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认知心理学：认知科学与你的生活（原书第5版） [:1701568033]
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认知心理学：认知科学与你的生活（原书第5版） 2.4.4 功能性磁共振成像
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一项新的技术提供了一种克服这些困难的办法。功能性磁共振成像（functional magnetic resonance imaging，fMRI），它所依据的是血液具有磁性的特性。心脏携带的血液磁性最大。而当血液流经毛细血管时，磁性就会减弱。有活动显示的大脑区域，可以表现出血液中含氧和脱氧比例的变化（Banich，2004）。fMRI扫描运用现成的MRI设备，但提供给医生和研究者的是不带伤害、不含辐射地检测不同大脑区域血流情况的方法。图2-5提供的就是一幅fMRI扫描的例子。
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图2-5 一个fMRI扫描的例子，其中大脑扫描中高亮的颜色说明更强的新陈代谢活动
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这些研究大脑功能运作方式的技术，使得在认知心理学领域产生新联合、引发新问题成为可能。在这些技术出现之前，认知理论是不涉及那些为不同认知加工过程提供保证的生物学机制的。而现在，认知神经科学家依据一种新的假设提出他们的发现：“大脑内部的生理活动及其功能状态之间的映射关系是这样的，如果两种实验条件与不同的神经活动模式相联系，我们就可以认为它们所参与的是不同的认知功能”（Rugg，1997，p.5）。例如，最近一次对275例PET和fMRI研究的回顾总结表明（Cabeza & Nyberg，2000）：不同的认知功能如注意、知觉、意象、语言和记忆，所激活的大脑区域是不同的。
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认知心理学：认知科学与你的生活（原书第5版） [:1701568034]
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认知心理学：认知科学与你的生活（原书第5版） 2.5 其他记录大脑活动的技术
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另外一扇“大脑之窗”可以通过电位记录的方法来获得。你可能已经知道大脑中的神经元（或其他部位亦是如此）一旦激活，就会产生电活动。一些动物研究已经将电极安在单个神经元上，记录它们何时以及以什么样的频率活动。这类研究还未在人身上进行，而只能记录获得由大量神经元活动所共同造成的总的电活动信息（Banich，2004）。
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认知心理学：认知科学与你的生活（原书第5版） 2.5.1 脑电图
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脑电图（electroencephalography，EEG）是用来侦测意识的不同状态的。在头皮上布满金属电极，所记录的波形会因为被记录者是处于清醒警觉、瞌睡、睡眠或昏迷状态而产生相应的可以预计变化。EEG为医生和研究者提供了对大脑活动的连续测量（Banich，1997）。一种新的技术脑磁图（magnetoencephalography，MEG）可以测量神经元电活动产生的磁场变化。它被称为EEG的“磁等效”（Springer & Deutsch，1998）。MEG相比EEG可以更精确地对脑区活动加以定位。
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认知心理学：认知科学与你的生活（原书第5版） [:1701568036]
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认知心理学：认知科学与你的生活（原书第5版） 2.5.2 事件相关电位
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另外一种电活动记录的技术被称为事件相关电位（event-related potential，ERP），是大脑一个区域对某一特定事件有所反应时对该区域活动的测定。ERP研究中的被试也是在头皮上附着电极，然后向他们呈现不同的外部刺激，如视觉和声音。对大脑活动的记录从刺激呈现前就已开始，一直持续到刺激结束后的一段时间。所记录的脑电波同样有一些可以预测的部分或成分。其波形会因为被测试者是否预计到刺激会发生，或者是否注意到刺激出现的位置，以及刺激是否与其他新近的刺激有所不同而产生相应的变化。
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认知心理学：认知科学与你的生活（原书第5版） [:1701568037]
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认知心理学：认知科学与你的生活（原书第5版） 2.5.3 经颅磁刺激
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一种新的研究大脑活动区域的非伤害性技术称为经颅磁刺激（transcranial magnetic stimulation，TMS）。简单说，研究者将磁线圈靠近患者头皮上的目标区域，比方说，主要运动皮质。根据TMS脉冲的频率，可以了解该脑区处于兴奋状态还是抑制状态。这一方法可以让研究者测量特定大脑环路的活动（B. Garrett，2011）。
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脑成像和记录技术包括很多的字母缩写形式，对于初学者而言如何记住它们呢？其中一种办法是根据它们所能提供信息的种类来加以分类。CAT和MRI扫描产生的是神经解剖学的信息，PET、SPECT和fMRI提供的是关于不同认知活动过程中血液如何流动的信息。MEG、EEG、ERP以及TMS都是测量（或引出）认知活动中的电活动。在接下来的章节中，我们将看到许多研究的例子，运用这些技术方法来探索不同认知活动的神经基础。
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本章我们涉及了很多的基础方面，但在了解人类大脑复杂性的征程上才刚刚起步。感兴趣的学生可以参考神经心理学、生理学或生物心理学的教科书，以获得与本章介绍内容有关的更为详尽的内容（Banich，2004 & B. Garrett，2011）。
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重要的是牢记认知加工在人们的大脑中进行。有些学者在人类思维与计算机之间进行类比，按此来说，大脑相当于“硬件”（“湿件”），而认知加工相当于软件。虽然这两方面的运行可以区分，但要想真正了解其中的奥秘，就必须对它们的分别运作以及如何相互作用有充分的理解。在接下来的章节中我们会不时地回到这样的思想中。
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