# 基线 52Brain独家发布 王一峰 ERP数据分析中的基线校正就是一个线性平移。说来简单，内中却有很深的学问。下面从几个方面简单谈一下个人经验： 1 分析时程： 一般而言基线选取不短于分析时长的1/5，由于ERP分析时程多在1000ms之内，基线则多选为100-200ms。分析时程的延长对整个分析过程中参数的选取都产生影响，其中，基线延长也是必须的。就个人经验来看，基线一般没有超过500ms的。除基线选取外，其他参数如滤波、去除伪迹等也要选取适当的参数。由于分析时程增加，受到慢电位漂移及其他伪迹干扰的可能性也增大；此时可以增加伪迹的范围，比如将去伪标准从±80调到±100. 基线的长度也不宜过短，10ms的基线不能保证锁时之前是平稳的。即使是简单的视听觉任务，基线的长度原则上也不应短于50ms。 2 基线位置： 通常基线选取位于刺激呈现前100-200ms。 如果从反应开始分析就比较复杂：做出反应时与动作相关的ERP成分还存在，此时波形还是有一定斜率的，因此单纯选取反应后的200ms或其他时长作为基线有时效果并不好。如果不同条件的反应没有差异，或者说反应后的波形可以重叠到一起，采用反应后基线是可以的。如果不同条件的反应过程存在差异，如混有决策信心等因素，反应阶段的波形就可能不一致。此时，选取反应后基线不是最佳选择。此时，可以在反应后较长时间内（如500ms）检查波形是否恢复平稳。原则上，反应锁定时也是可以用刺激锁定的基线的。由于刺激诱发的心理反应不同，可能在较长时间段内都存在差异，此时，只能假定刺激呈现前的心理过程是一致的，其后的过程就不适宜作为基线了。 还有一种就是灵活基线，说白了就是峰峰检验对应的取基线方法。最近几年ERP分析中用峰峰检验并不多，一个重要原因就是它的使用有很大的局限性。严格地说，前后两个峰值应该具有同样的地形分布，这样才能确定二者确实是相互影响的。宽松一点，前后两个峰值的地形分布应该相似，或者说，所分析的电极点都在两个峰值的主要效应区域内。如果用头皮前中部的N2和中后部的P3做峰峰检验是不合适的。一旦确定了可以做峰峰检验，则前一个峰值就可以作为后一个峰值的基线。在此基线基础上，可以观察到后一个峰值的差异波分布在哪些位置。而如果应该进行峰峰检验时没有用前一个峰值去校正，则后一个峰值处的差异波就会有误差。以前中部的P2和N2为例，如果P2波幅很大，我们往往看到N2的电压值是正的。见过很多人纠结于这个具有正值的负向偏转应该叫什么名字，其实，只要用P2作一下基线校正，N2自然就是负值了。这里要补充一个重要问题：ERP分析中没有绝对电压值，所有值都是减去基线后的相对值。因此，ERP的主要任务是检验差异，而不可建立一个绝对刻度。 3 基线平稳问题： 很多人会纠结于实验的基线不稳，这可能由很多原因造成。 其一，叠加次数过少，噪音过大。此时基线往往产生较大波动，直观感觉就是很乱。这个在可能的范围内增加每个条件的叠加次数就可以解决。 其二，基线往某一个方向偏斜，最常见的就是前中部的基线呈上升趋势。有些人说这可能是由于存在期望的成分造成的，有何根据？ 我们知道，额叶的低频波动较多，而低频波动的持续时间一般较长，如果前后两个trials间隔时间过短，后一个trial的基线就会落到前一个trial里面，如下图。此时，如果实验的其他方面非常完美，我们就会准确地再现400-600ms这个区间内这段带有一定斜率的波形。 有人说，增大trial间的随机间隔就可以解决这个问题；但如果我们把原来的随机间隔（600,700）改成（500,800），基线仍然处于这个上升期内，问题显然得不到解决。因此，在许可的范围内，尽可能延长trial间隔是必要的。虽然神经电活动不像血氧水平的变化那么慢，但总是需要一定时间的。一般来说，复杂加工需要的时间比简单加工更长，额顶网络或额颞网络活动的持续时间更长，顶枕网络活动的持续时间稍短，简单的视觉、听觉加工的时间可以很短。情绪研究中trial间隔应该适当延长。因此，trial间隔多长，实际上取决于前一个trial的加工需要多长时间。 我们总是希望当前trial不要受前一个trial的影响，因此，心理活动回复到“基线”水平，而不是波形回到“基线”水平才是真正重要的。 有时候，我们的目的就是获得一些与时间相关的练习或适应效应，此时短间隔就是必要的。这种情况下，基线有一定的斜率是可以容忍的。对于一些连续呈现的任务，比如掩蔽、启动、RSVP等，往往取第一个刺激前面的基线就足够了，因为我们关心的是这一系列操作在不同时间上引起的总的心理效应。 4 总基线： 既然基线是提供一个相对标准，那么ERP所基于的参考电压就是一个总基线。建立参考的方法很多，如Cz参考、平均参考等。值得注意的是：参考的选择对后续分析的影响不是线性的，因为它会影响到波幅（包含伪迹）的大小，能量的高低等。即使后续分析过程选取同样的参数，所得波形也会是不一样的。 5 基线反映实验设计的问题： 好的基线可以反映出一个好的实验设计。如果你选取了500ms甚至1000ms的基线仍然很平稳，这提示你trial间隔可以缩短了，因为一个实验中要安排尽可能多的trial来提高信噪比。 在一些实验范式中，200ms的平稳基线往往是不够的，因为神经电活动仍然可能处于比较高的水平，比如一个长的P600的中段。虽然写文章的时候不要求许多基线，但在预实验的处理中，多用几个基线，可以帮助你对自己的实验设计有更多的了解。 【由于时间仓促，功底不深，如有错误，欢迎随时交流指正。<1984wyf@gmail.com>】 --- # Agent Instructions: Querying This Documentation If you need additional information that is not directly available in this page, you can query the documentation dynamically by asking a question. Perform an HTTP GET request on the current page URL with the `ask` query parameter: ``` GET https://zh-1-peng.gitbook.io/eeg-analysis-note/ji-xian.md?ask= ``` The question should be specific, self-contained, and written in natural language. The response will contain a direct answer to the question and relevant excerpts and sources from the documentation. Use this mechanism when the answer is not explicitly present in the current page, you need clarification or additional context, or you want to retrieve related documentation sections.