记忆的事件相关电位多域特征值研究
脑电波与记忆形成机制研究
脑电波与记忆形成机制研究随着神经科学的发展,脑电波以其独特的特征逐渐成为研究人类记忆形成机制的重要工具之一。
脑电波是指在大脑皮层中记录下来的微弱电流,它反映了脑细胞之间的电信号传递。
通过分析脑电波的变化,可以揭示记忆形成的机制和脑部活动与记忆之间的关系。
一、脑电波在记忆过程中的角色脑电波与记忆形成机制紧密相关。
在记忆形成的过程中,脑电波的频率、振幅和相位等特征会发生变化。
研究发现,不同类型的记忆在脑电波上表现出不同的特征。
例如,短期记忆在脑电波上呈现出较高的频率和较小的振幅,而长期记忆则在脑电波的相位上表现出差异。
通过对脑电波的分析,可以揭示不同类型记忆的形成过程。
二、脑电波与记忆编码机制的研究记忆编码是指将感知信息转化为脑内可储存的形式。
脑电波在这一过程中作用重大。
研究发现,脑电波的振幅和频率能够反映出记忆编码的效果。
记忆编码成功与否,可以通过脑电波的模式和特征来确定。
此外,研究人员还发现,通过对脑电波信号进行刺激,可以增强记忆编码的效果,这为记忆的提高提供了新的思路。
三、脑电波与记忆存储机制的研究在记忆形成过程中,脑电波还参与到记忆的存储环节。
记忆存储是指将编码后的信息储存起来,以便以后再次提取和使用。
研究表明,不同类型的记忆在脑电波特征上有所不同。
例如,工作记忆在脑电波的前额皮层表现较强,而情绪记忆则表现为脑电波的后部分。
这些研究结果揭示了脑电波在记忆存储过程中的潜在作用和机制。
四、脑电波与记忆提取机制的研究记忆提取是指将储存的信息再次呈现在意识之中的过程。
脑电波在这一过程中也起到了重要的作用。
通过对脑电波的分析,可以揭示出记忆提取的特征和模式。
例如,研究人员发现,不同类型的记忆在脑电波特征上有所不同,这为记忆提取的识别和判断提供了依据。
综上所述,脑电波是研究记忆形成机制的重要工具。
通过对脑电波的分析,可以揭示出记忆编码、存储和提取的机制和特征。
随着神经科学技术的不断进步,相信脑电波对记忆研究的贡献将会越来越大。
认知事件相关电位p300与儿童青少年工作记忆的发展
认知事件相关电位p300与儿童青少年工作记忆的发展
认知事件相关电位p300是一种表征认知过程的生物电信号,
代表了注意力和认知资源的分配。
一般来说,当在识别特定的刺激时,这种事件相关电位会出现。
从儿童青少年的研究角度来看,p300反应是一个重要的研究指标,它可以用来衡量儿
童青少年的认知能力,对他们的工作记忆发展有着重要的影响。
工作记忆是人类认知系统中的一个重要组成部分,负责处理短期记忆和任务相关的信息,并进行操作和调节。
工作记忆的成熟对于儿童青少年的学习和智力发展非常重要。
当孩子们长大时,他们的工作记忆将变得更为复杂和有效。
这正是我们可以通过测量p300反应来研究的领域之一。
研究表明,儿童的p300反应比成年人要弱。
随着年龄的增长,p300反应逐渐增强,达到成年人的水平。
这一现象被认为是
由于儿童青少年的神经系统尚未完全发育所导致的。
在青少年期,p300反应有一个明显的增强阶段,这也可能是由于神经
系统的进一步发展。
除了年龄,其他影响p300反应的因素还包括遗传和环境因素。
例如,研究人员发现,婴儿在接受了数个月的音乐训练后,他们在p300测量中的反应更为显著。
这表明了儿童青少年的认
知能力对于环境的引导是非常敏感的。
通过研究p300反应,我们可以了解到工作记忆随着发育而变
得更加发达。
同时,这种研究还有助于我们更好地了解记忆和
认知的相关过程,这对于未来的学习、工作和日常生活具有重要的意义。
神经病学专业优秀论文刺激属性和注意因素共同影响视觉工作记忆-事件相关电位时空模式分析
神经病学专业优秀论文刺激属性和注意因素共同影响视觉工作记忆-事件相关电位时空模式分析关键词:工作记忆容量事件相关电位统计参数映像时空模式摘要:研究目的: 在视知觉和视觉工作记忆(visual working memory,VWM)领域,空间和客体信息加工的分离得到了广泛的实验支持。
但是关于空间与客体、各客体特征之间(如:颜色,形状,大小,朝向等)在VWM中如何关联和绑定仍不清楚。
Kahneman和Treisman(1992)将隶属同一客体的暂时情节表征称为客体文件(objectfile)并认为它是实现了特征绑定的实体。
Luck等(1997)认为VWM的加工单位是绑定后的客体而不是分散的特征,但是Wheeler等(2002)却提出了双存储模型,认为VWM中既可以储存单一特征,也可以储存特征绑定后的客体并且后者的储存需要额外的注意机制。
双存储模型得到了Delvenne和Bruyer(2004)的实验支持,但是来自双任务范式的实验研究却发现单一特征记忆绩效与绑定后客体的记忆绩效相同程度的受到了第二个任务的干扰,因此对绑定后客体的储存需要额外注意资源的观点提出了质疑。
另一方面,Allen等发现绑定记忆绩效受刺激呈现方式的影响,同时呈现方式好于序列呈现方式,而特征记忆则不受呈现方式的影响,该实验提示空间信息在绑定记忆中发挥了作用。
Jiang等(2000)的实验则更直接的证实了空间构型信息有利于客体记忆。
来自行为学的研究证实在WM中存在一个独立的编码阶段。
本研究旨在利用ERP技术精确的时间分辨率,通过改变线索的呈现方式(前/后线索)调节自顶向下的注意因素,考察空间、客体和两者绑定三类工作记忆任务条件下各阶段的神经机制。
方法和对象: 16名在校大学生参与本研究,均为右利手,无神经精神疾患及精神病家族史,(矫正)视力正常。
实验为2(线索:前/后)×3(任务:颜色/位置/绑定)设计。
采用延迟匹配样本任务和块(block)设计。
利用事件相关电位探索三种听觉Oddball范式脑加工机制的研究
关键词
事件 相关 电位 ; P 3 0 0 ; 失 匹配负波 ; 慢性 意识 障碍 ; 植物状态 ; 无反应觉醒综合征 ; 最小意识状态
文献标 识码 : A 文章编号 : 1 0 0 1 . 1 2 4 2 ( 2 0 1 7 ) . 0 6 . 0 6 1 3 . 0 5
o p e d i n hi t s s t u d y i n he t h e a l t h y v o l u n t e e r s .
Me t h o d :F i f t e e n h e a l t h y v o l nt u e e r s ( e i g h t me n a n d s e v e n wo me n ,b e t we e n 2 8 t o 5 8 y e rs a ,me n a 4 0  ̄ 9 y e a r s )
t h e b r a i n / HA O J i a n h u i , D U J u b a o , HU o S u , e t lJ a / Ch i n e s e J o u r n l a o f Re h a b i l i t a i t o n Me d i c i n e ,2 0 1 7 ,3 2 ( 6 ) :
和波 幅的差异 。
结果 : 三组实验范式在所有健康 志愿者 中均诱发得 到失 匹配负波( mi s ma t c h n e g a t i v i t y , MMN ) 和P 3 0 0 , T S 组MMN和
P 3 0 0 的潜伏期最短 , 0s 组次之 , Rs 组 最长 ( J P < 0 . 0 5 ) , 但 OS 组 和Rs 组 统计 学分析无显著性差异 ( P > O . 0 5 ) ; MMN的波
(完整版)记忆研究综述报告
记忆研究综述摘要记忆是大脑的最基本最重要的功能之一,20世纪50年代以来,科学家对大脑的记忆的机理进行大量地研究,取得很多成就,但仍然存在很多未知。
海马是形成记忆的必不可少的组织,海马的不同部位在记忆的不同阶段发挥不同作用,海马的损害会导致记忆障碍。
记忆形成的过程包括编码、储存、提取三个阶段。
根据记忆的时间长短和记忆阶段,记忆分为瞬时记忆,短时记忆,长期记忆。
长期记忆的表现形式有外显式和内隐式。
提出一些模型来解释,但并不完善。
遗忘是记忆的一个特征,大脑某些结构损伤后,会产生遗忘症。
1.记忆的生理结构基础1.1神经细胞大脑是由神经细胞构成的,神经细胞分为树突、细胞体和轴突三部分。
轴突于树突之间的相接处叫突触,突触是神经细胞之间传递信息的结构。
当神经细胞受到刺激时,突触就会生长、增加,使之与相邻的神经细胞联结、沟通。
接受同样的刺激次数越多,其联结就越紧密而形成了定式,这就是通常所说的记忆。
1.2海马[1]海马区是大脑皮质的一个内褶区,在侧脑室底部绕脉络膜裂形成一弓形隆起,它由两个扇形部分所组成。
早期科学家发现,因癫痫而行双侧颞叶包括海马结构切除的病人记忆发生障碍,表现为不能记住刚看过的文字内容,他们认为他对新知识经验的保持只能持续5秒钟,但切除以前已经保持的记忆没受影响。
神经科学家们开始相信,不同的脑部结构在记忆中发挥着不同的作用。
内侧颞叶系统是由海马及相邻有关皮层组成,包括内嗅皮层、外嗅皮层和海马旁回。
海马是内侧颞叶记忆系统中与学习记忆最密切相关的结构。
临床上也陆续发现,海马及边缘系统其他部位的一过性缺血,可导致一过性的遗忘症。
海马及周围结构的很小损害,都可引起明显的记忆障碍。
此外对动物的海马也进行了积极研究。
海马是正常记忆必不可少的结构基础。
海马的损害会导致记忆的障碍,而且似乎主要是近记忆的障碍。
海马区在脑中为发作阈值低的部位。
因为几乎所有癫痫患者的发作皆由海马区所起始,像这类以海马区为主的发作,有许多的情形是很难以药物治疗的。
学习记忆与脑电图研究相关性分析
学习记忆与脑电图研究相关性分析近年来,学习记忆和脑电图研究成为了认知心理学和神经科学领域的热门话题。
学习记忆是指个体在接受信息、理解信息、保存信息以及重现信息的过程。
而脑电图(Electroencephalogram,简称EEG)是通过记录大脑皮层电位变化,实时反映大脑神经元活动的一种技术。
学习记忆与脑电图研究相关性的探索,旨在揭示学习记忆与脑电活动之间的关系,帮助我们更好地理解记忆的形成和巩固机制,以及优化学习过程。
下面将从学习记忆的神经基础和脑电图研究的意义两个方面进行相关性分析。
首先,学习记忆的神经基础为我们理解学习记忆与脑电图研究的相关性提供了必要的基础知识。
在大脑中,学习和记忆主要涉及到海马体、前额叶皮质、顶叶等多个脑区的协同作用。
通过脑电图研究,可以捕捉到这些脑区间神经活动的时空变化,以了解学习记忆过程中各脑区的相互作用。
脑电图研究中常用的脑电波谱和事件相关电位波形是研究学习记忆的重要方法。
脑电波谱是用来描述脑电信号在频域上的分布,通过分析脑电波谱的频率组成和功率密度,可以了解学习记忆过程中脑电活动的特征。
事件相关电位波形则是通过在学习任务中不同阶段的刺激呈现下测量脑电响应,用来揭示学习记忆过程中各个时序阶段的神经活动特点。
其次,脑电图研究在揭示学习记忆的神经机制方面起到了重要的作用。
研究发现,学习记忆过程中脑电活动的变化与信息加工阶段以及记忆负荷等因素相关。
例如,学习过程中的注意力和工作记忆负荷可以通过脑电图的特征进行监测,进而评估学习效果和记忆表现。
同时,脑电图研究还可以从更微观的角度揭示学习记忆的神经机制。
研究发现,学习记忆过程中脑电活动的相干性和同步性与记忆性能相关。
例如,前额叶皮质和海马体之间的相干性增加可预测学习记忆表现的提升。
这些发现为学习记忆过程中的神经可塑性提供了生理和神经机制的解释。
脑电图研究的进一步发展和应用,还为学习记忆和脑-计算界面的研究提供了新的思路。
通过将脑电图与机器学习等技术相结合,可以实现大规模的学习记忆过程监测和预测。
事件相关电位N400在诊断阿尔茨海默病和轻度认知功能损害中的价值
技术来研究MCI的诊断或许会有新发现。
3.神经心理测验在评估AD和MCI认知功能中的作用早期AD的临床表现主要有认知功能损害、精神行为症状,以及由此导致的社会生活功能下降。
神经心理测验简便易行,一般都是从记忆、失语、失认、失用和执行功能5大认知领域进行早期诊断研究。
在大脑形态和生理功能明显改变前,神经心理功能就可以出现异常,并且神经心理测验可以反映患者的认知受损特点,因此神经心理测验是早期AD研究的重要工具。
大部分神经心理测验研究表明,MCI的认知损害特点与早期AD的认知损害特点相似,这可能是由于MCI 患者中半数以上为AMCI。
1999年以来,研究结果显示,MCI的认知功能损害主要表现在词汇记忆、执行功能及视觉空间功能障碍[30-34]。
简易智力状态检查(mini-mental state examination,MMSE):由Folstein于1975年编制[35],是最具影响的认知缺损筛选与评定工具之一,在国内外被广泛使用。
该测定包含五个主成分:定向力、记忆力、注意力、语言能力、空间构图,满分30分,耗时5-10min。
其检测痴呆的敏感度多在80%-90%,特异度为70%-80%[36]。
具有敏感性好,易操作等优点。
MMSE信度良好,联合检查的组内相关系数(intraclass correlation coefficient,ICC)为0.99,相隔48-72h重测,组内相关系数可达0.91。
MMSE具有相当高的平行效度,与Blessed痴呆量表、长谷川痴呆量表、日常生活活动能力量表以及Pfeffer功能活动调查表的相关系数分别为0.86,0.87,-0.41,-0.54;与韦氏智力量表(Wechsler intelligence scale,WAIS)的平行效度也比较好。
国内研究表明,以文盲组17/18分,小学组20/21分,中学以上组24/25分为分界值,MMSE在痴呆筛查诊断中的敏感度为92.5%,特异度为79.1%[37]。
学习记忆的研究进展
学习记忆的研究进展1 学习记忆的神经生理学机制1.1 学习记忆的脑功能定位海马主要参与信息的获得,在巩固新的情节记忆将其转化为长时记忆过程中显得尤其重要,但不是记忆长时间储存的场所。
间脑包括丘脑、乳头体等,从颞中叶发出的纤维与下丘脑和丘脑联系密切,并参与了短时陈述性记忆。
杏仁体是一个与简单的经典条件反射有关的脑结构,它可以影响长时陈述性记忆的储存。
前额皮质与颞叶和间脑相联系,参与情节记忆的编码和再现。
1.2 学习记忆的神经机制1973 年Bliss 和Lomo 在研究中发现,海马CA3 区椎体细胞schaffer 侧支经过一定强度的高频刺激后,再用单个刺激测试,可发现突触后神经元的兴奋性突触后电位(EPSP)明显增强,表现为潜伏期缩短、振幅增大、斜率增加,这种突触传递的增强现象即为长时程突触增强(LTP)。
LTP 一直被认为是学习与记忆的神经基础之一,是突触可塑性的功能指标之一,是研究学习与记忆的理想模式[1]。
2 学习记忆的分子生物学机制在对学习记忆的研究中发现,一些生物大分子(如RNA、蛋白质等)和部分神经递质与学习记忆有着密切关系,这说明信息的储存过程在分子水平上产生了变化。
学习记忆的分子生物学调控机制大致可分为增强学习记忆的正调控机制和抑制学习记忆形成的负调控机制两大类。
2.1 N-甲基-D-天门冬氨酸(NMDA)受体与学习记忆NMDA 受体是一种电压和受体双重门控、对钙离子有较强通透性的阳离子通道,其激活后引发的钙离子内流是产生长时程增强(LTP)的关键[1]。
它是由NR1、NR2A 和NR2B 3 种亚基组成[2]。
研究发现,随着NMDA 受体亚基NR2B 的表达增加,海马CA1 区的LTP 也会随之增强,从而增强空间记忆与恐惧记忆[2]。
神经元驱动蛋白(KIF)17 与NR2B 的主动运输有着密切的关系,KIF17 蛋白表达增加,将会引起突触中NR2B 高水平表达,产生更大的NMDA 受体流,促进环-磷酸腺甘反应原件结合蛋白(CREB)活化,产生更强、更稳定的LTP,从而增强学习与记忆功能[3]。
事件相关电位P300在脑卒中后认知障碍中的研究进展
事件相关电位P300在脑卒中后认知障碍中的研究进展作者:陈涛王大明姜晓睿来源:《中国现代医生》2022年第08期[摘要] 脑卒中后认知障碍是脑卒中患者常见并发症之一,会严重影响患者日常生活能力和疾病转归。
事件相关电位P300是与认知过程关系最为密切的事件相关电位(ERP)成分之一,因临床认知评估量表、神经影像方法在使用过程中存在一定的主客观局限性,其作为评估脑卒中后认知损害的有效补充工具,可靠性和敏感度正日益引起临床工作者的重视。
本文拟回顾国内外相关文献,从事件相关电位P300的角度围绕脑卒中后记忆力、注意力、执行功能、视空间、定向力等认知功能缺陷及其与情感障碍、运动再学习的联系等方面的临床应用潜力以及P300的影响因素进行综述,以期为脑卒中后认知障碍的诊断治疗、评估预测等提供指导,从而作為临床实践中进一步合理应用这一工具的理论依据。
[关键词] 事件相关电位;P300;脑卒中;认知障碍;情感障碍;运动再学习[中图分类号] R395 [文献标识码] A [文章编号] 1673-9701(2022)08-0188-05Advances in the study of event-related potential P300 in post-stroke cognitive impairmentCHEN Tao1 WANG Daming2 JIANG Xiaorui11.The Fourth School of Clinical Medicine, Zhejiang Chinese Medical University, Hangzhou 310053, China;2.Department of Rehabilitation Medicine, the First Affiliated Hospital of Zhejiang University School of Medicine, Hangzhou 310006, China[Abstract] Post-stroke cognitive impairment is one of the common complications in stroke patients, which can seriously affect the activities of daily living and disease outcome of patients. Event-related potential(ERP) P300 is one of the components of ERP most closely related to cognitive process, and its reliability and sensitivity as an effective complementary tool for assessing post-stroke cognitive impairment are drawing increasing attention from clinical workers since the clinical cognitive assessment scales and neuroimaging methods expose certain subjective and objective limitations in use. This paper intends to review the clinical application potential of the ERP P300 in terms of memory, attention, executive function, visuospatial, orientation, and other post-stroke cognitive deficits and its association with affective disorders and motor relearning, as well as the factors affecting the P300, by retrospecting the foreign and domestic literature, in order to provide a guidance for the diagnosis, treatment, and assessment and prediction of post-strokecognitive impairment. In this way, it can serve as a theoretical basis for further rational application of this tool in clinical practice.[Key words] Event-related potential; P300; Stroke; Cognitive impairment; Affective disorders; Motor relearning脑卒中后认知障碍(post-Stroke Cognitive Impairment,PSCI)发生率可高达83%[1],主要表现为记忆力、注意力、执行功能、视空间、定向力、言语能力等一项或多项功能不同程度受损,与运动障碍、失语症等导致脑卒中后致残因素类似,认知障碍严重影响脑卒中患者整体功能恢复和独立日常生活能力的改善[2]。
基于颜色特征的记忆容量和事件相关电位分析
C h i n e s e J o u r n a l o f P r a c t i c a l Ne r v o u s D i s e a s e s J u n 2 0 1 3 , Vo 1 . 1 6 N o . 1 2
・3 ・
・
论 著
・
基 于颜 色 特 征 的 记 忆 容 量 和 事 件 相 关 电位 分 析
刘 中华” 袁 小敏
方 医 院神 经 内科
周 曙
1 ) 广 东 中 山 市人 民 医院 神 经 内科 中 山 5 2 8 4 0 3 2 ) 广 东 中山 市人 民 医院 康 复 医学 科 中 山 5 2 8 4 0 3 3 ) 南 方 医科 大 学 南
可见 枕叶活动 ; 保 持阶段开始( 1 0 0 ~2 0 0 ms ) 后 前 额 叶 和枕 叶 同 时激 活显 著 ; 随着 时间延长 ( 2 0 0 ~8 0 0 ms ) 前 额 叶 持 续 激 活 的
时 间 长 且 涉 及 范 围最 大 ; 至8 0 0 ms 后 前 额 叶 幅度 下 降 至 逐 渐 趋 于 平 静 。结 论
An a na l y s i s o n t h e c o l o r - f e a t u r e me mo r y c a p a c i t i e s a n d ERP s p a t i o - t e mp o r a l pa t t e r n s
空模式 变化 。 结果
5种 不 同 I S I 值时 , 基 于颜 色 特 征 的 记 忆 容 量 间 比较 有 显 著 性 差 异 I F( 4 , 7 0 ) 一1 6 . 7 3 0 , J P 一0 . 0 0 0 ] 。随 I S I
事件相关电位汇总
事件相关电位汇总一、事件相关电位的定义和特点1.时间特异性:事件相关电位具有明确的时间相关性,可以以毫秒级别准确度捕捉到事件发生后立即出现的脑电活动。
2.表征意义:不同类型的事件相关电位可以反映脑对不同刺激和任务的加工过程,如感知、注意、记忆、语义加工等。
3.成分复杂多样:事件相关电位由多个特征成分组成,如P/N对(P200、N200)和N/P对(N400、P600),不同成分代表不同的脑电反应过程。
4.依赖于实验范式:事件相关电位的形态和大小受到实验范式的影响,不同任务和刺激条件下可能出现不同的事件相关电位。
二、事件相关电位的成分和意义1.P200:P200是一种正相电位,出现在刺激后200毫秒左右,通常认为与注意和感知加工相关,其幅值和潜伏期可以反映出感知刺激的准确性和注意的分配。
2.N200:N200是一种负相电位,出现在刺激后200毫秒左右,主要与注意和决策加工有关,其幅值和潜伏期可以反映出注意定向和判断过程。
3.N400:N400是一种负相电位,出现在刺激后400毫秒左右,主要与语义加工有关,其幅值和潜伏期可以反映出对语义上下文的理解和加工。
4.P600:P600是一种正相电位,出现在刺激后600毫秒左右,主要与语法和句法加工有关,其幅值和潜伏期可以反映出语法规则的加工和违反程度。
三、事件相关电位的应用1.语言加工研究:通过记录N400和P600成分,可以了解脑对语义和句法加工的反应过程,揭示语言加工的认知机制。
2.认知加工研究:通过记录P200和N200成分,可以研究脑对注意和决策加工的反应,揭示认知加工的时间特性和神经机制。
3.注意和记忆研究:通过记录N200和P300成分,可以研究脑对注意选择和工作记忆的加工过程,揭示注意和记忆的神经机制。
4. 情绪加工研究:通过记录LPP(Late Positive Potential)成分,可以研究脑对情绪刺激的加工过程,揭示情绪加工的神经机制。
最新科学研究成果:关于大脑与记忆的兴趣发现!
最新科学研究成果:关于大脑与记忆的兴趣发现!1. 引言1.1 概述人类的大脑与记忆一直以来都是科学研究的热门领域。
随着科技的发展和研究方法的不断创新,人们对于大脑与记忆之间关系的理解也越来越深入。
最新的科学研究成果为我们揭示了许多关于大脑和记忆的令人兴奋的发现。
本文将系统地总结这些最新成果,并探讨其对未来研究和社会生活带来的影响。
1.2 文章结构本文共分为五个部分,每个部分探讨了大脑与记忆相关方面的最新科学研究成果以及当前存在的争议和未来的展望。
首先,在第二部分“大脑与记忆的基本原理”中,我们将介绍大脑与记忆之间密切关联的基本原理和生物学基础。
接着,在第三部分“最新研究成果概述”中,我们将详细描述最近几年关于大脑和记忆方面取得的重要进展,包括记忆在大脑中演化过程、丢失记忆信息的处理方式以及科学家们如何试图改善记忆能力。
之后,在第四部分“当前争议和未来展望”中,我们将探讨目前关于记忆存储模式的争论以及技术创新对大脑研究的影响,并提出未来可能的突破点和研究方向。
最后,在第五部分“结论与展望”中,我们将总结最新的研究进展并探讨其在科学、社会和个人层面上带来的启示。
1.3 目的本文旨在介绍最新的科学研究成果,深入探讨大脑与记忆之间复杂而精密的关系。
通过对这些成果进行概述和分析,我们期望能够加深对大脑功能和记忆机制工作原理的理解,并为未来研究指明方向。
同时,我们还将思考这些科学发现对社会和个人生活的意义,以及其在认知科学等领域所带来的潜在影响。
通过本文内容的全面阐述,读者将更好地了解到大脑与记忆领域近年来取得重要突破,同时也能拓宽自己的科学视野,为未来的研究和生活提供启示。
2. 大脑与记忆的基本原理2.1 大脑和记忆之间的关系大脑是人类认知和思维的核心器官,同时也是记忆形成和存储的重要场所。
记忆是通过大脑神经元之间的复杂连接来实现的。
大脑可以被分为两个主要部分:皮质大脑和海马体。
皮质大约占据了整个脑部的两侧,并控制着高级认知功能,如语言、思维和决策等。
北大自考认知心理学串讲知识点-北大未名BBS
北大自考“认知心理学”串讲知识点(1)第一章绪论第一节认知心理学简史1、希腊哲学家柏拉图则把人的记忆比喻成鸟舍。
(最早)P42、格式塔心理学派强调人有将他们所看到的东西组织起来的倾向。
“整体大于部分之和”,是格式塔心理学著名的论调。
P73、大部分早期的有关问题解决的研究是格式塔心理学家完成的。
P7第二节当前的认知心理学1、生态学效度是指,研究所获得的结果也应该能够适用于现实世界中自然发生的行为。
2、认知神经科学着重考察大脑的结构和功能如何解释认知过程。
P13-P15(1)脑损伤病人的研究(2)正电子发射断层摄影术(PET)(3)磁共振成像(MRI)功能性磁共振成像(fMRI)(4)事件相关电位(ERP)(5)单细胞记录技术单细胞记录是一种不能安全地用于人类研究的技术。
第二章知觉第一节模式识别1、与模板匹配理论所要求的精确匹配不同,按照原型模型,刺激与原型之间的匹配不需要十分精确,二者之间可以有一些小的不一致。
P252、区别性特征模型假定,字母的区别特征是不变的,不管一个字母是手写体、印刷体还是打字体。
P263、区别性特征模型得到了一些实验证据的支持。
P29(1)Gibson(1969)的研究证明,当一些字母共用很多关键特征时,人们判断这些字母是否相要花更长的时间。
(2)Garner(1979)的研究进一步证实,判断的速度快慢依赖于共用的区别性特征的数目。
(3)David Hubel和Torsten Wiesel把微电极插入麻醉动物皮层的一系列神经元中。
每个神经元都只对特定方向的光栅反应特别强烈。
4、视知觉近期工作,确定了大脑皮层中加工相同刺激不同方面的分离的神经通路。
P30(1)what通路从枕叶中的初级视皮层向颞叶下行,主要负责加工视觉刺激的颜色、形状、和特性。
(2)where通路则从枕叶向顶叶上行,主要负责位置和运动信息的加工。
这样,为了识别外界环境中的物体和所发生的事件,特征信息至少要输送到两个不同的系统。
记忆(1):自由回忆的系列位置效应
实验心理学实验报告班级:11应用心理姓名:娄颖颖_学号:2011326670109实验时间:2012-12-06指导教师:胡信奎_一、引言系列位置效应是在学习一系列内容后,学习者对记忆材料的掌握情况与材料呈现时所在位置有关。
最早研究系列位置效应的是艾宾浩斯,他用一系列无意义音节作为学习材料,通过实验研究发现,材料开始部分最易学,容易回忆称为首因效应(primary effect),最后呈现的材料也容易回忆,遗忘最少称为近因效应(recency effect),而渐近线(asymptote)指曲线的中间部分回忆最差。
首因效应是指决定第一印象的形成最先出现的中心性格特点所具有的技能效果,近因效应是指新出现的刺激物对印象形成的心理效果。
二、目的检验字母和数字识记和保持的系列位置效应,学习绘制不同形式的曲线图。
三、假设和预期1、假设被试对卡片位置在前面的和在后面的记忆要比在中间的要好。
2、假设实验位置对回忆的效果有影响,表现为实验位置在前的比实验位置在后的回忆效果差。
四、实验仪器10张编号为30~39的投影卡片(每张卡片上都有12个彼此没有意义联系的字母和数字)、速示仪。
五、方法1.被试(人数、性别、年龄)(1)被试基本信息:浙江理工大学应用心理系学生年龄:18~21岁总人数:16人(16位女生)2.变量(自变量、因变量、控制变量)(1)自变量:卡片上的系列位置、实验位置(2)因变量:回忆正确个数(3)控制变量:学习方式、材料呈现的时间、材料的长度和回忆方式等。
3.实验设计混合实验设计4.实验任务和流程分组和位置1.被试分组:随机分成A、B两组。
A(主试)组:该组被试先做主试,后做被试B(被试)组:该组被试先做被试,后做主试2.调试好仪器,按随机顺序分别给每个被试呈现10张投影卡片,10张为一组。
每张卡片大约有12秒钟让被试全部念完。
3.念完后,立即要求被试进行自由回忆并且记录在事先准备好的纸上。
回忆不出时,报告主试,进行下一张投影卡片的呈现,每张的回忆时间不超过30秒钟。
再认记忆的事件相关电位多域特征值研究
再认记忆的事件相关电位多域特征值研究尤二涛;徐进;张永兴【期刊名称】《西安交通大学学报》【年(卷),期】2014(048)002【摘要】为了更好地了解再认记忆状态下的事件相关电位(ERP)在时域、频域和空间域的性质,与传统的ERP信号特征提取方法往往都局限于时域特征不同,该研究采用非负张量分解(NTF)技术,提取再认记忆实验中与“Old”和“New”刺激相关的ERP的多域特征值.多域特征值是从多个导联ERP信号的时频转换中提取的,因此可以同时反映ERP在时域、频域和空间域上的性质.研究结果发现,多域特征值可以明显地反映出不同刺激类型下ERP信号的差异,与额区新旧效应相关的FN400在“New”刺激下的多域特征值显著大于“Old”刺激下的,与顶区新旧效应相关的P600在“Old”刺激下的多域特征值显著大于“New”刺激下的,说明多域特征值能很好地用于区分和识别再认记忆中的新旧刺激,这不仅为再认记忆的研究提供了一个新方法,而且为基于ERP的认知功能研究提供了新的思路和途径.【总页数】6页(P137-142)【作者】尤二涛;徐进;张永兴【作者单位】西安交通大学生物医学信息工程教育部重点实验室,710049,西安;西安交通大学生物医学信息工程教育部重点实验室,710049,西安;西安交通大学生物医学信息工程教育部重点实验室,710049,西安【正文语种】中文【中图分类】R318【相关文献】1.事件相关电位在婴儿再认记忆研究中的应用 [J], 李明燕;赵正言2.内隐记忆和外显记忆的脑机制分离:面孔再认的ERP研究 [J], 孟迎芳;郭春彦3.再认记忆测验中抑郁个体的心境一致性记忆研究 [J], 郭力平4.听觉词源记忆与再认记忆的差异性研究 [J], 杨志新5.记忆机制中再认的事件相关电位 [J], 罗跃嘉;卫星因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
人类工作记忆的事件相关电位研究
心理科学进展 2005,13(4):428~434Advances in Psychological Science人类工作记忆的事件相关电位研究*李雪冰1,3罗跃嘉1,2(1中国科学院心理健康重点实验室,北京 100101)(2认知神经科学与学习国家重点实验室,北京 100875)(3中国科学院研究生院,北京 100039)摘要20世纪90年代以来,采用ERP技术对人类工作记忆脑机制的研究已取得大量的成果。
主要探讨了特定类型的工作记忆(词语、空间、客体工作记忆)是否存在与其贮存、复述以及中央执行功能相关的特异性ERP成分,并从它们的时间进程及头皮分布来考察工作记忆的心理过程和神经机制。
研究结果对于Baddeley的认知结构模型提供了有益的修正和补充。
关键词工作记忆,事件相关电位,信息贮存,信息复述,执行功能。
分类号B842Baddeley和Hitch(1974)在模拟短时记忆障碍的实验基础上提出了工作记忆的三系统概念,用“工作记忆”(working memory,WM)替代原来的“短时记忆”(short-term memory,STM)概念。
Baddeley 认为工作记忆是一种系统,它为言语理解、学习和推理等复杂任务提供临时的储存空间和加工时所必需的信息,工作记忆系统既能储存也能加工信息,这区别于短时记忆概念仅强调储存功能。
按照认知结构模型,工作记忆分为:语音环路(phonological loop)、视空间模板(visuospatial sketch pad)和中央执行系统(the central executive)3个子系统[1] 。
根据信息加工的过程,工作记忆分为:信息贮存(storage)过程,信息被编码进入工作记忆;信息保持或复述(retention /rehearsal)过程,通过不断复述来激活贮存器中正在消退的信息;执行加工(executive)过程,控制与协调系统的信息加工过程[2]。
记忆机制中再认的事件相关电位
-2- 心理科学进展 2002 年
1.3 实验程序 直接或外显再认实验 这是经典的再认实验,首先呈现一组单词,被试无需反应,即被 动学习;其中一半在随后的一组中重复呈现,被试对重复出现的词按键反应,如此学习、测 试反复进行[5,7,10,11,15]。 这种实验具有明确的记忆任务, 所以也称为外显记忆(explicit memory)。 还有一种连续再认实验(continuous recognition paradigm),呈现的单词中,一半是上一组曾经 出现过的,另一半则是下一组将要出现的
3 影响因素
3.1 刺激概率 Friedman[4]采用 2:1 与 1:1 的新旧词比例,结果新旧词的概率不影响 P300 的 新旧效应,表明刺激概率不是 ERP 新旧效应的决定因素。 3.2 刺激间隔 刺激间隔对于行为反应有一定影响。Rugg 和 Nagy [10]在实验中重复词相隔 6 个与 19 个词当间隔增大时,对旧词的反应准确度降低、反应时减慢。而 Bentin 和 Peled[3] 比较间隔为 0 与 15 个词却得到截然不同的结果,当间隔为 15 时,有 RT 加快更明显和错误 率减小的趋势。在 Swick 与 Knight 的连续再认实验中,青年人间隔为 0 和 13 个词的旧词 RT 长于的新词 RT,而间隔 919 的旧词与新词 RT 无区别[19]。至于对 ERP 的影响,Rugg 和 Nagy[10]认为 ERP 新旧效应不受间隔长短的影响,因而 ERP 效应可能不直接反映该实验 中的再认判断。但如第 2 节所述,也有实验表明刺激间隔增长可降低直接再认的新旧效应, 对间接的重复效应则无影响作用[3]。
4 问题与争论
基于多域的P300脑电信号特征提取
基于多域的P300脑电信号特征提取闫秘; 白雪梅; 张晨洁; 郭家赫【期刊名称】《《长春理工大学学报(自然科学版)》》【年(卷),期】2019(042)005【总页数】7页(P87-92,97)【关键词】P300脑电信号; 特征提取; 时域能量熵; 小波变换; ICA【作者】闫秘; 白雪梅; 张晨洁; 郭家赫【作者单位】长春理工大学电子信息工程学院长春 130022【正文语种】中文【中图分类】R318.04脑-机接口(brain-computer interface,BCI)是一种将大脑活动转换为计算机或其他设备命令的通信系统,可以代替人的肢体或言语器官实现人与外界的交流以及对外部环境的控制[1]。
有很多种生理电信号可以应用在BCI系统中,其中P300信号以其成分特征鲜明,易于识别且不需要受试者进行训练便可得到的优点受到了国内外研究人员的青睐。
P300是事件相关电位(Event Related Potentials,ERP)中重要的内源性成分,可以清楚地反映出大脑认知过程中神经电位的生理变化。
当人受到小概率事件刺激并进行认知加工后约300~500 ms时会产生一个可以在头皮上记录到的区别于未受刺激脑电信号(electroencephalography,EEG)的波峰。
通过识别EEG中是否含有P300成分,可以判断大脑的真实意图,以便于后续工作的进行,如外周神经和肌肉损伤的患者应用脑电信号驱动轮椅运行和丧失语言能力的患者通过脑电信号进行字符拼写等。
近年来,随着科技的发展及社会需求的增加,国内外研究人员提出了很多算法来提高对P300的分类准确率。
特征提取是脑电信号预处理、特征提取与分类这三个过程中最重要的环节,很大程度上决定了最终的分类准确率,因此,找到合适的方法对P300特征进行提取是十分重要的。
常见的特征提取方法有共空间模型(Common Spatial Pattern,CSP)法[2]、自适应回归模型(Adaptive Autoregressive Model,AAR)[3]、谱分析法、计算波形参数法、小波变换法[4]、时域能量熵和独立成分分析法(Independent Component Analysis,ICA)[5]等。
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Fp2,F3、Fz、F4,C3,Cz,C4,P3,Pz,P4,OJ,Oz,02
[“;,Un。,…,M;]∈鹞列是一个非负矩阵(竹一1,2,
…,N),而且l|M?I|2—1(咒一1,2,…,N;歹=1,2,…, J),其中J是分解的成分数目,本文通过DIFFIT方 法[14-153确定非负张量分解的成分数目为28。每个 分解元素【,“’与张量相应阶的数据相对应。大多数 应用于非负张量分解的算法是基于欧几里德距离的 平方最小化,表达式为
factorization;recognition memory;
收稿日期:2013—06—09。
作者简介:尤二涛(1987一),男,硕士生;徐进(通信作者),女,教授。
基金项目:I¥1ig自然科学
基金资助项目(31271061);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(xjj20100185,xjj20100047)。
on
a
noveI method
to
recognition memory research and cognitive function research based
ERP signal.
tensor
Keywords:event-related potential;nonnegative muIti—domain feature
http:www.jdxb.cn
万方数据
第2期
尤二涛,等:再认记忆的事件相关电位多域特征值研究
变换来实现非负约束。 2.2非负张量分解方法 非负张量分解模型可以写成以下形式[12]
Y≈I×】U‘1’×2U‘2’…×NUⅢ’一P
(1)
突参考为左右乳突的平均参考,其次对信号进行
0.5~30 Hz的带通滤波,然后对连续脑电数据进行
that it
can
reflect the properties
of ERP in the time,frequency and spatial domains simultaneously.It is discovered that the multi— domain feature is able FN400 related with
网络出版时间:2014—01—10
网络出版地址:http:
www.cnki.net/kcms/detail/61.1069.T.20140110.1749.009.html
万方数据
西安交通大学学报
第48卷
记忆的研究最早可以追溯到19世纪末德国著 名学者Ebbinghaus,距今已有100多年历史。随着 记忆科学实验研究的发展,其已经成为脑认知领域 的重要组成部分。再认记忆作为记忆研究的一个重 要分支,20多年以来一直都是实验心理学家和认知 神经学家关注的重要方向D-z]。 再认记忆是对刺激事件是否在先前的实验中出 现过的判断力[3]。再认记忆双加工模型理论的提出 得到了广泛的支持,该理论指出,再认记忆有两个可 分离的记忆过程:回想记忆过程和熟悉性记忆过 程[4]。如果被试者能够回忆出一个给定的项目,那 么他们就能够确定最初是在什么时候,在哪里学习 它的,而对于只有熟悉性感觉的项目则不能。能够 做出准确的相关再认判断的能力就是回想,认出一 个没有回忆出的给定项目的条件概率就是熟悉 性[5]。双加工理论模型包括条件搜索模型、神经解 剖学模型、Mandler模型等[6]。 再认记忆的ERP研究表明,有两个ERP成分 和再认记忆的两个过程有密切关系。熟悉性记忆与 额中部的300~500 ms时间段内负走向的事件相关 电位有关,通常称为额区新旧效应。由于额区新旧 效应主要分布于额区及中央区,其头皮分布与以往 报道的由语义歧义诱发的N400成分(主要分布于 中央区和顶区)有些不同,也有人将其称为FN400 新旧效应[7]。回想记忆与顶区的500~800 ms时间 段内正走向的事件相关电位有关,通常称为顶区新 旧效应¨J。 在再认记忆ERP的研究中,往往只利用ERP 幅值等时域特征值进行统计分析,不仅量化特征单 一,而且受信号信噪比的影响很大。本文利用非负 张量分解技术‘93提取ERP的多域特征值[1 0|,为再 认记忆的特征分析提供了一种新思路。提取的多域 特征值可以同时在时域、频域和空间域上反映ERP 的性质,可以更好地反映不同刺激下ERP信号间的 差异性‘“]。
摘要:为了更好地了解再认记忆状态下的事件相关电位(ERP)在时域、频域和空间域的性质,与 传统的ERP信号特征提取方法往往都局限于时域特征不同,该研究采用非负张量分解(NTF)技 术,提取再认记忆实验中与“0ld”和“New”刺激相关的ERP的多域特征值。多域特征值是从多个 导联ERP信号的时频转换中提取的,因此可以同时反映ERP在时域、频域和空间域上的性质。研 究结果发现,多域特征值可以明显地反映出不同刺激类型下ERP信号的差异,与额区新旧效应相 关的FN400在“New”刺激下的多域特征值显著大于“0ld”刺激下的,与项区新旧效应相关的P600 在“0ld”刺激下的多域特征值显著大于“New”刺激下的,说明多域特征值能很好地用于区分和识别 再认记忆中的新旧刺激,这不仅为再认记忆的研究提供了一个新方法,而且为基于ERP的认知功 能研究提供了新的思路和途径。 关键词:事件相关电位;非负张量分解;再认记忆;多域特征值 中图分类号:R318 文献标志码:A 文章编号:0283—987X(2014)02-0137—06
分段,截取从刺激前100 ms到刺激后1 电数据片段(一100
1 000
000
ms脑
ms)。将含有峰峰值超
式中:魄N维张量y∈舛“p¨N的近似;×。表示
张量和矩阵的咒模式积;I是一个核心张量;U“’一
过100 pV的脑电信号片段剔除,针对每个被试者 的“Old”和“New”刺激分别进行叠加平均获得相应 的ERP信号,并降采样到500 Hz。选择Fpl、Fpz、
to extract tensor
factorization(NTF)was
multi—domain feature from ERP signals related with“New”stimulus and“Old” recognition memory task,which is different from the traditional
http:ffzkxb.xJtu.edu.cn
1实验设计与信号采集
实验被试者包括26名健康的大学生,全部为右 利手。其中有2名被试者的眼部运动太多,7名被 试者的ERP信号噪声太大,剩下17名被试者的数 据用于分析。 实验刺激由384张名人和非名人的面部图片组 成。名人图片中有117张为男性,80张为女性;非 名人图片中有100张为男性,50张为女性。通过
to
discriminate ERP for different stimulus.The multi—domain feature of to“New”stimulus gets greater than the feature associated with parietal
to to
frontal old/new effect
第48卷第2期 2014年2月
西
安
交
通
大
学
学
报
V01.48
No.
JOURNAL OF XI’AN JIAOTONG UNIVERSITY
Feb.2014
DOI:10.7652/xjtuxb201402023
再认记忆的事件相关电位多域特征值研究
尤二涛,徐进,张永兴
(西安交通大学生物医学信息工程教育部重点实验室,710049,西安)
1
共15个导联的ERP信号进行多域特征提取。 2.4多域特征值提取 通过复Morlet小波变换[161把时域的ERPs转 换成时频域的数据。由于所要研究的ERP成分属 于低频信号,故将频域范围设置为0.5~15 Hz,在 该范围内计算出75个频域区,并选取0~800 ms时 间段内401个点的数据进行多域特征值提取。 将17个被试者两种刺激(New和Old)下的15 个导联的时频数据转换成一个频域(75)×时域 (401)×导联(15)×被试(17×2)四阶张量,然后对 张量数据进行非负张量分解。 3
Adobe Photoshop
CS软件去除图片原来的背景并
添加白色的背景。 实验分为两个阶段,第一个阶段刺激序列由96 张名人图片和96张非名人图片组成。被试者按要 求迅速地判断显示器上出现的刺激图片是名人还是 非名人。如果是名人,则代表“Famous”刺激类型, 被试者应用左手食指按键盘上的“F”键;如果是非 名人,则代表“Non—Famous”刺激类型,被试者应用 右手食指按键盘上的“J”。第二个阶段刺激序列由 第一个阶段出现的96张名人的图片和96张新的名 人图片组成。被试者按要求对刺激图片是否在第一 个阶段出现过进行判断,如果刺激图片出现过,而且 记得与该刺激图片相关的一些细节信息,则代表 “Remember”刺激类型,应用左手的无名指按下键 盘上的“S”键;如果图片出现过,但不记得与该刺激 图片相关的一些细节信息,则代表“Know”刺激类 型,应用左手的食指按下键盘上的“G”键,“Remem— ber”和“Know”刺激类型都属于“Old”刺激类型。 如果图片没有在第一个阶段出现过,则代表“New” 刺激类型,被试者应用右手的食指按键盘的“K”键。 被试者坐在屏蔽室内,刺激图片呈现在一个标 准的CRT显示器上。实验信号采用32通道Ag- AgCl导电极帽(10/20国际系统)和Neuroscan公 司的生物放大器系统。皮肤与电极之间的阻抗小于