如何测量情感和感觉(以及它们之间的区别)?
为了记录大脑产生的电活动，脑电图研究人员无需打开头骨来放置传感器，只需要简单地记录下放置在头皮表面的传感器(即所谓的电极)的电数据即可。20世纪20年代，德国神经学家Hans Berger (Jung & Berger, 1979)首次将脑电图应用于人类，脑电图是一种价格低廉、无创、完全被动的记录技术。
与其他成像技术或单纯的行为观察相比，脑电图有几个优点。EEG最主要的好处是它出色的时间分辨率，也就是说，它可以在一秒钟内拍下数百到数千张多个传感器的电活动快照。这使得脑电图成为研究认知和情绪处理潜在行为的精确时间过程的理想技术。
与通常只需要一个传感器的其他生理记录(如GSR)相比，EEG记录是通过电极阵列完成的，根据实验范围的不同，电极阵列由10到500个不同的传感器组成。为了更快的应用，脑电图电极被安装在弹性帽、网格或刚性网格中，确保数据可以在不同的会话或受访者中从相同的头皮位置收集。
由于电信号非常小，记录的数据被数字化并传送到放大器。脑电图系统的价格差异通常取决于电极的数量和质量、数字化的质量以及放大器的质量和采样率。通常情况下，采样率高的EEG系统通常比采样率低的设备更贵。
一旦数据被放大，它可以显示为电压值的时间序列。100年前，脑电图的时间轨迹是在纸上画出来的。虽然临床环境中的脑电图记录通常仍然是纸质的，但学术和商业研究中的脑电图系统通常在计算机屏幕上显示连续的电压流数据。
脑电图与其他脑成像技术的比较
>>脑磁图(MEG)记录由神经活动产生的磁场。和脑电图一样，脑磁图具有良好的时间分辨率，通常被认为比脑电图更好地捕捉更深层次的神经活动。不过MEG扫描仪体积庞大，固定不动，价格昂贵，而且它们需要大量的技术维护和培训资源。
>>功能磁共振成像(fMRI)测量与神经活动相关的血流变化。神经放电活动需要氧气，而氧气是通过血液传递的，含氧血液的磁性与非含氧血液不同。功能磁共振成像将这种特性作为质子产生的磁场的变形来测量。功能磁共振成像具有良好的空间分辨率，但同时又缺乏脑电图的时间分辨率。
>>正电子发射断层扫描(PET)是一种侵入性的核成像技术，其原理是将衰变的伽马射线插入被测者体内。使用PET，您可以监视神经元在认知活动期间的代谢活动(例如，葡萄糖代谢)。虽然正电子发射断层扫描对运动伪影有更强的鲁棒性，但却缺乏脑电图记录的高时间分辨率。
情感是什么？
想象一下：自己冲刺着穿过机场，跑着去赶飞机。在安检排队时，突然发现一个多年未见过的老朋友。
此时你会在兴奋地给你朋友一个紧紧的拥抱时，激动的热泪盈眶(忘记了自己有多着急)。
情感是发生在大脑皮层下区域(例如，杏仁核，它是边缘系统的一部分)[1]和新皮层(腹侧前额叶皮质，负责有意识的思考、推理和决策)的较低水平的反应。[2, 3]。
这些反应会在体内产生生化和电反应，从而改变身体的状态-从技术上讲，情感是对情感刺激的神经反应
杏仁核在情感唤起中起着关键作用。它可以调节海马体的神经递质释放，海马体是记忆巩固[4]的中心区域。有一种理论认为，这就是为什么情感记忆通常被认为是更强并且持久的原因[5,6]。
情感可以测量吗?
情感是身体上的和本能的，对威胁、奖励和介于两者之间的任何事物都会立即引起身体的反应。身体反应可以通过瞳孔扩张(眼球追踪)、皮肤电导(EDA/GSR)、大脑活动(EEG、fMRI)、心率(ECG)和面部表情来客观测量。
感觉是什么？
情感与通过大脑释放的神经递质和激素激活的身体反应有关，而感觉是情感反应的有意识体验。
感觉起源于大脑的新皮质区域，由情感触发，并由个人经历、信仰、记忆和与特定情感相关的想法塑造。严格地说，一种感觉是你的大脑感知一种情感并赋予它某种意义的副产品。
有趣的是，这个过程有两种工作方式:当你真正遇到一只蜘蛛(刺激)的时候，你可能会被吓到，但是只要想到它，就可以激活同样的情绪反应。
感觉可以测量吗?
感觉的意识本质使得使用自我报告工具(如访谈、调查、问卷调查，包括等级量表和自我评估程序)来测量感觉变得非常容易。
提示:Bradley &Lang[8]的“自我评估人体模型”(SAM)是一种非语言的图像评估技术，可以直接测量受访者在面对各种情绪刺激时的感受(愉快-不愉快)和唤醒水平(低-高)。
扩展阅读：
在文章《大脑区域与功能对应》中介绍过情绪。
边缘系统通常被称为情绪大脑。它深藏在大脑深处，构成了一个进化上非常古老的结构。边缘系统包括丘脑、下丘脑和杏仁核。边缘系统在引发“战或逃”的情况中起着核心作用，比如工作面试、购物旅行等。
参考文献
[1] LaBar, K., & Cabeza, R. (2006).Cognitive neuroscience of emotional memory. Nature Reviews Neuroscience, 7(1),54-64. doi: 10.1038/nrn1825
[2] Bechara, A., Damasio, H., &Damasio, A. (2000). Emotion, Decision Making and the Orbitofrontal Cortex.Cerebral Cortex, 10(3), 295-307. doi: 10.1093/cercor/10.3.295
[3] Donoso, M., Collins, A., &Koechlin, E. (2014). Foundations of human reasoning in the prefrontal cortex.Science, 344(6191), 1481-1486. doi: 10.1126/science.1252254
[4] Richardson, M., Strange, B., &Dolan, R. (2004). Encoding of emotional memories depends on amygdala andhippocampus and their interactions. Nature Neuroscience, 7(3), 278-285. doi:10.1038/nn1190
[5] Smith, A., Stephan, K., Rugg, M., &Dolan, R. (2006). Task and Content Modulate Amygdala-Hippocampal Connectivityin Emotional Retrieval. Neuron, 49(4), 631-638. doi:10.1016/j.neuron.2005.12.025
[6] Richter-Levin, G., & Akirav, I.(2000). Amygdala-Hippocampus Dynamic Interaction in Relation to Memory. MolecularNeurobiology, 22(1-3), 011-020. doi: 10.1385/mn:22:1-3:011
[7] LeDoux, J. (2012). Rethinking theEmotional Brain. Neuron, 73(5), 1052. doi: 10.1016/j.neuron.2012.02.018
[8]Bradley, M., & Lang, P. (1994). Measuring emotion: The self-assessment manikinand the semantic differential. Journal Of Behavior Therapy And ExperimentalPsychiatry, 25(1), 49-59. doi: 10.1016/0005-7916(94)90063-9
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