀音規(guī)則的真詞（如：KITE）和不符合讀音規(guī)則的真詞（如：DEBT）時(shí)，左側(cè)額下回的激活不同，但這兩種真詞與符合讀音規(guī)則的假詞相比，梭狀回的激活均顯著增強(qiáng)。他們認(rèn)為：朗讀真假詞的主要區(qū)別在于真詞引起了語義的加工，因此，梭狀回激活的增強(qiáng)說明該腦區(qū)參與了語義的加工。3、Luders等（1991）通過電刺激病人顳葉基底部—梭狀回，則病人發(fā)生短時(shí)間的完全性失語（globalaphasia），而非語言能力基本未受到影響。由于該腦區(qū)與Wernicke腦區(qū)有著直接的纖維聯(lián)系，他們認(rèn)為，梭狀回在語言加工中也有著重要的作用，是除了Broca區(qū)和Wernicke區(qū)以外負(fù)責(zé)語言加工的第三個(gè)腦區(qū)。它作為Wernicke區(qū)的字典，負(fù)責(zé)存儲(chǔ)文字的編碼，Wernicke區(qū)只有在獲取了這些編碼之后才能識(shí)別視覺或聽覺輸入的刺激的意義。與上述第1點(diǎn)Farah等的結(jié)論僅在加工順序上不同。4、Hinojosa等（2001）發(fā)現(xiàn)，加工動(dòng)物詞匯與加工工具詞匯未能引起RP波幅、潛伏期和頭皮分布的顯著差異。這也表明，產(chǎn)生RP的腦區(qū)是負(fù)責(zé)處理各類視覺語義信息的共同腦區(qū)，不負(fù)責(zé)對(duì)語義的分類。第二十三頁，共三十六頁。（六）RP與P300的區(qū)別為比較RP與P300的區(qū)別，Rudell（1991）在一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，以一半刺激為詞，另一半刺激為不可識(shí)別的圖形，兩類刺激隨機(jī)呈現(xiàn)。刺激的位置會(huì)偶爾出現(xiàn)微小但可以被人識(shí)別的改變。被試的任務(wù)是看到認(rèn)識(shí)的刺激時(shí)即做按鍵反應(yīng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，改變位置的詞或不可識(shí)別的圖形（小概率）均誘發(fā)出了P300，而位置固定的詞或不可識(shí)別的圖形（大概率）未能誘發(fā)出P300；但不論是否改變位置，只有詞誘發(fā)出了RP，不可識(shí)別的圖形未能誘發(fā)出RP。這就是說，P300只與刺激的概率有關(guān)，與是否可被識(shí)別無關(guān)，相反，RP與刺激的概率無關(guān)，只與是否可被識(shí)別有關(guān)。由此，作者認(rèn)為，RP與P300是兩種不同的ERP成分，與P300相比，RP較少受到刺激出現(xiàn)概率的影響，它的出現(xiàn)主要取決于刺激能否為被試識(shí)別。如前所述，RP與P300的腦內(nèi)源也是不同的。第二十四頁，共三十六頁。五、加工負(fù)波PN（ProcessingNegativity）

—1978年N??t?nen首先提出（一）“N1效應(yīng)”的發(fā)現(xiàn)（Hillyard等，1973）Oddball實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，雙耳分聽任務(wù)。左耳的標(biāo)準(zhǔn)刺激為1500Hz，偏差刺激為1560Hz。右耳的標(biāo)準(zhǔn)刺激為800Hz，偏差刺激為840Hz。刺激間隔（ISI）為100-300ms隨機(jī)變化。被試的任務(wù)：數(shù)出指定的一只耳中隨機(jī)出現(xiàn)的偏差刺激的數(shù)目并忽視另一耳的刺激。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：被注意耳比非注意耳的ERP在Cz點(diǎn)的N1波幅明顯增高。這就是注意的“N1效應(yīng)”。此后，在視覺通路以及視聽通路結(jié)合的研究中也驗(yàn)證了這個(gè)現(xiàn)象的存在。第二十五頁，共三十六頁。（二）PN的發(fā)現(xiàn)（N??t?nen等，1978）使用類似于Hillyard等人的上述實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑贿^延長(zhǎng)并固定刺激間隔為800ms。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：被注意的標(biāo)準(zhǔn)刺激比非注意的標(biāo)準(zhǔn)刺激產(chǎn)生更大的ERP負(fù)偏移，它位于N1峰后的下降支上。從刺激呈現(xiàn)后150ms開始，持續(xù)約350ms。

N??t?nen等認(rèn)為這是一個(gè)新的內(nèi)源性成分，與信息加工有關(guān)，稱之為加工負(fù)波（ProcessingNegativity），簡(jiǎn)稱PN。此后許多實(shí)驗(yàn)室對(duì)選擇性注意與PN的關(guān)系進(jìn)行了研究。第二十六頁，共三十六頁。（三）N??t?nen的觀點(diǎn)他們認(rèn)為，以視覺注意作為聽覺非注意對(duì)照的實(shí)驗(yàn)較為可靠。令被試進(jìn)行6項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，3項(xiàng)聽覺注意實(shí)驗(yàn)，3項(xiàng)視覺注意對(duì)照實(shí)驗(yàn)。3項(xiàng)聽覺注意實(shí)驗(yàn)皆等概率地隨機(jī)呈現(xiàn)兩種不同頻率的純音。3項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的區(qū)別在于兩種純音的頻率差異大小不同，分別為差異大、（如800/500Hz）差異中（如800/650Hz）、差異?。ㄈ?00/750Hz）。令被試分弁各該兩種聲音，并對(duì)其中之一進(jìn)行按鍵反應(yīng)。3項(xiàng)對(duì)照實(shí)驗(yàn)的刺激分別與上述3項(xiàng)實(shí)驗(yàn)相同，只是令被試注意閱讀，不注意聽覺刺激。此外，N??t?nen實(shí)驗(yàn)室還進(jìn)行了一系列其他有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。

N??t?nen實(shí)驗(yàn)室于1987年總結(jié)了這方面的工作。根據(jù)他們的觀點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果概括的示意圖如下。第二十七頁，共三十六頁。第1行為注意非靶與非注意該音引起的原始ERP圖。第2行為第1行的注意ERP減非注意ERP所得到的差異負(fù)波Nd。第3行為PN。第4行為外源性成分N1與P2。不因注意否而變化。第一列為純音間頻率差異大的實(shí)驗(yàn)。第二列為純音間頻率差異中等的實(shí)驗(yàn)。第三列為純音間頻率差異小的實(shí)驗(yàn)。第二十八頁，共三十六頁。差異負(fù)波Nd：隨著被分辨聲音間差異的減小，始潛時(shí)加長(zhǎng)，波幅減小。加工負(fù)波PN：隨著被分辨聲音間差異的減小，非注意PN持續(xù)時(shí)加長(zhǎng)，波幅增大，注意PN不變。外源性成分N1、P2與PN相加即為第一行之ERP，即3+4=1

。這樣，由于3+4=1，其中注意與非注意的4相同，所以1的注意與非注意ERP區(qū)別就等于3的注意PN與非注意PN區(qū)別，1的注意與非注意ERP相減等于Nd，則3的注意PN與非注意PN相減也就等于Nd，換句話說，Nd是注意PN與非注意PN的差異造成的。關(guān)于非注意產(chǎn)生PN，非注意PN隨著被分辨聲音間差異的減小而持續(xù)時(shí)加長(zhǎng)、波幅增大，注意PN不變等觀點(diǎn)得到了實(shí)驗(yàn)的支持。Alho等（1986）的實(shí)驗(yàn)便是一例。他們的實(shí)驗(yàn)方法如下表所示。第二十九頁，共三十六頁。實(shí)驗(yàn)方法每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)皆向被試右耳送入等概率隨機(jī)呈現(xiàn)的三種不同頻率的純音刺激系列。令被試對(duì)其中一種純音進(jìn)行記數(shù)（靶）。純音刺激系列依其純音間頻率差異的大小分為3類，如表中左列A、B、C所示。被試在不同的實(shí)驗(yàn)中分別對(duì)每一刺激系列的每一種純音記數(shù)，因此實(shí)驗(yàn)共為9項(xiàng)。每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中皆可得到記數(shù)的1種純音（靶）與不記數(shù)的2種純音（非靶）引起的共3條ERP曲線，9項(xiàng)實(shí)驗(yàn)共得27條ERP曲線。刺激系列高中低音的頻率差異大?。℉z）被試任務(wù)：每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)只對(duì)一種音（靶）記數(shù)，共9項(xiàng)實(shí)驗(yàn)靶ERP結(jié)果每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)含3種音刺激，得3種ERP，9項(xiàng)實(shí)驗(yàn)共得27條ERP曲線。粗體字為靶A差異大800，500，200高音800Hz高、中、低音ERP中音500Hz高、中、低音ERP低音200Hz高2、中、低2音ERPB差異中600，500，400高音600Hz高、中、低音ERP中音500Hz高、中、低音ERP低音400Hz高2、中、低2音ERPC差異小543，500，460高音543Hz高1、中、低1音ERP中音500Hz高1

、中、低1音ERP低音460Hz高12、中、低12音ERP第三十頁，共三十六頁。該圖顯示在同一刺激條件下（差異?。?，刺激作為靶（記數(shù)）與作為非靶（2種）時(shí)ERP之比較。（表中標(biāo)注1的項(xiàng)目）上圖顯示對(duì)高中低三種純音記數(shù)時(shí)，低音引起的ERP，即低音作靶與不作靶的比較。下圖顯示對(duì)高中低三種純音記數(shù)時(shí)，高音引起的ERP，即高音作靶與不作靶的比較。從中可見，靶（記數(shù)）刺激引起最負(fù)的ERP，差異始于100-150ms，鄰近它的非靶刺激引起的負(fù)ERP次之。也就是說，靶（記數(shù)）刺激引起的注意負(fù)波最大，鄰近它的非靶刺激引起的注意負(fù)波次之，遠(yuǎn)離它的非靶刺激引起的注意負(fù)波最小。支持N??t?nen上圖第3行顯示的注意PN大于非注意PN的觀點(diǎn)，雖然這里的非靶刺激并非非注意刺激，還不是對(duì)這些觀點(diǎn)的證實(shí)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果第三十一頁，共三十六頁。該圖顯示靶刺激和非靶刺激的注意負(fù)波與被分辨聲音間差異大小的關(guān)系。（表中標(biāo)注2的項(xiàng)目）圖中繪出者系對(duì)低音記數(shù)時(shí)，低音（靶）、高音（非靶）ERP隨刺激間差異大小的變化情況。只有高音（非靶）ERP隨刺激間差異大小變化，而低音（靶）ERP(在150-300ms)不變，即只有非靶刺激的注意負(fù)波才隨被分辨聲音間差異的減小而波幅增大，而靶刺激的注意負(fù)波不變。這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果支持N??t?nen上圖第3行顯示的關(guān)于非注意產(chǎn)生PN，非注意PN隨著被分辨聲音間差異的減小而波幅增大，注意PN不變等觀點(diǎn)，雖然這里的非靶刺激并