实验仪器
眼动记录
- 电流记录法 记录眼球运动产生的生物电
- 光学记录法 角膜的反光法、虹膜-巩膜反射法、浦金野图像法
- 眼动指标
- 时间维度的指标 单一注视时间、首次注视时间、凝视时间、回视时间、总注视时间、重读时间、总阅读时间、平均注视时间
- 空间维度的指标 眼跳距离、注视位置、注视次数、跳读率、再主试比率、回视次数
- 瞳孔直径
- 呈现眼动变化技术
- 移动窗口范式
- 移动掩蔽范式
- 边界范式
- 快速启动范式
- 消失文本范式
脑成像技术——功能定位
- 正电子发射层析照相技术PET
- 通过检测同位素的分布,可以间接地反映神经活动的分布情况
- 采用不同的造影剂可以测量大脑活动的不同方面
- 成像所需时间较长,从几十秒到数分钟
- 实验范式选择少,通常只能选择组块设计
- 容易受到练习或疲劳因素的干扰
- 虽然是无创技术,但含有放射性物质,同意被试不宜频繁参加PET实验
- 设备造价高昂
- fMRI
- 反映了基于血氧水平依赖的大脑神经活动
- 信号直接来自大脑的神经活动,无需注入造影剂和同位素等试剂,因此适用于各年龄段被试,被试可以在短时间内多次参加实验
- 空间分辨率非常高,可以达到1mm,可以进行精确的定位
- 有大量成像参数供实验者自由控制,以完成各种特定需求的扫描和多种实验范式
- 不是直接检测神经活动,而是记录的血氧信号,通常滞后神经活动5~8s,时间分辨率低于EEG和MEG
- fNIRS
- 利用特定波长的近红外光与脑组织中脱氧血红蛋白和氧合血红蛋白之间的吸收和散射关系,通过检测被试在执行任务时,局部脑血流中脱氧血红蛋白和氧合血红蛋白的浓度变化,进而间接测量脑区的神经活动
- 无创性
- 对头动的容忍程度较高
- 设备可以自由移动,对测试环境没有特殊要求
- 近红外光穿透性较弱,只适用于大脑表层神经活动的研究,而对大脑深处的神经活动不敏感。
- 空间分辨率低,无法对大脑的神经活动进行精细定位。
脑认知成像技术——时间进程
- 直接测量神经电活动
- 脑电图EEG
- 大脑工作时,神经元的发放引起带电粒子的运动从而产生微电流;微电流在头皮表面形成微弱的电位差(微伏级),而EEG装置通过高灵敏的电极和放大器来探测这些电位差
- 实验范式:ERP
- 有极高的时间分辨率
- 完全无创
- 缺乏脑区功能定位,在脑电数据解释上存在较大不确定性
- MEG
- 通过捕捉磁信号来推测电脑内部的神经活动
- 对神经兴奋源的定位更为直接和准确
- 造价高昂
- 不可移动