廢舊手機(jī)回收方式的事件相關(guān)電位P300 實(shí)驗(yàn)研究

張寧

（山西工程職業(yè)學(xué)院財(cái)經(jīng)系 山西省太原市 030009）

智能化時(shí)代的到來(lái)使得手機(jī)更新?lián)Q代速度之快令人驚嘆。它給人們帶來(lái)極大便利與愉悅的同時(shí)，也不可避免地導(dǎo)致了大量廢舊手機(jī)的存在。據(jù)悉，廢舊手機(jī)中含有大量鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯（PBB）和多溴二苯醚（PBDE）等有毒有害物質(zhì)，若不能得到適當(dāng)處理，將對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體健康造成嚴(yán)重?fù)p害?！?016-2021 年中國(guó)智能手機(jī)行業(yè)市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示：用戶(hù)更換手機(jī)周期已經(jīng)從18 個(gè)月縮短到了15 個(gè)月，20%的用戶(hù)1 年之內(nèi)就會(huì)換手機(jī)。據(jù)IDC 統(tǒng)計(jì)，目前中國(guó)廢舊手機(jī)存量有10 億部以上，但手機(jī)回收率不足2%。同時(shí)，不容忽視的是廢舊手機(jī)具有較高的資源化價(jià)值，若能將其中包含的銅、金、銀、鈀等金屬有效回收，會(huì)節(jié)約大量礦產(chǎn)資源，這對(duì)于當(dāng)前我國(guó)構(gòu)建資源節(jié)約和環(huán)境友好型社會(huì)具有極其重要的意義。因此，推動(dòng)廢舊手機(jī)資源化回收利用已然迫在眉睫。

消費(fèi)者是廢舊手機(jī)回收的第一參與人，其環(huán)保意識(shí)、價(jià)值認(rèn)知及選擇廢舊手機(jī)回收方式的態(tài)度及行為將直接影響廢舊手機(jī)回收和資源化利用的實(shí)效。本文擬從消費(fèi)者角度，研究消費(fèi)者選擇手機(jī)回收方式的態(tài)度傾向與行為決策，旨在為社會(huì)更有效推進(jìn)廢舊手機(jī)回收處理工作，提供一些有益參考。心理學(xué)研究表明，人對(duì)刺激的第一反應(yīng)多是自發(fā)情緒反應(yīng)，這種情緒反應(yīng)會(huì)引導(dǎo)信息處理與判斷，并影響對(duì)事物的評(píng)價(jià)，尤其是當(dāng)評(píng)價(jià)需要較高程度的認(rèn)知判斷處理過(guò)程時(shí)。有學(xué)者認(rèn)為，情緒是影響人們采取目標(biāo)導(dǎo)向行為的重要激勵(lì)，在消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)決策中扮演著重要角色，甚至影響消費(fèi)者行為。本文以消費(fèi)者情緒、態(tài)度為切入點(diǎn)，應(yīng)用ERPs(event related-potentials)技術(shù)，在毫秒級(jí)時(shí)間進(jìn)程上記錄腦神經(jīng)元的放電傳遞活動(dòng)，定量化測(cè)量消費(fèi)者對(duì)不同手機(jī)回收方式評(píng)估選擇過(guò)程中的生理與心理指標(biāo)，進(jìn)而分析消費(fèi)者選擇廢舊手機(jī)回收方式的態(tài)度傾向與行為決策。

1 理論背景和研究假設(shè)

事件相關(guān)電位(ERPs)是通過(guò)賦予刺激以特殊的心理意義（即事件），并作用于感覺(jué)系統(tǒng)或者腦的特定區(qū)域，當(dāng)給予或撤消刺激時(shí)，誘發(fā)的一種特殊的腦電位變化。它反映了認(rèn)知過(guò)程中大腦的神經(jīng)電生理變化，也被稱(chēng)為認(rèn)知電位。事件相關(guān)電位具有極高的時(shí)間分辨率（微秒～毫秒），能準(zhǔn)確地反應(yīng)大腦活動(dòng)的動(dòng)態(tài)時(shí)間過(guò)程，從而客觀解釋消費(fèi)者行為的內(nèi)在心理和神經(jīng)機(jī)制。目前，ERP 研究已經(jīng)深入到心理學(xué)、生理學(xué)、醫(yī)學(xué)、神經(jīng)醫(yī)學(xué)、人工智能等多個(gè)領(lǐng)域，發(fā)現(xiàn)了許多與情緒和認(rèn)知活動(dòng)過(guò)程密切相關(guān)的成分，例如P300。

P300 屬于ERP 中的內(nèi)源性成分，一般在接受信息300ms 左右出現(xiàn)，是一個(gè)潛伏期大約從250ms 到1000ms 的正慢波，主要反映人腦的高級(jí)心理活動(dòng)，包括感知、理解、記憶、判斷、情感等,代表對(duì)信息初級(jí)加工的過(guò)程。一般認(rèn)為，P300 的波幅與所投入的心理資源量呈正相關(guān)，反映了心理負(fù)荷的量，它隨任務(wù)難度的增加而增加。刺激引發(fā)P300 的波幅愈大，內(nèi)容被記住的可能性也越大。Hijack等人研究表明，額葉是情緒調(diào)節(jié)最重要也最高級(jí)的腦區(qū)，而且不同情緒刺激對(duì)大腦半球的影響不同。Davidson發(fā)現(xiàn)積極刺激在左半球有更大激活，而消極刺激在右半球有更大激活?；谝陨螾300 成分的研究成果，本文提出如下假設(shè)：

當(dāng)消費(fèi)者面對(duì)不同類(lèi)型手機(jī)回收方式的條件刺激時(shí)，會(huì)誘發(fā)P300 波形。在左前額區(qū)，不同手機(jī)回收方式（刺激事件）所誘發(fā)的與情緒有關(guān)的ERP 成分存在顯著差異，具體表現(xiàn)為“互聯(lián)網(wǎng)+”手機(jī)回收方式所誘發(fā)的P300 振幅明顯高于二手商販/個(gè)體維修商和手機(jī)運(yùn)營(yíng)商設(shè)點(diǎn)回收的手機(jī)回收方式。

2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)收集

2.1 被試

本實(shí)驗(yàn)從某大學(xué)招募了20 名師生（年齡21 ～40 歲）作為研究樣本，以下簡(jiǎn)稱(chēng)被試。該群體具有個(gè)體意識(shí)鮮明，對(duì)新事物關(guān)注度較高，參與手機(jī)回收意識(shí)較強(qiáng)等特點(diǎn)。20名被試中包括12 名男性，8 名女性，平均年齡28 歲。被試均為右利手，無(wú)神經(jīng)或精神病史，視覺(jué)及色覺(jué)均正常。實(shí)驗(yàn)完畢后，2 名被試(包括1 男和1 女)數(shù)據(jù)均因偽跡干擾太大被剔除，最終只有18 名被試數(shù)據(jù)用于實(shí)驗(yàn)分析。

2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案

實(shí)驗(yàn)以目前常見(jiàn)的三類(lèi)手機(jī)回收方式圖片資料作為素材。實(shí)驗(yàn)條件1 是“二手商販/個(gè)體維修商手機(jī)回收方式”，實(shí)驗(yàn)條件2 是“手機(jī)運(yùn)營(yíng)商設(shè)點(diǎn)回收方式”，實(shí)驗(yàn)條件3 是“互聯(lián)網(wǎng)+手機(jī)回收方式”。實(shí)驗(yàn)首先呈現(xiàn)指導(dǎo)語(yǔ)圖片，以告知被試實(shí)驗(yàn)操作要求及注意事項(xiàng)。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始，首先在屏幕中心呈現(xiàn)圖片“+”，目的是讓被試眼睛聚焦于“+”字上準(zhǔn)備測(cè)試。隨后呈現(xiàn)4 張關(guān)于廢舊手機(jī)污染及回收價(jià)值的圖片，目的是讓被試知曉實(shí)驗(yàn)主題，為之后呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)刺激事件（不同手機(jī)回收方式）做鋪墊。接著，隨機(jī)呈現(xiàn)30 組測(cè)試圖片，每組測(cè)試包括兩張圖片：第一張是某類(lèi)回收方式場(chǎng)景圖片（下方附文字問(wèn)題“您是否知道以上手機(jī)回收方式？”，第二張是文字圖片“當(dāng)您的手機(jī)淘汰時(shí)，您是否會(huì)選擇這樣的手機(jī)回收方式？”，以上圖片均需按鍵選擇，“是”按“J”鍵，“否”按“F”鍵,且都會(huì)記錄行為數(shù)據(jù)。

2.3 實(shí)驗(yàn)程序

被試在一間密閉隔音隔磁、可調(diào)節(jié)亮度的ERP實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。一臺(tái)19 英寸電腦屏幕用于呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)刺激材料以及被試進(jìn)行按鍵反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)前告知被試將左手食指放于F 鍵，右手食指放于J 鍵，用于按鍵反應(yīng)。盡量避免眨眼，以免腦電數(shù)據(jù)失真。

首先呈現(xiàn)指導(dǎo)語(yǔ)圖片，告知被試按指定鍵開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。接著呈現(xiàn)“+”字圖片，持續(xù)時(shí)間800ms，提示實(shí)驗(yàn)馬上開(kāi)始，隨后呈現(xiàn)廢舊手機(jī)污染及回收價(jià)值圖片（被試只需觀看，不做按鍵反應(yīng)）。之后，隨機(jī)呈現(xiàn)30 組（每組2 張）不同手機(jī)回收方式測(cè)試圖片，每張圖片均需按鍵反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為5000ms。被試需在問(wèn)題出現(xiàn)后盡快按鍵，然后進(jìn)入下一組測(cè)試；若未按鍵，5000ms 后自動(dòng)進(jìn)入下一組測(cè)試。實(shí)驗(yàn)刺激材料共30 組（60 張）圖片，每組測(cè)試結(jié)果都是相對(duì)獨(dú)立的。每個(gè)被試會(huì)有60 次按鍵測(cè)試，實(shí)驗(yàn)刺激順序如圖1 所示。

圖1：實(shí)驗(yàn)刺激順序

2.4 EEG記錄與分析

實(shí)驗(yàn)采用美國(guó)EGI 公司生產(chǎn)的 Net Station 4.3.1ERP 記錄與分析系統(tǒng)，按國(guó)際10-20 系統(tǒng)擴(kuò)展的64 導(dǎo)電極帽記錄EEG，采樣頻率為500 Hz/導(dǎo)，濾波帶通0.05 ～ 100 Hz，電極與頭皮接觸電阻均小于45kΩ。刺激圖片用E-prime2.0 軟件呈現(xiàn)，EEG 數(shù)據(jù)用Net Station 4.3.1 記錄，同時(shí)記錄行為數(shù)據(jù)（包括反應(yīng)時(shí)間和按鍵值）。最終研究數(shù)據(jù)是基于腦電數(shù)據(jù)與行為數(shù)據(jù)的融合分析而得。

為確保波形可靠，對(duì)ERP 數(shù)據(jù)進(jìn)行離線(xiàn)處理：檢測(cè)并剔除伴有眨眼(±140μV)、眼動(dòng)(±55μV)、肌電等偽跡數(shù)據(jù)；對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行30HZ 低通無(wú)相移數(shù)字濾波處理；壞通道檢測(cè)與替換；刺激事件進(jìn)行EEG 分段，分析時(shí)程為刺激呈現(xiàn)前200ms 至刺激呈現(xiàn)后800ms，基線(xiàn)為刺激呈現(xiàn)前200 ms；按實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行平均疊加EEG 片段，得到該條件下的ERP；再對(duì)所有被試數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加總平均；采用頻率500 HZ 去除主要噪聲，最終得出所要研究的ERP。

研究消費(fèi)者選擇手機(jī)回收方式的神經(jīng)機(jī)制，采用組內(nèi)單因素重復(fù)方差檢測(cè)的方法比較實(shí)驗(yàn)條件1、2、3 事件相關(guān)電位的振幅。方差分析的因素是實(shí)驗(yàn)條件(三類(lèi)手機(jī)回收方式)和左前額區(qū)電極位置(AF3、F1、F3、F5、FC3、FC5)。

3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

3.1 行為數(shù)據(jù)分析

所有被試均在5000ms 內(nèi)對(duì)刺激作出了反應(yīng)，因此60 次測(cè)試均有效。根據(jù)被試按鍵反應(yīng)記錄其行為數(shù)據(jù)：知曉率是消費(fèi)者對(duì)某類(lèi)回收方式的知曉數(shù)占三類(lèi)回收方式總數(shù)的比重；選擇率是消費(fèi)者對(duì)某類(lèi)手機(jī)回收方式的選擇數(shù)占三類(lèi)回收方式總數(shù)的比重。經(jīng)過(guò)Excel 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理，被試行為數(shù)據(jù)如圖2 所示。

圖2：三類(lèi)手機(jī)回收方式知曉率與選擇率

從圖2 可分析出三類(lèi)手機(jī)回收方式的知曉率和選擇率情況：

（1）知曉率最低（31%）的 “互聯(lián)網(wǎng)+”手機(jī)回收，其選擇率卻最高達(dá)到55%；

（2）二手商販/個(gè)體維修商手機(jī)回收知曉率最高75.9%，但選擇率卻最低25.9%；

（3）手機(jī)運(yùn)營(yíng)商設(shè)點(diǎn)回收知曉率與選擇率與其它比較，都是居中狀態(tài)?；谝陨蠑?shù)據(jù)，從情緒效價(jià)角度看，“互聯(lián)網(wǎng)+”手機(jī)回收方式屬于積極情緒刺激，二手商販/個(gè)體維修商手機(jī)回收方式屬于消極情緒刺激，手機(jī)運(yùn)營(yíng)商設(shè)點(diǎn)回收方式屬于中性刺激。

3.2 腦電數(shù)據(jù)分析

圖3 顯示了在實(shí)驗(yàn)條件1、2、3 刺激下，位于左前額區(qū)的總平均 EPR 波形（電極點(diǎn)：AF3、F1、F3、F5、FC3、FC5）。從波形圖可發(fā)現(xiàn)，在3 種條件下都誘發(fā)了P300 波，且在270 ～350ms 窗口內(nèi)，隸屬于條件3 的“互聯(lián)網(wǎng)+”手機(jī)回收方式誘發(fā)了波幅更大的P300 波形。圖4 示了在340 ms 時(shí)點(diǎn)，3 種條件刺激所誘發(fā)的腦地形圖分布特性?？梢钥闯?，條件3 刺激下大腦左半球激活程度最高，P300 振幅明顯大于條件1 和條件2，單位為 μV。

圖3：3 種條件下左前額區(qū)6 個(gè)電位的總平均ERP 波形

圖4：3 種條件刺激下的腦地形圖（340ms）

為了檢驗(yàn)消費(fèi)者對(duì)手機(jī)回收方式評(píng)估選擇過(guò)程的P300特征，對(duì)3 種實(shí)驗(yàn)條件下時(shí)間窗口270 ～350ms 的波形分別作平均，并通過(guò)3（3 種實(shí)驗(yàn)刺激） ×6（6 個(gè)電極位）被試內(nèi)重復(fù)測(cè)量方差分析進(jìn)行比較，如表 1 所示。

表1：3 種條件下大腦左前額區(qū)P300（270-350ms）均值（方差）描述統(tǒng)計(jì)

ANOVA 的結(jié)果表明，在270 ～350 ms 時(shí)間窗口內(nèi)，3種條件下P300 波形存在極顯著性差異(P =0.000)。Post hoc分析顯示，兩兩之間也存在顯著差異(p<0.01)，且在6 個(gè)電極位上，條件3 誘發(fā)的P300 振幅明顯大于條件1 和2 誘發(fā)的P300 振幅。這與ERPs 波形圖（圖3）和腦地形圖（圖4）的結(jié)果基本吻合。

4 結(jié)果討論

本文以廢舊手機(jī)回收方式為研究對(duì)象，應(yīng)用事件相關(guān)電位技術(shù)探測(cè)消費(fèi)者選擇手機(jī)回收方式的情緒特點(diǎn)和態(tài)度傾向。通過(guò)分析被試行為數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，消費(fèi)者對(duì)二手商販/個(gè)體維修商手機(jī)回收方式具有強(qiáng)烈厭惡情緒，對(duì)手機(jī)運(yùn)營(yíng)商設(shè)點(diǎn)回收方式持中間態(tài)度，對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+”手機(jī)回收方式認(rèn)可度最高。ERPs 波形也證明了不同情緒刺激對(duì)大腦半球的影響不同：在左前額區(qū)，“互聯(lián)網(wǎng)+”手機(jī)回收方式所誘發(fā)的P300 波形，在270 ～350ms 窗口內(nèi)波幅明顯大于其它兩類(lèi)回收方式；340ms 時(shí)點(diǎn)腦地形圖顯示，“互聯(lián)網(wǎng)+”手機(jī)回收方式相比于其它手機(jī)回收方式，在左半腦區(qū)域的激活程度和大小最強(qiáng)，在右半腦區(qū)域的激活程度和大小最弱，說(shuō)明該手機(jī)回收方式能帶給消費(fèi)者非常積極的情緒效價(jià)，是消費(fèi)者認(rèn)可度和喜好度最高的手機(jī)回收方式。

近年來(lái)“互聯(lián)網(wǎng)+”滲透到我們生活各個(gè)領(lǐng)域，“互聯(lián)網(wǎng)+”手機(jī)回收方式也越來(lái)越受到消費(fèi)者認(rèn)可和青睞。但由于線(xiàn)上回收交易存在商品標(biāo)準(zhǔn)化、服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化難界定，毛利率偏低等頑疾，線(xiàn)下存在手機(jī)回收逆向物流系統(tǒng)不完善，回收終端覆蓋率低等問(wèn)題，導(dǎo)致此類(lèi)手機(jī)回收呈現(xiàn)消費(fèi)者意愿選擇率很高，但使用率很低的現(xiàn)象。基于此，本文提幾點(diǎn)建議供政府和有關(guān)企業(yè)參考：

（1）取締拆解處理成本很高、資源利用率極低、二次污染很?chē)?yán)重的二手商販/個(gè)體維修商手機(jī)回收方式；

（2）適當(dāng)鼓勵(lì)手機(jī)運(yùn)營(yíng)商與手機(jī)生產(chǎn)商合作構(gòu)建權(quán)責(zé)明確、利益共享的廢舊手機(jī)回收渠道；

（3）大力扶持和補(bǔ)貼手機(jī)生產(chǎn)商、回收處理商與第三方電商企業(yè)共同構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+”手機(jī)回收方式，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)信息與交易安全，線(xiàn)上商品標(biāo)準(zhǔn)化、服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化等方面建設(shè)；大力提升手機(jī)智能回收終端覆蓋率，完善逆向物流系統(tǒng)，最終實(shí)現(xiàn)廢舊手機(jī)回收“環(huán)境保護(hù)”和“資源再利用”的雙重目標(biāo)。

5 結(jié)語(yǔ)

本研究結(jié)論有兩方面重要價(jià)值：

（1）從神經(jīng)學(xué)視角揭示了消費(fèi)者在選擇評(píng)估廢舊手機(jī)回收方式過(guò)程中會(huì)誘發(fā)P300 波形，并再次證明P300 成分與刺激的重要性、態(tài)度評(píng)估、注意、記憶、情緒與認(rèn)知等因素有關(guān)，與決策者的決策行為也密切相關(guān)。也證明了大腦對(duì)不同情緒刺激的腦半球優(yōu)勢(shì)，積極情緒下左半球ERP波形明顯，消極情緒下右半球ERP 波形明顯。

（2）為政府和有關(guān)企業(yè)建立完善的廢舊手機(jī)回收體系提供重要參考依據(jù)。即利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算整合廢舊手機(jī)上下游產(chǎn)業(yè)鏈各企業(yè)資源，建立線(xiàn)上和線(xiàn)下高度融合的綜合回收服務(wù)平臺(tái)是構(gòu)建合理高效廢舊手機(jī)回收體系的必然趨勢(shì)。