关于事件相关电位测谎的心理测量学要素分析

　　论文关键词：事件相关电位测谎　心理测量　行为样本　信度　效度
　　摘要：事件相关电位测谎是在对信息加工脑活动的电生理显示的基础上，通过直接读取案件相关的脑电位变化，来判别被测人是否与案件有关的心理测试方式。文章从心理测量学的角度分析此种测试方式的科学性、客观性并认为该测试方式的指标选择具有代表性，可测性和可接受的信度和效度。

　　
　　事件相关电位测谎是在对信息加工脑电活动的电生理显示的基础上，通过直接读取案件相关的脑电位变化，即得到无法伪装和隐藏的脑电位的波幅、波的正负极性、潜伏期等参量变化为检测依据的结果。这些参量的变化更不易伪装的原因在于，当人的大脑辨认出重要信息的时候，比如说嫌疑人所看见的图片刺激，与存储在他大脑中的犯罪细节部分相吻合时，大脑就会产生一种异常的脑电图反应具体来说也就表现出异常的P300，只有嫌疑人参与到这个案件当中，并且知道关于犯罪案件过程的特定细节，才会异常P300波的出现。如果他没有参与到案件中，不掌握有关的信息，记忆中就不会存储案件相关信息，也就不会产生异常的P300波，所以根据被测人是否出现异常的P300波，就可以证明其是否与案件有关。但该测试结论能否作为诉讼证据使用一直存在诸多的争议，其根源就在于测试的客观性一直受到质疑，所以本文拟从心理测量学的角度来探讨事件相关电位测谎的客观性和科学性。
　　美国心理测量专家阿娜斯塔西给心理测量所下的定义被广泛接受，即测验是对行为样本的客观和标准化的测量。这个定义构成了心理测量的五个要素：行为样本、标准化、难度的客观测量、信度、效度。故本文将从这五个方面进行分析。
　　
　　一、行为样本分析(sample of behavior)
　　
　　(一)事件相关电位测谎的行为样本一P300
　　事件相关电位测试主要是通过播放图片刺激来引发被试者与犯罪行为有关的多参量脑电图反应并加以记录，而记录下来的多参量脑电图即为事件相关电位测谎的行为样本。而在测谎过程中的多参量脑电图就是指靶与非靶刺激所引发的P300，它是一种重要的ERP成分，是指在被试者或检查对象辨认“靶刺激”时在其头皮记录到的潜伏期约为300ms的最大晚期正向波，其主要测量指标是潜伏期(ms)和波幅(LV)。P300是记录头皮振幅分布的正向波，在颅顶骨处达到最高峰，在前额骨处达到最低峰值，取顶骨的中间值。从刺激开始，它的波峰有一个典型300—1000毫秒的潜伏期，并且这个潜伏期会随着刺激加工时间的不同而有所不同，这通常是由刺激的复杂性决定的。在给出记录位置的P300波的振幅或大小是和刺激呈现的频率呈反比，也就是说越是小概率出现的刺激越容易诱发较明显的P300，此外有意义的刺激也容易诱发明显的P300。
　　
　　(二)P300的可测性
　　P300作为事件相关电位测谎的行为样本具有可测量的属性，主要表现在三个方面：首先，实验研究的刺激设置大都是采用的oddball刺激序列，也就是需要两种或两种以上的刺激，按照一定的概率比例排列，通过对靶刺激和非靶刺激诱发的脑电波的对比分析来探测当靶刺激呈现时，被试的大脑皮层是否存在特异性反应，据此判断被试大脑中是否储存有目标信息、被试的反应是否为诚实反应。其次，在各种研究模式中，研究者将P300的波幅和波面积当作测量指标，并且认为在Pz这个头皮电位上记录到的P300是经典波形并能达到最大值。第三，电子科学技术的发展以及事件相关电位测谎仪的研制成功，使得P300的波幅和波面积测量成为可能。
　　
　　(三)P300的代表性
　　1、指标的代表性
　　对于事件相关电位测谎来说，指标的代表性就是指P300波的波幅和波面积的数值变化能够反应被测人对所测主题的认知情况。
　　国内外的诸多学者通过实验研究已经证明了P300作为测谎指标的代表性，例如1987年，Rosen，feld首次报道了利用P300进行成功测谎的结果，他令受试者从装有九件物品的盒子中任意取走一件，以所取物品名和其它物品组成刺激序列，结果前者引出P300波幅高，以此判定受试者所取物品。杨文俊等通过被试者熟悉和不熟悉的人物和环境照片为刺激，P300的波幅和波面积为指标进行测谎，获得95～98％的阳性率，初步证明P300测谎的可行性。所以说P300作为事件相关电位测谎的行为样本指标具有很强的代表性。
　　2、研究群体的代表性
　　在进行事件相关电位测谎的模拟研究时，一般在控制实验条件下，由志愿者扮演犯罪嫌疑人的角色，按照设定好的情境进行模拟犯罪，然后再对犯罪者和无辜者进行事件相关电位测谎，通过比较被测人在P300波上的差异来认定犯罪人。此种研究方式与现场研究截然不同，其结果也不十分可信。Carroll指出，模拟研究中的无辜被试与现场研究中的无辜嫌疑人，相同的问题，对其在情感上有着完全不同的意义。而对实验室研究得出的数据进行分析，从无辜者的角度，可能会显著地过高估计事件相关电位测谎的准确性。从这个意义上来说，实验室模拟研究的样本群体，并不能典型地代表真正的实际犯罪群体，也就是说模拟研究中的群体样本选择并不具备代表性。
　　在进行现场研究时，也就是在实际的犯罪情境审讯过程中使用心理测试技术，此种研究方法更贴近现实，更具有实践意义，因为可以直接将研究成果应用于真正的刑事犯罪侦查程序中。事件相关电位测谎由于起步晚，关于测谎的研究还停留在实验室阶段，很少见现场研究成果的相关报道，而笔者以犯罪嫌疑人作为样本群体进行的部分现场研究证明，以犯罪嫌疑人作为被试取得了较高的阳性率，证明了事件相关电位测谎的准确性，从而说明以犯罪嫌疑人作为行为样本群体具有一定的代表性。
　　(四)P300的稳定性
　　任何测量指标作为心理测量行为样本的先决条件就是要具有一定的稳定性，而P300的稳定性使其可以成为事件相关电位测谎的指标。听觉oddball序列记录的P300，其潜伏期在不同时间的重复测试中保持有良好的一致性。Sklare比较了正常人听觉P300的稳定性，结果发现立即重复的第2次测试P300得的潜伏期较 论文检测天使-免费论文检测软件http://www.jiancetianshi.com
第一次测试，平均缩短了4.7-+0.8毫秒，2～4周之后的重复测试P300的潜伏期缩短了6.3+-3.9毫秒。虽然重复测试使得P300的潜伏期缩短，但是这种变化甚小，与个体差异比较，不足以影响实验结果。
　　为了证明P300的稳定性，美国六个实验室以相同的仪器和记录方法，以相同的听觉刺激序列分别记录了15名正常男性被试者的P300，结果发现不同实验室记录的P300在波幅、潜伏期和分布上并无明显的差异。
　　所以说P300的稳定性足以用于成组的研究，并成为事件相关电位测谎的测量指标。
　　
　　
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二、事件相关电位测谎的标准化分析
　　
　　标准化是指测验的编制、实施、评分及测验结果的解释程序都按照统一标准进行，并且这些程序对所有的被试都保持一致。标准化的实质是指测验中通过对无关变量的控制，使所要测量的心理特质成为影响测验分数的唯一自变量，标准化涉及到测验的全过程。
　　
　　(一)测试内容和物理形式的标准化
　　对于事件相关电位测谎来说，测试内容和物理形式的标准化就是指测试方法和程序的标准化，包括靶刺激与非靶刺激的选择、刺激序列的安排和播放以及测后的评分都要遵循一定的规则，一般来说在选择靶刺激时要选择能够给被测人留下深刻印象的情节或事物，而不能选择被测人注意盲点的事物，否则将不会收到预期的效果。在刺激序列中，靶刺激的比例为30％，非靶刺激的比例为70％，它们随机排列并播放给被测人看。然而笔者在已进行的研究中发现，靶刺激的选择虽遵循一定的规则，但是在实际案例测试过程中，靶刺激的选择是很难完全符合要求的，也就是说我们按照既定的规则和标准去选择测试内容——靶刺激和非靶刺激，结果发现许多案例并不适合进行事件相关电位测试，即使勉强进行测试，也是有些方面并不满足要求，所以说测试内容的所谓标准化也只是相对的标准化。
　　
　　(二)测试实施的标准化
　　测试实施的标准化主要是指在进行测试的时候要遵从指导语的严格规定，指导语应对主、被试的行为及测试的时间、地点有统一要求。在进行事件相关电位测谎的时候，我们要对被测人宣读测试指导语：“您好!您参与的是有关您所涉嫌案件的测试，测试员将根据您看一组照片后的脑波反应，判定您是否真正参与到本案件中。本测试对您无任何伤害，亦无痛苦，仅要求您：1、注意看由计算机控制，间歇一定时间出现在荧光屏上的照片；2、在实验过程中尽量放松，不要动，不要眨眼；3、每当出现您曾经见过事物的照片时，请尽快按鼠标左键，其余照片不按键。”在被测人明确以上要求后，按测试要求给被测人接上测试电极，设定有关的参数。所以说在事件相关电位测谎实施过程中有明确的标准可以遵循，在这一点上具有较高的标准化程度。
　　
　　(三)测验的评分要按照事先规定的统一标准
　　对于事件相关电位测谎来说，目前的测谎仪还没有给出一个自动评分系统，因此测后评分更需要丰富的经验，虽然测谎软件会自动计算出P300的潜伏期、波幅和波面积的数值，但是前提是要选准哪一个波形是我们赖以得出结论的P300，否则所有的数值都毫无意义；在选定波形之后，我们在对结果进行判定的时候主要依据靶刺激和非靶刺激所诱发的P300波幅和波面积的数值比是否超过50％，如果超过则判定结果为阳性，反之则为阴性。但是这个标准也是根据实验室研究结果得出来的大致概率，并不是绝对的标准，所以说波形的选定和波幅、波面积的计算需要丰富的经验，目前还没有一个严格、统一的标准。
　　
　　(四)测试结论的标准化
　　在实施心理测试技术之后，要给委托单位出具测试结论，也就是依靠心理测试报告的格式与文书内容来体现整个测试结果。而心理测试技术作为一种典型的过程测试，测试结果和专业表述是不同的实体，需要分别对待。测试结果是根据原始数据产生的，当个体的反应数据被记录下来之后，测试结果也就形成了。而专业表述是对测试结果的说明，它代表了测试人员的能力和水平，因为专业表述除了依赖于测试结果，还必须对测试的整个过程进行说明，这对测试人员的综合能力提出了很高的要求，也可以说专业表述能力的强弱，是测试人员能力水平高低的一个标志。
　　但是长期以来，国内对心理测试技术的结果报告形式并没有认真对待，一般的情形是，测试结果出现之后，测试人员很快以口头表述的方式将其传达给委托部门，而委托部门会根据结果立即进行审讯或开展其它工作。如果案件有所突破，测试技术也仅是侦查过程中的一个环节，如果没有突破，委托部门会寻找其他的线索或手段，而测试结果也就被搁置在一旁。而此种情形导致了对专业表述的要求不强，进而造成了目前在国内描述测试结果不统一的局面，有的称为鉴定结论，有的称为检测报告等。而这样的情形无疑导致了事件相关电位测试技术在结果表述上的不太规范。
　　另外，由于事件相关电位心理测试技术在实践中应用得比较少，所以测试结论的出具还没有明确规定的格式，而本研究在进行完测试之后，是以《事件相关电位测谎登记表》的形式向委托单位出具测试结论，在登记表中列出了测试所使用的靶刺激和非靶刺激以及测试结果。
　　三、测试难度的客观测量
　　
　　测试的客观性往往与标准化密不可分，它涉及了测验编制、实施和解释的全过程。但测验客观性最重要方面是测验项目难度水平的确定必须客观，而难度确定的客观方法又不同于其他的由命题者评估测题难度的主观方法，而是通过试测并根据被试的答题情况而确定。这是测谎在心理测量学上遇到的最大问题。因为测谎可以说是一种最具个体化特征的研究，针对不同的被试，虽然在测试程序上可以保持一致，甚至评分标准上都可以保持相同的标准，但在激发被试生理反应的提问方面却要具有鲜明的个体化，必须针对每个被试的特征设计不同的问题类型，而所测验项目的难度就是根据被试的反应来进行评估的。

　　[8]电大学习网.免费论文网[EB/OL]. /d/file/p/2024/0425/fontbr />　　对于事件相关电位测谎来说，由于所设计的测试题目是以图片刺激的形式播放给被测人，需要被测人能够准确识记并做出按键反应，所以表面上看关于测试题目的难度测量比较简单，甚至可以说没有难度。但其实不然，正如上文所分析的那样，在激发被试生理反应的图片刺激选择上存在相当的难度，到底哪些图片可以适度地激发被试的生理反应，这对于测谎员来说是一个不小的挑战。而且在测试刺激编制完成之后，到底在多大程度上发挥作用还取决于被试者的反应，也就是说要根据被试者的反应来评估测试刺激的成功与否。
　　因此说，根据被测人的文化水平和理解能力来评估问题的难度，就会在很大程度上受到测试者主观因素的影响，很难做到完全依据被试的反应来进行评判，从而导致测试难度的测量很难做到客观化。
　　
　　四、事件相关电位测谎的信度分析
　　
　　信度是指测验的可靠性，即同一测验多次测量同一团体所得结果之间的一致性程度。由于测量的是被试所有行为样本中的一个，所选择的测验情景也只是所有可能的情景中的一种，因此测验误差的存在难以避免。
　　对于事件相关电位测谎来说，同一测验对同一被试的测量一般只进行一次，最多两次，所以按照上文信度定义，是无法衡量其信度的，根据前文的分析，我们知道如果被试者确实经历过我们所调查的事件，就会在大脑中留下有关的痕迹，当再一次看到与该事件有关的情节图片时，就会有相应的脑电反应。如果从来没有经历过此事件就不 会有相应的反应。因此我们对被测人一般只进行一次测试，如果进行多次，就可能使无辜者因为多次接触与犯罪情节有关的图片而在大脑中留下痕迹，从而在下次测试时表现出异常的脑电反应，造成测试结果的误差。所以对于事件相关电位测谎来说，上述的统计学信度对其并不适用。但并不是说事件相关电位测谎的信度就无法检验，笔者在进行研究时主要采用相同检测者用相同方法对相同结果图谱2次评定是否一致来探讨其信度。结果发现前后结果的差异并不大。Barland和Raskin研究了多道心理测试中，相同检测者在隔了6个月之后，对相同结果图谱的重评，两次评定间的相关在0.80至0.92之间。这个结果对于事件相关电位测谎来说是一个很好的参考。
　　
　　五、事件相关电位测谎的效度分析
　　
　　效度是指测验结果的准确性和有效性，是一个测验确实地测量到它所欲测量的心理特质的程度。很显然，效度对一个心理测验是最为关键的，因为它回答了测验是否及在多大程度上达到了测验的最终目的。
　　证明测验存在效度的资料需要经过多次研究来收集，效度证据通常来自三个方面：与内容有关的证据、与效标有关的证据和与构念有关的证据，而关于测谎的效度研究多从内容方面开展。
　　由于测谎并不是经典的心理测量，所以在其效度的研究中存在许多问题。甚至Saxe等认为测谎、尤其是多道心理测试中的CQT缺乏结构效度，测谎所检测的并不是谎言本身，而是引出并测量恐惧和焦虑，但由于没有办法确定被试恐惧或焦虑的原因，所以测谎的效度不可能测量。虽然此观点过于偏激，但也指出了测谎效度测量中存在的问题。不过测谎作为一项刑事技术已广泛应用于刑事案件的侦查过程中，有时对案件的侦破起着至关重要的作用，所以还是非常有必要研究测谎的效度，只有有效的测量方式才能得到不断的改进和应用，否则就会逐渐萎缩。而为了研究测谎的效度就必须寻找合适的研究方法，分析对照标准并探讨影响效度的因素。
　　
　　(一)研究方法
　　目前研究测谎效度的方法主要有两种：模拟研究和现场研究。本文将从这两个方面来分析事件相关电位测谎的效度
　　1、模拟研究
　　在事件相关电位测谎的模拟研究中，杨文俊等人利用被试者熟悉和不熟悉的人物和环境照片为刺激，P300的波幅和波面积为指标进行测谎，获得95～98％的阳性率，初步证明P300测谎的可行性。周亮等人设计模拟盗窃案件对20名被试进行事件相关电位测谎，在结果判别方面应用Fisher判别方法，以P300潜伏期波幅和波面积为指标建立判别方程，将模拟组和对照组每个受试者的数据代入方程，正确判别率为100％。所以说通过模拟研究证明事件相关电位测谎具有较高的准确性和有效性。
　　2、现场研究
　　当一项技术在模拟研究阶段证明了其有效性和准确性之后，就要转入现场研究，因为任何的刑事技术最终的目的还是为了服务于实践工作。由于目前国内关于事件相关电位测谎的实验研究报告还鲜有见到，所以笔者通过自己在实践中已经开展的事件相关电位研究所得出的结论，证明了事件相关电位测谎在认定犯罪事实方面的准确性已经达到了95％以上，所以说在现场研究方面，事件相关电位测谎具有较高的准确性和有效性。
　　
　　(二)比对标准
　　Patrick等认为测谎效度研究中样本偏倚是一个潜在问题，事后的交待常作为说谎与否的标准，但这是一个缺乏独立性的标准。因为被测人事后的交待也不一定就是真实的，也可能是他出于某种原因而做出来的虚假供述，所以这个比对标准并不具备唯一性。在这点上，事件相关电位测谎与多道心理测试是共同的，也就是说缺乏一个独立的、客观的对照标准。所以笔者认为将对照标准改成最终的司法审判结果可能会更具客观性、独立性，因为就目前的司法体制而言，法院的最终宣判是证实犯罪嫌疑人有罪与否的唯一客观标准，在法院没有宣判之前，没有任何指标可以确定犯罪嫌疑人就是实施犯罪的人，从而提高对照标准的唯一性和独立性。
　　
　　(三)影响因素
　　测谎作为一项特殊的心理测试，其有效性总会受到各种因素的影响，而对于事件相关电位测谎来说，各种影响因素在影响测谎效度方面所发挥的效力是不同的，主要表现在如下几个方面：
　　1、是否要求被试完成某项任务。在引出P3的实验中，一般要求被试者执行某种任务，如对靶刺激作按键或计数反应，例如Polich J.曾经就任务效应对P3的影响效果进行了研究。结果表明任务难度可影响P3波幅，难度大者P3波幅明显，反之P3波幅下降。所以在本研究中要求被试者做出按键反应，也就是“YES”或“NO”的按键，并在程序设定上将其每一次按键作为下一张图片播放的指令，目的在于让被测者对刺激的内容进行辨别，以引出较高的P3波幅。如果没有给被测者任务，也就是不需要按键的话，就会使P3的波幅降低，影响测试结果以及对结果的评判。
　　2、靶与非靶刺激的出现概率
　　P3波幅与靶刺激出现概率有关，概率越低，P3波幅越大。ERP测谎时可以通过设定对照刺激克服概率影响因素。选定某一种非靶刺激为对照刺激，其出现概率与靶刺激相同。进一步研究发现P3波幅还受主观概率的影响，与被试者对某一未来事件的期待心理有关。测试过程中被测者分散注意力，对刺激“漠不关心”将使P3波幅下降，甚至会使测试无法进行下去。我们在进行测试过程中，碰到一个被测人，眼睛有意地不注意屏幕所播放的图片刺激，导致靶与非靶刺激产生的波形都没有叠加。
　　3、电生理的干扰
　　进行事件相关电位测试时，受试者必须接受声、光等形式的刺激，同步记录其脑电。要求受试者配合测试，防止肌电干扰。如果受试者不配合，颈部肌肉紧张或者频繁眨眼、身体乱动，将因为巨大肌电干扰而无法进行脑电的平均叠加。这一点对事件相关电位测试的影响是非常致命的，所以说取得被测人的配合是进行测谎的大前提，笔者在进行事件相关电位测谎研究时发现，一被测人过分紧张以至于按键的手都在发抖，导致脑电波根本无法叠加。
　　4、刺激内容的选择和设置
　　根据实际情况设置不同内容的刺激物是事件相关电位测试的关键。除了刺激的信息内涵和容量外，刺激本身所带有的情感性内容也会影响P3的波幅。Lang SF等发现，愉快或生气的面部表情作刺激，引出较大幅值的P3波。因此以作案现场、工具、受害者的照片等作为靶刺激，容易引起被测者恐惧、忧虑、紧张等情感反应，将提高测谎的准确率。但对于情感反应强烈的无辜者来说它也可能引出较大幅值的P3波，可能会提高假阳性率。非靶刺激如果是被测者所熟悉的内容，可能会引出较高幅值的P3波，降低分辨率；相反，如果靶刺激是无辜者所熟悉的内容，则会导致假阳性。故必须综合两方面的因素，根据案情和被测者的不同情况，选择适当的刺激物。
　　5、被试者记忆的影响
　　对事件相关电位测谎来说，目前脑电的分析技术有限，获得满意的P3波形必须经过多次的叠加，因此必须长时间的重复刺激。对照刺激的重复出现有可能造成被测者对此刺激的学习及强化记忆，多次反复之后其在脑内必然会形成一定的表征，场合更新过程将与靶刺激的接近，引出的P3波与靶刺激的相近，降低了分辨率。随着脑电分析技术的发展，单扫描ERP提取已获得成功，即从单个刺激引出的脑电中提取P3，若将其用于测谎可避免重复刺激的不良影响。
　　6、反测谎措施
　　无论事件相关电位测谎还是多道心理测试技术在应用过程中都会受到被测人反测谎措施的影响。例如在事件相关电位测谎中，如果被测人故意地不注意屏幕，或者频繁地眨眼、摇头都会影响P3波的叠加。
　　通过上述心理测量学角度的分析，我们不难发现事件相关电位测谎虽然存在一些不足，在研究方法上也仍需要继续改进，但多数研究及实践均表明其测量指标的选择具有代表性、可测性，虽然在难度的客观性测量上存在一定的问题，但仍然具有较好的信度和效度，应该说是一种很有发展前途的心理测试方式。
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