產品造型對用戶使用意向影響的事件相關電位研究

郭 伏，丁 一，張雪峰，姜均譯，劉瑋琳

東北大學 工商管理學院，沈陽 110167

產品造型對用戶使用意向影響的事件相關電位研究

郭 伏，丁 一，張雪峰，姜均譯，劉瑋琳

東北大學 工商管理學院，沈陽 110167

產品設計能否激發用戶的使用意向將決定用戶產生進一步體驗行為或制定購買決策，傳統方法難以保證對用戶自身感覺的準確解析。大腦控制著人的一切行為和認知，神經生理學的發展及其測量方法的成熟使從腦認知的角度研究用戶體驗成為可能。采用事件相關電位技術，以智能手機為研究對象，探索期望體驗的形成過程。為盡可能保證腦認知差異是由產品造型激發的期望體驗不同而引起的，實驗不考慮產品價格和品牌的影響。實驗中要求被試瀏覽不同用戶體驗水平的智能手機造型，等概率隨機呈現這些智能手機造型，當出現能誘發被試使用意向的手機時，要求被試點擊鼠標左鍵。以點擊鼠標行為數據(有/無產生期望體驗意向)作為腦電處理的依據，將采集的腦信號經過Curry 7.0 SBA處理，然后通過SPSS 18.0對各個時間窗內的事件相關電位的平均幅值進行被試內重復測量方差分析。研究結果表明，在被試對于呈現的智能手機造型產生期望體驗意向并做出點擊鼠標行為時，與無期望體驗意向時相比，能在額區-中央區誘發較小的峰潛伏期的260毫秒左右的負波(N2)和峰潛伏期在400毫秒左右的正波(P3)，在中-頂區、頂區和枕區引起更大的峰潛伏期在300毫秒左右的負波(N3)和晚期正波(LPP)；頭皮地形圖顯示當被試產生期望體驗意向時，被試中-頂區、頂區和枕區得到更強激活。腦電信號可以反映用戶有無期望體驗意向，也能間接反映產品設計的好壞。通過對用戶腦信號的分析，能夠提供更精確的測量用戶感知的方法，幫助市場研究者更好地鎖定用戶的心理需求。

產品造型；行為意向；用戶體驗；事件相關電位；神經工效學

1 引言

產品設計不僅是要滿足用戶各方面的需求，而且要能夠在眾多的產品中迅速吸引用戶的注意并激發用戶產生期望使用的意向。產品使用之前、使用過程中和使用之后的用戶體驗，如情感、信念、偏好、感知、心理及生理反應都應該成為產品設計考慮的內容[1]。行為意向作為前期的用戶體驗的重要內容，直接影響和決定用戶真正行為的發生和購買決策的制定[2]。而對于行為意向的研究多集中于問卷、訪談和焦點小組等主觀測量方法，對于產品造型設計誘發的用戶行為意向研究還缺乏腦電方面的證據[3]。大腦控制著人的行為和決策，因此本研究試圖利用事件相關電位(event related potentials，ERPs)探索用戶體驗初期行為意向產生的內在神經機制，進一步揭示行為意向形成的神經活動過程。

2 相關研究評述

2.1 用戶體驗研究

傳統的產品設計往往根據設計者的經驗和知識進行產品構造，不能很好地被用戶接受，因此產品設計開始越來越注重用戶主觀感受[4-5]。用戶使用產品不僅是為了完成某一操作或任務，而是更多地強調產品給自身帶來的各方面體驗，如追求產品帶來的感官體驗、心理共鳴和思維激發等，也即是用戶體驗[6]。良好的用戶體驗不僅能使用戶產生期望使用的意向，而且在使用過程中能滿足功能及心理等主觀體驗方面的需求[6-7]，關于用戶體驗的研究也日益受到企業和學術界的關注。

ISO 9241-210將用戶體驗定義為“人們使用或者期望使用產品、服務或系統的所有感知和反應”[8]。從定義可以看出用戶體驗不僅包括使用的過程，而且包括用戶期望使用的過程，也即是用戶行為意向產生的過程。一個產品不僅能夠在視覺等方面吸引用戶的注意，而且能使用戶產生期望使用的意向，進一步使用產品，讓用戶了解產品的各個方面。對于企業來說，怎樣激發用戶產生體驗意向，進而激發用戶購買行為才是設計的重點，而前一階段用戶體驗水平直接影響后續購買決策的發生，因此研究產品造型如何影響用戶的感知，有助于企業優化產品設計，從而設計出更加符合用戶體驗的產品[9]。通常產品感知誘發的用戶體驗是一種潛在的、直覺的甚至不帶有任何理性推理且難以用言語表達的感覺，產品設計者通常不能真正了解用戶的感知和需求[10]。用戶體驗的這種自身動態性、主觀性和環境依賴性的特點對傳統用戶體驗測量和評價方法提出了新的挑戰。用戶體驗涉及用戶使用產品之前、使用產品過程中和使用之后所有的感知和反應，但是已有對于用戶體驗的研究過于關注用戶在產品交互過程中的體驗，對用戶使用產品之前產品激發用戶期望使用意向的內在機制還不夠了解[11]。

用戶體驗包括用戶接觸產品過程的各個時間段，而且隨著體驗的進行，用戶對產品的感知和評價也會發生變化。已有很多學者對用戶在產品使用的各個階段進行研究，VENKATESH et al.[12]采用技術接受模型將信息系統使用過程分為產品使用前、產品剛引入后和使用3個月以后3個階段進行研究；VENKATESH et al.[13]在技術使用和接受的整合理論模型研究中將用戶產品使用劃分為移動網絡使用意向和4個月后移動網絡使用階段兩個階段；KARAPANOS et al.[14]以用戶接觸使用產品全程的體驗為研究對象，通過回憶的形式主觀評價產品在接觸第1天、第1周、第1個月和第6個月的感知易用性和感知創新性。這些研究對用戶行為意向的影響因素進行探索，找出影響用戶行為意向的關鍵因素，通過主觀調查的形式對用戶體驗中的期望使用意向的形成進行初步的探索。然而，主觀評價或回憶等形式難以完全反映用戶的真實感知和反應，存在一定的滯后性，有時為了迎合調查者的研究，參與者甚至會扭曲自己的真實想法，從而難以保證結果的真實性[15-16]。

可見，已有用戶體驗研究過多關注產品的交互過程，忽略了用戶體驗中期望體驗的研究，也即期望體驗意向的產生過程。另外，傳統方法非常依賴于用戶對自我感覺進行闡述的能力，這些方法是建立在用戶能夠真實表達自我感覺的假設上，并且受到實驗環境因素的影響[15]，因此需要探索能夠準確、及時地反映用戶感知的方法。本研究對用戶購買之前的使用意向進行腦認知方面的研究，彌補用戶體驗中對于期望體驗研究的不足，同時也提供一種更加實時地、準確地反映用戶感知的方法。

2.2 使用意向的腦認知研究

用戶的感知和行為發生是由大腦控制的，基于神經活動的用戶認知和思維研究能夠更真實地反映用戶的想法和認知過程[17]。隨著電生理測量研究技術的成熟以及應用的擴展，其已經成為市場學研究消費者行為心理的重要技術，這種方法可以提供傳統方法(如訪談、問卷和焦點小組)無法獲得的信息[18-19]，為解析用戶的行為發生機制提供了思路。相關研究已經證實人們在考慮經濟價值時購買行為的腦活動能夠預測用戶的最終選擇[20]，腦成像技術能夠實時觀察用戶接觸產品之前、使用產品環節和購買階段的腦認知過程，而且能將用戶自身難以表達的偏好、意向的形成機制反映出來，從而幫助企業更好地設計產品和增加銷售[17]。

產品設計不僅要滿足用戶的各項需求，而且要在激烈的市場競爭中吸引用戶注意，最終觸發腦中的控制按鈕，從而激發使用意向甚至購買意向[15]。隨著神經生理學的發展和測量技術的進步，越來越多的研究開始從腦認知的角度研究用戶的行為和決策，其中功能性磁共振成像(fMRI)和腦電圖(EEG)是研究人們腦認知機制的主要技術[15]。工效學研究者也已經開始從用戶腦認知的角度去設計和優化產品。SYLCOTT et al.[21]從腦認知的角度研究產品造型及功能對用戶偏好和評價的影響，他們通過改變簡單的汽車輪廓造型以及對應的功能參數分析用戶制定決策的情況。VAN DER LAAN et al.[19]采用fMRI技術對食品包裝進行研究，實驗中要求被試對不同包裝色彩的產品進行選擇，確定產品健康性選擇的腦活動區域(上額葉腦回)和視覺處理區域(枕中區)，并通過多變量模式分析方法證實腦活動模式能夠預測人們的最終選擇，這一研究結果說明腦活動區域強弱能夠反映人們的選擇行為。HANDY et al.[22]研究人們對產品標識的美學評價和喜好選擇，通過收集和分析人們快速評價不同美學水平標識的腦電信號，發現人們對不同產品標識美學的評價主要體現在早期視覺相關電位，如峰潛伏期在100毫秒左右的正波(P1)、峰潛伏期在100毫秒左右的負波(N1)、峰潛伏期在200毫秒左右的正波(P2)、峰潛伏期在200毫秒左右的負波(N2)和晚期正波(LPP)電位的差異上；并且在選擇出最喜歡的5個產品標識和最不喜歡的5個產品標識實驗中發現，不喜歡的產品標識能誘發更顯著的P2、N2電位。NITTONO[23]利用ERPs探索商品外觀吸引度對用戶腦認知的影響，發現前額電極出現的LPP能夠用于評價商品外觀的吸引度。RIGHI et al.[24]研究工具外觀吸引度和功能可供性水平對人們腦神經的影響，發現N1對吸引度和功能可供性敏感，P2主要受功能可供性影響，高吸引度和高功能可供性的工具能夠誘發更強的峰潛伏期在300毫秒左右的負波(N3)、峰潛伏期在300毫秒左右的正波(P3)和LPP，人們后期的反應主要受吸引度影響，說明理想的工具能夠誘發額外的情感反應。

上述研究大都集中于用戶的評價和決策過程，探索用戶在評價事物好壞過程中的神經反應，一定程度上為探索用戶使用意向的腦認知過程提供了借鑒。腦認知相關的基礎研究則更多地關注意向產生的腦功能區域，缺乏將其應用到產品設計領域，目前還沒有從腦認知的角度對產品造型激發的使用意向進行研究。

行為控制理論認為人的行為產生有基于意向和基于刺激兩種[25]，通常所說的意向的、自發的行為屬于長期的愿望或者欲望，這些基于意向的行為是以目標為導向的[26]，而基于刺激的行為是要求被試按照預定匹配規則對一系列刺激進行反應[25]。在意向驅使下，通常人們會考慮如何實現目標，在這一過程中往往會通過一些行為表現出來[27]。神經生理學研究認為行為意向主要產生于后頂葉皮層，后頂葉皮層控制意向的形成[28]，行為意向的發生機制為本研究提供了理論基礎和依據。產品需要激發用戶的期望使用意向才能導致使用行為或者購買行為的產生，因此對于產品設計者來說怎樣激發用戶的期望使用意向是產品設計的關鍵。針對用戶期望使用意向發生的內在發生機制研究有助于提升產品設計，從而帶給用戶更好的用戶體驗。可以將用戶的產品感知和行為發生看作一個信息加工過程，要經過產品信息搜尋、產品信息提取和加工以及產生使用意向或者購買意向等[29]。在信息加工系統中，視覺是產品信息接收最快和最多的渠道，用戶最終的感知和決策主要受最初視覺感知的影響[30]。產品設計中影響用戶視覺感知的因素很多，本研究不考慮價格、品牌等影響因素，只考慮產品造型設計的影響，研究用戶在剛接觸產品時能否產生期望使用意向、不同產品激發的期望使用意向有怎樣的差異、他們的神經活動是怎樣的一個過程。根據用戶信息加工過程模型[29]，圖1給出用戶期望使用意愿的發生機制。將用戶與產品之間的體驗按照時間維度劃分為使用前、使用過程和使用后的體驗，使用前用戶會對產品信息進行加工提取，從而產生期望使用的意向或者購買意向，最后發生體驗行為或者購買決策。本研究只對使用產品之前產品的用戶體驗進行研究，探索產品設計激發的期望使用意向的神經活動。

圖1 用戶體驗發生過程Figure 1 The Process of User Experience

3 方法

3.1 被試

共有11名來自東北大學工業設計專業和人因工程專業的在校男性大學生參與實驗，被試年齡在21周歲～26周歲，平均年齡23.814歲，標準差2.142。被試均為右利手，視力或矯正視力正常，身體健康，無神經或精神上的疾病史。實驗之前，所有被試都簽署了知情同意書，實驗結束后給予價值30元的禮品作為獎勵。被試參與條件是均未使用或不熟悉實驗所采用的智能手機。

3.2 實驗材料

首先通過Pro/ENGINEER Wildfire 5.0(PTC)制作在色彩、屏幕尺寸和棱角上存在差異的手機造型8副，專家小組在這些材料中選取整體外觀差異較為明顯的4幅，另外選取網絡上較有代表性的產品造型5幅作為實驗材料，網絡圖片經過處理，避免品牌忠誠引起的差異。圖片大小設置為700×460像素，以保證材料更加接近真實尺寸，智能手機大小為13.9厘米×7.2厘米，刺激呈現均為同一角度。

3.3 實驗過程

實驗于2015年3月9日至3月20日期間完成，每個被試在早上9:30～10:30參與實驗，實驗在一個安靜的、光線柔和的且能屏蔽電干擾的實驗室內進行。首先被試戴好腦電帽后調整坐姿，舒適地靜坐于刺激呈現屏幕前，雙眼注視屏幕中央。眼睛距離電腦約為70厘米，實驗材料水平和垂直視角分別為11.4度和5.9度。實驗過程由E-prime 2.0 professional呈現，實驗指導語要求被試對每一幅智能手機圖片的整體外觀進行感知，當出現自己想進一步了解或者期望使用的智能手機圖片時，要求點擊鼠標左鍵進行反應，所有實驗材料隨機呈現。每一幅智能手機隨機呈現40次，實驗步驟見圖2。每幅圖片呈現時間為800毫秒，空屏呈現時間為1 000～1 200毫秒(用以消除前一刺激的影響)，中間設定休息時間為4次，加上實驗準備時間，每個被試一次實驗一般需要35分鐘。

3.4 數據記錄和分析

實驗采用Neuroscan公司的腦電記錄和分析系統，電極位置在國際10-20系統基礎上構成，采用64導電極帽記錄21個電極點的腦電數據，電極點位置見圖3。腦電記錄時，將參考電極置于左側乳突，右側乳突也放置一個電極，接地點在前額FPZ(實驗中沒有采集和分析)和FZ中間。雙眼外側約1.5厘米處安置電極記錄水平眼電(HEOG)，左眼上下眼眶約1.5厘米處安置電極記錄垂直眼電(VEOG)。通過Curry 7.0 X采集腦信號數據，數據采集時每個電極處的頭皮電阻保持在5千歐以下，連續記錄時濾波帶通為0.05～100赫茲，采樣頻率為1 000赫茲/導。

圖3 電極點位置腦區示意圖Figure 3 The Schematic Diagram of ElectrodeLocation of Brain Regions

離線數據分析采用Curry 7.0 SBA進行，首先進行數據的預處理，刪除發生明顯漂移的腦信號片段；截取刺激呈現前200毫秒到呈現后800毫秒的腦電，用-200～0毫秒的平均波幅對基線進行校正。垂直眼動偽跡消除閾值設為±200微伏，剔除超出范圍的信號，濾波帶通為1～30赫茲。采集的數據分為兩組，將期望使用的和無期望使用的ERPs進行疊加和平均，最后進行統計分析和地形圖分析，數據處理原理見圖4。

4 結果

4.1 行為數據

智能手機呈現時，被試產生期望使用意向并點擊鼠標的數據統計情況見表1。由于ERPs技術要求每種條件的有效刺激試次為20～30次，甚至更高[31]。實驗中被試有一定的錯誤率，為保證疊加試次足夠，實驗中一個被試對某一刺激材料的反應次數大于或等于25次時，認定該被試對這一實驗材料有一定的期望使用意向，而當被試在觀察刺激圖片時，沒有反應的次數小于或等于5次時，認為被試對這一刺激并沒有產生使用意向，而是由于被試錯誤反應引起的行為變化。其中被試在選擇期望體驗的刺激圖片時，反應時間為541.735毫秒(SD=104.345毫秒)。因此，根據行為數據分析結果可以將每個被試的心理活動分為期望使用意向產生和沒有產生兩種，這一結果將作為ERPs統計和分析的參考。

4.2 電生理數據

采集腦電信號的電極點可以劃分為額區(F3、FZ、F4)、中央區(C3、CZ、C4)、中-頂區(CP3、CPZ、CP4)、頂區(P3、PZ、P4)和枕區(O1、OZ、O2)5個腦區[32]。圖5為有/無使用意愿情況下的總疊加ERPs波形圖，實線為有使用意愿，虛線為無使用意愿。從圖5的FZ子圖和CPZ子圖可知，波形差異主要體現在額區、中央區、中-頂區、頂區和枕區的N2和N3成分(260～340毫秒)以及P3/LPP成分(400～600毫秒)上。對N2和P3在各自時間窗內的平均幅值采用期望使用意愿水平(有或無)×電極位置(額區和中央區)的被試內重復測量方差分析，對N3和LPP在各自時間窗內的平均幅值采用期望使用意愿水平(有或無)×電極位置(中-頂區、頂區和枕區)的被試內重復測量方差分析。方差分析的p值皆采用Greenhouse-Geisser法校正，p<0.050為差異有統計學意義。

圖4 ERPs采集和處理原理Figure 4 The Principle of ERPs Collecting and Processing

被試刺激序號(點擊次數)12(28)、3(39)、5(38)、6(39)23(39)、4(38)、6(36)、9(30)34(25)、6(25)42(40)、3(40)、4(39)、5(40)、6(38)、9(39)51(39)、2(38)、3(40)、4(33)、5(38)、6(36)、9(39)62(37)、5(27)、6(28)73(28)、9(30)83(26)93(26)、4(38)、5(36)、6(39)102(25)、3(38)、9(40)111(32)、2(37)、3(39)、4(38)、5(36)、6(35)、9(34)

注：括號外面的數據為能夠激發被試刺激產生使用意愿的刺激，括號里面的數據為期望使用次數。

對圖5中的FZ-額區和CZ-中央區的N2波，智能手機期望使用意向水平主效應顯著，F(1,10)=10.680,p=0.008,η2=0.516；電極位置主效應不顯著，F(1,10)=1.628,p=0.231,η2=0.140；期望使用意向水平與電極位置交互效應顯著，F(1,10)=5.578,p=0.040,η2=0.358。進一步的簡單效應分析發現，在額區電極FZ上，無期望使用意向條件下誘發更小的N2(p=0.014)。

對圖5中的FZ-額區和CZ-中央區的P3波，智能手機期望使用意向水平主效應顯著，F(1,10)=13.299,p=0.004,η2=0.571；電極位置主效應顯著，F(1,10)=7.802,p=0.019,η2=0.438；期望使用意向水平與電極位置交互效應顯著，F(1,10)=7.598,p=0.020,η2=0.432。進一步簡單效應分析發現，在額區電極FZ上，無期望使用意向條件下誘發更大的P3(p=0.015)。

對圖5中的CPZ(中-頂區)、PZ-頂區和OZ-枕區在280～400毫秒范圍內的N3波，智能手機期望使用意向水平主效應顯著，F(1,10)=7.958,p=0.018,η2=0.443；電極位置主效應顯著，F(2,20)=25.977,p=0.000,η2=0.722；期望使用意向水平與電極位置交互效應不顯著，F(2,20)=2.711,p=0.101,η2=0.213。統計結果表明，當被試表現出期望使用意向時，相應的智能手機圖片能夠引發更小的N3波形。

對圖5中的CPZ(中-頂區)、PZ-頂區和OZ-枕區在400～600毫秒范圍的LPP波，智能手機期望使用意向水平主效應顯著，F(1,10)=5.394,p=0.043,η2=0.350；電極位置主效應顯著，F(2,20)=28.884,p=0.000,η2=0.743；期望使用意向水平與電極位置交互效應不顯著，F(2,20)=1.532,p=0.240,η2=0.133。統計結果表明，有期望使用意向時的智能手機圖片能夠激發更正的LPP波形。各個時間相關電位在不同期望使用意向水平下的配對t檢驗結果見表2，由表2可知有、無期望使用意愿時各個波形在各自時間窗內幅值的對比結果。

圖5 FZ-額區、CZ-中央區、CPZ-中-頂區、PZ-頂區和OZ-枕區有/無使用意愿ERPs總平均圖Figure 5 The ERPs Grand Averaged Waveform for FZ, CZ, CPZ, PZ and OZ of Having Intention to Use/Not

圖6為260～340毫秒和400～600毫秒時間窗內的頭皮地形圖，反映頭皮激活程度，電壓絕對值越大表示激活越強。從圖6可知，不同期望使用意向水平的智能手機圖片誘發在頭皮不同部位激活程度很相似，激活程度較強區域(顏色較深)主要分布在頭皮額區-頂區。被試有期望使用意向時腦激活區域較無期望使用意向時靠后，大腦中-頂區、頂區和枕區的頭皮激活程度明顯增強。

5 討論

能夠激發用戶產生期望體驗的意向是衡量產品設計的重要指標，如果一個產品不能激發用戶使用和嘗試的欲望，那么更進一步的體驗活動將不會發生，用戶也不會產生購買行為。實驗旨在對用戶產生期望使用意向時的內在神經活動進行研究，探索不同用戶體驗水平的智能手機圖片激發出怎樣的用戶期望體驗意向，揭開這一過程產生的神經反應過程。由圖5可知，FZ-額區和CZ-中央區出現N2和P3波，圖6頭皮地形圖顯示FZ-額區到PZ-頂區之間頭皮區域激活程度較強；并且被試有期望使用意向時，FZ-額區和CZ-中央區頭皮激活程度要低于沒有期望使用意向。圖5中CPZ(中-頂區)可以看到較明顯的N3波，緊隨著這一負波之后出現一個明顯的LPP，而且統計結果表明當被試出現期望使用意向時，在重復測量方差分析結果中可以看出這兩個波得到顯著增強。

圖6 有/無期望使用意愿時在相應時間窗內的頭皮地形圖Figure 6 The Topographic Maps of Having Intentionto Use/Not within Correspondence Time Window

4.2節中N2的重復測量方差結果(p=0.014)表明，不同期望使用意向水平下額區上N2波幅有顯著性差異，有期望使用意向時的幅值更大。N2是ERPs的內源性成分，與人的認知加工有關[33]，是表示行為抑制神經指標[34-35]。實驗中被試會在實驗任務指導下對呈現的刺激圖片進行辨別和分類，識別出自己有使用意向的智能手機圖片，而對于自身并沒有使用意向的智能手機表現出按鍵抑制。也即對于比較符合自身感覺的產品會產生進一步體驗的意向，從而產生行為趨向，而對于不符合自身感覺或者不喜歡的產品會產生厭煩，進而做出規避行為[22,34]，從而表現為增強的N2。實驗中并沒有要求被試對材料做出規避選擇，而是找出能激起自己使用意向的手機并做出反應。與傾向性行為類似，當不同智能手機呈現給被試時，被試會受到自身知識、記憶等影響對智能手機圖片進行比較和分析，從而誘發被試相關的評價和神經活動，進而表現出潛在的對某一智能手機的傾向。另外WU et al.[36]的研究認為N2可能與刺激和感知之間的失匹配有關。在實驗中呈現的刺激材料與期望使用目標相差很大時，也即沒有引起期望使用意向時，從而誘發更小的N2。也即能夠激發用戶期望使用意向的智能手機更符合用戶認知，刺激與感知之間的匹配更吻合，從而表現為較淺的N2。

4.2節中N3的重復測量方差結果(p=0.018)表明，對于N3，期望使用意向水平在中-頂區、頂區和枕區表現出主效應，且被試對呈現的智能手機造型表現出期望使用意向時N3波形加強。通常認為N3對情感刺激敏感，并且正向視覺刺激能夠誘發更負的N3，在頂區表現最為明顯[32,37]。實驗中當出現被試期望進一步體驗的智能手機造型時，這一造型能夠吸引用戶的注意[38]，更加符合被試認知和期望，從而能夠誘發更多積極性情感，最終表現為更大的N3。被試在瀏覽產品造型并找出能引起自身使用意向造型的過程中，可以認為被試是在找出與他們內心期望的目標較為吻合的刺激，當出現這一刺激時N3得到顯著加強[39]。

通常在目標辨別任務中，任務處理中額區注意機制下能夠誘發出刺激導向的P3波，非目標刺激能夠在額區-中央區引起較為明顯的P3波[40-41]。4.2節中P3的重復測量方差結果(p=0.015)表明，被試發現期望使用意向的智能手機造型時，額區-中央區出現波幅更小的P3波。腦前部P3一般與目標識別評估有關，波幅越大，說明注意再分配過程中被試表現出越強的反應抑制[40,42]，也即對自己無期望使用意向的手機表現出更強的抑制來控制點擊鼠標行為。由于實驗中材料是重復隨機呈現，被試對于期望使用的智能手機造型較少，也容易記住，再出現其他手機時不得不投入更多的認知資源去辨別這一造型是否是自己期望使用的，從而表現出更強的P3。

4.2節中對400～600毫秒范圍內在腦后部產生了較為明顯的晚期正波的重復測量方差分析結果(p=0.043)表明，當被試對呈現的智能手機產生期望使用意向時，正波得到加強。BLEDOWSKI et al.[40]和POLICH[41]的研究認為枕頂區的P3或晚期正波是由內心認知誘發的，是受自上而下注意的影響，是人們高階認知趨于穩定的表現[40-41]，與行為控制的準備有關[43]，通常也與記憶和意向檢索有關[32]。隨著實驗進行，被試對手機認知趨于穩定，對期望使用意向的手機產生一定的記憶[44]，在“出現有期望使用意向的手機時點擊鼠標左鍵”這一任務驅使下，表現出自上而下的注意分配機制[30,40]，控制行為進行準備按鍵反應。期望使用的智能手機的感官屬性和行為相關性都會存儲在長期記憶中，然后人們通過自我調整將注意轉移到目標刺激上[40]，也即對于期望使用的智能手機，被試會分配更多的認知資源，從而表現為行為意向[45]。實驗結果也很好地印證了已有腦認知的研究，在刺激識別階段(找出期望使用意向的手機)，主要體現在N2、N3和P3波上，而隨著刺激隨機重復出現，被試認知趨于穩定，也形成一定的記憶，也即在出現期望使用意向時會發生點擊鼠標行為，從而在頂區出現增強的準備電位N3和表示認知趨于穩定的LPP。

6 結論

6.1 研究結論

本研究通過采集和分析用戶在選擇期望使用的產品造型這一過程中的ERPs，從用戶腦認知的角度解析使用意向產生的過程，實驗中要求被試在出現能引起自身使用意向的產品造型時點擊鼠標左鍵，從主要ERPs的產生可以將使用意向產生的腦認知過程分為3個階段，具體得到如下結果。

(1)當產品造型能引發用戶的使用意向時，會在額區-中央區出現較小的N2。

(2)當產品造型能引發用戶使用意向時，額區-中央區出現較小幅值P3，并且在中-頂區、頂區和枕區出現顯著增強的N3。

(3)隨著認知穩定和記憶形成，當產品造型能夠引起用戶的使用意向時，會在中-頂區、頂區和枕區出現顯著增強的LPP。

6.2 研究意義

已有對于用戶體驗的研究主要集中于交互過程的研究，對于期望使用產品時產生的感知和反應缺乏相應的研究，本研究為研究期望體驗提供了方法借鑒。期望使用意向產生與否直接決定用戶后續行為的發生和購買決策的制定，已有的方法對于使用意向的研究受用戶主觀影響較大，本研究方法彌補了主觀性的缺陷。另外本研究證實了產品造型設計的差異能夠誘發用戶神經反應的不同，揭示了產品造型誘發使用意向與否的腦認知過程。通過對用戶腦信號的收集和分析，也可以間接反映產品設計的用戶體驗水平，為用戶體驗的測量提供了新的方法。

在實踐上有兩個方面的應用價值。從市場角度，產品造型設計是為了在眾多的產品中脫穎而出、第一時間吸引用戶注意、激發用戶產生使用意向，并最終使其發生購買行為。因此，根據腦信號差異，能夠找出誘發用戶使用意向的產品造型，從而分析這些產品造型的特點，為產品研發提供指導。另外，通過分析用戶在產品感知過程中的腦信號，可以快速找出設計優秀的產品造型，節省產品造型設計初期的評價費用。

6.3 研究局限

本研究雖然對產品造型誘發的使用意向進行了電生理的探索，但是由于多方面的原因，仍然存在一些局限。本研究是針對智能手機類產品進行的實驗，研究結果對其他產品的適應性還需要進一步研究，并且需要將產品的參數、價格、品牌都考慮進去；實驗樣本沒有考慮性別差異，未來研究可以對比男、女在產品認知上的差異，從而有針對性地改進產品設計；另外，實驗樣本集中于在校大學生群體，對智能手機較為熟悉，后續研究應該盡可能地將目標消費者考慮進去，從而為產品設計者提供參考；實驗并沒有研究產品的具體設計屬性對用戶使用意向的影響，未來需要對具體設計屬性的變化是否能激發期望體驗的產生進行研究，從而更具針對性地提升用戶體驗水平；實驗材料與真實手機存在一定的差異，未來需要考慮更加真實的體驗過程。

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TheImpactofProductFormsonUser′sUsageIntentionwithEventRelatedPotentials

GUO Fu，DING Yi，ZHANG Xuefeng，JIANG Junyi，LIU Weilin

School of Business Administration, Northeastern University, Shenyang 110167, China

The ability of product to stimulate user′s intention of anticipated use has a decisive role in further experience or purchase decision, while traditional methods cannot give a full understanding of user′s experience on product. The brain controls all of people′s behaviours and cognition, and the development of neurophysiology and mature of electroencephalogram (EEG) measurement method makes it possible to understand people′s mind more accurately.

In this study, event related potentials(ERPs) were applied to explore the process of anticipated user experience when users browsed different smart phone designs. Four smart phone forms designed by using Pro/ENGINEER Wildfire 5.0 and five selected from website were displayed as stimuli. All the stimuli were processed to have the same size and visual angel. Moreover, the brands were deleted and price was not taken into account for mainly studying the brain activity evoked by variety of product forms. Smart phone pictures with different anticipated user experience were displayed with equiprobability randomly. Eleven subjects took part in the experiment, during which participants were asked to click the left button of mouse when certain picture gave them a feeling of anticipated use. Consequently, according to the behavioral results (the times of mouse click), stimuli were divided into intended and no response types. EEG signals were processed by applying Curry 7.0 SBA (Neurosoft Labs Inc), and computed using EEG epochs that started from 200ms before stimuli onset to 800ms after stimuli onset. Event related potentials of each participant were then averaged separately for each channel and stimulus type. The single-subject ERPs were then used to derive the grand averaged waveforms for display and analysis. Then within-subject repeated-measures analysis of variance (ANOVA) was done by SPSS 18.0.

The results show that pictures with an ability to stimulate participants′ intention for further experience can evoke smaller N200 and P300 in frontal and central sites, and enhanced N300 and late positive potential (LPP) in central-parietal, parietal and occipital regions. The scalp topography shows that central-parietal, parietal and occipital regions are more activated. The results indicate that the discrepancy of ERPs can reflect the neural activities of behavioral intention formed or not. Moreover, amplitude of ERPs occurring in corresponding brain areas can be used to measure user experience.

Product design should not only satisfy user′s need from pragmatic and hedonic, but has the capacity to arouse user′s behavioral intention to use the product. However, users cannot fully explain their perceptions or feelings. The exploring of neural correlated with behavioral intention provide an accurate measurement method of user′s perception and help marketers to grasp consumer′s needs.

product form；behavioral intention；user experience；event related potentials；neuroergonomics

Date:June 3rd, 2015

DateNovember 8th, 2015

FundedProject:Supported by the National Natural Science Foundation of China(71471033,71171041)

Biography:GUO Fu (1964-, Native of Kaiyuan, Liaoning), Doctor in Management and is a Professor in the School of Business Administration at Northeastern University. Her research interests include kansei engineering, user experience and mental workload, etc.

E-mail：fguo@mail.neu.edu.cn

TB472

A

10.3969/j.issn.1672-0334.2015.06.008

1672-0334(2015)06-0095-10

2015-06-03修返日期2015-11-08

國家自然科學基金(71471033,71171041)

郭伏(1964-)，女，遼寧開原人，管理學博士，東北大學工商管理學院教授，研究方向：感性工學、用戶體驗和腦力負荷等。E-mail：fguo@mail.neu.edu.cn

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