一种评估社会性输入对婴儿脑电图影响的被试内实验方案

本实验的主要目标是通过在社交和非社交情境下记录婴儿脑电图（EEG），系统性地揭示不同类型的社交输入如何差异性地影响婴儿的神经活动。该技术的主要优势在于纳入了对照性的社交与非社交条件，从而能够考察包括语言和面对面互动在内的不同社交输入对婴儿脑电活动的影响。该方法对发展认知神经科学领域具有重要意义，强调了在评估功能性神经激活时需考虑脑电图记录情境的作用。

该方法可应用于个体差异的研究，以观察在所呈现的条件下，脑电图（EEG）活动如何随社会经济地位、年龄或教养质量等因素而变化。我们最初产生这一范式的构想，是源于注意到许多研究在记录婴儿脑电活动的基线期时，混合了社会性和非社会性元素。为防止对脑电信号造成干扰，最好在电屏蔽室内进行本实验。

将两个扬声器放置在桌子两侧的地面上，朝向椅子。在桌子下方放置一个三脚架摄像机，镜头朝上，以便在实验过程中能清晰地看到婴儿的面部。在桌子正后方悬挂一个不透明的帘子，以便实验者可以在实验范式某些阶段站在帘子后方，不被婴儿看到。

最后，将麦片、一个小毛绒玩具和一个摇铃放入测试间。获得家长知情同意后，向其解释将要使用的脑电图（EEG）实验及实验范式。开始前，使用软尺测量婴儿头部最宽处的周长（单位：厘米）。

然后选择合适尺寸的脑电图（EEG）电极帽，并将其浸泡在温热的电解质溶液中。用毛巾轻轻拍干多余的水分，以防止短路。如果家长有兴趣，可允许其触摸电极帽。

让家长坐在隔间内的椅子上，将婴儿抱在腿上。然后将双手伸入网状电极帽内，轻轻拉伸网状电极帽，并将其向下放置，首先覆盖婴儿头部，使Cz电极位于头顶中点。当网状电极帽就位后，抽出双手，并系紧下巴带，确保电极帽固定牢固。

检查网罩位置是否正确，并根据需要进行调整。此时，使用脑电图记录软件测量电极阻抗。对于接触不良的电极，用移液器滴加少量电解液溶液。

如有必要，可轻轻拨动婴儿的头发，以使电极与头皮接触更佳。实验过程中，根据设备制造商的说明记录脑电图（EEG）数据。设置实验范式，在显示器上呈现一系列共10张物体的彩色照片，每张显示时间为13.0–14.5秒，刺激间间隔为0.5–2.0秒，且间隔时间可变。

在整个实验过程中，两台屏幕显示相同的图片，并通过呈现白色屏幕并伴随铃声来提示每个区块的开始。按以下顺序进行区块实验：社会互动、非社会、联合注意、仅语言、联合注意、非社会、社会互动、仅语言。这些条件旨在区分社会性输入对婴儿脑电图（EEG）的影响。

有关详细信息，请参见与本视频配套的文稿。在整个实验范式中以及与所有参与者互动时，必须保持一致的语调和积极的情感表达。社会互动和共同注意条件应明确区分。

在社会互动条件下，通过保持婴儿对实验者面部的注意力，并且不跟随婴儿的视线，确保不出现联合注意行为。进行社会互动时，身体前倾靠在计算机显示器之间的桌面上，与婴儿面对面。通过边唱儿歌边做手势以及玩躲猫猫游戏，维持婴儿的注意力，使其不会将注意力集中在屏幕上。

接下来，在非社交条件下，藏在窗帘后，并在整个刺激呈现过程中保持沉默。然后，在共同注意条件下，身体前倾靠在计算机显示器之间的桌面上，与婴儿面对面。在每个试验中，按照预先规定的言语脚本和指向指示，引导婴儿的注意力关注图片。

每次试验开始时，先与婴儿进行眼神交流，并持续吸引其注意力，直至婴儿注视。然后，按预先指定的方向转身，看向相应的屏幕，在指向图片的同时说出该次试验的语句。在整个试验过程中，持续交替注视图片和婴儿的面部，直至试验结束。

最后，在仅使用语言的条件下，一边评论图片，一边走到幕布后方，同时遵循指定的言语表达。继续按照预先设定的条件顺序进行，直至实验完成。在数据分析时，采用重复测量策略，首先在模型中纳入非社会性条件和联合注意条件。

然后重复模型两次：第一次纳入仅语言条件，以检验语言输入是否能解释非社会性与联合注意条件之间的差异；第二次纳入社会互动条件，以检验面对面互动是否能解释非社会性与联合注意条件之间的差异。在本12月龄婴儿样本中，联合注意条件下的总体4-6 Hz功率低于其他所有条件，表明神经激活程度更高。

接下来，按条件和地区比较脑电功率，在联合注意条件下，额区和顶区的4-6 Hz功率低于其他条件。与非社会性条件相比，联合注意条件和社会参与条件下的颞区4-6 Hz功率均较低。总体而言，联合注意条件下的6-9 Hz功率也较低，再次表明与非社会性和仅语言条件相比，神经活动增强。

在共同注意和社会互动条件下，6-9 Hz功率之间没有差异。我们可以观察到，在额区，共同注意条件下的6-9 Hz功率低于仅语言条件和非社会条件。然而，在颞区，共同注意和社会互动条件下的6-9 Hz功率均低于非社会条件。

采用这种范式，还可以结合其他脑电图（EEG）方法，例如跨频率耦合的相干性分析，以进一步探究与社会性输入相关的脑活动差异模式。观看本视频后，您应能够全面掌握如何在社会性和非社会性情境下评估婴儿脑电图，并能够区分不同类型的社会性输入如何对婴儿脑电图产生不同的影响。