《Advances in Methods and Practices in Psychological Science》：Registered Report: Replication and Extension of Nozaradan et al. (2011)
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认知神经科学长期以来致力于区分刺激驱动加工与意识知觉加工。先前关于音乐节拍（周期性脉冲）知觉神经加工的某些证据可能受到刺激驱动活动的混淆。Nozaradan等人在控制刺激因素后，利用频率标记技术发现，当听者在等时刺激中想象节拍模式时，想象相关频率的大脑活动增强
认知神经科学长期以来致力于区分刺激驱动加工与意识知觉加工。先前关于音乐节拍（周期性脉冲）知觉神经加工的某些证据可能受到刺激驱动活动的混淆。Nozaradan等人在控制刺激因素后，利用频率标记技术发现，当听者在等时刺激中想象节拍模式时，想象相关频率的大脑活动增强。然而，该效应是否可重复以及是否可靠地反映意识性节拍知觉仍不清楚。在本注册报告中，研究人员展示了采用相同审定方案的13项独立复制研究。听者执行了与Nozaradan等人(2011)相同的实验范式，并在每次试验中增加了评估想象节拍意识知觉的行为任务。预注册的元分析显示，想象条件的原始效应量（二拍子=0.03 μV，三拍子=0.03 μV）小于原始研究（二拍子=0.12 μV，三拍子=0.20 μV），且所有置信区间均包含零。全样本估计效应量的差异（本研究：N=152，ηp2=0.03–0.04；2011年研究：N=8，ηp2=0.62–0.76）表明，若这些效应确实存在，则需要更大的样本量才能可靠地检测到它们。此外，只有刺激频率处的神经活动能够预测想象任务的准确性，这与研究人员关于节拍相关频率会预测表现的假设相矛盾。研究结果表明，原始研究的所有主效应总体上未能得到复制。研究人员讨论了与原始研究结果差异的可能原因，以及频率标记技术在研究节拍知觉中的实用性意义。
一、研究背景与问题
在认知神经科学研究中，一个普遍存在的问题是如何将反映刺激特征加工的神经活动与反映意识体验及其他高级过程的神经活动区分开来。这一难题涉及视觉心理表征、言语知觉、听觉双稳态知觉以及音乐节奏知觉等多个领域。音乐节奏指时间间隔序列的模式化排列，而音乐节拍则指聆听节奏时通常产生的准等时显著时间点模式。以往研究提供了意识性节拍知觉神经关联物的证据，例如Nozaradan等人(2011)发现，当听者在模糊节拍的等时刺激中想象二拍子或三拍子节拍模式时，脑电信号（EEG）在想象节拍频率处的信噪比校正幅度显著高于非节拍频率。然而，后续研究发现，同样的节奏序列在麻醉动物中也能从中脑记录到更强的节拍上反应，这引发了关于观察到的脑响应究竟是源于自上而下的内源性加工还是自下而上的外源性刺激驱动的争论。此外，频率标记技术在节拍知觉研究中被广泛使用，但除了Nozaradan等人(2011)的研究外，鲜有证据表明频率相关的皮层脑响应真正反映的是听者对节拍的知觉而非低层级的刺激属性。同时，音乐训练和舞蹈训练等个体差异因素是否调节节拍相关脑响应的大小尚不明确，而原研究近半数参与者拥有15至25年的音乐训练经历，这使得评估不同经验水平人群中的知觉驱动脑响应尤为重要。因此，有必要通过大规模、多实验室的复制研究来精确估计原效应的真实大小，并拓展对节拍知觉行为表现及其与音乐舞蹈训练关系的理解。
二、关键技术方法
研究人员采用了多实验室协作的注册报告设计，共14个实验室参与数据收集，最终13个实验室的152名参与者纳入分析。每个实验室使用各自EEG系统采集数据，参与者完成三项条件：控制任务（检测短暂声音中断）、二拍子想象和三拍子想象，每项条件作为独立组块呈现。EEG数据分析严格遵循Nozaradan等人(2011)的方法，包括0.1 Hz高通滤波、独立成分分析去除眼动和肌肉伪迹、离散傅里叶变换转换至频域，并通过减去相邻频率仓的平均幅度进行噪声校正。研究人员使用随机效应元分析估计四种原始效应量，并采用广义估计方程二元逻辑回归检验行为任务准确性与脑响应的关系，同时将音乐训练年限和舞蹈训练年限作为协变量纳入混合效应元分析。
三、研究结果
3.1 元分析估计的想象效应
针对二拍子频率（1.2 Hz）的二拍子-控制效应，元分析显示平均原始均值差为0.041 μV，即二拍子想象条件下的信噪比校正幅度比控制任务高0.041 μV，但95%置信区间[-0.0004, 0.082 μV]包含零（p=0.052）。所有13个复制实验室的置信区间均未与原始研究的效应量（0.12 μV）重叠，且均小于原始值。二拍子-活跃效应（二拍子想象减去三拍子想象）的平均原始均值差为0.032 μV，95%置信区间[-0.010, 0.075 μV]也包含零（p=0.132）。针对三拍子频率（0.8 Hz）的三拍子-控制效应和三拍子-活跃效应分别显示0.034 μV和0.035 μV的平均原始均值差，两者置信区间同样包含零（p值分别为0.126和0.111）。所有四项元分析的异质性均不显著，音乐训练和舞蹈训练作为调节变量对效应量无实质性影响。
3.2 单因素方差分析与事后检验
对各实验室单独进行的重复测量方差分析结果显示，Nozaradan等人(2011)在三拍子频率、二拍子频率和一阶谐波频率上均获得极大效应量（η2=0.62–0.76），而本研究中各实验室的效应量普遍较小，多数未达到统计显著性。跨13个实验室的全样本分析显示，条件主效应在四个目标频率上均显著，但效应量很小（ηp2=0.027–0.105），且存在显著的实验室×条件交互作用仅出现在二拍子频率处。事后t检验表明，尽管全样本分析中部分比较达到名义显著性，但效应方向与原始研究一致，即想象相应节拍时该频率的脑响应幅度更高。
3.3 节拍相关任务表现的预测因素
广义估计方程逻辑回归分析结果显示，只有刺激频率（2.4 Hz）的信噪比校正幅度能够显著预测探针任务准确性，而想象节拍频率的脑响应幅度未能预测表现。这一结果与研究人员的假设相悖——他们原本预期节拍相关频率的脑响应会正向预测行为准确性。
四、讨论与结论
研究人员指出，本研究总体上未能复制Nozaradan等人(2011)的所有主效应。元分析估计的效应量（0.03–0.04 μV）远小于原始研究（0.12–0.20 μV），且所有置信区间均包含零。效应量的大幅缩减可能反映了原始研究因样本量极小（N=8）而导致的效应量膨胀。全样本分析虽然条件主效应显著，但效应量微小（ηp2=0.03–0.04），表明即使这些效应真实存在，也需要更大样本才能可靠检测。此外，只有刺激频率处的神经活动预测了行为准确性，暗示节拍想象条件下观察到的脑响应变化可能更多反映的是对刺激本身的注意调制而非内源性的节拍知觉表征。音乐和舞蹈训练未能显著调节效应大小，进一步削弱了节拍想象特异性神经基础的观点。研究人员认为，频率标记技术在研究节拍知觉时的有效性可能需要重新审视，未来研究应更谨慎地区分刺激驱动与知觉驱动的神经活动，并采用更敏感的测量手段和行为指标来捕捉意识性节拍加工的神经关联物。
