行为分析系统实验室

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【方案背景】

越来越多的科学家，在观察行为的同时，也希望了解受测者的心跳、脑波、体温

等多重生理信号、甚至眼球的轨迹及面部的表情等，而这些表征与现象，并不能

通过传统的行为观察来获取这方面的讯息。通过同步行为数据、生理心理、认知

神经、眼动轨迹等精确的实验数据支撑，对人的行为以及心理做到真正意义的多

重科学分析。

津发科仪颠覆了中国大陆多年来传统的行为分析实验室解决方案（音、视频采集

及监控），提出了在行为信号采集的同时，同步观察受测者的心跳、脑波、体温

等多重生理信号、甚至脑事件相关电位EEG/ERP、脸部表情及眼球轨迹、脑磁图等

认知神经信号；而这些表征与现象，并不能通过传统的行为观察来获取。

津发科仪结合了这种划时代的概念，可以在行为观察采集的同时，同步触动其他

相关的影象（灾难情景再现）、脑事件相关电位（EEG/ ERP）、眼动轨迹与面部

表情、多参数生理信号等系统，并且与往常行为分析实验室最大的不同就是通过

行为分析系统及脑、眼部面部表情、生理参数等多重参数进行数据的统计分析，

与分析时整合所有信息与同一荧幕画面中，达到行为观察的同时，也了解其他相

关的信息与同一时间点的反应，达到真正科学的进行多重分析的目的。

【系统构成】

运动行为观察分析实验室系统构成：考虑将来的远程行为数据采集以及生理信号

采集系统的扩展性  

【实验用途】

测量不同情绪刺激（应激）条件下被试应激的行为以及心理、生理变化。该系统

主要用于行为科学与生理心理学、认知神经科学等实验研究。

行为采集记录系统：

观察室中人员的活动、面部表情可以被清晰的记录在计算机里

观察室中人员声音可以被清晰的记录在计算机里

监控室人员能够和观察室人员对话

生理信号采集系统：

观察室中人员脑认知神经、眼动轨迹、生理指标、情况可以被准确的记录在计算

机里

1、观察室有脑事件相关电位传感器、生理信号采集传感器及眼动轨迹、脸部表情

追踪系统。

2、控制室有生理信号分析系统、眼动轨迹追踪、脑事件相关电位等的分析系统。

【行为实验室主要用途】
　1) 应用心理学、发展心理学、社会心理学等心理学专业，开展行为教学实验与

研究。
　2) 模拟情境中的决策行为、从众行为、合作行为等社会、经济行为教学实验与

研究。
　3) 人员的评估、培训与选拔等人力资源管理行为的教学实验与研究
　4) 心理训练；行为矫正。

【实验室功能】

　　1) 能够通过实时记录被观察人员的行为动作语言、面部表情结合同步采集的

脑认知神经、眼动轨迹、生理信号等数据，利用计算机对采集的数据进行数字化

处理，以达到对行为进行客观的分析和研究。
　　2) 可以通过图像、语音、或者虚拟现实VR设计营造特定的情境，实时分析在

当前刺激条件下被试人员的数据，以达到对行为进行客观的分析和研究。
　  3)兼顾互动教学与培训

【实验原理】

脑事件相关电位实验原理：

科学家通常把从事心理活动的脑比喻为一个黑匣子，EEG/ERP（事件相关电位，

event-related potentials）的研究在探索这个黑匣子的奥秘中起着不可或却的

重要作用。近年来，随着认知神经科学和心理科学研究的突飞猛进，EEG/ERP研究

更是受到心理与脑科学界更为广泛的关注。认知神经科学是侧重于研究认知过程

神经机制的交叉学科，而ERP的优势正是具有很高的时间分辨率（微秒-毫秒），

此外，ERP便于与传统的心理测量指标－反应时有机地配合，进行认知过程研究，

且具有无创性，可以精确地评价发生在脑内的认知加工活动。同时，

Neuroscan256 导EEG/ERP设备的应用，也很好地解决了其空间分辨率的局限，是

科学工作者进行认知神经科学的教学和研究的最得力、最有效的方法和手段

眼动轨迹追踪系统实验原理：

通过考察人的眼球运动来研究人的心理活动，通过分析记录到的眼动数据来探讨

眼动与人的心理活动的关系。眼动仪的问世为心理学家利用眼动技术（eye 

movement technique）探索人在各种不同条件下的视觉信息加工机制，观察其与

心理活动直接或间接奇妙而有趣的关系，提供了新的有效工具。利用眼动仪进行

心理学研究常用的资料或参数主要包括：注视点轨迹图、眼动时间、眼跳方向

（DIRECTION）的平均速度(AVERAGE VELOCITY)时间和距离（或称幅度AMPLITUDE

）、瞳孔（PUPIL）大小（面积或直径，单位象素pixel）和眨眼（Blink）。
    眼动的时空特征是视觉信息提取过程中的生理和行为表现，它与人的心理活

动有着直接或间接的关系，这也是许多心理学家致力于眼动研究的原因所在。

生理信号采集分析系统实验原理：

除生物电信号外，其它生理信号均需经换能器转换成电信号后，才能输入计算机

进行处理。通过生理信号采集分析系统的传感器把各种类型的生理信号换成电信

号，经放大器、滤波器处理。A/D转换器将连续变化的电信号转换成计算机可以接

受的离散数字信号，由计算机对所收集的数据进行复杂的数字运算，并且协调系

统各部分的工作。最后，处理后的信息在记录设备上作长期记录，对人的心情状

况进行分析。 

行为分析系统实验室原理：

   研究人类行为的标准工具，可用来记录分析被研究对象的动作，姿势，运动，

位置，表情，情绪，社会交往，人机交互等各种活动；记录被研究对象各种行为

发生的时刻、发生的次数和持续的时间，然后进行统计处理，得到分析报告。

【实验过程】

首先给被试带上所有的心理测试设备（认知神经研究的脑事件相关电位系统及眼

部脸部追踪系统、多参数的生理记录采集设备、生物反馈仪、心理测试仪等），

在灾难应激行为模拟实验室中，将提前制作好刺激材料（或者模拟场景）通过显

示设备呈现给被试，同时记录计算机对采集来的多重信息进行记录 ，并通过软件

呈现在监视设备上。如果峰值变化比大，表示被试看到某张图象或经历某种场景

时情绪比较紧张。。。。等等，可以由学校老师自己根据实际情况编写。

【物理空间】

　　实验室根据功能不同分为行为观察实验室（观察区）、行为分析实验室（控

制区），控制区和观察区通过单向玻璃完全隔离。

【参加人数】

　　可以满足多人的行为观察与分析。

【环境要求】
　　推荐地面铺设地板砖，避免采用引起较大走动声音的架空地板。能对温度、

湿度和光线进行控制调节，如环境噪音不是特别影响试验，墙体以普通白墙为宜

，避免过于突出分散被试注意力