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1、第29卷第5期辽宁师范大学学报(社会科学版)Vol.29No.52006年9月JournalofLiaoningNormalUniversity(SocialScienceEdition)Sep.2006脑成像技术在心理学中的应用韩玉昌,于泽(辽宁师范大学教育科学学院,辽宁大连116029)摘要:介绍了ERP、MEG、PET、fMRI等几种脑成像技术,对脑功能成像技术的应用进行了回顾,分析了脑成像技术在心理学研究中的优势与局限性,并展望了今后的发展趋势。关键词:脑成像;事件相关电位;脑磁图;正电子断层扫描;功能性磁共振成像
2、中图分类号:B849文献标识码:A文章编号:1000-1751(2006)05-0059-04TheApplicationofFunctionalImagingTechniquesofBraininPsychologyHANYu-chang,YUZe(SchoolofEducation,LiaoningNormalUniversity,Dalian116029,China)Abstract:ThisarticlegivesanaccountofbrainimagingtechniquessuchasERP,MEG,PET,fMRI,etala
3、ndreviewedthere-searchesaboutapplyingthemoncognitiveprocessinginpsychology.Inthemeantime,theadvantagesanddisadvantagesoftheseapplicationswereanalyzed.Keywords:brainimagingtechnique;ERP;MEG;PET;fMRI一、引言二、脑成像技术简介人脑是一个极其复杂的机能系统。脑认知行为的1.事件相关电位(event-relatedpotential,ERP)关系是认知心理学研究中的
4、核心问题,其研究成果将对人类测量脑的电信号已经有几十年的历史了。通过高灵敏理解自然、理解人类自身的活动,增进脑和身心健康,发展全度的电极和放大器,脑电装置可以探测头皮表面上产生的微新的脑智能信息系统做出重要贡献。弱电位,从而为理解人们的不同行为状态提供精确的信号。神经外科技术的发展,使得将活体人类的大脑结构和功例如,在深度睡眠状态下,脑电的特点是高低振幅交替出[1][2]能相关联的研究成为可能。Penfield等人借助外科手术进现。在睡眠的其他阶段或各种觉醒状态时,这种形式的变行皮层定位,使得大脑结构和功能的关联达到病理观察所远化也是可以预见的。由于每个人
5、在脑功能正常时,脑电波的远达不到的精确水平。然而,这种技术具有创伤性(inva-模式是固定的、持久不变的,因此人的脑电波记录能用来寻sive),只适用于那些需要做外科手术的脑损伤病人,所得到找大脑功能不正常时的客观表征。的结论很难推论到正常人群。然而,这种测量脑电信号的方法在洞察认知过程方面还与传统的损伤性实验技术相比,脑成像技术具有无可比存在许多的局限性,而事件相关电位(event-relatedpoten-拟的优势。它使得研究者可以直接观察大脑的活动,是最tial,ERP)能弥补这些方面的不足。这种方法是从总体的脑简单、最有效的实验技术。采用脑成像
6、技术研究脑的认知结电信号中提取被唤起的反应。这个被唤起的反应或事件相[2]构和功能,已经成为认知科学发展的第三势力。事件相关关电位是嵌在脑电波中的极微弱的信号。参照一定的物理电位(event-relatedpotential,ERP),脑磁图(magneto-en-模型,根据高分辨率脑电记录到的头皮电位的分布,可以计cephalography,MEG),正电子发射断层扫描术(positione-算出大脑神经兴奋源的位置、强度和方向。missiontopography,PET)和功能性磁共振(functionalmag-2.脑磁图(Magnetoenceph
7、alography,MEG)neticresonanceimaging,fMRI)是其中比较重要的4种方法。与事件相关电位相关的一项技术是脑磁图。Cohen于收稿日期:2006-04-07作者简介:韩玉昌(1944-),男,辽宁丹东人,辽宁师范大学教授,博士生导师,主要从事实验心理学研究;于泽(1983-),女,辽宁锦州人,辽宁师范大学硕士研究生,主要从事实验心理学研究。59韩玉昌等:脑成像技术在心理学中的应用1972年第一次对这些磁场成功地进行了实验。由神经电活三、脑成像技术在心理学研究中的应用动形成的磁信号的大小是以10tesla计算的,这是
8、100万个突触同时活动所产生的能量。这些信号可以由超导量子干脑成像
