脑科学研究的春天_ERP和fMIR技术的结合
脑科学的实验和研究
脑科学的实验和研究随着科技水平的不断提高，脑科学的研究也成为了人们关注的焦点。
了解人类大脑是如何工作和运转的，可以为生理医学、心理学、计算机科学等领域的发展提供巨大的帮助。
在脑科学的研究过程中，实验是一种非常重要的方法。
本文将介绍一些常见的脑科学实验，并探讨它们在研究中的应用和效果。
1. fMRI实验fMRI全称为功能性磁共振成像，是一种非侵入性的测量大脑活动的技术。
fMRI实验通常是将被试者放在一个巨大的磁共振扫描器中，然后让他们执行某些认知任务，例如看图片、听声音等。
通过扫描获得的图像可以显示出不同脑部区域的活动状态。
fMRI实验在脑科学研究中应用广泛。
例如，通过fMRI可以研究大脑对不同外部刺激的响应，比如颜色、声音、味道等。
同时，还可以研究大脑对不同情绪状态的响应，例如快乐、悲伤、恐惧等。
此外，fMRI还可以帮助研究认知过程，比如注意力分配、记忆等。
2. EEG实验EEG全称为脑电图，是一种记录大脑电活动的技术。
在EEG实验中，被试者会在头部戴上一些电极，记录大脑神经元的放电活动，并将其转化为可视化的脑电图。
EEG实验在脑科学研究中也是一种非常常用的工具。
通过EEG 实验可以研究不同脑区的功能差异，例如左右脑的交互作用、视觉和听觉处理区域的差异等。
同时，EEG还可以帮助研究治疗某些神经疾病的方法，例如癫痫、帕金森病等。
3. TMS实验TMS全称为经颅磁刺激，是通过磁场刺激大脑神经元的一种技术。
在TMS实验中，被试者会在头部接受一定程度的磁场刺激，通过观察被试者的反应来研究大脑活动。
TMS实验主要用于研究大脑区域的功能和功能区域之间的联系。
例如，可以通过刺激某个脑区来研究该脑区的功能，或者通过刺激某些脑区来研究它们之间的联系。
综上所述，脑科学实验在研究大脑的结构和功能方面发挥着重要作用。
通过实验，我们可以了解大脑区域的不同功能、不同脑区之间的联系、大脑对外部刺激的反应等。
这些信息可以为不同领域的发展提供帮助，例如医学、心理学、计算机科学等。
数学认知能力的ERP和fMRI研究进展
（ 州 市 第 一 人 民医 院 脑 科 学 研 究 中 心 ， 苏 常 州 ２ ３０ ） 常 江 １０３
中 图分 类 号 ：７ ９ １ Ｒ ４ ．３ 文献 标识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０６２ ８ （０ ８０ －３８０ １０－０４ ２０ ）３０６ － ３
维普资讯
・
３８ ・ ６
医学综述 ２０ 年 ２月第 １ ０８ ４卷第 ３期
Ｍ ｄ ａ Ｒ ｐｔａ ｅ ｅｉ ｌ ￣ａｉｌｔ Ｆｂ２ ｃ ｕ ｅ
ｙ１ ！ ． ．
数 学 认 知 能 力 的 Ｅ Ｐ 和 ｆ Ｉ 究 进 展 Ｒ ＭＲ 研
ａｅ ｏＳ ｏｈ ｗ Ｕｍｖｒ ，Ｃ ａ ｇｈ ｕ ２ ３ ０ Ｃ ｉａ） ｔｄｔ ｏｃｏ ｅｓ ￣ｒ ｈ ｎｚ ｏ １０ ３， ｈｎ
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｍａｈ ｍａ ｉａ ｏ ｎ ｔ ｎ ａ ｉ ｔ ｎ ｆ ｅ ｍｏ ｔｉ ｏ ｔｎ ｏ ｉｉ ｉ ｔ ｓｏ ｕ ｎ ｔ ｅ ｔ ｌ ｇ ｉｉ ｂ ｌ ｙ ｉ ｏ ｅ ｏ ｓ ｃ ｏ ｏ ｉ ｓ ｈ ｔ ｍｐ ｒｅ ｔ ｇ ｔ ｅ ａ ｌ ｉ ｈ ｍａ ｃｎ ｖ ｂ ｉｅ ｆ
ｆ ｍａ ｍａｉｌ ｃ ｇ ｉ ｏ ａ ｅ ｉ ｏ ｔ ｍｐ ｉａｉ ｓｔ ｒｂ ｓ ｈ ｍ ｉ ｌ ｄ ｃ ｔ ｃ ｉ ｅ ｏ ｔｅ ｔ ａ ｏ ｎ ｔ ｎ ｈ ｖ ｍｐ ｒ ｔｉ ｌｃ ｔ ｎ ｏ ａ ｉ ｍ ｔ ｅ ｔ ａ ｅ ｕ ａ ｉｎ ｏ ｈ ｌｒ ｎ． ｔ ｈ ｃ ｉ ｎ ａ ｏ ｃａ ａ ｃ ｏ ｆ ｄ ａ
段利用 Ｅ Ｐ的高 时间分辨力 、 Ｒ 栅 的高空 间分辨力 的优势可 以对数学认 知 的心 理活 动， 者的研究 发现 ， 某些 患者尽 管丧失 了计算
及 大 脑 功 能 结 构 基 础进 行 深 入 研 究 。 近 年 来 数 学认 知 的研 究成 果 对 儿 童 基 础 数 学 教 育 方
认知神经科学的研究方法和应用
认知神经科学的研究方法和应用认知神经科学（Cognitive Neuroscience）是研究人类的思维、情感和行为如何与神经系统互动的跨学科领域。
它将行为科学、心理学、神经科学和计算机科学的方法和工具相结合，探索人类认知的物理和生理机制。
本文将介绍认知神经科学的研究方法和应用。
脑成像技术脑成像技术是认知神经科学的核心工具之一，用于测量暴露于特定刺激时，大脑不同区域的血流量、代谢率和神经元活动。
这些脑成像技术包括功能性磁共振成像（fMRI）、电位脑成像（ERP）和磁脑成像（MEG）等。
fMRI是一种非侵入性的技术，利用磁共振成像技术，测量血液中氧气含量的变化，来反映大脑不同区域的代谢率和血流量，其分辨率非常高。
ERP是一种用于记录脑内电信号的技术，可以分辨出从启动到完成任何认知过程所需的神经元时间序列。
MEG也类似于ERP，但是它利用弱的磁场来绘制出脑活动的空间图案。
脑成像技术可以应用于认知神经科学研究的方方面面，例如，运用fMRI技术，我们可以了解人类的视觉、听觉、触觉和语言处理等方面的极其复杂的脑动力学机制，进而认识人类如何感知、锁定和使用外界环境从而产生的行为。
行为学方法除了脑成像技术，实验心理学和神经科学中的一些传统测试也可以用于评估认知功能。
认知学家、心理学家和神经科学家可以利用这些行为学测试探究人类认知的各个方面。
如工作记忆测试，该测试涉及对短暂信息的记忆和处理。
它可以帮助我们了解大脑如何处理来自外界环境的信息，并且可以直接或间接地测量语言、注意和决策能力等。
还有抑制力测试，这是对认知控制机制的一种衡量方法，这项测试能测出人类面对干扰因素时的控制能力。
行为学方法和脑成像技术的结合使用，可以更好地深入地研究一些认知过程，同时，在临床上，这种方法可以通过发现因为认知障碍而受到损耗的连接来帮助人们更好地了解某些疾病，如阿尔茨海默病等。
计算建模方法计算建模融合了神经科学、心理学和计算机科学的思想，旨在使用计算机模型探索真实世界中的认知过程。
脑科学研究的春天——ERP和fMIR技术的结合
罗新 玉
（ 东南 大学 ｆ 摘 儿 童发 展和学 习科 学教 育部 重点 实验室 ， 江苏 南京 ２０９ ） １０６
要】 当代科 学技术 的进 步使人 类对外在世界 的认 识越来越深刻 ， 对 自身， 但 特别是脑 的高级功 能——心理功能
原理的认识就更粗陋。近年来 ， 随着认 知神 经科学研 究的突飞猛进 ， 事件 相关电位（Ｒ ） Ｅ Ｐ和功能性核磁共振（ ｍ） ｆ 等技术的 Ｍ
一
、
Ｅ Ｐ概述 Ｒ
Ｅ Ｐ ｖｎ ｒａ ４ ｔ ｔ１Ｏ事件相关 电位， Ｒ （ ｅｔ ｅ ｔ ｅ ｉ ｓ ０ ｅ － ｌｅ ｐ ｎ． ） ｏ 是一项
无损伤性脑认知成像技术 ， 电位 变化是人类 身体或心理 其 活动有 时间相关 的脑 电活动 ， 在头皮表 面记录 到并 以信号
等； 内源性成分与人们的知觉或认知心理加工过程有关， 与人们的注意、 记忆、 智能等加工过程密切相关 ， 不受刺 激的物理特性的影响， Ｃ Ｖ Ｐ０ 、４０ 如 Ｎ 、３０Ｎ ０ 等。内源性成 分为研究人类认知过程的大脑神经系统活动机制提供 了
有效 的理 论依据 。
过滤和叠加的方式从 Ｅ Ｇ中分离 出来，９５ 由 Ｓｔｎ Ｅ １６ 年 ｕｏ ｔ
开创为 打开大脑 功能这一 “ 黑箱 ”提供 了一个更 为客观且 ，
简便可行的方法 ， 具体来说是指当外加一种特定的刺激 ， 作用于感觉系统或脑的某一部位 ， 在给予刺激或撤消刺激
时 ， 区引起 的电位变化 ， 在脑 在这里 ， 将刺激视 为一种事件 ｅｅｔ ｖｎ。从本质 上讲 ，Ｒ ） Ｅ Ｐ就是一种特殊 的脑 诱发电位 。 而诱 发 电位（Ｐ ｅｏｅ ｏ ｎ ａ） 录 的是神 经 系统 Ｅ ，ｖｋｄ ｔ ｔｌ记 ｐ ｅ ｉｓ
脑科学研究中的功能性磁共振成像技术
脑科学研究中的功能性磁共振成像技术一、引言近年来，随着脑科学的发展，人们对于大脑的研究也愈加深入，而其中的功能性磁共振成像技术（fMRI）则成为了一个热门话题。
其技术原理和应用范畴的不断扩展，更是使得其在脑科学领域中的应用日益广泛。
本文将从fMRI的技术原理、技术优势、应用前景以及脑科学研究中的案例等方面展开具体论述。
二、fMRI技术原理fMRI是一种测量脑活动的无创性技术，其原理基于磁共振成像，能够通过监测脑血流变化来间接地了解大脑结构和功能区的活动情况。
其基本原理是通过磁共振成像技术获取到脑血流量的变化状况，进而推算出脑区的活跃程度和区域之间的相互连接情况。
fMRI技术主要针对的是大脑的灰质区域，因为大脑这部分的神经元比较紧密，脑血流量也相对较大，因此通过监测灰质区域的血流量变化即可反映出脑区的信息活跃情况。
三、fMRI技术优势相比于其他测量脑活动的技术，fMRI具有如下的优势：1. 无创性相比于其他技术，fMRI测量脑活动的过程不需要穿刺或者接触到人体，具有完全的无创性。
2. 空间分辨率高通过fMRI技术能够获取到非常精确的空间分辨率，对于了解大脑结构、活跃区域等信息有很大的帮助。
3. 时间分辨率较好在脑活动的研究中，对时间的要求相当高，因为人体的神经元无时无刻不在发生变化。
而fMRI技术可以在短时间内对大脑活动状况进行测量，拥有较好的时间分辨率。
4. 多角度测量能力fMRI技术可以同时对多个脑活动指标进行监测，可以非常全面地了解脑区的活跃情况。
四、fMRI技术在脑科学研究中的应用fMRI技术在脑科学研究中的应用非常广泛，它可以帮助我们了解大脑结构和功能区之间的联系、了解思维和感觉等高级活动的基本路径和机理，也可以用于研究脑损伤以及各种心理疾病的机制研究等方面。
以下将简要介绍其中的一些案例。
1. 认知神经科学通过fMRI技术，可以非常直观的观察到思维的过程，提高我们对认知的理解和认知神经科学的研究水平。
脑科学中的功能磁共振成像技术
脑科学中的功能磁共振成像技术近年来，随着科学技术的进步，研究人员对人类大脑的理解也越发深入。
而在这个过程中，功能磁共振成像技术（fMRI）这一技术的出现，可以说是神经科学的里程碑式事件。
一、什么是fMRI技术功能磁共振成像技术，通常被称为fMRI，是一种通过获取大脑组织响应磁场信号来生成图像的方式。
该技术利用核磁共振（MRI）原理的物理学原理，通过测量大脑血液氧合水平来对大脑活动进行成像。
这一技术是目前最常用的大脑成像方法之一，也是众多神经科学研究的基础。
二、fMRI技术的优势相对于许多其他神经科学技术，fMRI具有许多优势。
首先，与其他技术相比，fMRI是非侵入性的。
与传统的神经科学技术相比，如在大脑组织或者神经元内放置电极，这种技术并不会直接干扰到大脑的正常运作。
同时，fMRI技术几乎可以测量大脑任何区域，包括深层和棘手的区域，使我们可以对大脑的完整和宏观结构进行研究。
其次，fMRI技术可以根据大脑反应的频率范围来识别活动。
通过将fMRI信号与各种特定的高级计算机算法相结合，可以检测到特定区域中具有相似信号和相似频率的区域，从而为科学家们进行研究提供了基础。
三、fMRI技术在疾病研究中的应用fMRI技术不仅仅用于研究大脑的生理学、认知和感官功能等方面，同时也成为了疾病研究领域中的重要工具。
神经心理学科学家发现，fMRI技术可以帮助区分假性认知障碍（MCI）和阿尔茨海默病等疾病。
例如，在一项研究中，科学家发现，前扣带回成像中的低活动记录与MCI相关，而颞叶内侧色区的低活动记录则与阿尔茨海默病相关。
此外，科学家们还利用fMRI技术探究了许多不同类型的精神障碍，如焦虑症、抑郁症、精神分裂症等方面的大脑功能变化。
四、未来展望fMRI技术在神经科学领域将继续发挥重要作用。
由于过去20年来对大脑活动有了更深入的理解，科学家们将能够更好地利用fMRI技术来进行传统的大脑研究，以及创新性的研究。
同时，在更快速、更准确地分析fMRI数据上的努力也会产生积极影响，并进一步优化fMRI技术的成像效果和数据质量。
外语学习困难的脑机制研究来自ERP和fMRI的证据及启示
ERP简介
事件相关电位（ERP）是一种神经电生理技术，用于研究人类大脑对特定刺 激事件的反应。通过测量大脑在处理不同类型刺激时的电位变化，ERP可以提供 关于认知过程的有价值信息。这些信息可以帮助我们更好地理解学习困难的原因 和解决方法。
ERP在研究学习困难中的应用
1、识别认知缺陷
通过测量学生在执行特定认知任务时的ERP波形，可以识别出存在的学习困 难。例如，在阅读理解任务中，学习困难的学生可能会表现出较弱的N400波形， 这表明他们在语义整合方面存在困难。
总的来说，情绪的研究仍然需要不断的努力和探索。但是我们应该相信，随 着技术的不断发展和研究方法的不断完善，我们将会越来越深入地了解情绪的本 质和机制。
引言
在当今社会，学习困难是一个普遍存在的问题。许多因素可以影响学生的学 习能力，包括遗传因素、环境因素、教育资源等。然而，对于学习困难的研究仍 然存在许多争议和未解之处。本次演示将探讨使用ERP（事件相关电位）技术进 行学习困难的研究。
杏仁核和颞上回的活动会增强；当人们处于愤怒状态时，杏仁核和前扣带回 的活动会增强。这些研究结果表明，不同的情绪状态与大脑中不同区域的活动水 平有关。
从ERP和fMRI两个方面来看，情绪的研究已经取得了重要的进展。这些技术 的不断发展也为我们的研究提供了更可靠的证据。情绪的研究仍然面临很多挑战 和难点。例如，情绪的复杂性使得我们很难对其进行准确的定义和分类；此外， 情绪的神经机制也受到很多因素的影响，如基因、环境、文化等等。
未来研究可以进一步拓展样本范围，探讨其他可能影响外语学习的因素，以 便为解决外语学习困难提供更为精确的依据。
参考内容
情绪是我们内心的一种感受和反应，它可以是愉快、不满、惊恐、愤怒等等。 长期以来，情绪的研究一直是心理学和神经科学的热点领域之一。近年来，随着 ERP和fMRI等神经影像技术的不断发展，对于情绪的研究也取得了重要的进展。 本次演示将从ERP和fMRI两个方面探讨情绪的具身观。
事件相关脑电位与功能磁共振成像融合技术在探索大脑认知功能中的应用研究进展
事件相关脑电位与功能磁共振成像融合技术在探索大脑认知功能中的应用研究进展樊瑞文;肖娟;柳金英;常静玲【摘要】大脑是宇宙中复杂的物质,如何更好地揭示大脑的奥秘一直是现代科学研究的重要课题.随着现代科技日新月异,多种先进的、非侵入的检测手段不断涌现,为深入探索大脑的生理病理机制提供了契机.大脑认知功能具有十分抽象、难以具象化的特点,使得同时获取大脑的时空信息成为当今大脑认知功能研究的热点与难点.近年来,事件相关脑电位与功能磁共振成像(ERP-fMRI)融合技术以高空间分辨率和高时间分辨率的双重优势,逐渐被引入探索大脑认知功能的研究中,为脑血管病临床诊治及疗效评估提供了新方法、新思路.本文着重阐述ERP-fMRI融合技术在探索人脑认知功能研究中的优势及应用.【期刊名称】《中国全科医学》【年(卷),期】2016(019)003【总页数】4页(P352-355)【关键词】诱发电位;磁共振成像;认知;综述【作者】樊瑞文;肖娟;柳金英;常静玲【作者单位】100700 北京市,北京中医药大学东直门医院神经内科二病区;100700 北京市,北京中医药大学东直门医院神经内科二病区;100700 北京市,北京中医药大学东直门医院神经内科二病区;100700 北京市,北京中医药大学东直门医院神经内科二病区【正文语种】中文【中图分类】R814.46认知是人类心理活动的一种，是指个体认识和理解事物的心理过程，包括简单地对自己与环境的确定、感知、注意、学习和记忆、思维和语言等[1]。
近年来对大脑认知功能的研究越来越多，研究方向包含了对象识别、空间定位、注意力控制、语义记忆、语义干扰、前瞻性记忆、错误记忆和执行功能等[2]。
各种研究方法亦层出不穷，O′Reilly等[3]建立了一个脑部计算模型，模拟大脑在视觉学习过程中的生理动态演变。
Tucker等[4]建立了一种前额叶的脑模型，探知老年化和睡眠障碍等因素对人脑认知功能的影响。
人脑研究的新进展与认知科学的突破
人脑研究的新进展与认知科学的突破近几十年来，人脑研究取得了巨大的突破，这些突破不仅增加了我们对人类思维和认知的了解，还有可能为解决一些社会问题、改善人类生活带来重大的影响。
本文将介绍人脑研究的新进展，并探讨这些进展对认知科学的突破。
首先，人脑研究中的一项重要进展是功能磁共振成像（fMRI）技术的应用。
通过fMRI技术，科学家可以观察到大脑活动时的血氧水平变化，进而推测不同脑区的功能。
这项技术的应用使得研究者能够更加准确地定位和理解大脑中各个区域的功能，从而进一步解析人类的思维和认知过程。
例如，通过fMRI技术，研究者发现了负责语言处理的布洛卡区和负责感知运动的中央后回区等重要脑区。
这些发现为我们理解语言和运动的神经机制提供了重要线索。
除了fMRI技术，脑电图（EEG）也是人脑研究中的重要工具之一。
通过测量大脑皮层上的电信号，EEG技术可以记录大脑活动的快速变化，从而揭示人类思维和认知过程中更为细微的变化。
近年来，科学家们运用EEG技术进行了一系列关于大脑信息处理的实验研究，其中一项重要的发现是大脑对语言刺激的快速响应。
研究者发现，当人们听到语言刺激时，大脑会迅速产生特定的电位波，这些波形反映了大脑对语言信息的快速加工和分析。
这一发现有助于我们理解语言的认知机制，并为语言障碍等相关问题的治疗提供了新的思路。
除了这些技术上的突破，人脑研究还取得了一些关键的认知科学突破。
一个例子是关于记忆的研究。
过去，人们普遍认为记忆是一个类似于录像机的存储系统，将信息存储在大脑中的特定位置。
然而，近年来的研究表明，记忆并非如此简单。
实际上，记忆是一个复杂的过程，涉及多个脑区之间的协同作用。
研究者使用fMRI和EEG技术，与临床医生合作，发现了记忆的不同类型在大脑中的不同活动模式。
例如，将短期记忆与长期记忆进行对比，研究者发现前额叶皮层在短期记忆中发挥重要作用，而海马体和额叶皮层则在长期记忆中发挥重要作用。
这一发现为我们理解记忆的本质和记忆缺失症的治疗提供了新的线索。
脑神经科学研究的新进展
脑神经科学研究的新进展近年来，随着科学技术的不断发展，脑神经科学研究正取得了一系列令人振奋的新进展。
这些新发现不仅为我们深入理解人类大脑的奥秘提供了重要线索，也为神经系统相关疾病的治疗带来了新的可能性。
一大突破是在功能磁共振成像（fMRI）技术方面。
传统的fMRI技术在探测脑活动时需要被试者完全静息，这使得许多研究无法再现现实场景下的脑功能。
然而，最新的研究表明，通过对被试者进行任务驱动的fMRI扫描，可以实时记录大脑的活动情况。
这项技术的突破意味着我们将能够更加精确地观察到不同任务对脑神经网络的影响，进一步揭示大脑的工作原理。
此外，神经可塑性的研究也带来了重要的突破。
神经可塑性是指大脑根据外界环境的变化而调整自身功能的能力。
传统观念认为，神经可塑性主要存在于儿童期间，成年后便不再具备。
然而，最新的研究发现，即使在成年后，脑神经仍然具有一定程度的可塑性。
通过合适的刺激和训练，我们可以促使特定脑区的功能重建，甚至扭转一些神经系统相关疾病的发展。
这对于治疗脑卒中、帕金森病等疾病具有重要的启示。
与此同时，在脑机接口领域，科学家们也取得了显著的进展。
脑机接口是一种直接连接大脑和外部设备的技术，可以通过感应大脑活动来控制外部器官。
最近的研究表明，通过改进电极的设计和优化信号处理算法，脑机接口的精度和稳定性得到了极大提高。
这为使用脑机接口治疗运动障碍疾病、帮助截肢者恢复肢体功能等带来新希望。
此外，基因编辑技术的应用也在推动脑神经科学的研究。
基因编辑技术可以修改生物体的基因序列，进而改变其基因表达和功能。
最新的研究表明，通过使用基因编辑技术，科学家们成功地研究了与脑神经相关的基因变异与发育障碍的关系。
这些研究从分子水平揭示了神经系统疾病的底层机制，为相关疾病的早期诊断和治疗提供了新的思路。
总之，脑神经科学研究正以前所未有的速度在发展。
从功能磁共振成像技术到神经可塑性的发现，再到脑机接口和基因编辑技术的应用，每个领域都为我们深入理解大脑和治疗神经系统疾病提供了新的突破口。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
脑科学研究的春天———ERP 和fMIR 技术的结合罗新玉（东南大学儿童发展和学习科学教育部重点实验室，江苏南京210096）[摘要]当代科学技术的进步使人类对外在世界的认识越来越深刻，但对自身，特别是脑的高级功能———心理功能原理的认识就更粗陋。
近年来，随着认知神经科学研究的突飞猛进，事件相关电位(ERP)和功能性核磁共振(fMIR)等技术的研究受到脑科学界更为广泛的关注。
当前新的发展趋势是fMRI 将向着与多种技术联合的方向发展，就可以得到更多的脑功能活动信息。
随着该技术的不断完善，两种高时间分辨率和高空间分辨率的技术的结合使用必将成为探索人类认知(如学习、记忆)与思维活动等复杂、诊治脑部疾病的一种有力工具。
[关键词]脑科学；ERP ；fMIR [中图分类号]F278.6[文献标识码]B[收稿日期]2010-12-09一、ERP 概述ERP(event-related potentials)即事件相关电位，是一项无损伤性脑认知成像技术，其电位变化是人类身体或心理活动有时间相关的脑电活动，在头皮表面记录到并以信号过滤和叠加的方式从EEG 中分离出来，1965年由Sutton 开创为打开大脑功能这一“黑箱”，提供了一个更为客观且简便可行的方法，具体来说是指当外加一种特定的刺激，作用于感觉系统或脑的某一部位，在给予刺激或撤消刺激时，在脑区引起的电位变化，在这里，将刺激视为一种事件(event)。
从本质上讲，ERP 就是一种特殊的脑诱发电位。
而诱发电位(EP ，evoked potentials)记录的是神经系统对刺激本身产生的反应，因此，按刺激的种类可以分为听觉诱发电位、视觉诱发电位和体感诱发电位，也有嗅觉和味觉等诱发电位。
刺激种类不同，诱发电位的基本波形特征亦有所不同。
大量研究表明，ERP 的早期成分与认知活动也有一定的密切关系，如听觉P50、视觉C1和P1等，因此，在认知ERP 研究中注意不同诱发电位的基本特征就显得尤为重要，尤其是认知活动通道特异性的研究。
一般来说，ERP 是将脑电图的波叠加再平均来计算的。
具有以下的特征:ERP 是一种特殊的诱发电位，属于近场电位(near-field potentials ，记录电极位置距活动的神经结构较近)；一般要求被试实验时在一定程度上参与实验；刺激的性质、内容和编排多样，目的是启动被试认知过程的参与；ERP 成分除与刺激的物理属性相关的“外源性成分”，还包括主要与心理因素相关的“内源性成分”以及既与刺激的物理属性相关又与心理因素相关的中源性成分。
对人脑产生的ERP 有多种分类，但最初和较为全面的分类方法，还是将ERP 分为外源性成分和内源性成分。
外源性成分是人脑对刺激产生的早成分，受刺激物理特性(强度、类型、频率等)的影响，如听觉P50、N1、视觉C1和P1等；内源性成分与人们的知觉或认知心理加工过程有关，与人们的注意、记忆、智能等加工过程密切相关，不受刺激的物理特性的影响，如CNV 、P300、N400等。
内源性成分为研究人类认知过程的大脑神经系统活动机制提供了有效的理论依据。
二、fMIR 概述脑功能成像技术是20世纪80-90年代出现的成像技术，主要包括正电子发射断层显像(PET ，position emis-sion computerized tomography)、单光子发射断层显像(SPECT ，single photon emission computerized tomography)、功能核磁共振成像(fM RI ，functional magnetic resonance imag-ing)、脑磁图(M EG ，magnetoencephalography)、脑电图(EEG ，electroencephalography)和光学成像等。
与计算机断层显像技术(CT ，computerized tomography)、磁共振成像(MRI ，mag-netic resonance imaging)等结构成像不同，功能成像所得到的是反映机体功能的信息。
关于fM IR 的成像原理，目前，一般认为fM RI 应包括：血氧水平依赖性成像(blood oxygen level dependen-timaging ，BOLD)、灌注加权成像(perfusion weighted imaging ，PWI)、弥散加权成像(diffusion weighted imaging ，DWI)、弥散张量成像(diffusion tensor imaging ，DTI)、脑磁共振波谱成像(magnetic resonance spectroscopy imaging ，M RSI)[2]。
BOLD 是通过脑动脉内去氧血红蛋白的含量变化对脑皮质局部功能活动变化进行M R 成像的一种脑功能影像学检查手段，去氧血红蛋白的磁敏感性是BOLD 的成像基础。
BOLD-fM RI 最早出现在1992年，它是一种无创[文章编号]1009-6043（2011）1-0085-02第2011年第1期（总第366期）商业经济SHANGYE JINGJINo.1，2011Total No.36685--性检查，且具有较高的信号敏感性和空间特异性，是目前最流行的fM RI技术。
所谓灌注即指血流通过毛细血管网的过程，通过对局部灌注的测量可以了解局部组织的生理功能和能量代谢的情况。
磁共振灌注成像一方面通过注射对比剂研究器官、组织的微血管灌注循环情况，另一方面，使用一些对水分子微量运动特别敏感的成像序列观察微循环的灌注情况。
因此，它还是一种研究生理学的检查方法。
灌注加权成像包括三种方法，一是经静脉内注射磁共振对比剂后行快速成像序列成像；二是利用血流内水分子自旋标记技术来观察微循环的灌注情况；三是利用体素内相位不一致运动现象进行灌注成像，此种方法现已很少用。
弥散加权成像是建立在人体组织微观流动效应基础之上，利用人体内不同情况下水分子扩散程度的不同所造成的信号改变进行磁共振成像。
研究证明水分子具有随机自由运动的特性，即所谓布朗运动(也称热运动、弥散运动、扩散运动)，这种运动在空间任意方向上都有运动轨迹，且受分子结构及温度影响。
弥散张量成像是在弥散加权成像基础上发展起来的一种fM RI技术，是利用人体内水分子在不同方向上其自由运动不同所造成的信号改变进行成像的，它是一项显示组织内微观结构的成像技术。
脑磁共振波谱分析(MRS)是一种利用NMR现象和化学位移作用，进行系列特定原子核及其他化合物定量分析的方法，于1973年首次应用于医学领域。
在临床上，主要用于研究人体内部器官，对组织代谢和生理生化改变进行定量分析。
三、ERP技术和fMRI技术的结合应用目前，ERP和fM RI的研究已经深入到心理学、生理学、医学、神经科学、人工智能等多个领域，发现了许多与认知活动过程密切相关的成分。
例如：Sutton等在识别不同声调时记录到一个潜伏期约300ms的正波(P300)，大量研究结果表明P300是与注意、辨认、决策、记忆等认知功能有关的ERP成分，现在己广泛应用于心理学、医学、测谎等领域；N覿覿t覿nen等采用相减的方法首先提取出失匹配负波(mismatchnegativity，M MN)和加工负波(processing negativity，PN)，并提出了注意的脑机制模型和记忆痕迹理论，成为近年注意研究的前沿问题；Kutas&Hillyard首先观察到反映语义认知加工过程的N400，围绕N400的一系列研究，促进了对人脑语言加工脑机制的认识，而且，N400的发现不仅在于使ERP增加了一个具有特定意义的成分，扩大了ERP的研究范围，重要的是将ERP成功地运用到了语言心理学，给语言心理学注入了新的活力，使探讨语言加工的脑机制成为可能。
fMRI不仅实现了对视觉运动加工区的精确定位，而且阐明了各脑区的功能作用。
早期fM RI研究表明，手部运动的功能活动区在对侧中央沟周围皮层，是个较为局限的区域。
主要为第一皮层功能区(SM1)和辅助运动区(SM A)、运动前区(PMA)。
SM1主要位于中央沟前后区域，是对侧主要兴奋区，同侧几乎检测不到。
fM RI研究显示，口述语言可引起额叶、强叶及扣带回前部的兴奋，其所采用的简单词语刺激多为同一字母开头的单词，同时每隔2—5秒，受试者会得到视觉或听觉的暗示。
词语生成时可引起补充运动区、扣带前回、左侧运动前区、左侧Broca区、左侧背侧额前皮质、左侧颞后回、双侧丘脑及双侧基底节区的兴奋，生成动词和生成名词时无显著性差异。
记忆是人类认知和适应日常生活的基础，应用fMRI对记忆机制的研究有利于揭示人脑工作原理、防治记忆疾思和提高人类记忆潜力，而且对于发展新型信息处理机器也有重大作用。
目前对儿童脑功能成像的研究主要集中在以下两个方面：大脑发育的研究和术前感觉运动及认知区域定位的研究。
fM RI己越来越多地应用于临床疾病的分析，如术前脑功能的定位、术中癫痫灶的切除范围，它也开始用于预测异常脑组织生长后的功能障碍，如认知障碍、失语症、运动障碍，其中最令人兴奋的是在与组织结构异常无关的神经功能损伤方面的应用，它也可能将被发展用于直接定位中枢神经系统兴奋性药物的作用部位。
ERP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，反映的是认知过程中大脑的神经电生理改变。
ERP的优势在于具有很高的时间分辨率，是研究认知过程中大脑活动的不可多得的技术方法。
fM RI是通过测定磁共振信号变化来反映血氧饱和度及血流量，而不是直接显示神经细胞的功能活动，所以在临床工作中特别是在脑肿瘤患者中fM RI的敏感度会下降，其原因一是由于脑肿瘤内和肿瘤周围血管自身调节功能较低，在受到刺激时血流量增加不明显或不增加，造成fM RI对还存有功能活性的感觉、运动皮层的敏感性减低或不能显示；二是由于占位效应的影响，肿瘤及其周围压力增大，小静脉受压，使功能活动区的氧合血红蛋白的流出速度加快，局部浓度减低，这样脱氧血红蛋白的相对浓度增大，M R信号降低，从而削弱了fM RI对功能活动区的检出能力。
因此fM RI还有许多技术问题需要深入研究和探索，但它作为一种新的成像手段具有高分辨率、高精确度、非侵袭性、无须注射对比剂等特点。
它对脑表面和深部的活动均能显示，对合作良好者具有很高的敏感性。
在分别做ERP和fM IR实验的时候，我们知道做两次实验所产生的额外变量要大于在一次实验当中的，所以误差也会变大，因为实验的任务，不同的准备时间，实验环境等都会影响被试实验的时候的脑波的变化，即使在一个定义好的认知实验中同一个被试在同一个任务下也会可能有不同的表现，在两种技术分别实验的时候.多个激活脑区在头皮上的独立映射可以称为观测峰值的独立成分或子成分，而每个激活脑区称为独立源。