《ERP实验设计与操作》实验教学大纲

序号

实验项目

关键步骤

内容提要

学时

实验

类型

1

脑电图数据采集

1）准备室工作

（1）预备供洗发用热水及稀释搅匀的导电膏。

（2）用控油性洗发水清洗被试头发，并用吹风机吹干。

（3）引导被试进被试间。注射完毕后，将注射器放入盛有清水的盆中，防止干燥后难以清理。

（4）实验结束后，将电极帽小心取下，放入清水浸泡10-15分钟。然后，将电极帽内面朝上小心地用冷水冲净附着于电极上的残留导电膏，必要时可用棉签擦拭。

 注意：不要打湿传输线插口！

2）被试间工作

（1）待被试头发吹干后，让其平静地坐到被试椅上，并阅读纸本实验指导语。同时，佩戴电极帽，使得电极Cz位于头顶正中。

（2）先注射接地电极（GND），后将电极帽插头接到放大器上。水平眼动记录电极分别水平地置于被试双眼外眦外1.5-2cm处；垂直眼动记录电极分别垂直地置于被试左眼眉弓上约1.5-2cm处，左眼下1.5-2cm处。

（3）用切屏器将显示器切换至Scan界面，参照Impedence面板，在记录电极处注射导电膏，使电极与头皮阻抗降至5KΩ以下。

（4）实验间歇，给被试稍作交流，使其放松心情，保证实验效果。

（5）实验结束后，待放大器电源关闭后，拔下电极帽插头，随即装上短路器。然后，卸下电极帽，随后浸泡、清洗，并询问被试实验感受。

3）主试间工作

（1）打开Stim主机、（刺激发生器）、Scan主机，据被试姓名分别建立记录行为数据和脑电数据的文件夹。

（2）待被试戴好电极帽，并将电极帽插头连接到头盒后，且同时将接地电极（GND）注射导电膏后，再打开放大器。

（3）打开Scan程序，调用相应的脑电采集文件（*.ast）。然后，在Acquire窗口下打开Impedence面板，供被试间工作人员参考以确保电极与头皮阻抗降低到5KΩ以下。

（4）打开监控（及传音设备）。

（5）所有记录电极与头皮阻抗均降至5KΩ以下后，从Stim主机上调练习程序（*.seq），供被试熟悉实验任务。待被试充分熟悉实验任务后，方可准备采集脑电。注意：采集数据时要Scan先开始记录，后启动Stim程序。

（6）待实验结束后，先关闭Scan窗口，后关闭放大器电源。然后，拔下被试间的电极帽插头。切忌带电拔插放大器上的传输线。

脑电图数据采集工作可区分出准备室的实验前准备工作、被试间降头皮阻抗等工作、主试间选定采集参数与数据采集等工作。

这三项工作完成的好坏，一起决定脑电图数据的采集能否高质量进行。

6

教学

实验

2

ERP数据处理

1）浏览连续脑电数据文件，去除受头动等“污染”严重的脑电。

2）去除眼动影响。

3）将脑电分段，涉及基线和观察时间窗的选定。

4）滤波，排除市电干扰或凸显要考察的ERP成分。

5）基线校正，滤波操作后一定程度上会使得脑电数据，需通过基线校正去除该影响。

6）去除伪迹，高于80μV或低于-80μV的脑电不认定为诱发脑电位，以该标准进行排除。

7）分类叠加获取ERP（个人总平均），并在此基础上得到群体总平均ERP。

8）以群体总平均ERP报告ERP实验结果（波形图和脑电地形图）；以个体总平均ERP取平均波幅值，进行ERP数据统计分析。

脑电图数据处理步骤，主要包括脑电分段、按事件类型叠加获取平均事件相关电位。

6

教学

实验

3

语义加工与N400

1）实验设计上，语义违反要通过心理量表测查确保是语义不合理的。

2）实验数据采集上，要注意脑电数据采集时参考电极、采样频率、频带宽度等采集参数与重复实验的论文研究保持一致。

3）实验数据处理上，重参考方法、滤波、基线选取与观察时间窗选定，以及统计时头皮电极的分区与代表电极选定等数据数据处理标准需与重复实验的论文研究保持一致。

语义违反（即语义不匹配）会在目标刺激呈现约400ms时,相比语义常规句诱发一个N400成分。

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验证

4

句法加工与P600

1）实验设计上，句法违反条件如何尽可能地排除语义违反的影响，是同学需要仔细考虑并认真完成的。

2）实验数据采集上，要注意脑电数据采集时参考电极、采样频率、频带宽度等采集参数与重复实验的论文研究保持一致。

3）实验数据处理上，重参考方法、滤波、基线选取与观察时间窗选定，以及统计时头皮电极的分区与代表电极选定等数据数据处理标准需与重复实验的论文研究保持一致。

句法违反（即句法不合法）会在目标刺激呈现约400ms时,相比句法常规句诱发一个P600成分。

6

验证

5

语音加工与P200

1）实验设计上，编制出与古诗语义相似但不押韵的句子，并且在熟悉度上又无显著差异，是一项较难的任务，这需要同学仔细、认真完成。

2）实验数据采集上，要注意脑电数据采集时参考电极、采样频率、频带宽度等采集参数与重复实验的论文研究保持一致。

3）实验数据处理上，重参考方法、滤波、基线选取与观察时间窗选定，以及统计时头皮电极的分区与代表电极选定等数据数据处理标准需与重复实验的论文研究保持一致。

在汉语古诗阅读中，押韵相比不押韵会促进语义加工，该语音加工跟P200相关。

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验证

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