事件相关电位

检查与临床事件相关电位

第一军医大学南方医院(510515)　杨文俊

1　概　述

人类的意识和思维是人脑的高级功能,采用微观的自然科学手段难以深入解决这一难题。传统的心理学方法也有较大的局限性,所获结果与实际并不一定相符。本世纪以来逐渐发现了神经电生理的方法可以逐步向这一目标逼近。

最初神经电生理的研究方法,诱发电位受到人们的注意。它是多次重复刺激中枢神经系统,经平均和叠加获得与刺激有锁时(ti m e2locked)关系的电位。但是诱发电位对研究人脑高级功能仍是无能为力,原因是200m s以后,电位与刺激间的关系就很难找出因果关系。

1965年Sutton报道了事件相关电位(event2related po2 tential,ER P),为人脑高级功能的研究提供了一种客观可行的方法。ER P是一种特殊的诱发电位,属于近场电位,是指人进行认知加工时,通过平均叠加从头颅表面记录到的大脑电位。它反映认知过程中大脑的神经电生理改变,故有人称其为“认知电位”(cognitive po tential)。ER P特点是:①受试者测试时一般需意识清醒,不单是被动受检,要在一定程度参与实验;②所用的刺激不能是单一内容,必须有两个以上的刺激组成刺激序列或刺激范型。或利用改变刺激的量,使标准刺激发生偏离,其目的是要启动受试者参与,启动注意和认知过程。

有人将P300称为ER P,但实际上两者并不等同。狭义地讲ER P包括P1、N1、P2、N2和P300。P300反映了大脑对信息的初步认知加工,它是一个复合的波形,可分为P3a、P3b和随后的一个慢波。此外,广义地讲MM N、CNV、N400等也可包括在ER P这个大家族中,本文讨论内容将以狭义的ER P为主,或者是以P300为主。

2　ER P测试方法

211　刺　激

ER P检查要求受试者对不同刺激作不同反应。刺激的理化性质对ER P外源性成分可以发生影响,对内源性成分已退居极次要或可有可无的位置。P300需由两个或两个以上的刺激组成刺激序列引出。要求受试者对其中某一刺激作计数或按键反应,该刺激称为靶刺激(target sti m ulus,T),不要求反应的刺激称为非靶刺激。靶刺激和非靶刺激在刺激序列中随机出现,两者概率互补,如靶刺激为0115,非靶刺激则为0185。概率不可高于0130,即30%,否则会影响P300的潜伏期和波幅。刺激的性质可以是声、光、电、机械刺激等。听觉形式可以有短声、喀哒声、语音、言语及其他自然或非自然声音。视觉刺激有不同强度和色调的光、单词、语句、图形、图象、照片等。躯体感觉刺激有电流、机械刺激、按压、触摸等。国内较多的报告是选用高低音(2000H z和1000H z 等)、不同色调的光、几何图形……等。其基本的缺陷是信息含量低,是因厂方提供仪器的限制所致。

刺激间隔一般为1～3秒,短于1秒和长于3秒对内源性成分有影响。在刺激序列中如随机省略刺激,要求受试者将无

刺激作“靶”并作出反应,同样可以引出P300来,这说明其“内源性”;P300是大脑对信息而非对刺激本身作出反应。有时在刺激序列中可随机插入一种与靶刺激和非靶刺激绝不相同的刺激,使受试者感到突然,例如加入一个高调的声音,这种刺激称为新奇刺激,新奇刺激可以引出一个明显的P300。212　ERP测试的实施

要获得一帧清晰ER P图形,必需满足许多要求,主要应注意:①保持实验室隔音、屏蔽和暗光,与普通诱发电位室的设置相同。要求受试者实验时尽量不眨眼,全身放松取舒适坐位,注意力集中完成实验。实验前要向受试者讲清指导词和实验要求,必要时可预演刺激,使其有机会了解实验的进程,也可令其练习计数或作按键操作。②电极的置放与脑电图常规方法10 20系统相同,通常置于Fz、Cz、Pz、O z各点。参考电极为双耳,FPz接地。③ER P属近场电位,叠加30～50次即可。滤波频宽的下限:0101～1H z,上限:30～100H z。分析时间:1000～12000m s。各项参数设置与实验目的及总体安排有关。各实验室应有各自比较固定的设置,便于先后比较。

213　ERP测试中经常出现的问题及纠正办法

经常出现的问题有:①皮肤电极阻抗过高,多因电极的氯化不好和安放不妥有关,但经常只是因没作好皮肤脱脂所致;

②参考电极和接地电极安放不当;③滤波频宽的上限或下限选择不当;④实验室周围的电磁干扰和市用交流电干扰;⑤实验时受试者肌肉电干扰,如面部、颈部和额部肌电干扰;⑥眨眼或眼动的干扰;⑦平均叠加次数不足;⑧分析时间设定有误;⑨受试者有意不合作。

改正办法和普通诱发电位相似,可针对情况处理。最常见的干扰是眨眼、眼动、颈部或头部肌肉紧张,要注意安排好舒适的坐姿,宽慰受试者,要求全身尽量放松,注意解除对实验的紧张心情。要设计好指导词,注意控制实验环境。受试者是否合作、心境如何、注意力是否集中会影响实验结果。选用词、语句、语音、图画等含有丰富信息的刺激时,必须注意限定刺激信息的内涵和外延,不可模棱两可。

3　ER P的构成及其图形分析

经典的(狭义的)ER P波形包括几个正相波(po sitive, P)和负相波(negative,N)。按照出现的先后次序和极性分别命名为P1、N1、P2、N2、P3(即P300)。也有按成分的极性和峰潜伏期的时间依次命名为N200、P300等。

普通诱发电位虽可引出P1、N1和P2,但难以分化出典型的N2和P3。在正常人群中遵照标准的测试方法,无论视觉、听觉或体感刺激,罕有不能引出ER P的,各成分组成也都相似。O ddball刺激序列对于P300是不可或缺的。ER P 是对信息的初步认知加工,整个时程一般为1000m s左右;尚未进入意识,信息被意识“查明”已超过1000m s。所以称ER P或P300为“认知电位”是有条件的。

分析ER P图形的方法与分析普通诱发电位相似,着重波

形、波峰潜伏期、波峰间期、波幅、波幅比值和波峰间期比值和波面积。波面积可以代表大脑的神经元群在单位时间内发放生物电位的总和。

4　影响P300(P3)的因素

411　刺激概率

刺激序列包括任务相关刺激即靶刺激和无关的非靶刺激。靶刺激与非靶刺激随机编排,两者的概率要事先设定。靶刺激应是低概率(0130以下),概率增大P300波幅变小,潜伏期延迟。但有文献报告高概率靶刺激也可引出波幅高的P300,认为可能和受试者对刺激期待有关,称为“主观概率”。

412　任务难度

P300与靶刺激有关的现象称为任务相关。文献报告P300的潜伏期靶刺激比非靶刺激引出的短,波幅高。靶刺激任务难度大,P300明显,反之则不明显。倘许诺受试者完成实验将给予奖励也会影响P300,此即刺激的鼓励价值。可见信息或心理活动对P300的影响。

413　年龄和性别

从幼年起随年龄增长P300潜伏期逐年缩短,波幅渐增,至20岁左右潜伏期最短,波幅最高。随着年龄增长P300波幅又渐减低。潜伏期也渐延长,大约每岁1～2m s。其原因除和生理发育有关外,主要还是和认知能力变化有关。目前尚无充分依据对性别差异作出肯定结论。

414　记录部位

P300在头顶中线部位波形最明显,波幅最高。P300两侧相比有差别。体感P300的波幅右侧大于左侧。我们实验室的资料显示,Pz点P300的波幅大于Fz点。一般认为视觉、听觉或体感引出的P300在头颅上分布相似,都是顶部中央记录到的波幅最高。

5　有关P300的解释

511　P300和信息

动物个体对环境的适应包括对刺激或信息作出反应。动物进化程度愈高,其反应就愈不局限于刺激的理化性质。高等动物总是要对刺激所含有的信息作出选择,决定反应策略和付诸实行。普通诱发电位主要记录神经系统对刺激本身的直接反应,ER P则主要是大脑对信息的反应。实验“要求”受试者对靶刺激音作按键或计数作反应,不对非靶刺激音作反应,两者均已被赋予了不同的信息。P300代表对信息初级加工的过程,一般在300～350m s左右引出,1000m s后消失。这一信息加工过程在此期间并未反映到意识中来。

512　ERP的机制

1981年Donch in对P300形成机制提出“场合修正”学说。他认为从环境而来的信息被接受后成为记忆的内容,都是以表征的形式存储在大脑的信息库中。与新信息有关的全部表征被称为“场合”。接受新的信息后,在认知加工时将受到与其有关的旧的表征的作用,并被整合到原有的表征中去形成新的表征。新信息加工过程也就修正了原来的场合,更新了信息库,也就增加和更新了记忆内容。Donch in认为和场合修正有关的认知加工产生了P300,其波幅的大小代表了场合修正的量。Paller等人提出刺激引出P300的波幅愈大,内容被记住的可能性也愈大。P300是出现在刺激后300m s左右的电位,是大脑对信息的初步认知加工,这个过程未反映到意识中来。这是从信息加工的角度对P300作出的说明,而非生理学的解释。

1980年D es m edt提出一个“决策后关闭机制”的假说。他认为大脑接受新刺激时,在认知加工停止后,非特异投射系统暂时性抑制使大脑皮层的张力下降形成了P300。这是从神经生理过程来解释P300,实际情形还待证明。

迄今为止,有关P300产生的理论仍未明确,原因是无法以严格的实验验证。多数理论对P300产生的阐明是解释性的,以上两种学说也是如此。两种看法都有一定理由,但Donch in的场合修正模式理论更易于被人们理解P300的产生。

513　P300与反应时间

与P300潜伏期可以不同,反应时间或长于或亦可短于P300潜伏期。最初人们认为P300潜伏期反映了从刺激到反应的耗时,即等同于心理学所说的反应时间,认为ER P与反应时间有相似的过程,但事实上两者是不同的。反应时间反映了从刺激→认知加工→反应选择和执行过程,ER P则涉及刺激→认知初级加工,不包括反应选择和执行。

514　P300与智能

ER P使我们得到一个客观指标,无需依靠个体的行为,表现判断受试者智能及与之相关的其它心理活动,这是以脑的电生理研究心理过程的一个重大突破。M eado r等在作听觉ER P研究中,采用了从信息加工角度来看难度不同的刺激作靶,分别是音调的(tom al)、语音的(phonetic)和语义的(sem antic)刺激。结果发现有近记忆障碍的患者对音调刺激可引出P300,而语音和语义刺激引出的P300波幅很低甚至消失。Goodin用听觉ER P研究了痴呆患者,发现他们的P300潜伏期比对照组显著延误。以后又发现P300潜伏期会随智能障碍的改善或恶化而有相应的改变。我们用操作智商(P I Q)作对比研究发现操作智商愈低,P300潜伏期愈长、波幅愈低。可以看出P300的改变与智能有密切相关关系。

6　ER P的应用

611　临床应用

P300主要用于各种原因引起认知障碍的病人,它可以为智能障碍及其程度提供神经电生理的依据。如脑卒中、颅脑外伤、帕金森病、脑肿瘤、代谢性脑病等;也可用于对智能障碍进展程度的监护和追踪观察。P300亦用于精神病领域以查明这类疾病患者认知加工过程的异常,如精神分裂症、躁狂抑郁症、酒精中毒等。临床上应用ER P的主要目的不可能是为疾病提供诊断根据以确定具体疾病的诊断,而是对患者的认知或智能障碍有所判定。国内有的研究强调不同疾病时ER P的异常,甚而提出ER P对某病有“诊断意义”,实是一种误解。ER P很难或不可能成为某一疾病的特异性诊断指标。

612　P300与思想交流

国外有人报告利用P300可作为和一闭锁综合征的病人交流思维内容。其方法是将英语字母及有关的操作命令编成矩阵,将矩阵中按横行和竖行排列的字母依次逐行向患者显示。要求患者对出现的字母的行或列进行选择和确认,利用矩阵内的命令由患者掌握进行,同时作ER P测试。最后用计算机按顺序处理不同字母P300的波幅,拼成单词,达到了解和与患者交流思想内容的目的。

613　ERP与测谎

20世纪以来仪器测谎在美国获长足进展。其方法是在询问受试者与案情有关或无关问题时,用生理记录仪(po ly2

graph)记录其心电、血压、呼吸运动、皮肤电阻等生理指标,最后用电子计算机处理数据,结合提问答案判别谎情。据报告此法阳性率最高可达80%以上。但假阴性率和假阳性率也很高,甚至可以达50%左右。

1989年Ro senfeld报告在实验室内完成了ER P测谎。他用相关内容的单词作为靶刺激,以P300波幅为指标测出受试者所拿的物品。这是最先报告用ER P成功完成的实验室内测谎。1990年以来我们选用不同内容(人物或环境)的照片组成刺激序列,以P300的波幅和波面积作指标完成了实验室内ER P测谎,获得90%～98%的阳性率,无假阳性的结果。ER P测谎利用认知过程中大脑神经电生理变化,不是利用心理活动引起的变化为指标,是其无可替代的优越之处。

毫无疑问今后ER P的应用还会有更大扩展。设想可将某用于操纵种装置、用于生物反馈、用于改进智力等。但是必须对提取ER P的方法学作根本改进,摆脱平均叠加的方法,完成单次实时提取ER P。研究者们已注意到此问题的迫切性。解决此难题的关键需利用混沌理论、人工神经网络及其他电子计算机技术。单次提取ER P的实现将促进其在测谎、生物反馈、对心理活动的研究及其他领域的应用。对神经科学、精神医学、神经心理学、脑的电生理学、信息科学、电子计算机科学等多个学科的发展将有很大的促进作用。

(收稿日期:1998年12月5日)

实践荟萃

腹腔妊娠合并黄体破裂出血1例

四川成都市龙泉驿区第一医院妇产科(610100)　章英英 患者,23岁。因下腹阵发性胀痛伴肛门坠胀14小时,昏倒2次于1996年8月24日急诊入院。末次月经1996年8月20日,前次月经1996年7月20日。无早孕反应,平素月经规则,无痛经史,否认腹部外伤史。孕2产0。查体:体温37℃,脉搏94次 分,呼吸23次 分,血压10 6kPa,抬入病房,重度贫血貌,表情淡漠。心、肺未发现异常,下腹膨隆,全腹压痛,反跳痛及肌紧张明显,移动性浊音阳性。妇科检查:外阴正常,阴道后穹窿饱满、触痛。宫颈举痛、摇摆痛明显,子宫有浮球感,附件触诊不满意。腹穿抽出不凝血3mL。血常规:血红蛋白76g L。尿人绒毛膜促性腺激素(HCG)(+)。入院诊断:宫外孕破裂出血合并失血性休克。

入院后在抗休克的同时急诊剖腹探查术,术中见腹腔积血2500mL,子宫前位,正常大小,右侧附件正常,左侧输卵管正常,左侧卵巢增大至4c m×3c m×4c m,其表面有2 c m裂口出血,肉眼可见黄体,未见绒毛样组织,行左侧卵巢修补术后出血停止。清理腹腔积血后探查盆腔,发现在子宫后壁右侧骶韧带上方子宫浆膜层有2c m大小破口,呈活动性出血,在裂口处有约蚕豆大小似绒毛样的组织,清除该组织,修补此裂口,出血停止。术中输自身血1500mL,1周后痊愈出院。术后病理所见:子宫后壁浆膜裂口处组织为绒毛组织,滋养层细胞增生。

本例符合原发性腹腔妊娠的诊断,再合并黄体破裂实属罕见。我们的体会是:在处理黄体破裂病例时,应想到有可能是妊娠黄体破裂,应常规探查盆腔,排除特殊部位的异位妊娠或其它病变,使患者免受二次手术的痛苦。

(收稿日期:1998年11月7日)

奥美拉唑致口腔溃疡2例

甘肃金昌市第一人民医院消化内科(737000)

邓红霞　王敬亮

奥美拉唑(om ep razo le)致口腔溃疡临床少见。现将我院所见2例报告如下。

例1:男,45岁,因胃溃疡并出血于1998年1月20日入院。入院后经静滴酚磺乙胺及口服法莫替丁、果胶铋等治疗1周,再无呕吐及便血,粪潜血(-),仍感上腹隐痛,即停用酚磺乙胺及口服法莫替丁、改用奥美拉唑(印度产)20m g,每日1次,服药第5天,自觉口腔及舌体灼痛。查体:全身皮肤无皮疹,口腔粘膜广泛糜烂,左侧颊粘膜及舌体可见溃疡3个,呈圆形或椭圆形,直径3～5c m。心、肺(-)。腹平软,无压痛,肠鸣音正常,经对症处理,无好转,即停服奥美拉唑, 2天后疼痛减轻,7天后口腔溃疡消失。再次服用奥美拉唑,口腔溃疡复发。故考虑口腔溃疡系奥美拉唑所致。

例2:男,39岁,因十二指肠球部溃疡于1998年3月10日收入院。入院后给予奥美拉唑20m g,每日1次;果胶铋100 m g、多潘立酮10m g,每日3次。4天后患者自觉口腔及舌体灼痛。查体:全身皮肤无皮疹。口腔粘膜糜烂,右侧颊粘膜及舌体散在溃疡2个,直径1～3c m,触之易出血。经对症处理,无好转。即停服奥美拉唑,3天后疼痛减轻,6天后口腔溃疡消失。

讨论:奥美拉唑又称洛赛克,是一种新型的质子泵抑制药,具有较强的抑制胃酸分泌作用。其常见不良反应为恶心,头痛,腹泻,便秘。而引起口腔粘膜糜烂及溃疡少见报道。其机制笔者认为可能是奥美拉唑在抑制胃酸分泌的同时,也影响了唾液腺的分泌,使唾液分泌减少,进而对口腔的冲洗,清洁杀菌作用减弱,而形成溃疡。

(收稿日期:1998年12月8日)

?读者?作者?编者?

“利巴韦林和板蓝根注射液外用

治疗扁平疣”一文验证

合肥汽车制造厂医务室(230011)　蔡　臻

受贵刊1997年第8期刊登的“利巴韦林和板蓝根注射液外用治疗扁平疣”[1]一文的启发,我们从1997年9月至1998年9月,12个月试治30例,并适当增加用药的次数、获得更为满意的疗效。30例中男8例,女22例,年龄5岁至37岁,皮疹分布颜面部14例,足手背部16例,病程3个月至5年。

用棉签沾利巴韦林和板蓝根1∶1的混合液涂抹患处,每天6次,用药1疗程12天治愈(扁平疣体全部消失)9例,第2疗程24天6例;显效(扁平疣体表面干枯萎缩,数目减少)8例;其余7例效果不明显,病史短。扁平疣疣体较小的病例,临床疗效明显,总有效率达77%,值得推广。

参考文献

1　张波,马瑞华1利巴韦林和板蓝根注射液外用治疗扁平疣46例11997,28

(8):4321

事件相关电位(ERPs)简介

事件相关电位（ERPs）简介 对大脑高级心理活动如认知过程作出客观评价，我们很难将意识或思维单纯归于大脑某一部位组织、细胞或神经递质的改变，因为仅采用具体、微观的自然科学手段如神经分子生物学、神经生化学难以解决具体的心理活动。二十世纪六十年代，Sutton提出了事件相关电位的概念，通过平均叠加技术从头颅表面记 录大脑诱发电位来反映认知过程中大脑的神经电生理改变，因为事件相关电位与认知过程有密切关系，故被认为是“窥视”心理活动的“窗口”。神经电生理技术的发展，为研究大脑认知活动过程提供了新的方法和途径。 诱发电位(EvokedPotentials，EPs)，也称诱发反应(EvokedResponse)，是指给予神经系统(从感受器到大脑皮层)特定的刺激，或使大脑对刺激(正性或负性)的信息进行加工，在该系统和脑的相应部位产生的可以检出的、与刺激有相对固定时间间隔(锁时关系)和特定位相的生物电反应。诱发电位应具备如下特征：1.必须在特定的部位才能检测出来；2.都有其特定的波形和电位分布；3.诱发电位的潜伏期与刺激之间有较严格的锁时关系，在给予刺激时几乎立即或在一定时

间内瞬时出现。 诱发电位的分类方法有多种，依据刺激通道分为听觉诱发电位、视觉诱发电位、体感诱发电位等；根据潜伏期长短分为早潜伏期诱发电位、中潜伏期诱发电位、晚(长)潜伏期诱发电位和慢波。临床上实用起见，将诱发电位分为两大类：与感觉或运动功能有关的外源性刺激相关电位和与认知功能有关的内源性事件相关电位(Event-RelatedPotentialS，ERPs) 内源性事件相关电位与外源性刺激相关电位有着明显的不同。ERPs是在注意的基础上，与识别、比较、判断、记忆、决断等心理活动有关，反映了认知过程的不同方面，是了解大脑认知功能活动的“窗口”。经典的ERPs成分包括P1、Nl、P2、N2、P3(P300)，其中P1、N1、P2为ERPs的外源性(生理性)成分，受刺激物理特性影响；N2、P3为ERPs的内源性(心理性)成分，不受刺激物理特性的影响，与被试的精神状态和注意力有关。现在ERPs的概念范围有扩大趋势，广义上讲，ERPs尚包括N4(N400)、失匹配阴性波(MismatchNegatiVity，MMN)、伴随负反应(ContigentNegatiVeVariaeion，CNV)等。但长期以来有人通常以P3 作为事件相关电位的代称，虽有失偏颇，但临床应用甚广。

“事件相关电位”名词中英对照表

关于“事件相关电位”名词中英对照表（欢迎修改和补充） 自发电位electroencephalogram(EEG) 自然状态下发生的脑电 事件相关电位event-related potentials(ERP) 诱发电位evoked potentials(EP) 垂直眼电vertical electrooculogram(VEOG) 水平眼电horizontal electrooculogram(HEOG) 输入阻抗input impendance 输出阻抗output impendance 共模抑制比common mode rejection ratio(CMRR) 高通high-pass 低通low-pass 模数转换analog to digital converter(A/D) 波幅分辨率amplitude resolution（AR） 陷波notch-filter 主成分分析法principal component analysis ( PCA) 独立成分分析法independent component analysis (ICA) 源成分分析法source component analysis 分析时间epoch 参考电极转换reference electrode conversion 总平均grand average 数字滤波digital filter 平滑化smooth 听觉诱发电位auditory evoked potential (AEP) 视觉诱发电位visual evoked potential (VEP) 体觉诱发电位somatosensory evoked potential (SEP) 脑干听觉诱发电位brain-stem auditory evoked potential (BAEP) 正慢波positive slow wave (PSW) 负慢波negative slow wave (NSW) 失匹配负波mismatch negativity (MMN) 加工负波processing negativity (PN) 预备电位readiness potential (RP) 外源性成分exogenous component 内源性成分endogenous component 中源性成分mesogenous compenent 伴随性负波contingent negative variation (CNV) 朝向波orientation wave 期待波expectance wave 解脱波extrication of mental load (EML) 运动相关电位movement-related potential 运动预备电位bereitschafts potential (BSP) Cz 点上记录的电位 运动电位moto potential (MP) 即N2 运动后电位post-movement wave 即P2 内侧前额叶mesial prefrontal cortex 辅助运动区supplementary motor area (SMA) 初级运动区primary motor cortex 偏侧预备电位lateralized readiness potential (LRP) 晚正复合体late positive complex

事件相关电位技术在注意研究几大问题中的应用

第25卷第1期 中南民族大学学报(自然科学版) V o l.25N o.1 2006年3月 Journal of South2Central U niversity fo r N ati onalities(N at.Sci.Editi on) M ar.2006 α事件相关电位技术在注意研究几大问题中的应用 谢　莺 (中南民族大学认知科学实验室,武汉430074) 摘　要　指出了事件相关电位(ER P)是从人类被试头皮无损记录的认知相关电位,其高的时间分辨率使得它在人类认知功能的研究中发挥了重要作用.介绍了注意研究中长期存在争论的4大基本问题,分析了ER P在解决这些问题中发挥的关键作用,并展望了今后的应用前景. 关键词　事件相关电位;注意;电生理 中图分类号　B841　文献标识码　A　文章编号　167224321(2006)0120043204 Appl ica tion of Even t-Rela ted Poten ti a l Technology i n A tten tion Stud ies X ie Y ing Abstract　Event2related po tentials(ER P s)are reco rded non2invasively from hum an scalp,w ho se h igh tempo ral reso luti on has enable them to p lay mo re and mo re i m po rtant ro le in our understanding of hum an cogniti on.In th is paper w e introduced four basic issues about attenti on w h ich is long controversial and the critical ro le ER P p layed in so lving these p roblem s,and p ropo sed future study directi on to study hum an cogniti on. Keywords　event2related po tential;attenti on;electrophysi o logy X ie Y i ng　L ect,Cognitive Science L ab,B i om edical Engineering Institute,SCU FN,W uhan430074,Ch ina 在当今认知科学研究中,各种认知成像技术正发挥越来越重要的作用.其中尤其值得关注的是ER P技术.ER P技术是一种从人类被试头皮上无损记录脑电位来提取人类认知相关信号的功能性认知成像技术.相对于其他的脑代谢 脑血流信号,ER P 信号具有很高的时间分辨率,因而使ER P技术在众多认知研究获得广泛的应用[1]. ER P在注意研究领域的应用最为引人注目.自上世纪50年代以来,注意一直是认知研究的热点.在过去的几十年中,众多学者采用各种手段设计多种实验范式,对注意的各个方面进行了广泛的探索,取得了令人瞩目的成果,但围绕某些基本问题长期存在激烈争论.ER P中的许多成分与特定的认知加工阶段相联系,并能够随着注意状态变化而变化,因而在阐明这些问题中发挥了关键作用.本文将介绍注意研究中面临的4个基本而又重大的问题,以及是如何应用ER P来解决这些问题的. 1　选择部位:早期还是晚期 注意在信息加工的哪一阶段发挥作用,即注意选择早晚的问题是注意研究面临的一个最为基本的问题,也是认知心理学中一个长期存在争论的问题.早期选择观点认为,人的知觉加工能力是有限的,而人类面临的信息往往是大量的,因此注意的作用在于选择一部分刺激进入知觉加工;相反,晚期选择观点认为,人的知觉加工能力是无限的,因而无论注意刺激还是非注意刺激都得到了充分的知觉加工,注意的作用仅仅在于选择相关的反应.两种观点都得到大量实验结果的支持,自提出之日起即始终存在激烈争论. 限于方法学上的缺陷,传统行为学实验始终未能就这一问题做出明确回答.ER P的高时间分辨率 α收稿日期　2005212202 作者简介　谢　莺(19722),女,讲师,研究方向:认知脑研究,E2m ail:yingxie@https://www.wendangku.net/doc/cb15788125.html, 基金项目　国家自然科学基金资助项目(39670213)

脑事件相关电位与知觉过程

脑事件相关电位与知觉过程 欣克(R．F．Hink，1977)首先报道脑事件相关电位(ERPs)中N1波，即潜伏期约100毫秒左右的负波，是知觉形成中注意参与水平的客观指标。全神贯注注意知觉刺激、分散注意和不注意条件下，N1波波幅依次下降。当知觉刺激长时呈现，注意力下降时，N1波幅也随之下降；当这一持续性刺激突然捎失或停止，则N1波幅值却迅速回跃。 80年代以来，更多的研究报道认为，潜伏期约200毫秒的负渡N2和潜伏期为250-500毫秒的P3波间的关系，对知觉过程是更灵敏的生理指征。当N2波幅值增大不伴有P3波改变时，将N2波称为不匹配负波(Mismatch negativity，MMN)，这时外部刺激的物理特性制约着MMN幅值，刺激的物理强度大，MMN的幅值则高。因此，把这种制约于外部刺激物理属性的ERPs成分，称为外源性ERPs成分，反映着知觉形成的自动加工过程。当N2波幅值伴随着P3波幅值的同时变化时，此时N2波称为加工负波(Processing negativiry)，是知觉在主体脑内形成的生理指标，这时人们才理解知觉刺激的含义。 因此，将与N2波同时变化的P3渡称为意义波或理解波，是制约于知觉主体对刺激产生知觉和理解的内源性ERPs成分。由此可见，根据N2渡和P3波变化的关系，可以了解知觉形成的阶段性和机制。里特(W. Ritter1983)明确提出，P3渡之前的N2波与人类对外部刺激的模式识别有关，P3波与刺激的理解和分类有关。奴特阿年(R．Naatanen)等(1983)对事件相关电位内源性成分的概念进一步发展，认为它应包括N2波与P3波，根据其在人类认知过程中信息处理的意义，又将N2波分为两个成分，较早出现的N2波被称为不匹配负波，与人类认知活动开始时，脑对外部事件的差异匹配有关，可能是脑的次级感觉皮层活动的结果。稍后出现的N2z成分称为N2b，它与P3波的前部分P3a形成一个两相综合波N2b-P3a。这种综台波才是真正的事件相关电位的内源成分，与人类对外部刺激的朝向反射有关。雷诺(B. Renault)也提出事件相关电位中的3种内源性成分；顶一枕区皮层N2波在知觉信息处理的时相内出现}中央区皮质的双相N2b-P3a综合波，与人类受试对外部刺激的主动性信息处理有关，代表脑内沿着N2波所指出的方向对外部刺激的认知决策过程；顶叶P3b波，代表认知过程的终结，往往在被试对刺激给出运动反应时出现此波。简言之，3种内源性事件相关电位反映了人脑对外部事件信息处理的完整过程，顶-枕区N2波代表信息处理开始时相;中央区N2b-P3a综合波代表信息处理的决策时相；顶

事件相关电位

事件相关电位 事件相关电位，是指对大脑高级心理活动如认知过程作出客观评价，我们很难将意识或思维单纯归于大脑某一部位组织、细胞或神经递质的改变，因为仅采用具体、微观的自然科学手段如神经分子生物学、神经生化学难以解决具体的心理活动。 目录 ?1事件相关电位的基本概念 ?2诱发电位的特征 ?3事件相关电位的测试方法 ?4影响事件相关电位的因素 事件相关电位 - 事件相关电位的基本概念 对大脑高级心理活动如认知过程作出客观评价，我们很难将意识或思维单纯归于大脑某一部位组织、细胞或神经递质的改变，因为仅采用具体、微观的自然科学手段如神经分子生物学、神经生化学难以解决具体的心理活动。二十世纪六十年代，Sutton提出了事件相关电位的概念，通过平均叠加技术从头颅表面记录大脑诱发电位来反映认知过程中大脑的神经电生理改变，因为事件相关电位与认知过程有密切关系，故被认为是“窥视”心理活动的“窗口”。神经电生理技术的发展，为研究大脑认知活动过程提供了新的方法和途径。 事件相关电位（ERP）是一种特殊的脑诱发电位，通过有意地赋予刺激仪特殊的心理意义，利用多个或多样的刺激所引起的脑的电位。它反映了认知过程中大脑的神经点生理的变化，也被称为认知电位，也就是指当人们对某课题进行认知加工时，从头颅表面记录到的脑点位。经典的ERP主要成分包括P1、N1、P2、N2、P3，其中前三种称为外源性称为，而后两种称为内源性成分。这几种成分的主要特点是：首先不仅仅是大脑单纯生理活动的体现，而且反映了心理活动的某些方面；其次，它们的引出必须要有特殊的刺激安排，而且是两个以上的刺激或者是刺激的变化。其中P3是ERP中最受关注和研究的一种内源性成分，也是用于测谎的最主要指标。因此，在某种程度上，P3就成了ERP的代名词。

ERP事件相关电位基础知识介绍

（一）事件相关电位的基本概念 对大脑高级心理活动如认知过程作出客观评价，我们很难将意识或思维单纯归于大脑某一部位组织、细胞或神经递质的改变，因为仅采用具体、微观的自然科学手段如神经分子生物学、神经生化学难以解决具体的心理活动。二十世纪六十年代，Sutton提出了事件相关电位的概念，通过平均叠加技术从头颅表面记录大脑诱发电位来反映认知过程中大脑的神经电生理改变，因为事件相关电位与认知过程有密切关系，故被认为是“窥视”心理活动的“窗口”。神经电生理技术的发展，为研究大脑认知活动过程提供了新的方法和途径。 事件相关电位（ERP）是一种特殊的脑诱发电位，通过有意地赋予刺激仪特殊的心理意义，利用多个或多样的刺激所引起的脑的电位。它反映了认知过程中大脑的神经点生理的变化，也被称为认知电位，也就是指当人们对某课题进行认知加工时，从头颅表面记录到的脑点位。 ERPs不像普通诱发电位记录神经系统对刺激本身产生的反应，而是大脑对刺激带来的信息引起的反应。是在注意的基础上，与识别、比较、判断、记忆、决断等心理活动有关，反映了认知过程中大脑的神经电生理改变，是了解大脑认知功能活动的“窗口”。ERPs成分除受刺激物理特性影响的“外源性(生理性)成分”，还包括不受刺激物理特性的影响“内源性(心理性)成分”，与被试的精神状态和注意力有关。 经典的ERP主要成分包括： 外源性（生理性）成分：P1、N1、P2受刺激物理特性影响 内源性成分（心理性）：N2、P3不受刺激物理特性影响，与被试的精神状态和注意力有关。 这几种成分的主要特点是：首先不仅仅是大脑单纯生理活动的体现，而且反映了心理活动的某些方面；其次，它们的引出必须要有特殊的刺激安排，而且是两个以上的刺激或者是刺激的变化。其中P3是ERP中最受关注和研究的一种内源性成分，也是用于测谎的最主要指标。因此，在某种程度上，P3就成了ERP 的代名词。 注：事件相关电位基本原理 1.EEG对ERPs的淹没 一次刺激诱发的ERP的波幅约2～10mV，比自发电位（EEG）小得多，淹没在EEG中，两者构成小信号与大噪音的关系，因此无法测量，无法研究。

事件相关电位与在面部表情强度的认知

事件相关电位与在面部表情强度的认知 摘要：大家可以从日常生活经验得知，情感的面部表情的强度差异很大，如轻微的愤怒、愤怒，或不安和轻度恐惧、焦虑和恐慌。然而，不同强度的情感面部表情事件相关电位尚未得到研究。因此，我们请了16名健康的参与者参与了性别决定任务，通过男性和女性的面 孔来显示愤怒，厌恶和恐惧表情及强度变化（50％，100％，150％）。ERP数据的分析显示强度在N170的振幅显著增加，但不是由情感类型决定。在电极P9和P10中200到600毫秒之间消极变化所致的力度最为显着。对于这个时间段，强度和负偏斜度之间有着明确的线性关系。对下颞枕叶中的两个对称位置放置电极并利用差分波形（150％减去50％的强度）偶极子源定位解释强度影响。进一步发现在颞极位置（FT 7和FT8）对于厌恶情绪的具体影响约为350-400毫秒。结果总结为情绪识别的两阶段模型，表明对进入的显着的面部信息编码存在初始监测过程。在第二步骤中，对脸的特定情绪内容进行解码是在情感特异性识别系统中。?2006爱思唯尔有限公司保留所有权利。 关键词：ERP;面部表情;基本情绪;恐惧;厌恶;愤怒;强度; N170;镜像神经元 1.简介： 人脸是社会信号的一个重要来源。它揭示了个人的身份和表情，以及不加以人为控制的我们另一方面的内心感受。面部信号在引导人际行为方面的重要性体现在心理过程的复杂功能架构中，它基于一个广泛分布的神经网络，专门用于解码这些信息 一个表情处理最有影响力的模型（布鲁斯＆杨，1986）显示的初始结构的编码处理，是 用于随后处理身份和情绪的表情可分离通路。同时，这种模式中，身份处理被高度阐述并分馏成不同的子过程，表情的情感识别只是作为一个单一的和未分化的过程。 在过去十年的神经心理学研究中，已经大体上增进了对心理过程及潜在面部情感识别神经机制的理解。 道夫斯，Tranel，达马西奥和达马西奥等人（1994）首次阐述在杏仁核被损坏后会缺乏对恐惧面部表情的认识的研究。这些初步的研究结果，如今已重复应用在了无数的神经心理学研究中以调查人们病变或功能缺陷的杏仁核（Broks等，1998;考尔德等人，1996; Meletti 等人，2003; Sato等，2002;Sprengelmeyer等人，1999）。功能成像研究可以进一步表明，该识别恐惧的面孔是基于在空间上分布的神经网络，包括上丘，丘脑中继核，具条纹和纹外的区域，以及杏仁核（例如布莱特等人，1996; Fischer等人，2003; Morris等人，1996）。 在这个网络机构中，一条指向杏仁核和慢丘脑—皮质加工路径的快速分皮质处理线路被提出。快速处理路线形成一个进化旧系统的一部分，该系统能够快速地响应，自动地，和无意识地知觉到威胁，危险的信号。人体的快速路线也可以从个案和功能成像研究中得到验证证据（德盖尔德，VROOMEN，Pourtois，与Weiskrantz，1999）（Morris等人，1998;莫里斯，德盖尔德，Weiskrantz，与刀郎，2001年）。 在亨廷顿氏病人的面部表情识别的临床研究中可以得到一个不同的模型（杨，巴克，柯蒂斯＆吉布森，1997; Hennenlotter等人，2004; Sprengelmeyer等人，1996; Sprengelmeyer，施罗德，年轻和Epplen，2006; Sprengelmeyer等人，1997;王Hoosain，杨萌，与王，2003）。患有这种疾病的参加者在对厌恶表情的识别方面受损。其他如帕金森氏病（Sprengelmeyer 等人，2003），抽动秽语综合征，强迫性障碍（Sprengelmeyer等人，1997年），和威尔森 氏病（Wang等人，2003）等疾病也与面部厌恶识别缺陷相关联。此外，功能成像研究（Hennenlotter等人，2004; Phillips等人，1997; Sprengelmeyer，劳施，Eysel，与Przuntek，1998）表明基底节和脑岛与认识厌恶表情有关。但对于恐惧，没有证据表明快速处理的路 线与厌恶有关。 在杏仁核和岛屿- 纹状体区域和恐惧、厌恶认知之间的关联的众多研究中，只有一项研

一、事件相关电位系统

一、事件相关电位系统 一、同步控制主机接口单元： 1、电位均衡器接口（均压器）：系统包含电位均衡缆线的连接器，可以在测试房间连接到电位均衡器，有助于降低50/60Hz伪迹。 2、电源接口：包含医学标准电源（90-264VAC） 3、分离触发接口：包含分离的触发A和B共两个接口 4、模拟输出接口:包含16通道模拟输出（通过软件配置） 5、SPI接口：包含SPI（串行外设接口）连接 6、Ethernet接口:包含与PC连接的以太网接口 7、COM口:包含为插入连接提供的不少于三个串口 8、非分离触发接口I/O（输入/输出）:包含非分离式8-bit触发输入（8-bit输入） 9、Headbox电源:包含不少于四个与Headbox连接的电源 10、Headbox数据传递光纤接口:包含不少于四个与Headbox连接的光纤口 二、同步控制主机单元技术参数： 1）导联数:160导，其中单级导联128导，并且可以采集32导其他生物电指标， ★2）采样率:≥20，000～80,000 Hz/导， 且512导同步采集情况下不低于20,000 Hz/导， 40导同步采集情况下不低于40,000 Hz/导 3）带宽: ≥DC ～3000 Hz ★4）脑电放大器兼容fMRI核磁环境、TMS环境,并可与眼动系统同步采集 ★5）最大支持1200高导联脑电，支持最多30人团体实验， ★6）支持同步采集视频脑电。 7）放大器与同步控制主机之间通过光纤传输数据 8）操作系统：WIN8 9）系统通过ISO9000、ISO13485认证 10）投标公司出具制造厂家或中国总代理针对项目的授权。 三、放大器接口单元： 1、电源接口（连接同步控制主机单元） 2、光纤接口（连接同步控制主机单元） 3、电极帽接口（37 针D-连接口） 4、双极/电生理同步模块接口（25针D-连接口） 四、放大器技术参数 1）导联数:40导，其中单级导联32导，并且可以采集8导其他生物电指标，系统可以通过增加放大器升级到512-1200导。 ★2）采样率:≥38,000 Hz/导 ★3）带宽: ≥DC ～3000 Hz ★4）脑电放大器兼容fMRI核磁环境、TMS环境,并可与眼动系统同步采集 ★5）A/D 转换分辨率: ≥23 Bit ★6）输入阻抗:≥1 GOhms 7）共模抑制比:≥105dB 8）输入噪声:<0.8 μV RMS (0-200 Hz)，<2.0 μV RMS (DC-3500 Hz)

脑电图EEG和事件相关电位ERP的区别

脑电图（EEG）和事件相关电位（ERP）有什么区别？ （一）脑电图（EEG）检查：是在头部按一定部位放置8-16个电极，经脑电图机将脑细胞固有的生物电活动放大并连续描记在纸上的图形。正常情况下，脑电图有一定的规律性，当脑部尤其是皮层有病变时，规律性受到破坏，波形即发生变化，对其波形进行分析，可辅助临床对及脑部疾病进行诊断。 脑波按其频率分为：δ波（1-3c/s）θ波（4-7c/s）、α波（8-13c/s）、β波（14-25c/s）γ波（25c/s以上），δ和θ波称为慢波，β和γ波称为快波。依年龄不同其基本波的频率也不同，如3岁以下小儿以δ波为主，3-6岁以θ波为主，随年龄增长，α波逐渐增多，到成年人时以α波为主，但年龄之间无明确的严格界限，如有的儿童4、5岁枕部α波已很明显。正常成年人在清醒、安静、闭眼时，脑波的基本节律是枕部α波为主，其他部位则是以α波间有少量慢波为主。判断脑波是否正常，主要是根据其年龄，对脑波的频率、波幅、两侧的对称性以及慢波的数量、部位、出现方式及有无病理波等进行分析。许多脑部病变可引起脑波的异常。如颅内占位性病变（尤其是皮层部位者）可有限局性慢波；散发性脑炎，绝大部分脑电图呈现弥漫性高波幅慢波；此外如脑血管病、炎症、外伤、代谢性脑病等都有各种不同程度的异常，但脑深部和线部位的病变阳性率很低。须加指出的是，脑电图表现没有特异性，必须结合临床进行综合判断，然而对于癫痫则有决定性的诊断价值，在阗痫发作间歇期，脑电图可有阵发性高幅慢波、棘波、尖波、棘一慢波综合等所谓“痛性放电”表现。为了提高脑电图的阳性率，可依据不同的病变部位采用不同的电极放置方法。如鼻咽电极、鼓膜电极和蝶骨电极，在开颅时也可将电极置于皮层（皮层电极）或埋入脑深部结构（深部电极）；此外，还可使用各种诱发试验，如睁闭眼、过度换气、闪光刺激、睡眠诱发、剥夺睡眠诱发以及静脉注射美解眠等。但蝶骨电极和美解眠诱发试验等方法，可给病人带来痛苦和损害，须在有经验者指导下进行。随着科技的日益发展，近年来又有了遥控脑电图和24小时监测脑电图。 （二）脑电地形图（BEAM） 是在EEG的基础上，将脑电信号输入电脑内进行再处理，通过模数转换和付立叶转换，将脑电信号转换为数字信号，处理成为脑电功率谱，按照不同频带进行分类，依功率的多少分级，最终使脑电信号转换成一种能够定量的二维脑波图像，此种图像能客观地反映各部电位变化的空间分布状态，其定量标志可以用数字或颜色表示，再用打印机打印在颅脑模式图上，或贮存在软盘上。它的优越性在于能发现EEG中较难判别的细微异常，提高了阳性率，且病变部位图像直观醒目，定位比较准确，从而客观对大脑机能进行评价。主要应用于缺血性脑血管病的早期诊断及疗效予后的评价，小儿脑发育与脑波变化的研究，视觉功能的研究，大浮肿瘤的定位以及精神药物的研究等。 （三）脑磁图 电流在导体内流动进，导体周围可以产生磁场。同理，脑细胞的电活动也有极微弱的磁场，可用高灵敏度的磁场传感器予以检测，并记录其随时间变化的关系曲线，是即脑磁图，其图形与EEG图形相似。与EEG相比，优点是：可发现有临床意义而又不能被EEG记录到的波形，或检测到皮质局限性的异常电磁活动；此外，磁检器不与头皮接触，也减少了干扰造成的伪差。若与EEG同时描记，还可对不同物理方位的皮质群进行分析。但由于屏蔽、电磁装置以及其他设备复杂、昂贵，目前国内尚无此项设备。 （四）诱发电位 给人体感官、感觉神经或运动皮质、运动神经以刺激，兴奋沿相应的神经通路向中枢或外周传导，在传导过程中，产生的不断组合传递的电位变化，即为诱发电位，对其加以分析，即或反映出不同部位的神经功能状态。由于诱发电位非常微小，须借助电脑对重复刺激的信号进行叠加处理，将其放大，并从淹没于肌电、脑电的背景中提取出来，才能加以描记。主

脑电图和事件相关电位的区别

（一）脑电图（EEG）检查：是在头部按一定部位放置8-16个电极，经脑电图机将脑细胞固有的生物电活动放大并连续描记在纸上的图形。正常情况下，脑电图有一定的规律性，当脑部尤其是皮层有病变时，规律性受到破坏，波形即发生变化，对其波形进行分析，可辅助临床对及脑部疾病进行诊断。 脑波按其频率分为：δ波（1-3c/s）θ波（4-7c/s）、α波（8-13c/s）、β波（14-25c/s）γ波（25c/s以上），δ和θ波称为慢波，β和γ波称为快波。依年龄不同其基本波的频率也不同，如3岁以下小儿以δ波为主，3-6岁以θ波为主，随年龄增长，α波逐渐增多，到成年人时以α波为主，但年龄之间无明确的严格界限，如有的儿童4、5岁枕部α波已很明显。正常成年人在清醒、安静、闭眼时，脑波的基本节律是枕部α波为主，其他部位则是以α波间有少量慢波为主。判断脑波是否正常，主要是根据其年龄，对脑波的频率、波幅、两侧的对称性以及慢波的数量、部位、出现方式及有无病理波等进行分析。许多脑部病变可引起脑波的异常。如颅内占位性病变（尤其是皮层部位者）可有限局性慢波；散发性脑炎，绝大部分脑电图呈现弥漫性高波幅慢波；此外如脑血管病、炎症、外伤、代谢性脑病等都有各种不同程度的异常，但脑深部和线部位的病变阳性率很低。须加指出的是，脑电图表现没有特异性，必须结合临床进行综合判断，然而对于癫痫则有决定性的诊断价值，在阗痫发作间歇期，脑电图可有阵发性高幅慢波、棘波、尖波、棘一慢波综合等所谓“痛性放电”表现。为了提高脑电图的阳性率，可依据不同的病变部位采用不同的电极放置方法。如鼻咽电极、鼓膜电极和蝶骨电极，在开颅时也可将电极置于皮层（皮层电极）或埋入脑深部结构（深部电极）；此外，还可使用各种诱发试验，如睁闭眼、过度换气、闪光刺激、睡眠诱发、剥夺睡眠诱发以及静脉注射美解眠等。但蝶骨电极和美解眠诱发试验等方法，可给病人带来痛苦和损害，须在有经验者指导下进行。随着科技的日益发展，近年来又有了遥控脑电图和24小时监测脑电图。 （二）脑电地形图（BEAM） 是在EEG的基础上，将脑电信号输入电脑内进行再处理，通过模数转换和付立叶转换，将脑电信号转换为数字信号，处理成为脑电功率谱，按照不同频带进行分类，依功率的多少分级，最终使脑电信号转换成一种能够定量的二维脑波图像，此种图像能客观地反映各部电位变化的空间分布状态，其定量标志可以用数字或颜色表示，再用打印机打印在颅脑模式图上，或贮存在软盘上。它的优越性在于能发现EEG中较难判别的细微异常，提高了阳性率，且病变部位图像直观醒目，定位比较准确，从而客观对大脑机能进行评价。主要应用于缺血性脑血管病的早期诊断及疗效予后的评价，小儿脑发育与脑波变化的研究，视觉功能的研究，大浮肿瘤的定位以及精神药物的研究等。 （三）脑磁图 电流在导体内流动进，导体周围可以产生磁场。同理，脑细胞的电活动也有极微弱的磁场，可用高灵敏度的磁场传感器予以检测，并记录其随时间变化的关系曲线，是即脑磁图，其图形与EEG图形相似。与EEG相比，优点是：可发现有临床意义而又不能被EEG记录到的波形，或检测到皮质局限性的异常电磁活动；此外，磁检器不与头皮接触，也减少了干扰造成的伪差。若与EEG同时描记，还可对不同物理方位的皮质群进行分析。但由于屏蔽、电磁装置以及其他设备复杂、昂贵，目前国内尚无此项设备。 （四）诱发电位 给人体感官、感觉神经或运动皮质、运动神经以刺激，兴奋沿相应的神经通路向中枢或外周传导，在传导过程中，产生的不断组合传递的电位变化，即为诱发电位，对其加以分析，即或反映出不同部位的神经功能状态。由于诱发电位非常微小，须借助电脑对重复刺激的信号进行叠加处理，将其放大，并从淹没于肌电、脑电的背景中提取出来，才能加以描记。主要是对波形、主波的潜伏期、波峰间期和波幅等进行分析，为临床诊断提供参考，目前临床

脑电图(EEG)和事件相关电位(ERP)的区别

脑电图(EEG)和事件相关电位(ERP)的区别

脑电图（EEG）和事件相关电位（ERP）有什么区别？ （一）脑电图（EEG）检查：是在头部按一定部位放置8-16个电极，经脑电图机将脑细胞固有的生物电活动放大并连续描记在纸上的图形。正常情况下，脑电图有一定的规律性，当脑部尤其是皮层有病变时，规律性受到破坏，波形即发生变化，对其波形进行分析，可辅助临床对及脑部疾病进行诊断。 脑波按其频率分为：δ波（1-3c/s）θ波（4-7c/s）、α波（8-13c/s）、β波（14-25c/s）γ波（25c/s以上），δ和θ波称为慢波，β和γ波称为快波。依年龄不同其基本波的频率也不同，如3岁以下小儿以δ波为主，3-6岁以θ波为主，随年龄增长，α波逐渐增多，到成年人时以α波为主，但年龄之间无明确的严格界限，如有的儿童4、5岁枕部α波已很明显。正常成年人在清醒、安静、闭眼时，脑波的基本节律是枕部α波为主，其他部位则是以α波间有少量慢波为主。判断脑波是否正常，主要是根据其年龄，对脑波的频率、波幅、两侧的对称性以及慢波的数量、部位、出现方式及有无病理波等进行分析。许多

脑部病变可引起脑波的异常。如颅内占位性病变（尤其是皮层部位者）可有限局性慢波；散发性脑炎，绝大部分脑电图呈现弥漫性高波幅慢波；此外如脑血管病、炎症、外伤、代谢性脑病等都有各种不同程度的异常，但脑深部和线部位的病变阳性率很低。须加指出的是，脑电图表现没有特异性，必须结合临床进行综合判断，然而对于癫痫则有决定性的诊断价值，在阗痫发作间歇期，脑电图可有阵发性高幅慢波、棘波、尖波、棘一慢波综合等所谓“痛性放电”表现。为了提高脑电图的阳性率，可依据不同的病变部位采用不同的电极放置方法。如鼻咽电极、鼓膜电极和蝶骨电极，在开颅时也可将电极置于皮层（皮层电极）或埋入脑深部结构（深部电极）；此外，还可使用各种诱发试验，如睁闭眼、过度换气、闪光刺激、睡眠诱发、剥夺睡眠诱发以及静脉注射美解眠等。但蝶骨电极和美解眠诱发试验等方法，可给病人带来痛苦和损害，须在有经验者指导下进行。随着科技的日益发展，近年来又有了遥控脑电图和24小时监测脑电图。 （二）脑电地形图（BEAM） 是在EEG的基础上，将脑电信号输入电脑内