為什么要在行為研究中測量皮膚電反應(yīng)？

更新時(shí)間：2025-03-14

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當(dāng)你經(jīng)歷情緒喚起時(shí)，你的汗腺會(huì)變得更加活躍，導(dǎo)致皮膚電導(dǎo)率增加，這種活動(dòng)由自主神經(jīng)系統(tǒng)控制。測量這些變化使研究人員能夠深入了解身體無意識(shí)的反應(yīng)，揭示關(guān)于情緒和心理狀態(tài)的關(guān)鍵信息。

皮膚電反應(yīng)能夠提供關(guān)于情緒喚起的客觀、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，逐漸成為行為科學(xué)中的一個(gè)寶貴工具。本文帶您具體了解。

什么是皮膚電反應(yīng)？

皮膚電反應(yīng)（Galvanic Skin Response, GSR），又稱皮膚電活動(dòng)（Electrodermal Activity, EDA）或皮膚電傳導(dǎo)（Skin Conductance, SC），是指機(jī)體在受到刺激時(shí)皮膚電傳導(dǎo)發(fā)生的變化。這種變化與人體的自主神經(jīng)系統(tǒng)活動(dòng)密切相關(guān)，是交感神經(jīng)系統(tǒng)功能的直接指標(biāo)，也是腦喚醒、警覺水平的間接指標(biāo)。

皮膚作為人體最大的器官，其表面覆蓋著微細(xì)的汗腺和毛細(xì)血管，當(dāng)人體遭遇外界刺激或情緒變化時(shí)，交感神經(jīng)興奮促使汗腺分泌調(diào)整，導(dǎo)致皮膚表面的離子濃度變化，進(jìn)而影響皮膚的電導(dǎo)性能。比如，當(dāng)情緒緊張、恐懼或興奮時(shí)，交感神經(jīng)系統(tǒng)激活，汗腺分泌增加，皮膚表面的電解質(zhì)濃度上升，皮膚電導(dǎo)率隨之增大。在放松狀態(tài)下，則相反。皮膚電反應(yīng)正是基于這一生理機(jī)制，成為衡量人體情緒喚醒水平和自主神經(jīng)活動(dòng)的一個(gè)重要指標(biāo)。

如何測量皮膚電反應(yīng)？

測量皮膚電反應(yīng)的常見設(shè)備包括皮膚電傳感器、放大器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)分析軟件，主要通過放置在皮膚上的小型電極來測量。通常放在手指或手掌上，因?yàn)檫@些部位的汗腺活動(dòng)最為明顯。這些電極檢測兩點(diǎn)之間皮膚的電導(dǎo)率，該電導(dǎo)率會(huì)隨著汗液的分泌而變化。

這種簡單而有效的方法為研究者在行為實(shí)驗(yàn)期間提供了生理喚起的連續(xù)測量。

具體的測量過程包括以下步驟：

電極放置：將電極貼在被試的皮膚上，通常是在指尖或手掌上。
基線記錄：在刺激呈現(xiàn)前，記錄基線以了解被試的正常/當(dāng)前狀態(tài)。
刺激呈現(xiàn)：讓被試接觸刺激（如圖像、聲音或?qū)ｉT設(shè)計(jì)來引發(fā)情緒反應(yīng)的任務(wù)）。
數(shù)據(jù)收集：利用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄被試反應(yīng)時(shí)皮膚電導(dǎo)率的變化，產(chǎn)生并實(shí)時(shí)顯示在圖表上的數(shù)據(jù)。

其中，GSR信號(hào)主要由兩部分組成（圖1）：（1）緩慢變化的基礎(chǔ)（Tonic）活動(dòng)：皮膚電導(dǎo)水平（SCL），指緊張性和長時(shí)間的激活水平，研究中常用來反映階段性情緒喚醒水平的指標(biāo)；（2）快速變化的相位（Phasic）活動(dòng)：皮膚電導(dǎo)反應(yīng)（SCR），指的是階段性交感神經(jīng)放電，是由刺激而引起的生理和心理激活狀態(tài)，反映短期大腦過程的指標(biāo)，可作為由于外部新異性事件刺激產(chǎn)生的情緒覺醒點(diǎn)的定位標(biāo)記。

皮膚電反應(yīng)在行為研究中的應(yīng)用

皮膚電反應(yīng)已成為行為科學(xué)中的一個(gè)寶貴工具，因?yàn)?strong>它提供了關(guān)于情緒喚起的客觀實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。與可能帶有偏見或不準(zhǔn)確的自我報(bào)告數(shù)據(jù)不同，皮膚電反應(yīng)直接測量無意識(shí)的生理反應(yīng)。這使得它在理解真實(shí)情緒反應(yīng)至關(guān)重要的研究中成為理想選擇。

皮膚電反應(yīng)作為有價(jià)值測量工具的應(yīng)用領(lǐng)域包括：

情緒研究：皮膚電反應(yīng)被廣泛用于研究不同刺激如何影響情緒狀態(tài)。例如，研究者可以分析被試的皮膚電導(dǎo)率如何對正性或負(fù)性圖像作出反應(yīng)，從而深入了解情緒處理過程。
壓力和焦慮研究：在壓力和焦慮研究中，皮膚電活動(dòng)可以揭示被試對壓力源的生理反應(yīng)，幫助研究者開發(fā)更好的干預(yù)措施和治療方法。
人機(jī)交互：皮膚電反應(yīng)被用來評估用戶體驗(yàn)，通過測量對不同界面設(shè)計(jì)或軟件可用性的情緒反應(yīng)，從而輔助開發(fā)更加用戶友好的技術(shù)。
營銷研究：神經(jīng)營銷人員利用皮膚電活動(dòng)來衡量消費(fèi)者對廣告、產(chǎn)品或品牌體驗(yàn)的反應(yīng)，提供傳統(tǒng)調(diào)查無法揭示的消費(fèi)者行為更深層次見解。

通過測量皮膚的電導(dǎo)率，皮膚電反應(yīng)提供了人們對各種刺激反應(yīng)的客觀實(shí)時(shí)視圖。這使得它成為心理學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、營銷等多個(gè)領(lǐng)域的關(guān)鍵工具。

皮膚電反應(yīng)與情緒研究

皮膚電反應(yīng)為人類情緒和反應(yīng)的生理基礎(chǔ)提供了見解，特別是情緒反應(yīng)的強(qiáng)度和時(shí)機(jī)。

例如，在營銷領(lǐng)域，皮膚電反應(yīng)可以揭示消費(fèi)者對廣告的反應(yīng)，幫助公司調(diào)整其策略。在心理學(xué)研究中，它可以用來研究患者在治療期間的焦慮水平。

皮膚電反應(yīng)之所以與眾不同，在于它能以非侵入性的生理測量手段檢測到與情緒喚起相關(guān)的無意識(shí)生理反應(yīng)。與依賴于有意識(shí)分享的自我報(bào)告不同，皮膚電反應(yīng)測量的是身體的自動(dòng)反應(yīng)。這為研究人員提供了清晰、無偏見的數(shù)據(jù)，以及情緒如何影響行為的更準(zhǔn)確的解釋。

皮膚電反應(yīng)與其他行為數(shù)據(jù)的結(jié)合

雖然皮膚電反應(yīng)是一個(gè)強(qiáng)大的工具，但它衡量的是喚起程度，而不是特定情緒。例如，皮膚電導(dǎo)率的增加可能表明興奮或恐懼，需要情境上下文幫助確定具體意義。為了獲得更完整的行為數(shù)據(jù)，皮膚電反應(yīng)通常與其他方法相結(jié)合，如面部表情分析和心率、腦電監(jiān)測等。

其中，諾達(dá)思的面部表情分析系統(tǒng)（FaceReader）能夠自動(dòng)分析面部表情，清楚地反映出不同刺激對情緒的影響。它可以與生理、眼動(dòng)等數(shù)據(jù)進(jìn)行快速整合，從而為行為研究提供更全面的數(shù)據(jù)。

此外，環(huán)境溫度和濕度等環(huán)境因素，以及被試的水分補(bǔ)充水平，都可能影響皮膚電反應(yīng)的數(shù)據(jù)。研究者必須仔細(xì)控制這些變量，以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。而諾達(dá)思的另一款強(qiáng)大工具：超模態(tài)行為洞察平臺(tái)（NoldusHub），則可以幫助進(jìn)行多種數(shù)據(jù)的客觀測量和評估。

利用皮膚電反應(yīng)獲得人類行為的更好見解

皮膚電反應(yīng)對于人類行為研究來說具有更多的探索空間。通過測量皮膚電導(dǎo)率的變化，皮膚電反應(yīng)提供了關(guān)于情緒喚起和生理反應(yīng)的客觀見解。

無論您是在研究情緒、壓力還是用戶體驗(yàn)，將皮膚電反應(yīng)納入研究中都可以為行為科學(xué)帶來更深層次的發(fā)現(xiàn)。

準(zhǔn)備好開展多模態(tài)行為學(xué)研究了嗎？

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