2013年1月20日 星期日

大腦的認知與情緒,


這次演講人是中國醫藥大學的許麗娟教授,他整段演講我最深刻的就是大腦的部位介紹還有如何偵測腦波數值的部分,不過針對腦波數值的部分有點難懂,所以比較聽得懂的部分是大腦的部分。她說到了有關大腦在處裡訊息的途徑有兩個方向,絕大部分的感官資訊都是直接傳送至大腦皮質處,經由數條迴路進行分析後,才會產生合理的反應;另外一條資訊傳遞途徑則會經由間腦,直接傳送至杏仁核,這種聯繫十分快速而直接,但常無法做出正確而精準的處理。所以反射動作的由來就是直接到達杏仁核所做出來的反應,這種反應與理性無關,純粹是杏仁核接收資訊後的直接反射。某種層面來說應該是屬於一種保護機制,讓你在身體受到傷害之前就先做出反應。經過網路的搜尋,找到了一個有趣的實驗:

恐懼驚跳反應測試(fear potentiated startle test

恐懼驚跳反應測試(fear potentiated startle test)是一個目前常用來研究恐懼記憶是否形成,及杏仁核功能是否正常的實驗方法,實驗步驟如下:先給予實驗動物一個制約刺激(conditioned stimulus, CS),例如燈光;再搭配一個嫌惡性的非制約刺激(unconditioned stimulus, US),例如足部電擊。經過連續性的配對訓練後,實驗動物會將兩種刺激連在一起,往後若給予制約刺激時,受測動物會出現心跳加速、血壓上升及呼吸變快等生理變化,行為上也會表現出因為害怕而靜止不動的狀況,此時若再給予一個聲音刺激,此動物馬上會因驚嚇而向上跳起,經由跳起高度的實測值,即可判斷該動物的 恐懼記憶是否已形成。

這可能是有些人會對某項東西產生恐懼的原因吧!就像有一句話說「一朝被蛇咬,十年怕草繩」。就會把一種刺激連接到不好的記憶當中,而這種事情通常是很難忘記的了,都會存在自己的潛意識中。

而教授還提到一些腦波的數字與意義,可是到現在還是有一些腦波數值是沒有被明確定義出來的,所以只能當作參考數值,這也是大腦科學過那麼久的探索,依然還是沒有完全成熟的原因吧!而經過許麗娟教授演講,讓我們更深入的了解大腦各部位的功能與腦波的基本認識,對我們往後對腦波的議題甚至是文獻都有更進一步的了解。

2013年1月15日 星期二

大腦認知與情緒


在心理學中,「情緒」這個字眼是用來描述一個人在許多不同層次上的反應,其中一個是認知的層次:在某個特殊感覺狀態中升起的判斷和思緒。我們也能從行為的觀察來描述情緒:憤怒或溫和的姿勢、聲音的語調。另一種界定情緒的方式則是從臉部表情下手,因為你在那一刻感受時自動綻放的表情,會特別有助於我們釐清你所感受到的情緒。

在生理學層次上,我們能夠描述情緒反應的兩種成份。第一個是個人察覺到的身體感覺,如事件發生之前的焦慮感。這種感覺通常涉及到控制自律神經系統和荷爾蒙釋放的低等大腦中心。第二個生理反應是發生在大腦皮質,這個情緒反應層次是我們研究工作的焦點所在。

在控制情緒這方面,有證據顯示其他腦部的結構也佔了舉足輕重的地位,如杏仁核。這些結構不是在大腦皮質上,而是在腦部組織的較低層次上。最近研究出感官訊息溝通的兩種獨立的管道:一種是直上大腦皮質,另一種是經由丘腦到達杏仁核。這種與杏仁核的聯繫十分直接且快速,但不精確,因為大部份的感官資訊都是走另一條管道,直上新皮層,然後經由幾條回路進行分析,以形成反應。

  當新皮質還在慢吞吞分類的時候,杏仁核很快地對這些感覺資料進行處置工作,以辨明其是否有情緒意義,又能否扣動反應機制。因此,情緒很難控制的原因就是因為杏仁核老是趕在新皮質的思考過程之前,就輕率啟動了腦部其他部份的運作。

  因為杏仁核與腦控制自律神經的部份有多種聯繫,它也同樣與負責意識經驗的皮質有多種聯繫。因此,有人假設說杏仁核是作為匯合的地點,並給予它一個情緒生活的重要角色,所以它才能在大腦思維弄清楚發生什麼事之前,就已經用恐懼這一類的強烈情緒,來動員身體的資源。

  科學家也發現額皮質和杏仁核之間有解剖學上的聯繫。從最近的實驗來看,這個聯繫有一種重要的功能就是額皮質要調節或關閉杏仁核的情緒反應。譬如我們晚上走路時會被我們看不清楚的東西嚇到。可是,一旦我們看到它是無害的,我們就能抑制住先前產生的恐懼。在這種調節類型中,前額皮質似乎扮演了一個重要的角色。那些左側前方活化度較高的人也許最好在活化一開始時,關閉掉他們的杏仁核,這樣負面的情緒才不會逗留不走。

很久以來,大家都假定情緒中心是位在於環繞著大腦皮質下方的一系列結構之中,這些結構統稱為邊緣系統。最近也有一些神經學的資料指出情緒衝動在邊緣中心產生時,我們的情緒表達是受制於額頭後方新演化出來的前額葉皮層的結構之中。而且,前額葉皮層的兩側似乎負責操控兩組不同的情緒反應,像右側是調節比較令人沮喪的情緒,這些恐懼或厭惡的情緒會讓人退縮;左側則是調節比較正面的情緒,如快樂。

  這些神經科學的發現可以做為我們瞭解情緒生活之動態的背景知識。我們所感受到的情緒和我們如何處理情緒的方式,可以說是被這整個廣泛聯繫的腦部線路所控制。

2013年1月13日 星期日

大腦的認知與情緒


此次的演講,印象最深刻的是杏仁核,功能在於記得人的臉孔與表達主要情緒,也是管理人類情緒的裝置,引發應急反應逃離危險。杏仁核體積小,對情緒反應相當重要,尤其是恐懼,當受到傷害後,杏仁核的特定區域會學會害怕,並產生恐懼的記憶,在情緒上的激動,會讓人注意到該次經驗中最重要的細節。而患有自閉症的兒童,杏仁核體積出現異常的萎縮或肥大,似乎比一般兒童更常出現杏仁核肥大的現象,患者也將無法正常控制自己的情緒,像是被搶劫的人通常會記得犯人持用的刀械,但是杏仁核受傷的人如自閉症患者,就沒辦法記得這些細節。

認知與情感(Cognition vs emotion),認知則是冷的、人性較為客觀、理性且邏輯性,而情感是熱的、獸性較為主觀、非理性且無道理的,因此一般認為認知與情感對立的兩面,情感要素則是認知後所產生的結果,身體情緒之間很重要,不同類別情緒有不同神經運作的本質,有無意識都會產生情緒反應。

達爾文相信情緒是天生的,而PET可以知道大腦的活動是甚麼,情緒是生理反應,有變化才會有情緒,自主神經系統的變化來自內分泌系統的變化以及腎上腺素,
人與人之間也會因為眼神之間的交會,而了解對方的情緒,而個人之情緒可區分為數種主要而基本的類型,諸如憤怒(anger)、難過(sadness)或快樂(joy)等,情緒反映了這些內在心理活動的狀態,而人類心理現象之所以變化無窮,每件事情都是一體兩面的,以正面思考是遠離負面情緒的良方,用樂觀積極的態度來面對問題、解決問題,雖然負面情緒是人們因某種讓自己不滿意的生活事件發生之後所產生的不舒服感受,是一種主觀的狀態,但經過測試負面情緒比正面情緒還容易被找到,也能從中了解到對方的情緒,以及猜測對方的感受。

2013年1月11日 星期五

【講座三】大腦的認知與情緒


腦部與情緒

腦部是在大腦皮質掌管思考,主要是負責邏輯推理、思考、分析的功能,而腦部的情緒總管則是在杏仁核。研究中發現,負責邏輯思考的大腦皮質如果未做出反應,杏仁核就會開始運作,就形成人的本能反應(例如:遇到危險時會害怕、考試會想作弊?)。杏仁核接收訊息的路徑有種:(1)訊息直接傳到杏仁核,立刻啟動身體反應;(2)訊息傳到皮質後,再傳到杏仁核。

最原始的情緒反應、情緒衝動或失控的行為是因為訊息直接到杏仁核就做出反應,然而絕大多數的感覺訊息,都會先傳送到皮質進行理解、分析,才做出反應。從視丘到皮質的訊息,皮質會加以篩選,以防止不當的反應。大腦情緒的理性與感性運作:

1. 杏仁核在大腦皮質尚未做出抉擇之前,先一步作出反應,這是生物界現象。

2. 如果造成腦皮質為情緒效勞,那就有危險。

3. 人類的進化歷程,教育功能,在於增加兩者之間微妙的平衡與有效控制。

4. 越是調和的好,生命就越有智慧,回應環境挑戰的能力也越好。

5. 教育工作應將兩者的協調,列為重要的教導項目。

6. 人的生活品質和工作效能受到情緒影響殊大。

情緒研究

「情緒」這個名詞在不同領域代表不同的意義,普遍被用來稱在特定情境下所產生的正負向感受(正面情緒包括愉快、滿足、樂觀、興奮、自信、平靜、喜悅、親情、愛情等;負面情緒包括生氣、憤怒、仇恨、不高興、嫉妒、恐懼、悲傷、憂慮、不安、壓抑、迷惘、不滿、憎恨、厭惡等)。達爾文演化論主張情緒是具有進化性的,有利於物種生存的情緒反應才被保留,因此目前我們所擁有的情緒反應,均是經過選擇的(例如:敵人的出現,引發我們自主神經系統的活動,心跳與血壓上昇,皮質醇分泌增加,使身體準備打或逃的反應)

情緒在與人相處,社會生存,甚至國與國之間的關係,扮演很重要的角色。離苦得樂是生物的基本行為動機,也是人類的基本心理建構和築夢。現代社會,由於充滿競爭和物質欲求的提升,導致不安,焦慮,恐懼等的壓力反應。情緒研究給我們最重要的提示可能是,在我們瞭解大腦的情緒運作後,我們能適當地處理我們的情緒,即我們自己能做情緒的主人。

關於情緒的研究,早在哲學家柏拉圖與亞里士多德時代就已經提出理性主義的情緒觀點為始,並主張情緒與理性的二元對立理論。情緒是由外部環境刺激產生的生理狀況,影響著我們對事物的理解,在我們日常生活中佔有主導、支配的重要地位。

情緒的理論可分為:「基本情緒論」和「情緒維度論」二種(Reich, Zautra & Potter, 2001)。但許多研究發現,「基本情緒論」提出的單獨存在的觀點,並無法完全貼切解釋人類的情緒反應。因此,諸多學者開始支持「情緒維度論」,他們認為情緒是具有程度性的,透過多維度(multidimensional)的描述將情緒發生強度、持續性和緊張度等,劃分為不同的情緒狀態(陝西師範大學,2005)。針對維度提出的情緒維度理論:Russell & Pratt1980)對情緒反應提出激發及愉悅兩個維度所組成的環狀模型圖(右圖)。任何的情緒反應都經由激發及愉悅的兩種向度來組合解釋之。愉悅度又可分為愉悅和不愉悅;激發(強度)又可分為不激發(低強度)和激發(高強度)。

情緒辨識

隨著網際與資訊科技融入日常生活,人機介面的研究項目已成為未來科技發展的重要指標應用。情意計算技術就是探討如何感知情緒、建立適當的情緒模型、並將情緒適切地以各種方式表達或在網路上傳遞的一個新興學術領域。情意計算即是建構在感測現象發生的時候,追蹤其產生的資訊以進行編碼,用以補足情緒的非語言表達的不足,定義人或電腦溝通的媒介方式。

情意計算技術目前較常見的探測情緒方法:(1)臉部辨識編碼、(2)生理狀態偵測(如腦波儀)。後者所得到的資訊較為客觀且錯誤率較臉部辨識低,但要得知使用者的生理狀態,首要的工作即是接觸使用者以偵測狀態,由於偵測採用可戴式設備仍然沒有臉部追蹤來的靈活,因此普遍運用臉部追蹤編碼進行情緒研究。 

(1)  臉部動作編碼系統(Facial Action Coding System; FACS)Ekman & Friesen1978 年所發展出來的,對於人臉部表情的一套標準化的描述方式。臉部動作編碼系統藉由錄影帶或是連續影像很精確的辨認人類臉部表情。Ekman 根據人臉肌肉上的分布共定義了44 基本動作單元,描述人臉所有可能發生基本動作的單位集合。

 
(2)  腦波儀(Electroencephalogram, EEG):以非侵入式且便利的擷取使用者之腦波訊號,因此情緒腦波資料庫可提供於情意計算之人機介面。腦波訊號訊號代表人類大腦的直接活動狀況,也就是大腦的皮質層的電位變化可以被紀錄起來,因此依據頻率的頻帶分佈位置可以將 EEG分成主要的四個成分:delta (0-4 Hz)theta (4-8 Hz)alpha (8-13 Hz) beta (13-30 Hz),然而真正能反映情緒的還是要整合大腦皮質層的反應。

         情緒與日常生活息息相關,更代表著一個人的人格特質,而在設計中通常講求以「人」為本設計的模式,因此設計者深入瞭解情緒的研究,並將情緒整合成設計因素帶入設計之中,能夠幫助設計者掌握人的需求。

腦波儀運用於情緒研究


腦波儀運用於情緒研究
l   腦波如何運用在研究情緒?
l   腦波真的可以看出情緒?
l   如果真可判斷出情緒,真的每次都很準嗎?
l   人類的行為是可以被預測出來?

腦波Electroencephalogram-(EEG)
  每一個人,每一天、每一秒,不論在做什麼,甚至睡覺時,我們的大腦都不時地會產生「電流脈沖」,這些由大腦所產生的電流,稱之為「腦波」。腦波依頻率來分,大致可分為四大類:β波(意識)、α波(意識與潛意識的橋樑)、θ波(潛意識)及δ波(無意識),這些意識的組合,形成了一個人的內、外在行為及學習上的表現。近代電腦科技,已可將我們的腦波透過「腦波測量機」,清清楚楚地呈現在電腦螢幕上。
原理:頭皮上的電位變化
腦部結構圖
頂葉:處理各類感覺訊息(包括痛覺、觸覺等)的中樞。
額葉控制抽象思考、判斷、語言、肌體運作以及理性思考的能力。
枕葉:主要功能在處理視覺訊息。
小腦:主要功能控制運動和保持協調性。
顳葉與知覺、聽覺刺激辨識以及記憶工作有關。
延髓:有心血管中樞及呼吸中樞等重要維生結構,能維持體內狀態平衡。

腦波發現:
德國Hans Berger (1873 - 1941發現腦波,1924年成功紀錄人類首次腦電圖,為何腦波訊號分析至今無法被廣泛運用?本身的限制(準確度)與我們所定義的方式有所不同,目前廣告分析多借助FMRI (Functional Magnetic Resonance Imaging-超高磁場功能性磁振造影)取得參考數據。

腦波儀:
從腦波生理角度透過客製化軟體來量測人類情緒、注意力等行為來觀察腦波、面部表情與情緒間的關係。

腦波數據的運用:
睡眠深度判斷、臨床疾病判定、精神狀態檢測、心理狀態檢測、催眠狀態檢測。

自我覺察理論:
原始的客觀自我覺察理論Theory of objective self-awareness
Duval & Wicklund, 1972 指出,當人們將注意力放在自己身上時,會進行自我評量的過程,將自己的行為和適宜的標準比較。如果自我和標準不一致,人們會向著標準努力,嘗試減少不一致。自我調整self–regulation 是指人們控制和監督自己行為的方式。自我覺察會使人們照某些標準和自己的行為作比較,判斷自己是否符合此標準,並且持續不斷的修正自己的行為。

訓練瞬間精神中力,如射擊運動訓練
選手在比賽時自我調節能力不足時,比賽的壓力常會破壞了原有的比賽節奏,緊張的情緒無法經由適當的策略得到適度的緩解,以致於影響了正常的表現。因此
射擊運動非常強調動作執行時的精確性及穩定性,選手若因比賽壓力破壞其原有的準備狀態之覺醒水準,會造成肌肉過度緊張而影響其射擊動作過程的協調性;或是在飛靶項目中選手增加覺醒水準使其注意力過於窄化,無法有效掌握飛靶的飛行軌跡以致失誤,因此最適覺醒水準Optimal arousal level的覺察與控制,是射擊選手提升成績表現的先決條件。
腦波產生:大腦想事情時,神經與神經間互相傳遞訊號時,以電波訊號傳遞訊息

腦波的波形種類:

β波(1238赫茲):
l   屬於「意識層面」的波。
l   智力的來源。
l   邏輯思考、計算、推理時需要的波。
l   清醒、專注時。
l   注意力集中在外在的感官世界上。
l   努力地想解決問題。
l   壓力很大、心理不適、緊張、憂慮、不自在。

α波(812赫茲):
l   「意識與潛意識層面」之間的橋樑。
l   作白日夢。
l   想像力的來源。
l   身體放鬆、禪定打坐、想睡覺、開放心胸時產生。

θ波(48赫茲):
l   屬於「潛意識層面」的波。
l   存有記憶、知覺和情緒。
l   影響態度、期望、信念、行為。
l   創造力與靈感的來源。
l   深睡作夢、深度冥想時。
l   心靈覺知、個人見識較強、個性強。

δ波(0.54赫茲)
l   屬於「無意識層面」的波。
l   是恢復體力的睡眠時所需要的。
l   直覺性與第六感的來源。
l   意識的雷達網。
傅利葉轉換(Fourier transform)
Fourier轉換是一種線性的積分變換。因其基本思想首先由法國學者約瑟夫·系統地提出。

訓練運動軟件:雙臂展開,用眼睛餘光看兩端,可如此訓練(又放鬆又專注)

神念科技簡單腦波儀原理:
(1)單點偵測腦波,但需多人測試數據。
(2)實驗時用自己所需的資料範圍定義範圍,抓取所需資料。
(3)視覺專注力(Visual Concentration數據的取得)

專注力:是心力的一部份,包含有反應力與思辨能力。
廣告測量:影片觀摩(可口可樂低卡飲料)
不管遇到什麼狀況,喝口可口可樂就可以將心理威脅程度降低,尤其是看到美女時,結合品牌Image的呈現,更可加深消費者對於品牌的印象。

使用腦波儀來測量品牌認同感報告分享:樣本數63,有效樣本49
l   測量不同階段情緒的指標
l   情境吸引人走進廣告情境中
l   Affection(Volume):情緒被感動的程度(廣告成功與否的重要因素),從潛意識讓人於無形中增加品牌的認同感。
l   Arousal:喚起情緒注意力的程度。
l   每個影格會呈現不同的數據呈現
l   Hight-Alpha判斷人的放鬆程度
l   Low-Alpha判斷人注意力的集中程度
l   Mind-Gamma判斷人的緊張程度

人體的基本感覺:視覺、聽覺、嗅覺、味覺、觸覺,還有對機體未來的預感,生理學家將之稱為機體感、機體模糊知覺也叫人體的第六感覺。國外把人的意念力或精神感應稱為人的第六感覺,又稱超感覺力,英文簡稱ESP (Extra Sensory Perception)
美研究:人體在大事發生前約10秒有預感能力
資料來源:NOWnewsNOWnews – 20121113

貓耳朵原理與使用心得
每個人表達情緒的方式不一樣,但很多時候都因為無法表達清楚,而產生許多誤會,「貓耳朵」,戴上後「貓耳」可以隨著人的情緒做出反應,適時表達喜怒哀樂。 
Necomimi, 中文名貓耳,是一款很可愛特別的意念控制的腦電波貓耳朵玩具,它是運用NeuroSky(神念科技)的腦電波技術開發出來的,可以體現出穿戴者的心情。腦電波貓耳朵像個髮箍一樣,只要戴在頭頂上,頭上的腦電波傳感器就會探測並自動分析觀察到的腦電波,隨著人類情緒起伏,做出相對應的表示性動作。例如,配戴者心情悲傷時,貓耳朵會垂下;集中注意力或興奮時,貓耳朵會豎起來;心情愉快時,貓耳朵會來回擺動;思考或正在反應某件事物時,貓耳朵會上下轉動,但當配戴者思緒放鬆時,貓耳朵則會垂下來。。只要戴上它後,不需要開口說話,就可以讓腦電波貓耳朵隨你的心情讓它豎起或垂下。

戴的時候感應器須貼在乾淨的皮膚上,不可接觸頭髮,過程十分神奇有趣,只知它忙碌不停地在頭上轉動,絲毫都騙不過它的偵測,可能像我們這樣的人比較容易腦神經衰弱吧~