（发展与教育心理学专业论文）儿童及成人对视觉空间材料和言语材料的抑制控制.pdf

西南大学帧j ：字化论又捅要 儿童及成人对视觉空间材料和言语材料的 抑制控制 发展与教育心理学专业硕士研究生孙媛媛 指导教师李红教授 ( 摘要) 抑制控制是一种重要的认知成分，参与完成多种和前额叶有关的认知功能。一般是指当 个体追求一个认知表征目标时，用于抑制对无关刺激的反应的一种能力。抑制控制的内容通常 包括：不适宜的优势反应；已激活但与当前任务无关的信息：无关信息的干扰。抑制受损将 导致无关信息的激活、保持与提取，从而影响对有关信息的加工。抑制机制可以在不同水平进 行观察，许多学者观察到抑制可被分为若干独立过程，具有不同的操作特性并可适用于不同环 境。抑制控制被认为是一种重要的执行功能成分，与工作记忆也密切相关。 发展心理学的研究揭示，抑制控制终身的发展表现为倒u 型曲线：在儿童期持续发展， 青年期达到顶峰，而后开始衰退。最近研究者们开始关注造成儿童及年长者抑制表现差的原 因，基于已有的研究数据，造成儿童及年长者任务表现上差于成人的原因并不相同，儿童及 成人抑制任务表现上的差异更多是基于神经激活上的不同；而年长者同成人相比较差的表现 更多是基于加工速度的减慢。 随着神经成像技术在心理学中的广泛应用，抑制控制的神经基础也备受关注。研究者使 用不同的抑制任务，得到一些和抑制相关的皮层区域，但是由于抑制任务的复杂性，这些结 果显然还需要更多的研究证实。 研究者们至今无法准确定义抑制控制的原因之一在于其本身结构的复杂性，参与许多重 要的认知活动，并不是单一的过程。最近一些研究者们关注对于不同材料的抑制控制是否存 在差别。关注这一问题的研究一部分源于对工作记忆中央执行成分的深入研究。对于工作记 忆三个子成分的研究，不论是数量上，还是对结果的解释上，都存在着很明显的不均衡性。最 简单的语音回路研究最多，对于视觉空间存贮的研究虽然存在困难，但由于一些研究者在探 索支持视觉表象的因素，所以这类相关研究为视觉空间存贮的研究提供了不少有价值的成果。 对中央执行系统的研究较少，这可能是由于中央执行系统研究难度更大。言语工作记忆和空 间工作记忆的分离被很多经验数据所支持，但是两者的区别到目前为止仅被说明到工作记忆 外围子系统的水平，最近一些数据暗示着在工作记忆的中央结构中可能存在一定程度的领域 特殊性，即对于不同材料的抑制控制有不同的机制。 另外一部分研究来自于对抑制控制神经机制的探讨。抑制控制和p f c 的功能密切相关。 l 西南大学硕七学位论文摘要 一些理论模型认为p f c 是按照加上过程区分的，腹外侧前额皮质( v e n 仃o l a t e r a lp f c ) 和信息 的保持有关，而背外侧前额皮质( d o r s o l a t e m lp f c ) 和信息的操纵和监控有关。另外的理论认 为p f c 是按照内容进行组织分区的，腹外侧前额皮质保持物体信息，背外侧前额皮质保持空 间信息，持这种观点的脑成像研究关注是否不同的抑制激活了共同的皮质区域，以及不同的 皮质区域。 p a l l a d i n o 等人使用工作记忆任务对视觉空间和言语材料的抑制机制进行了初步探讨，采 用大学生为被试。结果表明不仅在工作记忆的子系统中存在领域特殊性，在中央执行成分中 也存在领域特殊性，即对于视觉空间和言语材料的抑制控制可能有不同的机制。 已有研究对于不同材料的抑制控制大多使用的是英文等拼音文字作为言语材料，本研究 的目的之一在于考察对于汉字材料及同为拼音文字的汉语拼音韵母的抑制是否在行为结果上 同空间材料的抑制也存在分离。在实验一中，将p a l l a d i n o 等人的实验做一点改动，增加一组 韵母材料。视觉空间、单词、韵母三种材料的工作记忆任务。考察对这三种材料的抑制控制 表现。在实验二中，使用汉字和视觉空间两种材料的工作记忆任务，考察成人对这两种材料 的抑制是否存在差异以及同实验一中的数据相比较，看是否与对单词和韵母的抑制模式不同。 基于成人对不同材料的抑制控制存在分离的证据，本研究的另一兴趣在于探讨是否在儿 童身上对不同材料的抑制也会出现分离，如果出现分离，那么是否对不同材料的抑制有不同 的发展速度等。目前还未有研究涉及这一问题。在实验三中，以儿童为被试，使用工作记忆 负荷较少的s 仃0 叩冲突任务，考察在工作记忆负荷较少的情况下对空间和言语材料的抑制控 制是否存在差异，以及在发展中表现出的特点。 通过本研究三个实验所获得的数据，本研究的结论为：中国被试在设置冲突情境的工作 记忆任务中，对视觉空间材料和单词的抑制表现不同，同西方被试的结果一致。对汉字和韵 母这两种汉语材料的抑制不存在差异，且与视觉空间材料的抑制都不存在分离。在使用空间 和数字s 仃0 叩范式的任务中，小学一、二、五年级儿童对数字材料的抑制反应时显著大于空 间材料。两种材料任务在难度上是类似的，且都达到了9 0 以上，儿童可以较好的理解和完 成任务。对两种材料的抑制控制能力有着不同的发展轨迹。空间材料的抑制控制在7 8 岁没 有明显的增长，8 到1 1 岁增长较多；而数字材料的抑制控制在7 8 岁就有较明显的增长，8 到1 1 岁也有增长。从7 8 岁这两种材料的抑制控制的发展出现了分离。在儿童期，对视觉空 间材料和数字材料的抑制控制有不同的机制。 关键词：抑制控制执行功能工作记忆视觉空间材料言语材料 n 西南大学硕十学位论文a b s t r a c t i n h i b i t o r yc o n t r o lo fv j s u a l - s p a t i a la n d1 y b r b a lm a t e r i a l si n c h i l d r e na n dy 0 u n ga d u l t s p o s t g r a d u a t eo fd e v e l o p m e n t a la n d e d u c a t i o n a lp s y c h o l o g y ： s u ny u a n y u a n s u p e r v i s o r ：p i o fl ih o n g a b s t r a c t i i l ：h i b i t o r yc o n t r o li s 锄i m p o r t a n tc o 印i t i v ec o m p o n e n t ，a n dp a n i c i p a t e si na v a r i e t yo fc o g n i t i v e 如n c t i o nr e l a t e dt o t h ef 如n t a l 1 0 b e g e n e m l l yi t r e f e r st om e c a p a c i t yo fs u p p r e s s i n gi 盯e l e v a i l tr e s p o n s e sw h e no n cp u r s u i t so fac o g n i t i v et a 玛e t t h ec o n t e n to fi i l l l i b i t o r yc o m r o lu s u a l l yi n c l u d e s ： i n 印p r o p r i a t er e s p o n s e s o f p r e f e r e n t i a l ；i i l f 0 m a t i o nw h i c hh a sb e e na c t i v a t e db u th a sn o m i n gt od ow i t hm e i m m e d i a t et a s k ；i r r e l e v a n ti n f o n n a t i o n d a m a g e di n h i b i t i o nw i l ll e a dt ot h ea c t i v a t i o n ， m a i n t a i na i l de x t r a c t i o no fi r r e l e v a n ti n f 0 肌a t i o n ，t h e r e b ya f r e c t i n gt h ep r o c e s s i n go f m ei n f - o m a t i o n h l l l i b i t o 巧m e c h a i l i s m sc a i lb eo b s e r v e da td i 脏r e n tl e v e l s ，a i l dm a l l y r e s e a r c h e r sn o t e dm a ti 曲i b i t i o nc 孤b ed i v i d e di n t os e v e r a li n d 印肌d e n tp r o c e s s e s ；i t h a sd i f f e r e n t0 p e r a t i o n a lc h a r a c t e r i s t i c sa n dc a nb ea p p l i e dt od i f f e r e n te i i r 0 眦e n t s h l h i b i t o r yc o n t r 0 1i sc o n s i d e r e d 孤i m p o n a l l tc o n l p o n e n to fe x e c u t i v em n c t i o n ，a n d r e l a t e sc l o s e l yt ow o r k i n gm e m o 拶 s t u d i e si nd e v e l o p m e n t a lp s y c h o l o g yr e v e a l e dt h a tm ed e v e l o p m e n to fi 1 1 1 1 i b i t o 巧 c o n t r o lf o l l o w s 距i n v e n e du - s h 印e dc u e ：p e r s i s t e n td e v e l o p m e n ti nc h i l d h 0 0 dy o u t h p e a k e da i l dt h e nb e g a i lt 0d e c l i n e r e c e i l t l yr e s e a r c h e r sc o n c e m t h er e a s o n sf o rm ep o o r p e r f o n n a n c eo fi r 血i b i t i o ni nc h i l d r e na n dt h eo l d ，b a s e do ne x i s t i n gd a t a ，r c a s o n s c a u s i n gc h i l d r e i la n dm ee l d e r l y sp 0 0 r c rt a s kp e r f 0 肌a n c et h a i la d u l t s a r en o ts 锄e ， t h ed i f f e r e n c eb e 铆e e nc h i l d r e na n da d u l t s t a s kp e r f o 肌a i l c ei sb a s e dm o r eo nt h e n e u r a la c t i v a t i o n ，w h i i eo l d e ra d u l t s p 0 0 rp e r f 0 彻a n c ei sb a s e dm o r eo nt h es l o w e r p r o c e s s i n gs p e e d i i i 西南大学硕十学位论文 a b s t r a c t w i mt h ee x t e n s i v ea p p l i c a t i o no fn e u r a l i m a g i n gt e c h n o l o g yi np s y c h o l o g y ，t h e n e u r a lb a s i so fi n h i b i t o r yc o n t i 0 1a l s oc a u s ef o rc o n c 锄r e s e a h e r su s ed i f f e r e n tt a s k s ， a n df i n ds o m ec o n i c a lr e g i o n sr e l a t e dt oi n h i b i t i o n ，b u td u et ot h ec o m p l e x i t ya n d v a r i e t yo fm et a s k sm e yu s e ，w en e e dm o r er e s e a r c ht 0c o n f i r mt h e s er e s u l t s o n eo ft h er e a s o n sw h yr e s e a h e r sc o u l dn o td e f i n i t ei 1 1 l l i b i t i o nc o n t r o lp r e c i s e l y i si t sc o m p l e x i t yo ft h es t n l c t u r ea i l di ti si n v 0 1 v e di nm a n yi m p o r t a n tc o g n i t i v e a c t i v i t i e s r e c e n t l y ，s o m er e s e a r c h e r sc o n c e ma b o u tt h ei n h i b i t i o nc o n t l 0 lo fd i f f e r e m m a t e a l s ：a r et h e r ea 1 1 yd i f f e r e n c e s ? t h i sc o n c 锄s t e m s 舶mt h ei n d 印ms t u d yo ft h e c e n t r a lc o m p o n e mo fw o r k i n gm e m o r y t h es t u d yo fm et h r e ec o m p o n e n t so fw o r k i n g m e m o 巧i su n b a l a n c e do nq u a i l t i t ya n dt h ei n t 叩r e t a t i o no f t h er e s u l t s t h e r ea r em o s t s t u d i e so fp h o n o l o g i c a ll o o p ，a l t h o u 曲t h er e s e a r c ho fv i s u o s p a t i a l s k e t c h p a di s d i m c u l t ，d u et os o m er e s e a r c h e r se x p l o r ef a c t o r ss u p p o r t i n gt h ev i s u a lh r l a g e ，s u c h s t u d i e so ft h es t o r a g es p a c ep r o v i d e dal o to fv a l u a b l er e s u l t s t h e r ei sl e a s ts t u d i e so n t h ec e l l 拓a 1e x e c u t i v es y s t e m ，w h i c hm a yb ed u et oi t sc o m p l e x i t y a1 0 to fe m p i r i c a l d a t as u p p o n e dv e r b a la n ds p a t i a lw o f k i n gm e m o r yw e r es e p a r a t e ，b u ts of 打t h e d i f 断e i l c eb e 俩e e nt h e 俩ow a sd e s c 抽e do n l ya tt h e1 e v e lo fe x t e m a ls u b s y s t e m ，s o m e r e c e n td a t ai m p l i e st h a ti nt h ec e n 仃a ls t m c t u r eo fw o r k i n gm e m o 巧m a ye x i s tac e r t a i n d e 伊e eo fp a n i c u l a rf i e l d s t h a ti s ，d i f f e r e n tm a t e r i a l sh a v ed i f f e r e n ti n h i b i t o r ) ，c o n t r o l m e c h a n i s m a n o t h e rp a r tc o m e s 仔o ms t u d i e so fm en e u r a lm e c h a n i s m so fi n h i b i t i o nc o n t r 0 1 t h ef 妇c t i o no fp f cr e l a t e sc l o s e l yt oi n h i b i t o r yc o n t r 0 1 s o m et h e o r e t i c a lm o d e l d e s c 衲e sp f cd i f f e r e n t i a t e sw i t ht h ec o 弘m ep r o c e s s ，v e n t r 0 1 a t e r a lp r e 舶m a lc o r t e x r e l a t e st 0m a i n t a i n i n gt h ei n f 0 衄a t i o n ，a 1 1 dt h ed o r s 0 1 a t e r a lp r e 行o n t a lc o r t e xr e l a t e st o t h em a n i p u l a t i o na i l dc o n 仃0 lo fi n f - 0 n n a t i o n a n o t h e rt h e o r y 锄1 1 1 ( sm a tp f ci s o r g a n i z e di na c c o r d a n c ew i t hm ec o n t e n to ft h ei i l l l i b i t o 巧c o n 仃0 1 ，v e i l t r o l a t e r a l p r e 丘0 n t a l c o r t e xm a i n t a i ni n f o m a t i o no fo 嘲e c t s ，d o r s o l a t e r a l p r e 仔o n t a l c o r t e x m a i n t a i ns p a t i a l i n f 0 n 1 1 a t i o n ，b r a i ni m a g i n gs t u d i e ss u p p o n i n gm el a t t e rc o n c e m sa b o u t w h e t h e rd i f f e r e n ti i l l l i b i t i o na c t i v a t eac o m m o nc o r t i c a lr e g i o no rd i f f e r e n tc o n i c a l r e 百o n s p a l l a d i n o 觚dh i sp 抓n e r s e x p l o r ev e r b a l a n dv i s u o s p a t i a lt a s k si n v 0 1 v i n g c o m p a r a b l el e v e l s o fi i l l l i b i t o d ，c o n t 】旧1 t h e i rd a t aa r ec o n s i s t e mw i t ht h e o r e t i c a l m o d e l so fw o r k i n gm e m o 巧s u g g e s t i n gt h a tm o d a l i t y - s p e c i f i ce f f e c t se m e r g ee v e ni n c e n 舰lp r o c e s s e s i v 两南大学硕十学何论文abstract m o s to fp a s ts t u d i e sa b o u td i f f e r e mm a t e r i a l su s ee n 9 1 i s hw o r d sa sv e r b a l m a t e ：r i a l s ，o n et a r g e to ft h i ss t u d yi st oe x p l o r ew h e t h e rm ep e r f o m a n c eo fi n h i b i t i o n d i m ；r sw i mc h i n e s ec h a r a c t e r sa n ds p a t i a lm a t e r i a l s h le x p e r i m e n t1 ，w ed i ds o m e c h a n g e so fp a l l a d i n oa i l dh i sp a n n e r s c x p 嘶m e n t2 ，a d d e dag r o u po f v o w e lm a t e r i a l s ， e x p l o r e dt h ei n h i b i t i o no ft 1 1 r e em a t e r i a l s ：v i s u o - 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s p a t i a la i l dw o r d sa r ed i f f e r e n t t h i si si n a c c o r d a n c ew i t ht h ew e s t e mc o 硼t 巧h lt h ew o r k i n gm e m o r yt a s k s ，a d u l t s i 1 1 l l i b i t i o n o fv i s u o s p a t i a lm a t e r i a l sa n dc h i n e s ei ss i m i l a r h ls t r o o pt a s k s ，r e a c t i o nt i m e so f d i g i t a lm a t 耐a lw a ss i 印i f i c a l l t l yl a r g e rt h a l ls p a t i a lm a t 甜a l i nc h i l d r e no f 铲a d e1 ，2a n d 5 t h ed i m c u l t i e so ft h e 俯ot a s k si ss i m i l 码a i l dh a v er e a c h e dm o r em a n9 0p e rc e n t ， c h i l d r e nc a nw e l lu i l d e r s t a n da n da c c o m p l i s hm et a s k s 1 1 1 1 1 i b i t i o no ft h em om a t e r i a l s h a v ed i f f e r e n td e v e l o p m e n tt 喇e c t o r y m e r ew a sn oo b v i o u sg r o w t ho fi n h i b i t o d ， c o n t r o lo ft h es p a c ei n7 - 8y e a r s ，m u c hg r o 州h 的m8t o1 1y e a r s ；a n dm ei n h i b i t o r y c o n t r o lo fm i m b e r sh a sas i g n i f i c a mg r 0 、矶hi nm e7 8y e a r so l d i i l7 8 y e a r so l d i n h i b i t o 巧c o n t r o lo ft h et w o m a t e r i a l s a p p e a r e ds 印a r a t i o n i n d e v e l o p m e n t h l c h i l d h o o d ，m ev i s u o - s p a c em a t e r i a la n dd i 昏t a lm a t 甜a l sh a v ed i f r c r e n ti r 血i b i t o r y c o n t r 0 1m e c h a n i s m k e yw o r d s ：i n h i b i t o r yc o n t r o l ，e x e c u t i v ef l l n c t i o n ，w o r k i n gm e m o r y ；v i s u o s p a t i a i m a t e r i a l s ，v e r b a lm a t e r i a i s v 独创性声明 学位论文题目： i 乜垄堑堑丑墨生盏堕! 堡豳獐丕三造羽缉堕却垒l j o 本人提交的学位论文是在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。论文中引用他人已经发表或出版过的研究成果，文中已加 了特别标注。对本研究及学位论文撰写曾做出贡献的老师、朋友、同 仁在文中作了明确说明并表示衷心感谢。 学位论文作者：孤碎艰 签字日期：如口年牛月蕊日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解西南大学有关保留、使用学位论文的规 定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允 许论文被查阅和借阅。本人授权西南大学研究生院( 筹) 可以将学位 论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩 印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书，本论文：口不保密， 口保密期限至年月止) 。 学位论文作者签名：k 翠覆 导师签名： 签字日期：w2 年甲月莎日签字日期：勘秽年月露日 两南大学硕十学位论文文献综述 1 文献综述 1 1 抑制控制的概念 任何认知活动都需要对环境进行控制，环境这一词在这里可以指的是物理环 境，比如通过将收音机的音量调低来避免打扰，或者将办公室的门关上防止听到 走廊里的吵闹声。环境当然可以指我们的1 心理”环境，它的含义是像在生活中关上 一扇门一样“忽略”走廊里的吵闹，人们是怎样忽略生活中这些使人分心的事物呢? 这就涉及到一种重要的心理过程一抑制控制。 抑制控制( i 1 1 1 1 i b i t o r yc o n t r 0 1 ) 是一种重要的认知成分，参与完成多种和前额 叶有关的认知功能。目前还没有被研究者们所普遍接受的定义。一般是指当个体 追求一个认知表征目标时，用于抑制对无关刺激的反应的一种能力【1 】。抑制控制的 内容通常包括：不适宜的优势反应：已激活但与当前任务无关的信息；无关信息 的干扰。抑制受损将导致无关信息的激活、保持与提取，从而影响对有关信息的加 工。抑制机制可以在不同水平进行观察，许多学者观察到抑制可被分为若干独立 过程，具有不同的操作特性并可适用于不同环境【2 1 。在早期的心理学理论中，抑制 曾占一席之地。但是，由于与行为主义传统及信息加工理论的计算机隐喻不相符 合，抑制现象一度被人忽视。直到2 0 世纪8 0 年代中期，信息加工理论的一些缺 陷日益明显，研究者才重新关注抑制。最近，认知神经科学领域对执行功能的探 讨更引起了研究者对抑制控制的关注。目前，虽然研究者对抑制控制的理解不尽 相同，但抑制控制在认知发展中起着重要作用已经成为一种共识，抑制控制也成 了许多认知理论的核心。 1 2 抑制控制与其他认知功能的关系 1 2 1 抑制控制与执行功能 执行功能的概念最初源于对前额皮质损伤病人的分析，前额皮质损伤的病人 表现出一些共同的认知障碍，因此对于执行功能的定义更多是基于神经心理学的 角度，也就是将执行功能同前额皮质的功能联系起来。但是，随着研究的深入， 研究者们发现，执行功能与前额皮质并不是简单的一对一的关系，脑成像研究揭 示执行功能还涉及后面的一些皮层区域，很可能是一种分布式的网络结构。从功 能上定义执行功能遇到了很多困难。因此有研究者根据其功能将其分解为不同的 子成份，有几种成份较多地被研究者们所提及，即刷新、转换、抑制、计划和双 任务协调。m i y a k e 使用潜变量分析的方法系统的讨论执行功能的整体性与可分离 性【3 1 ，结果表明三种被讨论较多的执行功能一转换、刷新和抑制控制一在一定程度 上表现出可分离性，但是三种执行功能之间又表现出一定的相关，并提出可能三 两南大学硕七学位论文文献综述 种功能之间存在共同的成分，这种基本成分可能是工作记忆或者是抑制控制。在 m i y a k e 研究的基础上，陈天勇、李德吲4 】通过引入年龄因素以及使用改编后的、 自创的实验任务，获得了对于执行功能可分离性进一步的证实。 1 2 2 抑制控制与工作记忆 工作记忆也是一种重要的认知成分，有很多的方式定义工作记忆。其中较有 影响力的要数a d b a d d e l e y 于上世纪七十年代提出的工作记忆多成分模型【5 1 ，根据 其模型，认为工作记忆包括语音回路( p h o n 0 1 0 9 i c a l l 0 0 p ) 、视觉空间存贮( v i s u o s p a t i a l s k e t c h p a d ) 和中央执行系统( c e n t r a le x e c u t i v e ) 三个成分，该模型产生了较大影响，但也 逐渐暴露出一些问题。b a d d e l e y 在2 0 0 1 年提出了修正的新模型【卅( 见图1 ) ，分为三个 层次：第一层是中央执行，完成最高级的控制过程；第二层是三类信息的暂时加 工。他提出了辅助中央执行的第四个子系统一情节缓存( 印i s o d i cb u 髓r ) ，新模型包 括了视觉空间存贮、情节缓存和语音回路三个辅助子系统；第三层是长时记忆系 统，包括视觉语义、情节长时记忆和语言。第一二层属于流体系统( n u i ds y s t 锄s ) ， 第三层是晶体系统( c r y s t a l l i z e ds y s t 啪s ) 。该模型强调工作记忆和长时记忆之间的联 系以及各子系统信息整合的加工过程。 圈圜圈 lll l 视觉语义一情节长时记忆卜 ；五喜 旧日 1 - j囵 图1 工作记忆多成分模型 s m i t h 等认为，存在着多种中央执行系统的可能性，而不仅仅是多种缓冲器， b a d d e l e y 等也提出中央执行系统不是作为一个单一的模块而活动，可分为多个子 系统【7 1 。研究者们对中央执行系统的大量研究表明抑制控制是其中中央执行系统中 2 平 两南大学硕十学位论文 文献综述 的一种重要成分，中央执行系统负责对输入的信息进行加工，而抑制控制主要对 与当前任务无关的及干扰信息进行抑制。将工作记忆与抑制控制结合起来，研究 在工作记忆条件下发生的抑制活动具有重要的意义，它可以使我们达成对机体( 包 括人和动物) 的高级智能活动的内在一致性理解。 一般认为抑制控制随年龄的改变同工作记忆密切相关。如h a s h e ra n dz a c k s ( 1 9 8 8 ) 【8 】提出随着年龄的改变抑制机制减弱，导致更多的和任务不相关的信息进入 到工作记忆中。这种不相关信息持续激活，使得对于冲突的敏感性增加，也就增 加了不适合反应的机会。根据这种观点，抑制控制机制的有效性保证了工作记忆 功能的有效性。最近几年，产生了与这种观点相反的看法，认为工作记忆决定了 抑制控制的有效性【9 1 。这些模型认为工作记忆能力的有限减少了抑制控制的有效 性。r o b 鲥h e s t e r 等人( 2 0 0 4 ) 【l o 】使用f m 技术考察不同工作记忆需要下的抑制 表现，发现工作记忆和抑制激活了共同的皮质区域，这种功能上的重叠可能构成 了任务冲突的皮质基础。但是当增加工作记忆需要时，并没有发现重叠区域增加 了激活，而是包括背外侧前额皮质的主要的抑制功能区域，这一发现支持了下行 注意控制理论( t o p d o w na t t e n t i o n a lc o n t r 0 1 ) 。 m i c h a e lb e v e r i d g e 等人( 2 0 0 2 ) 【l l 】呈现了一种有计划的考察学龄儿童的作为 执行功能成分的抑制和工作记忆的潜在的独立性的方法。两组，3 0 名6 岁和8 岁 儿童参加了三个执行功能任务：持续表现任务( c o m i n u o u sp e r f o n n 勰c ct e s t ) ，类 似s t r 0 0 p 的任务，和开始停止任务。每种任务有四个情境，系统地组合了两种水 平的记忆负荷和两种水平的抑制需要。这使我们能够知道在这些任务中记忆和抑 制需要是额外的还是独立的还是两者互相影响。对三种任务的错误和反应时的分 析显示没有积极的工作记忆和抑制是相互依赖的证据。年龄效应显著，8 岁儿童比 6 岁儿童做的更好。没有证据表明抑制和工作记忆是互相影响的，他们并不分享共 同的执行资源。 综合目前的工作记忆和抑制控制的关系研究，结论不尽相同。原因一部分在 于对抑制控制的定义还不明确；另外由于目前用于研究抑制控制的任务虽多但都 缺少详细的任务分析，不能排除其他认知成分的影响。 1 3 抑制控制的终生发展 最早对执行功能进行发展研究的是c o m a l l i 等人( 1 9 6 2 ) ，他们发现在s t r o o p 任务的冲突情境下反应时的减少和增加表现为u 型曲线，而控制情境下却不是这 样。在他们的研究中，抑制控制作为一种特定的执行功能，在儿童期表现出增长， 在成年期表现为下斛1 2 】。最近，对终生发展的研究开始受到青睐。l e v i n 等人( 1 9 9 1 ) 使用g o n o g o 任务测查儿童的抑制反应能力，发现正常儿童抑制反应能力随着 两南大学硕士学何论文文献综述 年龄的增长而增长，更具体地说，执行指令( c o i n m i s s i o n s ) 和忽视反应( o m i s s i o n s ) 的最大增长期在7 8 岁和9 1 2 岁之间，1 3 1 5 岁发展缓慢。l e v i n 等人的结果与 w i l l i 锄s ( 1 9 9 9 ) 等的研究结果是一致的，w i l l i 锄s 使用终止信号程序( s t o p s i 印a l p r o c e d u r e ) 检验抑制控制的毕生发展，研究结果表明，抑制优势反应的快速发展 期为儿童早期( 6 8 岁) 到儿童中期( 9 1 2 岁) ，随后的青年期( 1 8 2 9 岁) 和老 年期已经没有明显增长。a n d r e ws i m p s 叩及k e v i nj 础g g s ( 2 0 0 5 ) 【”】使用昼夜任 务的研究表明抑制的发展是非线性的，3 5 岁到5 岁发展迅速，以后有适度的发展。 抑制控制可以以多种方式被考察，以上所描述的每一个研究，都对抑制控制 有不同的定义，但是最重要的是，所有的研究都试图说明同样的问题：作为执行 功能一个特定成分的抑制控制，在儿童期持续发展，在青年时期达到顶峰，在老 年开始逐渐衰退。研究者们开始关注造成儿童及年长者任务表现上差的原因，他 们是否拥有共同的抑制机制? 以反应时为因变量的发展研究都发现了儿童期反应 时的快速减少以及老年期反应时的增加，由于加工速度可以解释很多年龄相关的 变异，因此加工速度是否可以解释在这些抑制控制任务中的年龄相关的变异呢? 加工速度显然是认知的一种重要结构，它可以解释众多任务中的年龄相关的变异， 但是许多研究清楚的证实了还有其他因素导致年龄相关的变异，不论使用何种方 法测查抑制控制，抑制控制的衰退比加工速度上的差异更能解释任务中的年龄相 关的变异。b e d a r d 等人( 2 0 0 2 ) 的研究使用修改的终止信号任务考察抑制控制的终 生发展，发现在不同年龄阶段任务表现上的差异不能被解释为单纯的加工速度的 减慢【1 2 】。w i l l i 锄s 等人【1 4 】在研究中使用高级回归分析技术发现，加工速度的快慢不 能解释所有的年龄相关的任务表现上的差异，抑制能力的变化仍然是年龄相关变 异的主要来源。此外，来自神经心理学的研究揭示，造成儿童和成人抑制任务表 现上差异的原因可能是神经激活上的不同。d a v i s 等人【1 6 】利用事件相关的脑电位 ( e r p ) 技术研究停止信号任务中成人和6 岁儿童的加工过程的差异，发现了成人 和儿童事件相关的神经激活上的差异，说明成人和儿童可能使用了不同的加工过 程来完成任务。d l l r s t o n 等人【r 7 】使用功能性磁共振( 删) 技术研究成人和儿童 抑制的神经差异，发现同成人相比，儿童成功地反应抑制需要更多的激活前额区 域和顶叶，此外，腹部前区域( v e n 舰l 舶n t o s t r i a t a l r e g i o n s ) 的激活同年龄和表现 都相关。这些差异说明了儿童对于冲突的敏感是同腹部前区域的不成熟有关。 综合目前的研究结论，造成儿童及年长者任务表现上差于成人的原因并不相 同，儿童及成人抑制任务表现上的差异更多是基于神经激活上的不同；而年长者 同成人相比较差的表现更多是基于加工速度的减慢。 4 两南大学硕士学位论文问题提出 1 4 抑带| j 控带i j 的神经基础 c 唧e m e r 等人【l 剐从神经成像的角度介绍了在工作记忆和执行功能领域经典的 3 个问题的研究成果。其中一个问题为是否p f c 的分开的区域同特定的操作有关。 大部分神经方面的研究都采用s t r o o p 范式，发现前扣带回、右侧眼眶前额皮质( 曲舒 o r b i t 0 丘0 n t a lr e 沓o n ) 、左侧的下级前区域( i n f e r i o rf 的n t a lr e g i o n ) 、颞叶和顶叶 区域同抑制活动有关。采用h a y l i n g 任务的研究【1 9 】【2 0 】认为左侧下级前额区( b a 4 5 ) 的激活归因于语义反应的选择，左侧中部前额区( b a 9 ) 的激活归因于信息的操纵 以建立有效的搜索策略，中部前额区( b a l o ) 则更具体的同抑制加工有关。但这些 结果存在许多问题【z i j ：1 任务太复杂，包括许多的非抑制成分，想要排除所有非 抑制成分很困难，因此实验任务不同获得的结果也不尽相同。2 缺少对于抑制这 一概念的规范准确的描述。 综合神经成像数据给我