《Developmental Cognitive Neuroscience》：Generalizability of Developmental EEG: Demographic reporting, representation, and sample size
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為解決發育腦電圖（EEG）研究結果的可推廣性和可重復性問題，研究人員對 2011 - 2023 年 6 本期刊的兒科 EEG 研究進行系統回顧。結果顯示多數研究未完整報告人口統計學信息，樣本規模小且代表性不足。這為后續研究指明方向。
在科學研究的長河中，腦電圖（Electroencephalography，EEG）宛如一顆璀璨的明珠，自 20 世紀 20 年代被首次用于記錄人類大腦活動以來，便在神經科學領域熠熠生輝。EEG 憑借其成本效益高、對運動耐受性強以及時間分辨率高等優勢，成為發育神經科學研究的得力助手，為探索認知和情感發展過程、揭示個體差異立下汗馬功勞。不僅如此，它在政策制定、臨床診療和教育實踐等諸多領域也發揮著重要作用。
然而，隨著研究的深入，一些問題逐漸浮出水面。在發育 EEG 研究中，樣本的選取和人口統計學信息的報告存在諸多不足。多數心理學研究基于 “WEIRD” 樣本（即來自西方、受過良好教育、工業化、富裕且民主的樣本），發育神經科學研究也未能幸免，這使得研究結果的普適性大打折扣。已有研究表明，不同性別、種族、社會經濟地位（Socioeconomic Status，SES）以及招募地點的參與者，其 EEG 測量結果存在顯著差異。例如，在孟加拉國兒童中，SES 與 EEG 功率的關系與 “WEIRD” 樣本中的常見關系相反；在對拒絕的神經反應研究中，不同種族青少年的表現也各不相同。
此外，在神經科學和發育科學領域，研究樣本基本人口統計學特征的報告和代表性均存在缺失。過往針對神經成像研究（EEG 和 fMRI）的審查發現，頂尖認知神經科學期刊中，極少有文章報告參與者的種族或民族信息，在 EEG 研究中這一情況更為嚴重，幾乎沒有研究報告相關信息。在發育科學研究中，嬰兒研究也存在類似問題，多數研究未報告參與者的種族或民族信息，且樣本多為來自西歐和北美的白人嬰兒和家庭。
樣本量同樣是一個不容忽視的問題。小樣本可能導致研究結果反映的是小群體的特殊特征，而非普遍情況，同時也會降低研究的統計效力，難以檢測到較小的效應量，影響研究的可重復性和普適性。在神經科學研究中，小樣本現象普遍存在，EEG 研究也不例外，成人 EEG 研究樣本量較小，而兒科 EEG 研究因招募參與者、收集數據和培訓實驗人員困難，樣本量問題更為突出。
為了解決這些問題，來自國外的研究人員開展了一項系統回顧研究。該研究對 2011 - 2023 年間發表在 6 本知名期刊上的兒科 EEG 研究進行了全面梳理，旨在評估以往和當前在參與者招募（樣本規模和代表性）以及人口統計學報告方面的實踐情況。
研究人員首先通過 PubMed 數據庫，利用相關關鍵詞篩選出 1072 篇文章，經過層層篩選，最終確定 700 篇實證文章進行分析。在分析過程中，研究人員詳細編碼了樣本量、種族、民族、性別、SES 以及招募地點等特征信息。為確保編碼的可靠性，由 4 名編碼員對數據進行編碼，對于可靠性較低的招募地點編碼，進行了重新編碼和討論，以達成完全一致。
在數據分析方面，研究人員從多個維度展開。他們總結了各人口統計學類別的報告率，通過卡方分析檢驗期刊間的差異，通過相關性分析探究報告率隨年份的變化趨勢；分析了報告參與者人口統計學信息的研究的樣本構成，包括不同種族、民族和性別參與者的數量和比例；通過推斷數據收集地點，分析了招募的地理分布情況；運用非參數方法分析樣本量，通過 Kruskal - Wallis 檢驗檢驗期刊間的差異，通過 Spearman 秩相關分析樣本量隨年份的變化趨勢，并利用pwr R 包進行了功效分析。
研究結果令人深思。在人口統計學信息報告方面，多數研究未報告種族、民族、SES 和研究開展地點等基本信息，只有 28% 的研究報告了種族，16% 報告了民族，32% 報告了 SES，89% 報告了性別，48% 報告了招募地點。盡管近年來民族和招募地點的報告率有所上升，但仍不盡人意。不同期刊的報告率存在顯著差異，Child Development期刊的報告情況相對較好。此外，在美國進行的研究更有可能報告種族和民族信息，但即便如此，報告率也僅為 51% 和 32%。
在樣本構成方面，對于報告了種族和民族信息的研究，樣本主要由白人參與者組成。例如，在相關研究中，白人參與者占比達 54.92%（總參與者數量），樣本中白人比例的中位數為 78.17% 。性別方面，報告性別信息的研究中，男性和女性的比例相對均衡。在招募地點上，絕大多數研究來自北美（42%）和西歐（40%），全球南方地區的研究極少。
樣本量方面，研究發現中位數總樣本量為 66 人，最終納入分析的樣本量中位數為 51 人。多數研究有足夠的統計效力檢測中到大的組間效應量和中小的組內效應量，但樣本量存在較大差異，從 6 人到 5207 人不等。不同期刊的樣本量也有所不同，Developmental Psychobiology和Developmental Cognitive Neuroscience的樣本量相對較大。值得欣慰的是，近年來樣本量呈上升趨勢。
在討論部分，研究人員指出，當前發育 EEG 研究在關鍵人口統計學信息報告和樣本代表性方面存在不足，這對研究的偏差和普適性提出了挑戰。為改善這一狀況，研究人員提出了一系列建議。在報告人口統計學信息方面，應實施報告強制規定并納入標準化報告指南，同時考慮全球社會文化規范，明確報告內容和方式。除了基本人口統計學特征，還應報告其他相關信息，如宗教背景、文化實踐等，甚至可以讓參與者自我報告身份信息。
在增加樣本代表性方面，應優先招募更大、更多樣化的樣本。社區參與式研究方法（Community - Based Participatory Research，CBPR）是一個不錯的選擇，通過與社區成員合作，能增強研究的包容性和結果的解釋力。針對 EEG 研究中因頭發類型和風格導致部分種族和民族群體代表性不足的問題，可以開發更具包容性的 EEG 系統，同時提供相關建議和材料提高數據質量。此外，還可以通過大規模多站點協作研究、開放科學實踐（如數據共享）以及開發新型經濟適用的 EEG 技術等方式增加樣本量。
當然，該研究也存在一定的局限性。例如，僅對少數期刊進行了評估，樣本構成的估計可能不夠準確等。未來的研究需要進一步檢驗這些建議的有效性，擴大期刊范圍，深入研究影響報告和樣本構成的其他因素。
總的來說，這項研究為發育 EEG 研究指明了方向，強調了更好地報告樣本特征和招募更大、更多樣化樣本的重要性。它不僅為后續研究提供了寶貴的參考，也為發育神經科學領域的發展注入了新的活力，有望推動該領域朝著更加科學、普適的方向邁進。
