基于事件相关电位的广告传播效果实验测评方法

2019-12-20卢小雁许今茜

实验室研究与探索 2019年11期

卢小雁, 许今茜

(浙江大学传媒与国际文化学院浙江大学省级传媒实验教学示范中心，杭州 310012)

0 引言

针对媒介的心理生理研究需要有特定的心理生理学测量方法，以事件相关电位(ERP, Event Related Potentials)为测量手段，运用传媒实验教学中心的64导事件相关电位系统，将重点集中于对于广告媒介认知加工的心理生理学测量，并尝试探索关于广告媒介效果的认知测量方法，以运用于传媒领域的广告传播效果测量与分析。

1 传播效果的心理生理测量简述

20世纪90年代，传播效果的心理生理学实验测评方法开始进入社会科学研究视野，越来越多的媒介研究实验室开始引入生理测量设备，心理生理学测量逐渐成为一种在研究环境中颇有效用的测评方法。

通过亲历事件或者媒介接触，人的心理能力与情绪感知能力相互作用。“认知取决于各种经验，这些经验来自拥有一个特殊感觉能力和运动能力的身体，这些能力之间的联系密不可分，并共同构筑了具有推理、记忆、情绪、语言和生命中其他表象的网状矩阵”[1]。作为心理生理学的基础假设之一，大脑在一个内部联系纵横交错的自主神经系统中具备“涉身性的”特点：作为人类的一个器官，大脑通过一系列的输入和输出的神经的、化学的和肌肉的连接，与所有的其他器官相联系。研究情绪的神经生理学基础证明，情绪和认知的区别并未在大脑的工作中反映出来[2]。这显示，情绪过程在贯穿大脑皮层下区域的广泛、相互交织的网络中进行，而大脑的皮层区传统上被认为是认知区域[3]。这些大脑区域组成的情绪网络以自上而下和自下而上的方式相互连接，这意味着情绪帮助建构认知，而认知使情绪成形[4]。

要运用特定的心理生理学测评方法针对广告传播效果的心理生理进行研究，在理论、概念以及操作上都要注意特定的细节。现以事件相关电位(ERP, Event Related Potentials)为测评手段，基于传媒实验教学中心的64导ERP系统，将重点集中于媒介认知加工的心理生理学测评，试图梳理关于广告媒介的认知测量与分析方法，以运用于传媒领域的广告传播效果测评的实验教学与科学研究。

2 传播效果认知加工测评的模型与方法

2.1 LC4MP模型

在测评传播效果认知加工的实验过程中，通常要涉及动机性媒介信息加工的有限容量模型这一典型的媒介认知加工模型，简称LC4MP(Limited Capacity Motivated, Mediated, Message, Processing)。根据LC4MP模型，个体是有限容量的信息处理器，媒介化讯息所包含的信息，通过编码、储存和检索这3个子过程，被转换成了一个随着时间而变化的动态的记忆表征[5]。这3个子过程在人们面对媒介内容时平行执行。在朝向反应的基础上，媒介消费的行为占用了大量的心理过程，从而产生人们对媒介提供信息的清醒自觉的体验。

2.2 脑电图EEG

本研究从涉身性认知的理论视角出发，对脑电图(EEG, electroencephalogram)这种媒介认知加工的心理生理学测评工具进行重点讨论。脑电图作为研究个体对媒介化讯息进行认知加工的一个工具，能够在皮层区记录电活动的特定模式，从而反映大脑的物理活动，而在加工环境刺激时唤起的认知过程正是以这些物理活动作为基础。因此，脑电图的意义即在于：使得心理生理学研究者能够通过EEG来识别与不同的认知过程相关的、产生于皮层的独特的电活动的模式。

2.3 ERP

脑电图在头皮处记录下的电位，以有正负偏向的正弦波的形式出现，其频率和振幅都是变动的，其时间、空间以及频率域都带有显著的心理学意义，这种从EEG中依据事件分割出来的片段，被称为ERP。ERP是以刺激事件为分类条件叠加得到的平均ERP，可以为研究人员提供更为准确的有关认知活动的信息。ERP的不同成分有不同的意义，其波幅与工作记忆中表征的背景更新有关，反映了心理负荷量，即被试投入到任务中的脑力资源的多少。一般认为和刺激的物理特性关系不大[6]，主要与次级的特性、被试的状态、任务的类型有关。

2.3.1 ERP的技术原理

ERP的基本技术原理即EEG对ERP的湮没与叠加基本原理：一次刺激所诱发的ERP的波幅约为2 μV到10 μV，比自发电位EEG小得多，湮没在EEG中，形成小信号与大噪声的关系。但ERP有两个恒定：① 波形恒定，② 潜伏期恒定。而EEG属于随机噪声，它与刺激间无固定的关系。在N次的叠加后增加√n，而ERP在叠加N次后增大N倍，从而使得信噪比增加√N倍。因此，可以通过叠加从EEG中将ERP提取出来。叠加后的ERP数值除以叠加次数，其平均值即还原为一次次ERP数值，因此ERP又称为平均诱发电位[7]。

2.3.2 ERP成分概述

ERP反映认知过程中大脑的神经电生理改变，因此也称作“认知电位”。狭义地讲，ERP成分只包括P1、N1、P2、N2和P3(P300)。细分来看，ERP包括：易受刺激物理特性影响的外源性成分，如P1、N1、P2等；不受刺激物理特性影响的内源性成分，如N2、P3(P300)。除了上述成分外，不同的研究目的决定了不同的刺激内容总体编排，在某些研究中，N400、MMN等也可归入ERP的范围。

3 传播效果认知加工测评的实验整体流程

本研究旨在针对广告媒介范畴的实验对象，梳理基于64导ERP系统的广告传播效果认知加工的实验测评方法和流程。

3.1 实验整体流程

总体来说，基于ERP的实验环节包括：实验目的与假设、实验前测、被试、实验材料与设备、实验程序与设计、实验结果与分析[8]。

(1)实验目的与假设。实验假设(experimental hypothesis)是最初引导研究者设计某个实验的假设。传播效果认知加工测评实验必须围绕着实验目的展开，根据实验目的进行无方向性预期或者方向性预期的实验假设[9]。

(2)实验前测或后测。对于心理生理学实验，在开展正式实验之前或实验之后，需根据实验需求进行实验前测/实验后测，以达到简化实验过程、缩小实验材料选取范围、明确被测对象范围、进行被试分组等目的。通常这类型实验前测/实验后测会采用问卷调查法、量表法、观察法、文献法、访问法等社会调查研究方法来实现。

(3)被试。被试是指那些在实验中被招募并被分配在自变量不同水平上的人，这些人提供实验中因变量的分数。描述被试应该包括以下内容：每种实验条件下的被试数量；被试的性别统计；被试的年龄，包括整个样本的平均数或众数；介绍被试的职业(若为学生则描述其主修课程)；被试参与的方式；将参与者分配到不同实验条件下的方式等。此外，为了让被试者有积极性与责任心，需要有一定的激励措施。

(4)实验材料与设备。针对研究内容和研究思路，选取合适的实验材料。一般来说，选择材料的数量，取决于自变量不同水平间的差异大小，以及代表这些不同水平的不同讯息之间的差异的大小。本研究以浙江大学传媒实验教学中心所配备的64导ERP系统为实验设备基础。该系统为Neuroscan公司生产的64导ERP记录与采集系统以及Ag/AgCl电极帽，可进行EEG/ERP以及生理信号的采集、分析，同时可进行实时导出数据或实时分析。

(5)实验程序与设计。基于ERP的实验过程可以用“呈现刺激，收集反应”来概括[10]。当代研究中，脑电图记录的最常见形式是把32、64、128或256个银/氯化银电极安装在一个拉伸的莱卡电极帽上，再仔细地布置在参与者的头部，记录皮层的活动情况。放置在头皮的电极所记录的生物电位通过生物电放大器，可以对信号进行放大和过滤，形成研究所需的脑电图数据。通过脑电图数据分析软件，可以识别和移除与心电图、眼球运动等相关的脑电图信号中的伪差[11]。

(6)实验结果与分析。研究人员通常从波形、潜伏期、头皮分布以及对实验条件变化的敏感性等多个方面，对ERP数据的成分进行研究，分析不同刺激条件下的ERP成分之间的一致性情况。如图1所示，实验信号在经过滤波器过滤之后，形成了统一标准的输出波形，便于研究人员进行成分分析。在获得ERP数据的同时，研究人员通常需要根据研究的实际需求，对实验数据进行多种分析检验。最后在准确实验数据的基础上，分析数据形成结论报告。

图1 某实验中输入典型P300信号后滤波器输出波

3.2 基于ERP的广告传播效果实验测评方法创新

广告效果是传播效果研究的主要领域之一，基于ERP的神经科学研究为广告效果测定增加了除了认知率、达到率等指标之外的新指标，通过脑电技术，研究者可以测定广告所包含的特定画面、情节、人物、配乐、品牌标识等要素对受众大脑产生的即时影响，并生成可视化图像，可以精确地测量受众对广告每帧画面的脑部活动反应情况，从而推断测量对象产品在受众心目中的印象，并提供发展和改进参考[12]。例如，研究者通过向被试呈现特定的广告品牌和不同的产品类型的搭配，测量品牌向多种产品类型进行延伸的可能性，如果品牌与产品关联度越高，被试脑部活动也就越平稳，而脑电信号的特定成分波动程度越剧烈，越说明品牌与该产品类型的搭配不被接受[13]。基于ERP的广告传播效果实验不但丰富了广告效果的测定方法，也为如何选择更好的传播效果的广告创意和表现手法提供了参考解释[14]。

此外，在针对广告传播效果所进行的脑电神经实验过程中，研究人员通常根据研究目的和假设，配合使用如心电图(ECG，electrocardiogram)、皮肤电传导耦合器(skin conductance coupler)、记录面部肌电图(EMG，electromyography)的差分生物电放大器(differential bioamplifier)等测量工具[15]，获取更全面的实验数据。