摘要 為探索注意缺陷多動(dòng)障礙(ADHD)兒童言語工作記憶缺陷的機(jī)制,研究采用了言語n-back任務(wù)比較了正常兒童與注意缺陷多動(dòng)障礙兒童的工作記憶成績(jī)。結(jié)果表明:在更新水平為0次時(shí),ADHD兒童與正常兒童的成績(jī)沒有顯著差異,但在更新水平為1次和2次時(shí),ADHD兒童的記憶成績(jī)均顯著低于正常兒童,效應(yīng)量指標(biāo)(Cohen'd)分別達(dá)到了1.31和1.63;另外,在更新難度對(duì)記憶成績(jī)的影響上,ADHD兒童表現(xiàn)出了更大的更新代價(jià),效應(yīng)量指標(biāo)(Cohen'd)達(dá)到了1.54,處在很高的水平。結(jié)論認(rèn)為ADHD兒童在記憶的基礎(chǔ)性加工上并不存在明顯缺陷。其更大的更新代價(jià)表明ADHD兒童在言語工作記憶的執(zhí)行加工(更新操作)上的缺陷。
關(guān)鍵詞 ADHD,n-back,記憶更新,工作記憶。
分類號(hào) G442
1 前言
注意缺陷多動(dòng)障礙(Attention Deficit Hyper-activity Disorder,ADHD)是一種臨床常見的兒童行為問題。核心癥狀是注意缺陷、多動(dòng)和沖動(dòng)(APA,1994)。ADHD通常發(fā)病于學(xué)齡前期,其癥狀在小學(xué)階段尤為明顯,隨著年齡的增長(zhǎng)。尤其是當(dāng)個(gè)體進(jìn)入成人期后,癥狀又逐漸緩和甚至消失,國(guó)內(nèi)調(diào)查顯示,兒童ADHD檢出率在3.1-6.3%之間(張微,劉翔平,廖冉,顧群,2007)。注意缺損多動(dòng)障礙已經(jīng)對(duì)個(gè)體的學(xué)習(xí)、家庭和社會(huì)功能造成了嚴(yán)重的危害(魏寶玉,蘇林雁,2004)。
工作記憶缺陷是很多學(xué)習(xí)障礙、情緒障礙的重要特征,近些年ADHD兒童工作記憶缺陷已經(jīng)引起了研究者的高度關(guān)注。元分析(Martinussen,Hayden,Hogg-Johnson,&Tannock,2005;WiUllcutt,Doyle,Nigg,F(xiàn)araone,&Pennington,2005)和實(shí)驗(yàn)研究(Brocki,Randall,B0hlin,&Kerns,2008;Rapport et al.,2008)證明了ADHD兒童的工作記憶缺陷。工作記憶是對(duì)信息的短時(shí)間在線存儲(chǔ)與操作,言語工作記憶包含了語音回路和中央執(zhí)行加工過程,語音回路負(fù)責(zé)對(duì)言語信息的編碼和復(fù)述,屬基礎(chǔ)性加工。中央執(zhí)行功能負(fù)責(zé)對(duì)信息進(jìn)行操作,包括對(duì)信息及時(shí)更新、控制注意等,此工作記憶三成分模型得到了大量的證實(shí)(Baddeley,2007)。
注意缺陷多動(dòng)障礙兒童是否存在特異性的工作記憶缺損呢?研究者已經(jīng)開始從工作記憶三成分模型的角度來關(guān)注和解決此問題(Ralaoort。Kofler,Alderson,&Raiker。2008)。證據(jù)初步顯示ADHD兒童在工作記憶的三個(gè)成分上均存在明顯缺損,包括中央執(zhí)行機(jī)制、視空間存儲(chǔ)復(fù)述機(jī)制和語音存儲(chǔ)復(fù)述機(jī)制,執(zhí)行機(jī)制缺損的程度高于視空間模板的缺損,后者又高于語音回路的缺損(Martinussenet al.,2005;Rapport et al.,2008)。但是,在此期間開展的關(guān)于ADHD的工作記憶研究在任務(wù)范式上主要以延遲任務(wù)為主,得到的結(jié)論還需要進(jìn)一步明確。
例如,來自數(shù)字廣度任務(wù)的研究發(fā)現(xiàn)了ADHD兒童的言語工作記憶的缺陷(Biederman et al.,1996;Faraone et al.,1993)。當(dāng)把數(shù)字廣度任務(wù)分為正背數(shù)字和倒背數(shù)字任務(wù)時(shí),結(jié)果發(fā)現(xiàn)ADHD兒童正背數(shù)字能力正常,倒背數(shù)字能力明顯落后于正常被試(McInnes,Humphties,Hogg-Johnson,&Tannock。2003)。Karatekin和Asarnow(1998)比較了ADHD兒童和精神分裂癥兒童的言語和空間工作記憶能力,考查言語工作記憶能力的任務(wù)是數(shù)字廣度任務(wù),結(jié)果發(fā)現(xiàn)ADHD兒童正背數(shù)字成績(jī)與正常兒童沒有明顯差異,但是倒背數(shù)字成績(jī)卻明顯落后,而精神分裂癥患者在正背和倒背任務(wù)上均存在困難,正背數(shù)字任務(wù)和倒背數(shù)字任務(wù)的差異體現(xiàn)為語音短時(shí)記憶(不卷入中央執(zhí)行)和語音工作記憶的差異,由此可見,ADHD兒童在語音編碼和復(fù)述能力上可能沒有明顯的障礙,但是其在中央執(zhí)行機(jī)制上有一定的缺陷。有意思的是。Karatekin(2004)進(jìn)一步的研究“并沒有發(fā)現(xiàn)ADHD兒童在言語和空間工作記憶任務(wù)上的缺損”,卻發(fā)現(xiàn)了ADHD兒童注意分配的缺陷,在其研究中,Karatekin將工作記憶的概念界定在保持信息和分配注意的框架下,采用的是雙任務(wù)實(shí)驗(yàn)范式考察ADHD的中央執(zhí)行功能,結(jié)果發(fā)現(xiàn),與正常兒童相比,ADHD兒童在數(shù)字廣度的雙任務(wù)條件下,反應(yīng)時(shí)明顯落后,而在數(shù)數(shù)雙任務(wù)和簡(jiǎn)單反應(yīng)時(shí)上,ADHD兒童不存在明顯落后。事實(shí)上,Karatekin僅僅將中央執(zhí)行功能局限為雙任務(wù)加工能力,存在著明顯的局限,雙任務(wù)考察的注意分配能力只是中央執(zhí)行功能的一個(gè)很小的方面,并非核心,如果ADHD兒童在雙任務(wù)操作中存在缺陷,一方面可能是由于ADHD兒童不能有效地維持任務(wù)目標(biāo),另一方面也有可能是不能有效地分配注意資源或者是在雙任務(wù)間迅速實(shí)施注意轉(zhuǎn)換,但這并不能代表中央執(zhí)行功能的全部特征。
有關(guān)ADHD兒童言語工作記憶缺陷的研究結(jié)論并非完全一致,也有少數(shù)研究發(fā)現(xiàn)ADHD兒童的言語和空間工作記憶能力均是正常的。例如,在比較ADHD和語言障礙患者工作記憶時(shí),Cohen等人(2000)發(fā)現(xiàn),言語障礙患者言語和空間工作記憶的缺陷要比ADHD患者嚴(yán)重很多,ADHD患者的工作記憶缺陷并不嚴(yán)重。類似地,Jonsdottira,Boumab,SerKeant和Erik(2005)的研究比較了ADHD兒童伴隨語言障礙(SU)、ADHD兒童不伴隨語言障礙、語言障礙和正常兒童,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在言語工作記憶方面,ADHD兒童伴隨SLI要比正常兒童和ADHD不伴隨SLI兒童的得分低。但在空間工作記憶上,兩組ADHD兒童的成績(jī)都正常,研究認(rèn)為工作記憶的缺陷并非ADHD的缺陷,而是語言缺陷的特征,僅僅那些伴隨語言困難的ADHD兒童存在言語工作記憶缺陷,但他們的空間工作記憶能力仍然是正常的。相反,也有研究者Kofler,Raoport。Bolden,Sarver和Raiker(2010)認(rèn)為ADHD個(gè)體在工作記憶的編碼、復(fù)述以及中央執(zhí)行上均存在缺陷。這些缺陷均能夠解釋ADHD兒童的學(xué)業(yè)等領(lǐng)域的注意缺陷行為特征,他們的研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)需要對(duì)難度更大的語音和視空間刺激進(jìn)行加工時(shí),ADHD兒童和正常兒童的注意集中性行為均降低,但是ADHD兒童下降幅度更大,工作記憶的成績(jī)與兒童在學(xué)校表現(xiàn)出的注意缺損癥狀的相關(guān)顯著,研究還進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),中央執(zhí)行加工缺損能解釋ADHD兒童成績(jī)的大幅下降,其對(duì)于ADHD兒童工作記憶缺陷的影響超過了編碼和復(fù)述機(jī)制。
綜上所述,不難發(fā)現(xiàn),研究者主要的爭(zhēng)議體現(xiàn)在ADHD兒童的言語工作記憶是否存在缺陷以及缺陷是在編碼復(fù)述還是中央執(zhí)行上。然而以往研究者在探索ADHD工作記憶缺陷時(shí)更多地采用與延遲記憶相關(guān)的工作記憶廣度任務(wù)來評(píng)估ADHD的工作記憶能力,如數(shù)字字母延遲記憶任務(wù)、閱讀廣度任務(wù)等等,而這些任務(wù)要么僅僅考察了編碼復(fù)述能力,要么卷入了多種認(rèn)知加工過程的參與,包括言語與空間編碼、存儲(chǔ)、復(fù)述以及各種中央執(zhí)行功能的參與,不同的工作記憶任務(wù)之間的具體加工機(jī)制并非完全相同,由此造成的結(jié)果結(jié)論不完全一致。盡管ADHD兒童表現(xiàn)出工作記憶能力的落后,但其內(nèi)在的機(jī)制仍然不明確,即以往研究不能明確言語工作記憶的缺陷體現(xiàn)在基礎(chǔ)性的語音加工能力上還是高級(jí)的工作記憶執(zhí)行加工機(jī)制上。另外,將ADHD兒童的特定中央執(zhí)行功能進(jìn)行剝離考察仍然不夠。
記憶更新(memory uodating)是目前比較認(rèn)可的工作記憶的核心機(jī)制(Jarrold&Towseb,2006)。記憶更新現(xiàn)象最早由Bjork(1978)發(fā)現(xiàn),是指為了接受新的輸入,在記憶中修正當(dāng)前計(jì)劃表征狀態(tài)的一種行為。Kusaka,Gruneb,Hagendorfa和Met,zb(2000)認(rèn)為記憶更新是調(diào)整當(dāng)前工作記憶內(nèi)容去適應(yīng)新的輸入的機(jī)制,是在保持當(dāng)前固定數(shù)量項(xiàng)目序列和改變這個(gè)序列之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。記憶更新影響著日常生活中的許多活動(dòng),例如文本閱讀就是一個(gè)不斷需要進(jìn)行記憶更新的過程,閱讀中,個(gè)體需要不斷地將新近的句子納入到工作記憶中,并且要不斷地排除舊的信息,同時(shí),又要不斷地提取舊的信息與新信息進(jìn)行匹配以達(dá)到對(duì)新信息的理解。
N-back任務(wù)是以考察記憶更新功能為核心的-經(jīng)典的工作記憶任務(wù),任務(wù)很好地卷入了工作記憶執(zhí)行機(jī)制,包括以正確的順序存儲(chǔ)信息,同時(shí)也需要不斷地更替存儲(chǔ)的表征,有很好的外部效度。不僅如此,相比于延遲再認(rèn)/回憶任務(wù),n-back更容易操控,不容易受到材料差異的影響,通過變化更新的次數(shù)n來操控中央執(zhí)行,即n越大,更新次數(shù)越多,中央執(zhí)行要求越高,通過比較不同n值下成績(jī)的差異可以計(jì)算出執(zhí)行效應(yīng)量(記憶更新效應(yīng)量),這種做法既科學(xué),又簡(jiǎn)單易行。本研究設(shè)計(jì)了三個(gè)水平n=0.1,2的n-back任務(wù),通過計(jì)算三種水平下,障礙組與正常組的工作記憶成績(jī)差異,能夠既能考察ADHD兒童的工作記憶缺陷,又能很好地評(píng)估ADHD的工作記憶中央執(zhí)行功能問題,這是之前研究所不能揭示的。
傳統(tǒng)n-back任務(wù)基TiE常成人和兒童所設(shè)計(jì),在連續(xù)呈現(xiàn)的一系列刺激項(xiàng)目中,要求被試判斷第X個(gè)項(xiàng)目與之前的第X-n個(gè)項(xiàng)目是否匹配,即要求辨別的兩個(gè)項(xiàng)目之間間隔了n個(gè)項(xiàng)目。一個(gè)刺激項(xiàng)目系列往往較長(zhǎng),在第n個(gè)項(xiàng)目之后的所有項(xiàng)目均要進(jìn)行判斷,判斷次數(shù)為系列長(zhǎng)度減n,一旦被試在過程中分心了,其后續(xù)若干次判斷都會(huì)受到不利影響,故要求注意力高度集中,難度較大,不適合障礙被試,為降低任務(wù)難度,研究者Kiss,Pi-sio,F(xiàn)rancois和Schopflocher(1998)進(jìn)行了改進(jìn),其做法是將系列減短,拆分成很多trial,trial之間是獨(dú)立的,在每個(gè)trial中只需對(duì)最后一個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行反應(yīng),上一次判斷并不會(huì)影響下一次判斷,故更加適用于障礙兒童的研究,也具有很好的實(shí)證效度,因此本研究借鑒了這一任務(wù),以考察ADHD兒童的言語工作記憶能力。
效應(yīng)量(effect size)是一類用來描述處理效應(yīng)的統(tǒng)計(jì)量,一般被稱作效應(yīng)大小,生物統(tǒng)計(jì)學(xué)家Cohen等人早在20世紀(jì)60年代就提出了效應(yīng)量的應(yīng)用問題,他們認(rèn)為效應(yīng)量是對(duì)假設(shè)檢驗(yàn)的一個(gè)補(bǔ)充,Cohen建議,當(dāng)d=0.2時(shí)。效應(yīng)量小,即處理為小的效應(yīng);d=0.5時(shí),處理為中等的效應(yīng)。0.8時(shí)為大的效應(yīng)(Oleninik&Alpine,2000)。然而大多數(shù)的研究者在報(bào)道結(jié)果時(shí),僅僅提供了假設(shè)檢驗(yàn)的P值,這是不夠的(Cohen,1994),美國(guó)心理學(xué)會(huì)(APA)的統(tǒng)計(jì)推斷機(jī)構(gòu)TFSI于1996年建議在報(bào)道研究結(jié)果時(shí),也應(yīng)該同時(shí)報(bào)道處理效應(yīng)的大小。方向以及其可信區(qū)間,2001年又在其科研論文發(fā)表手冊(cè)上規(guī)定了論文的結(jié)果部分必須要報(bào)道效應(yīng)量(APA,2001)。效應(yīng)量統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的價(jià)值尤其體現(xiàn)在特殊兒童的研究中,對(duì)于該類研究,發(fā)現(xiàn)在一些特定心理機(jī)能上特殊兒童與正常兒童存在差異并不難。但如果引入效應(yīng)量分析,以印證特殊兒童心理機(jī)能缺陷的程度,尤其是當(dāng)涉及評(píng)估多項(xiàng)心理機(jī)能的缺陷時(shí),效應(yīng)量往往也能夠?yàn)槎嘀厝毕莸闹鞔涡赃M(jìn)行排序,更能揭示其缺陷的本質(zhì)。故本研究在評(píng)估ADHD兒童的工作記憶缺陷時(shí),也采納了效應(yīng)量分析的手段。
2 研究方法
2.1 被試
17名來自華師附小的正常兒童和21名來自華師醫(yī)院學(xué)習(xí)障礙訓(xùn)練中心的ADHD兒童參加了研究,年齡在7到12歲之間,平均年齡8.5歲。ADHD兒童最近半年內(nèi)未服用過利他林等精神類藥物治療,無明顯的器質(zhì)性損傷,不伴隨明顯的品行障礙、情緒障礙、語言障礙和智力缺陷,通過DSM-IV、Conners家長(zhǎng)和教師量表、自編ADHD問卷和視聽整合持續(xù)性操作測(cè)驗(yàn)(inteerated visual&auditory continuous performance test,IVA-CPT)來甄選ADHD兒童,以瑞文標(biāo)準(zhǔn)推理測(cè)驗(yàn)的成績(jī)作為智力衡量標(biāo)準(zhǔn)。排除得分在25%以下兒童。
來自學(xué)習(xí)障礙中心的ADHD兒童大部分已經(jīng)在各類兒童醫(yī)院被確診,為進(jìn)一步明確,本研究進(jìn)一步通過量表測(cè)試和臨床訪談來評(píng)估ADHD。AD-HD兒童人選標(biāo)準(zhǔn)主要以DSM-IV家長(zhǎng)評(píng)估為依據(jù)。在此量表上。至少有一個(gè)維度得分在6分或6分以上,在IVA-CPT上符合ADHD的得分要求(少數(shù)被試在DSM家長(zhǎng)評(píng)定上達(dá)到臨界值,CPT得分低于80,可被視為ADHD)。另外,以Conners家長(zhǎng)和教師評(píng)定量表以及自編的ADHD問卷作為輔助工具,自編ADHD家長(zhǎng)訪談問卷,共14個(gè)項(xiàng)目,分為注意力不集中和外在活動(dòng)過度兩個(gè)領(lǐng)域,項(xiàng)目設(shè)置主要源于DSM-IV,但采用“1=從不這樣,2=極少這樣,3=有時(shí)這樣,4=經(jīng)常這樣,5:總是這樣”5點(diǎn)評(píng)分,使得計(jì)分更精確,可作為對(duì)DSM-IV評(píng)定的輔助。凡符合或者邊緣符合DSM-IV標(biāo)準(zhǔn)的ADHD診斷的兒童在Conners量表上得分較高(10分或10分以上)。且符合自編ADHD問卷的多數(shù)癥狀標(biāo)準(zhǔn),將被確認(rèn)為ADHD,不僅如此,我們還對(duì)來自臨床的ADHD兒童的家長(zhǎng)進(jìn)行了訪談,以排除其他精神癥狀。同時(shí)。少數(shù)在不同診斷標(biāo)準(zhǔn)上有明顯矛盾的臨床樣本,將被排除在研究之外。正常兒童來自于一所普通小學(xué),其家長(zhǎng)評(píng)定的DSM-IV兩個(gè)維度得分均在3分以下,不伴有明顯的心理與行為障礙。
2.2 實(shí)驗(yàn)材料與設(shè)計(jì)
2.2.1 實(shí)驗(yàn)任務(wù)
采用Kiss等(1998)改進(jìn)后的n-back范式來考察兒童的言語工作記憶特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)任務(wù)基于In-quisit 1.0設(shè)計(jì)和呈現(xiàn)?;静僮魅缦拢涸谟?jì)算機(jī)屏幕中心逐個(gè)呈現(xiàn)字母系列,當(dāng)前字母呈現(xiàn)時(shí)。之前字母消失,最后呈現(xiàn)的探測(cè)刺激可能是一個(gè)字母,也可能是多個(gè)字母組合,要求被試判斷最后呈現(xiàn)的字母與此之前字母是否匹配,匹配時(shí)按“p”鍵進(jìn)行反應(yīng),不匹配時(shí),按“q”鍵進(jìn)行反應(yīng),如果最后呈現(xiàn)的探測(cè)刺激字母數(shù)量越多,則更新難度越大。例如,計(jì)算機(jī)屏幕依次呈現(xiàn)“K”“M”“H”“N”“D”“L”,最后呈現(xiàn)探測(cè)刺激“M”,被試需要判斷的是探測(cè)刺激“M”與目標(biāo)刺激“L”的匹配,更新難度n=0。如果最后呈現(xiàn)探測(cè)刺激“ML”,此時(shí),被試需要判斷的是探測(cè)刺激“ML”與目標(biāo)刺激“D”“L”是否匹配,此時(shí)更新難度n=1。如果最后呈現(xiàn)探測(cè)刺激“NDL”,此時(shí)。被試需要判斷的是探測(cè)刺激“NDL”與目標(biāo)刺激“N”“D”“L”是否匹配,此時(shí)更新難度n=2。本研究中,有3種記憶更新難度,即n=0,1,2。共90個(gè)trial。正負(fù)反應(yīng)各半,更新0次。1次和2次trial數(shù)均為30。
2.2.2 實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)為一對(duì)一進(jìn)行。被試正坐在計(jì)算機(jī)屏幕前,眼睛與顯示器中央約成15度水平視角。顯示器分辨率為1024×768,背景為灰色。
每個(gè)實(shí)驗(yàn)任務(wù)都是先出現(xiàn)注視點(diǎn)(屏幕中心的一個(gè)藍(lán)色的“+”字)300ms,消失,然后呈現(xiàn)空屏300ms,呈現(xiàn)字母序列的第一個(gè)字母200ms,消失后出現(xiàn)空屏800ms,隨后呈現(xiàn)第二個(gè)字母200ms,消失后再次呈現(xiàn)空屏800ms,呈現(xiàn)第三個(gè)字母200ms。以此類推。直到呈現(xiàn)字母序列的最后一個(gè)字母200ms和空屏800ms,然后呈現(xiàn)探測(cè)刺激,要求被試判斷最后呈現(xiàn)的探測(cè)刺激與在探測(cè)刺激之前呈現(xiàn)的字母或字母系列是否相同,并按鍵反應(yīng)。系統(tǒng)自動(dòng)記錄反應(yīng)時(shí)和反應(yīng)正確與否。如果被試在探測(cè)刺激出現(xiàn)后的10s內(nèi)未能做出有效反應(yīng),將自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)trial。前后trial之間間隔(RSI)為1000ms。實(shí)驗(yàn)步驟見圖1。
2.2.3 統(tǒng)計(jì)處理
采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件處理全部數(shù)據(jù),統(tǒng)計(jì)方法包括方差分析、t檢驗(yàn),并計(jì)算效應(yīng)量(EffectSize,ES,d),用效應(yīng)量來表示處理效應(yīng)的大小。
3 結(jié)果
本研究中,要求被試盡可能正確地做出反應(yīng),反應(yīng)時(shí)指標(biāo)意義相對(duì)較弱。在反應(yīng)時(shí)指標(biāo)上,進(jìn)行被試×更新條件方差分析,發(fā)現(xiàn)被試差異不顯著,F(xiàn)(1,36)=0.626,p=0.435;交互作用也不顯著,F(xiàn)(1,36)=0.025,p=0.874,故下面只對(duì)正確率進(jìn)行主要分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在更新次數(shù)為0、1、2時(shí),障礙組的正確率分別為0.841±0.11,0.698±0.13,0.592±0.11:而正常組的正確率分別為0.886+0.06,0.835+0.0,0.756+0.09。為了探明ADHD兒童言語工作記憶成績(jī)是否存在缺陷,本研究對(duì)被試在不同更新難度下的正確率進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析,得結(jié)果如表1。
從表1方差分析結(jié)果可以看出,更新難度主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,36)=155.28,p<0.01,說明不同的更新難度任務(wù)的成績(jī)存在顯著差異,多重比較結(jié)果表明,隨著更新難度的增加,成績(jī)明顯下降,更新0次的成績(jī)(86.14%)顯著高于更新1次的成績(jī)(75.96%)(p<0.01),后者又明顯高于更新2次的成績(jī)(66.57%)(p<0.01),這說明本研究任務(wù)設(shè)計(jì)是成功的。
被試類型主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,36)=15.31,p<0.01。更新次數(shù)與被試類型的交互作用顯著,F(xiàn)(1,36)=15.54,p<0.05。為了進(jìn)一步明確兩組被試在不同更新難度條件下記憶能力的表現(xiàn),我們對(duì)不同更新難度下被試的成績(jī)一一進(jìn)行分析(見表2)。
從表2可以看出,在更新0次時(shí),ADHD兒童的記憶成績(jī)正常,但是,在更新1次和2次條件下,正常兒童的成績(jī)均要好于ADHD兒童的成績(jī)(p<0.01)。
ADHD被試隨著更新難度的增加,成績(jī)明顯下降。同時(shí),在比較隨著更新難度增加,記憶成績(jī)下降的幅度時(shí),正常兒童與ADHD兒童表現(xiàn)出了更大的更新代價(jià),而正常兒童隨著更新難度的增加,成績(jī)下降的趨勢(shì)不明顯,難道說更新難度的增加對(duì)ADHD兒童產(chǎn)生了更為不利的影響?為了進(jìn)一步驗(yàn)證這種現(xiàn)象,進(jìn)一步比較兩組被試更新代價(jià)的差異,更新代價(jià)是指隨著更新難度的增加記憶成績(jī)下降的幅度,由更新0次減去更新2次的差除以更新0次成績(jī)獲得,單位為百分?jǐn)?shù)。得結(jié)果如表3。
以上結(jié)果中可以看到,正??刂平M兒童成績(jī)下降了14.2%,而ADHD兒童的成績(jī)下降幅度較大,為29.9%。t檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在更新代價(jià)值上,ADHD的下降幅度顯著高于正常兒童(p<0.01),效應(yīng)量co-hen'd值也進(jìn)一步證實(shí)了以上結(jié)論。這說明,盡管受更新操作難度的影響,兩組被試的成績(jī)都存在不同程度的下滑,ADHD兒童的工作記憶成績(jī)明顯對(duì)更新操作更為敏感。
4 討論
Castellanos和Tannock(2002)認(rèn)為,導(dǎo)致注意缺陷多動(dòng)障礙主要有4個(gè)主要原因:反應(yīng)抑制、厭惡延遲、時(shí)間知覺和工作記憶,而工作記憶尤為重要,注意缺陷多動(dòng)障礙患者的工作記憶缺陷近些年引起了較多關(guān)注。并且,研究者已將目光逐漸從簡(jiǎn)單證明ADHD兒童存在言語工作記憶困難轉(zhuǎn)移到具體探索障礙兒童在言語工作記憶的不同成分上的缺陷上。同樣地,本研究既證實(shí)了ADHD兒童言語工作記憶的缺陷,也發(fā)現(xiàn)了其突出的問題體現(xiàn)為中央執(zhí)行機(jī)制的缺陷。
關(guān)于ADHD兒童的工作記憶缺陷有多種解釋。最具代表性的是Barkley的反應(yīng)抑制模型(Barkley,1997),該模型認(rèn)為言語工作記憶缺陷是反應(yīng)抑制缺陷的后果,ADHD兒童由于抑制能力低下,在信息加工過程中,大量與當(dāng)前任務(wù)無關(guān)的信息涌入工作記憶,從而與任務(wù)相關(guān)信息爭(zhēng)奪著工作記憶有限的認(rèn)知加工資源,造成工作記憶整體效能降低。但是Barldey的理論解釋不是基于對(duì)ADHD工作記憶缺陷的深入分析的結(jié)果,不能夠很好地解釋ADHD工作記憶缺陷的表現(xiàn)特征,尤其是不能說明ADHD兒童在除反應(yīng)抑制外的另外一項(xiàng)重要的中央執(zhí)行功能——更新操作上的困難。記憶更新是目前比較認(rèn)可的工作記憶核心機(jī)制,n-back任務(wù)被認(rèn)為很好地卷入了更新操作這一中央執(zhí)行功能(Morris&Jones,1990)。本研究在此范式下并以效應(yīng)量為主要的統(tǒng)計(jì)指標(biāo),得到了有價(jià)值的結(jié)果。
首先,在n-back任務(wù)中,所有被試的成績(jī)隨著更新次數(shù)的增加,成績(jī)明顯下降。更新次數(shù)的增加,反映了記憶負(fù)載的增加,主要是中央執(zhí)行(更新)的深度卷入。結(jié)果說明任務(wù)設(shè)計(jì)是成功的。
其次,研究發(fā)現(xiàn),ADHD兒童在言語n-back任務(wù)上的成績(jī)顯著落后于正常兒童。表現(xiàn)出了較高的效應(yīng)量,證明其言語工作記憶的嚴(yán)重缺陷,但是,在更新次數(shù)為0次的n-back任務(wù)中,ADHD兒童與正常兒童并沒有差異。更新0次被認(rèn)為不卷入中央執(zhí)行操作,此時(shí)成績(jī)的差異體現(xiàn)了對(duì)字母進(jìn)行編碼和復(fù)述能力的差異,這是工作記憶基礎(chǔ)性加工即語音回路的功能。這說明ADHD兒童在對(duì)簡(jiǎn)單的語言材料進(jìn)行編碼和短時(shí)復(fù)述上,并不存在明顯困難,這與Karatekin和Asarnow(1998)的研究一致。ADHD兒童并不存在語音編碼短時(shí)復(fù)述的困難,對(duì)此可能的解釋是語音編碼及短時(shí)復(fù)述在極短的時(shí)間里完成,由“自下而上”自動(dòng)化加工過程完成,無需耗費(fèi)認(rèn)知資源,不卷入認(rèn)知策略和其它控制加工,Sergeant將編碼(反應(yīng)輸入)認(rèn)為是認(rèn)知加工的最低級(jí)水平,ADHD兒童在低級(jí)認(rèn)知加工水平并不缺損,缺損的是二級(jí)和三級(jí)認(rèn)知加工水平(Sergeant,2000)。
在更新水平為1次和2次時(shí),ADHD被試的成績(jī)均明顯落后于正??刂平M,這說明了ADHD兒童在記憶更新操作的作用模式上與正??刂苾和嬖诓町悾绊懥薃DHD兒童言語工作記憶能力。Jarrolda和Towseb(2006)認(rèn)為,在n-back任務(wù)中,工作記憶加工機(jī)制被很好地卷入其中,包括以正確的順序存儲(chǔ)信息,同時(shí)也需要不斷地更替存儲(chǔ)的表征。由此可見,更新1次和2次的成績(jī)差異,既反映了工作記憶更新操作的問題,又體現(xiàn)了語音存儲(chǔ)和提取的問題,而其中執(zhí)行加工則是記憶成敗的關(guān)鍵。因此。為了將更新操作效應(yīng)分離出來,研究比較了隨著更新次數(shù)增加,成績(jī)下降的程度,結(jié)果發(fā)現(xiàn)ADHD兒童成績(jī)下降的程度明顯高于正??刂平M,反映出了更大的更新操作的困難,高達(dá)1.54的效應(yīng)量值更能有效地說明這一結(jié)果。這表明ADHD兒童的言語工作記憶的高級(jí)加工過程即記憶更新操作上也存在缺陷。根據(jù)Baddeley(1974)的工作記憶模型,更新操作是中央執(zhí)行功能之一,相比于其他中央執(zhí)行功能(抑制、前攝抑制、注意轉(zhuǎn)換、雙任務(wù)協(xié)調(diào)),更新操作與兩個(gè)工作記憶緩沖器關(guān)系更為密切。更新操作需要不斷地將舊的記憶表征擠出,壓制它的激活,同時(shí)納入新的記憶表征。組成新的記憶序列。重新排序。更新次數(shù)越多。則記憶序列越長(zhǎng),記憶集越大,則一次更新需要擠出和納入的記憶表征越豐富。更新操作的困難說明了ADHD兒童記憶容量的限制,以及ADHD在對(duì)記憶表征進(jìn)行快速高效操作上存在困難。更新操作耗費(fèi)較多認(rèn)知資源,記憶更新過程中,更新操作與語音編碼存儲(chǔ)競(jìng)爭(zhēng)認(rèn)知資源,ADHD兒童往往不能有效控制認(rèn)知資源,導(dǎo)致了更新操作的困難。綜合考慮前人研究關(guān)于ADHD兒童在反應(yīng)抑制(Barkley,1997)、注意分配(Karatekin,2004)中央執(zhí)行上的缺陷,可以認(rèn)為ADHD兒童工作記憶缺陷的核心問題仍然是中央執(zhí)行功能的落后,而其中央執(zhí)行的缺陷并非體現(xiàn)在單一執(zhí)行缺陷上,而是表現(xiàn)出普遍性的缺陷。有可能與前額葉功能的普遍性缺損有關(guān)。盡管在中央執(zhí)行機(jī)制上,更新功能、抑制、注意轉(zhuǎn)換和雙任務(wù)加工是相對(duì)獨(dú)立的,但它們之間的相互影響也不容忽略,Zacks和Hasher(1994)就認(rèn)為,抑制無關(guān)信息對(duì)于記憶更新非常重要。國(guó)內(nèi)研究也發(fā)現(xiàn),ADHD兒童由于應(yīng)對(duì)前攝抑制能力較差,導(dǎo)致記憶更新的困難(張微,劉翔平,宋紅艷,2009)??梢?,ADHD兒童抑制缺陷也有可能會(huì)在一定程度上影響記憶更新功能,
通過n-back任務(wù)折射出的ADHD兒童的工作記憶缺陷具有很好的效度。價(jià)值更大。體現(xiàn)為n-back任務(wù)成績(jī)與一般流體智力成績(jī)以及高級(jí)認(rèn)知功能,例如閱讀理解的相關(guān)很高(Jarrolda,&Towseb,2006)。不僅如此,n-back更容易操控,不容易受到材料差異的影響,通過變化更新的次數(shù)n來操控中央執(zhí)行,簡(jiǎn)單易行,也很容易通過更改記憶集的大小來控制記憶負(fù)載對(duì)記憶更新的影響,這為AD,HD兒童的訓(xùn)練矯正提供了一條有價(jià)值的途徑,Jaeggi,Buschkuehl,Jonides和Perrig(2008)采用“n-back”任務(wù)進(jìn)行了工作記憶的訓(xùn)練,發(fā)現(xiàn)對(duì)于流體能力提高是有價(jià)值的,盡管其沒有針對(duì)于ADHD兒童,但顯然可以借鑒。
5 結(jié)論
本研究得到如下結(jié)論:
在更新0次上,ADHD兒童的成績(jī)與正常兒童沒有顯著差異。在更新1次和2次水平上。ADHD兒童的成績(jī)均顯著落后于正常兒童,在更新代價(jià)(隨著更新難度增加,記憶成績(jī)下降的幅度)上,ADHD兒童明顯大于正常兒童,這些結(jié)果說明AD-HD兒童并不存在明顯的言語工作記憶基礎(chǔ)性加工缺陷,其主要缺陷表現(xiàn)在執(zhí)行加工。即更新操作上。