由于心理旋转任务具有特征性的“角度效应”,便于定性与定量的分析,其机制及运用一直都是研究的热点。目前,已有相当文献对参与心理旋转过程的运动相关脑皮层区域进行了论述。但在不同的研究中,运动相关区域的激活表现出一定的不确定性。对于引起这种不确定性的因素的讨论主要集中在刺激物性质及旋转策略两方面。此外,尽管镜像刺激所需的反应时间长于正像刺激已成为心理旋转领域的共识,但对导致这一现象的原因却众说纷纭。这些现状说明,人们对心理旋转过程的认知机制的认识尚不成熟。为研究心理旋转任务的认知过程,探讨旋转策略对其认知机制的影响,考察正像和镜像刺激可能存在的认知差异,本文对经典的Shepard&Metzler刺激模型进行改进并引入EEG技术,设计了完整的实验流程,将所招募的29名健康大学生依据旋转策略随机分为内力驱动组(13人)与外力驱动组(16人),让他们通过心理旋转来判断同时出现在屏幕上的两个物体是完全相同还是互为镜像。本文记录了其进行心理旋转任务过程中的EEG信号并据此计算Beta波段的事件相关(去)同步,对其进行了整体上的分析,并分别对两种策略之间,和正像与镜像之间进行了比较分析。研究结果表明,心理旋转任务诱发了显著的Beta波段事件相关去同步现象(顶叶区域最为明显),其持续时间随旋转角度的增加而增长,顶叶(尤其是右侧)、额-顶区域(尤其是左侧)、以及中央区的ERD值在中后期呈现出显著的角度效应。在心理旋转过程的早中期阶段,两种策略的认知模式可能发生了分离,这一分离主要出现在前额叶区域,中央区、左颞叶及右侧额-顶区。两种策略下ERD/ERS值也有一定差异,这些区域与内源性引导的运动计划高度相关,说明内力驱动策略组在此时可能进行了运动的计划与模拟。在750 ms后,镜像0°的ERD/ERS变化模式与正像0°显著不同,结合镜像与正像刺激ERD差值的分布以及行为学数据,我们推测大脑对镜像刺激有一个与旋转同步进行的“翻转”处理。