李夢霞

(1.湖州師范學(xué)院教師教育學(xué)院暨兒童發(fā)展與教育研究所,浙江湖州 313000; 2.華東師范大學(xué)心理與認(rèn)知科學(xué)學(xué)院,上海 200062）

自閉癥兒童工作記憶研究綜述*

李夢霞1,2

(1.湖州師范學(xué)院教師教育學(xué)院暨兒童發(fā)展與教育研究所,浙江湖州 313000; 2.華東師范大學(xué)心理與認(rèn)知科學(xué)學(xué)院,上海 200062）

工作記憶是一個涉及材料在線保持的系統(tǒng).對自閉癥的認(rèn)知基礎(chǔ)進(jìn)行解釋的執(zhí)行模型激發(fā)了大量的自閉癥兒童工作記憶的研究.多數(shù)研究支持了自閉癥兒童工作記憶的言語廣度正常的結(jié)論.自閉癥兒童視覺空間工作記憶的研究沒有得到一致的結(jié)論,但越來越多的證據(jù)顯示了自閉癥兒童的視覺空間工作記憶的異常.自閉癥兒童工作記憶的中央執(zhí)行成份僅顯示了局部的受損.雖然自閉癥兒童操作任務(wù)的結(jié)果揭示了損傷的存在,但沒有得到其他研究的證實.當(dāng)使用反眼動任務(wù)和不相容任務(wù)時,及go/no-go范式中存在與反應(yīng)抑制關(guān)聯(lián)的刺激轉(zhuǎn)換時,自閉癥兒童的工作記憶受損.今后的研究應(yīng)以整體的、發(fā)展的視角,不斷改進(jìn)工作記憶的研究方法,在選取適當(dāng)匹配組兒童的前提下,對自閉癥兒童進(jìn)行分類研究.

工作記憶;自閉癥兒童;語音回路;視空間模版;中央執(zhí)行成份

自閉癥(autism）,又稱孤獨癥,是一種以知覺、認(rèn)知和情緒領(lǐng)域異常為特點的持續(xù)發(fā)展障礙.根據(jù)智商的高低又可將自閉癥兒童分為低功能孤獨癥(1ow-functioning autism,LFA,IQ＜7O）和高功能孤獨癥(high-functioning autism,HFA,QI＞70）兩種[1].工作記憶是一個涉及材料在線保持的系統(tǒng).Baddeley (1986）將工作記憶界定為一個實現(xiàn)認(rèn)知活動的工作空間模型[2].信息通過語音環(huán)路(the phonological loop）、視覺空間模版(the visuospatial sketchpad）和中央執(zhí)行器(the central executive）的交互作用維持在短時記憶中.本文將以Baddeley工作記憶模型為線索,對自閉癥兒童的工作記憶研究進(jìn)行梳理,并對其未來研究予以展望.

1 自閉癥兒童的言語工作記憶研究

對于自閉癥兒童的言語工作記憶研究結(jié)果并不一致,但多數(shù)研究支持了自閉癥兒童言語工作記憶正常的結(jié)論.無論是使用數(shù)字材料[3],還是使用單詞材料[4],自閉癥兒童在典型的言語瞬時系列回憶或言語廣度任務(wù)中均顯示出正常水平.Russell等人通過對照聽覺呈現(xiàn)的兩個輸出模型：言語反應(yīng)和指向單詞的圖片反應(yīng),檢驗了單詞長度在自閉癥兒童言語廣度中的效應(yīng).該研究的被試包括低功能自閉癥(LFA）兒童(平均年齡12歲）、心理和實足年齡匹配的一般學(xué)習(xí)困難兒童和普通控制組.普通控制組心理年齡匹配,他們的平均實足年齡只有6歲.當(dāng)使用指向反應(yīng)時,自閉癥兒童顯示出比學(xué)習(xí)困難組大的單詞長度效應(yīng),但與普通控制組差異不顯著.由于控制組被試平均年齡6歲,正值其復(fù)述發(fā)展的關(guān)鍵期,一般學(xué)習(xí)困難被試,可能有些被試是誦讀困難者,其語音環(huán)路本身可能已損壞.所以,這一研究結(jié)果不能排除對照組選取所帶來的誤差.Ménard,Belleville和Mottron(2001）將HFA兒童和與其在年齡、IQ上匹配的控制組兒童進(jìn)行對照,得出與Russell等人相似的結(jié)論[5].

2 自閉癥兒童的視覺空間工作記憶研究

自閉癥兒童空間工作記憶研究,因不同實驗任務(wù)導(dǎo)致結(jié)論各個相同.涉及眼動的視覺任務(wù)的研究證據(jù)顯示了該功能的異常性.Minshew等人(1999）通過眼動延遲任務(wù)測量了自閉癥兒童的空間工作記憶,發(fā)現(xiàn)在視覺引導(dǎo)任務(wù)中自閉癥兒童和與其在年齡上匹配的控制組兒童的表現(xiàn)沒有差異,但在眼動延遲任務(wù)中,兩組兒童的表現(xiàn)存在差異[6].Koczat等人(2002）也發(fā)現(xiàn)了自閉癥兒童在相似任務(wù)中的損傷依據(jù)[7].這意味著空間工作記憶損傷可能是自閉癥的遺傳標(biāo)記.然而,因為視覺空間工作記憶任務(wù)很大程度由執(zhí)行成份調(diào)解,這些結(jié)果是否反映了視覺空間特征,或它們是否與視覺工作記憶任務(wù)內(nèi)在的復(fù)雜性有關(guān)仍有待進(jìn)一步研究.在不涉及眼動的視覺空間工作記憶任務(wù)中獲得的結(jié)論與上述研究并不一致.若采用簡單的視覺空間廣度程序,如Corsi任務(wù)或位置廣度任務(wù)時,自閉癥兒童在包含視覺空間序列的廣度任務(wù)中顯示出正常的水平.Belleville等人(2006）使用空間廣度任務(wù),發(fā)現(xiàn)自閉癥兒童與實足年齡和總體智力匹配的普通控制組兒童表現(xiàn)出相同的水平[8].Ozonoff和Strayer(2001）采用復(fù)制先前呈現(xiàn)圖形位置的任務(wù),也得出了HFA兒童正常的視覺空間廣度的結(jié)果[9].

Williams和Goldstein等人(2005）采用n-back任務(wù)和工作記憶標(biāo)準(zhǔn)測驗對24名HFA兒童(平均年齡11.75歲）和44名年齡和認(rèn)知匹配的控制組兒童(平均年齡12.39歲）的言語和空間記憶進(jìn)行測查.結(jié)果顯示,雖然HFA兒童的言語工作記憶沒有受損,但空間工作記憶存在缺陷[10].Williams和Minshew (2006）對智商均大于80的38名HFA兒童(平均年齡11.68歲）和38名匹配的正常兒童(平均年齡12.16歲）的復(fù)雜視覺記憶和空間工作記憶進(jìn)行測查.兩組被試在言語智力、操作智商(performance IQ）、年齡和父母社會經(jīng)濟(jì)地位上均匹配.結(jié)果表明,自閉癥兒童的復(fù)雜視覺記憶和空間工作記憶能力存在缺陷[11]. Shelly和Nancy等人(2007）進(jìn)一步采用哥倫比亞認(rèn)知神經(jīng)成套測驗(CANTAB）調(diào)查了29名HFA兒童(平均年齡14.83）和29名言語智力、操作智商(performance IQ）、年齡和父母社會經(jīng)濟(jì)地位與HFA兒童匹配的普通對照組(平均年齡16.93）的視覺空間記憶.結(jié)果證實了HFA兒童在空間工作記憶任務(wù)負(fù)荷加強(qiáng)時空間工作記憶能力缺陷的存在[12].這與Reed(2002）采用負(fù)荷逐步改變的視覺透視獲取任務(wù)對自閉癥兒童的工作記憶進(jìn)行研究得到的結(jié)果相似[13].此外,Zinke等人(2010）采用倫敦塔測量了15名HFA兒童和17名典型發(fā)展對照組的視覺空間延遲回憶能力.結(jié)果顯示,HFA兒童視覺空間短時記憶能力明顯的減少與復(fù)雜塔任務(wù)計劃缺失有關(guān)[14].另外,國內(nèi)學(xué)者楊娟等人(2006）以19名3～15歲自閉癥兒童為被試,采用周世杰等人編制的“工作記憶成套測驗”中的“空間排序”和“空間后退”任務(wù)考察了被試的空間工作記憶.結(jié)果也證實了自閉癥兒童視覺空間工作記憶損傷的存在[15].可見,雖然自閉癥兒童視覺空間工作記憶的研究沒有得到一致的結(jié)論,但更多的研究支持了自閉癥兒童的視覺空間工作記憶異常的結(jié)論.

3 自閉癥兒童工作記憶的中央執(zhí)行成份研究

工作記憶的中央執(zhí)行成份又稱注意成份(the attentional component）.對于自閉癥兒童工作記憶的中央執(zhí)行成份的研究,僅顯示了其中央執(zhí)行成分的局部受損.以下分別聚焦抑制、操作、更新和注意分配(attention sharing）4個成分對自閉癥兒童工作記憶中央執(zhí)行成份的研究進(jìn)行梳理.

3.1 自閉癥兒童工作記憶抑制成分研究

影響工作記憶沖突數(shù)量的重要因素是選擇有關(guān)反應(yīng),同時抑制無關(guān)反應(yīng)的能力.對自閉癥兒童工作記憶抑制功能研究結(jié)果的不一致可能與采用了不同的實驗任務(wù)有關(guān).在Stroop范式中典型發(fā)展兒童反應(yīng)受損,自閉癥兒童沒有受損[16].楊娟等人(2006）采用周世杰等人編制的“工作記憶成套測驗”中的Stroop計數(shù)任務(wù).結(jié)果顯示,自閉癥組在該任務(wù)上的得分顯著低于與其在性別和實足年齡上匹配的正常兒童組[15].兩個研究結(jié)果的不一致可能與Stroop范式所采用的材料不同有關(guān).自閉癥兒童在負(fù)啟動任務(wù)中顯示了正常的水平.表明自閉癥兒童在語言材料的施測中可以表現(xiàn)出正?；虮日８玫囊种颇芰?Pennington和Ozonoff(1996）報告了相似的結(jié)論,即在執(zhí)行功能的不同成份中,自閉癥兒童的抑制能力是完好的[17]. Ozonoff和Strayer(1997）采用stop singal范式的變式,發(fā)現(xiàn)了HFA青少年抑制功能正常[18],Geurts,Verté和Oosterlaan等人(2004）則報告了HFA兒童(平均年齡14歲）抑制功能的輕微受損[19].從實驗任務(wù)來看,雖然兩個研究都涉及被試反應(yīng)的轉(zhuǎn)換,但后一個研究比前一個研究使用的范式更復(fù)雜.因為自閉癥兒童的反應(yīng)轉(zhuǎn)移和認(rèn)知靈活性受損,實際上可能是由增加的任務(wù)復(fù)雜性造成的[20].來自另一個自動抑制任務(wù),go/no-go范式的研究結(jié)果也是矛盾的.Noterdaeme等人(2001）和Ozonoff等人(1999）均報告了HFA兒童和青少年在典型go/no-go范式中的正常表現(xiàn)[16,21].然而,Belleville等人(2006）的研究包括了附加條件,得出自閉癥兒童受損的結(jié)論[8].不同的是在Belleville等人實驗任務(wù)的blocks中,存在反應(yīng)刺激和抑制刺激的反轉(zhuǎn).Noterdaeme等人(2001）的研究顯示了HFA兒童在不相容任務(wù)(incompatibility task）中的受損.雖然使用不同的研究范式所得出的結(jié)論不統(tǒng)一,但是仍存在自閉癥兒童工作記憶的抑制成分受損的證據(jù).

3.2 自閉癥兒童工作記憶操作成分研究

操作成分涉及被試對信息的操作和維持.Bennetto等人(1996）以HFA青少年為被試,將他們與誦讀困難者以及實足年齡和言語智力匹配的正常發(fā)展組進(jìn)行比較.結(jié)果顯示了HFA青少年在句子廣度和計數(shù)廣度任務(wù)中的受損[3].基于這些研究,Bennetto等人提出自閉癥兒童的一般工作記憶(general working memory）缺陷存在的可能.但Bennetto等人報告的工作記憶受損并沒有得到其他研究的支持.Russell等人(1996）用相似范式檢驗了LFA兒童(平均年齡為12歲）.對照組包括年齡較小的兒童和中等學(xué)習(xí)困難者.他們對被試進(jìn)行了工作記憶的三項任務(wù)測驗：計數(shù)任務(wù)、合計任務(wù)(sum task）和odd-man-out任務(wù).結(jié)果發(fā)現(xiàn)自閉癥兒童與心理年齡匹配的中度學(xué)習(xí)困難兒童相比,沒有差異[4].Ménard,Belleville和Mottron,(1998）采用字母順序廣度任務(wù)也證實了Russell等人的結(jié)論[22].可見,雖然操作成分的研究揭示了損傷的存在,但沒有得到更多研究的證實.

3.3 自閉癥兒童工作記憶更新成分研究

The n-back任務(wù)可以用來測量自閉癥兒童工作記憶的更新成分.Ozonoff和Strayer(2001）使用了幾何圖形在1back和2back條件下對HFA青少年(智商95,年齡12.92歲）,其實足年齡、言語水平和總體智力匹配的Tourette綜合癥及典型發(fā)展匹配組進(jìn)行實驗.用反應(yīng)時或精確度作為因變量,結(jié)果均沒有組間差異[9].即使當(dāng)采用3-back任務(wù)來增加任務(wù)難度時,Belleville等人(2006）也得出了使用言語材料(輔音）的n-back任務(wù)未受損的結(jié)論[8].自閉癥兒童在自定順序指示任務(wù)和盒子搜索任務(wù)中也表現(xiàn)出正常水平[9].可見,現(xiàn)有的研究均證明了自閉癥兒童工作記憶的更新成分并未受損.

3.4 自閉癥兒童工作記憶注意分配成分的雙任務(wù)研究

Baddeley(1996）將工作記憶的中央執(zhí)行成份界定為具有在兩個任務(wù)上競爭注意資源的系統(tǒng),通過對注意的過渡分配和轉(zhuǎn)換困難的觀察,支持了自閉癥兒童的分配注意功能受損的結(jié)論.Ciesielski等人(1995）對HFA兒童的跨通道分配注意任務(wù)條件下的大腦活動模式進(jìn)行了研究.結(jié)果發(fā)現(xiàn),自閉癥兒童和與其在左右利手及實足年齡匹配的典型發(fā)展兒童相比,在集中和分配注意條件下均表現(xiàn)出較低的辨別率[23].但是,自閉癥兒童在集中注意條件下比分配注意條件下的虛報率高,這一結(jié)果與預(yù)期相矛盾.上述研究存在的問題可能是分配注意條件的任務(wù)難度水平?jīng)]有調(diào)整到適合每個兒童能力的水平.

4 以往研究的不足和未來研究的展望

以上從不同側(cè)面介紹了自閉癥兒童在工作記憶方面的缺陷.總體而言,國內(nèi)研究相對貧乏,國外的相關(guān)研究比較多,但得出的結(jié)論不盡相同,甚至相互矛盾,這成為該領(lǐng)域急待解決的重要問題.通過對以上研究結(jié)果的回顧分析,可以對未來關(guān)于自閉癥兒童工作記憶的研究作一個預(yù)測.

第一,應(yīng)以整體的、發(fā)展的視角考察自閉癥兒童的工作記憶.顯然,工作記憶不是單一的同質(zhì)系統(tǒng),研究它在自閉癥兒童中的損傷必須考慮它的復(fù)雜性和現(xiàn)存的界定它的不同觀點.當(dāng)回顧現(xiàn)存的文獻(xiàn)并對工作記憶進(jìn)行一個寬泛的界定時,應(yīng)探索出一個可以調(diào)解工作記憶完善和受損的特殊模型.首先,工作記憶有一個完整加工的范圍.其次,工作記憶的某些方面也存在異常.最后,自閉癥兒童在任務(wù)中的表現(xiàn)或許應(yīng)作為定性的差異而不是受損本身來描述.自閉癥兒童行為水平的異?，F(xiàn)象報告是相對適中的,其中的異常可以通過練習(xí)被克服.因此這些異?？赡苁前l(fā)展的瞬變現(xiàn)象[24].

第二,應(yīng)改進(jìn)工作記憶的研究方法.受損的和完善的功能模型更容易被當(dāng)作特殊加工領(lǐng)域受損,而不是以特殊控制的程序受損來對待.有證據(jù)顯示,自閉癥兒童的注視加工異常可能伴隨著執(zhí)行工作記憶任務(wù)能力的損傷.這些特殊的損傷可能依賴于任務(wù)的程序,對工作記憶沒有重要的特異性.Takayuki(2006）[25]等人的研究證實了自閉癥兒童工作記憶相關(guān)任務(wù)結(jié)果的矛盾是由遠(yuǎn)離工作記憶的任務(wù)特點所引起的,任務(wù)特點會干擾任務(wù)的執(zhí)行.可見,在決定工作記憶缺陷的存在和性質(zhì)時,使用材料的性質(zhì)或反應(yīng)類型是作為一個不容忽視的重要影響因素.

第三,應(yīng)對自閉癥兒童進(jìn)行分類研究,同時選取適當(dāng)?shù)钠ヅ浣M兒童也是非常必要的.自閉癥兒童經(jīng)常比典型發(fā)展兒童的智商低,導(dǎo)致研究者往往選用年齡相對較小或其他神經(jīng)疾病的對照組.較小的年齡和認(rèn)知神經(jīng)疾病可能在認(rèn)知加工過程中產(chǎn)生質(zhì)的改變,致使他們作為對照組的使用存在很大的問題.然而,為了得出這種疾病真正的普遍意義,對自閉癥兒童進(jìn)行HFA和LFA分類以及由適合智商匹配策略選取的對照組都是必要的.

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A Summary of the Researches for the Working Memory in Autistic Children

LI Mengxia1,2
(1.School of Teachers Education and Institute of Children Development,Huzhou University,Huzhou 313000,China; 2.School of Psychology and Cognitive Science,East China Normal University,Shanghai 200062,China）

Working memory is a system which is involved in the online maintenance of material.In the last few years,there have been considerable studies about working memory in autistic children.All these studies are based on the explanation of“executive model”for cognition in autistic children.Most researches support the conclusion that the verbal span of working memory is intact in autistic children. There is growing evidence of abnormality in visuospatial working memory of autistic children,although the conclusion fails to reach agreement.The executive component of working memory is locally damaged in autistic children.Even if the results of autistic children to manipulate task reveals their damage,there is no confirmation by others studies.When there is stimulus transition which is associated with response inhibition,such as using anti saccade task,incompatible task,and go/no go task,the working memory of autistic children is damaged.Under the premise of a global developmental perspective,with continuous improved research methods and selecting the appropriate matching group of children,the classified study of autistic children should be carried out in the future.

working memory;autistic children;the phonological loop;the visuospatial sketchpad; the central executive

GB842

A

1009-1734(2014）02-0081-05

2014-01-25

浙江省教育廳2012年度科研項目(Y201225371）_

李夢霞,講師,在讀博士,研究方向：認(rèn)知發(fā)展.E-mail：dreamlee@hutc.zj.cn