认知老化过程中视觉功能_加工速度和工作记

1、认知老化过程中视觉功能、加工速度和工作记忆的关系彭华茂(北京师范大学教育技术学院, 北京100875 申继亮王大华(北京师范大学发展心理研究所摘要目的探讨视觉功能、加工速度和工作记忆在认知老化过程中的关系。方法采用临床测查和心理测验法对217名社区老人的视敏度、加工速度和工作记忆进行考察。结果结构方程模型分析表明, 年龄对视觉功能的效应值为-0176, 视觉功能对加工速度的效应值为-0134, 加工速度对工作记忆的效应值为-0168。潜变量“视觉功能”对两个观测指标左右眼视敏度的解释率为0113和0111。结论视觉功能、加工速度和工作记忆的老化存在视觉功能2加工速度2工作记忆这样一条层级关系;

2、 视敏度不是视觉功能的最好观测指标, 尚需寻找更为合适的指标来表达视觉功能的含义。关键词视觉功能; 加工速度; 工作记忆; 认知老化中图分类号B84413文献标识码A 文章编号100529202(2006 0120001203Rel a ti on sh i p between v isua l functi on, processi n g speed and work i n g m e m ory i n cogn iti ve ag i n g PENG Hua 2M ao, SHEN J i 2L i a ng, W ANG Da 2Hua 1Educa ti ona l Techn

3、ology College, Be iji n g Nor ma l Un i versity, Be iji n g 100875, Ch i n a【Abstract 】O bjecti ve To exp l ore the relati onshi p of visual functi s and in cognitive aging . M ethods V isual acuity, p r ocessing s peed and working me mory by clinical measure and cog 2nitive test . Results Structura

4、l equati on model visual functi on was -0. 76, fr om visual functi on on p r ocessing s peed was -0. -0. 68. V isual functi on accounted for the variance in left and right visual 11, . on s The aging of visual functi on, p r ocessing s peed and working memory fitted a visual on p r ocessing s peed w

5、orking me mory ”. V isual acuity was not the best indica 2t or of visual functi on . ors needed t o be f ound t o measure visual functi on .【Key words 】V isual functi on; Pr ocessing s peed; Working me mory; Cognitive aging 基金项目:国家自然科学基金资助(30270474作者简介:彭华茂(19782 , 女, 博士, 讲师, 主要从事成人发展心理学研究。认知老化研究中感觉功

6、能、加工速度、工作记忆常被用来解释认知功能随增龄衰退的机制, 它们都被看作是个体完成认知任务所需要的加工资源。老年人由于这些资源的缺乏, 所以表现出认知功能衰退, 而它们自身之间的关系也是近年来认知老化领域中的研究热点。究竟谁在认知老化过程中处于更为基础的地位? 谁的最先衰退会引发其他加工资源和认知功能的衰退? 国外有研究者推测1, 感觉功能、加工速度和工作记忆在老化过程中可能存在“感觉功能2加工速度2工作记忆”这样的层级关系, 但还缺乏实证研究的支持。本研究旨在探讨视觉功能、加工速度和工作记忆在认知老化过程中的关系, 以期验证前人有关三者关系的推论, 为认知老化机制的理论建构提供支持, 藉此

7、寻找维持老年人认知功能或延缓其衰退的干预途径。1对象与方法111被试分别在北京市崇文区、朝阳区和海淀区的三个社区选取身体基本健康的老年人217人。平均年龄(69195±4193 岁, 平均受教育年限(8135±4198 年。其中6064岁组35人, 6569岁组77人, 7074岁组65人, 7585岁组39人。年龄与受教育水平之间没有显著关系F (3, 211 =11438。112方法每项测验的具体操作参照文献2。视觉功能以视敏度临床测查为视觉指标。使用的是“E ”型标准视力表, 视力表距被试5米远, 并且与被试的视线保持水平, 测量的视力是矫正后的视敏度。左右眼分别检测

8、, 视力值410512, 值越大说明视觉功能越好。加工速度采用知觉速度作为测量指标, 它反映个体对刺激迅速做出简单的知觉判断反应的能力, 采用数字和图形两种材料进行测量。数字比较测验:由计算机随机呈现两串数字, 要求被试在保证正确的情况下尽可能快地比较这两串数字是否相同, 并做相应的按键反应。图形比较反应:要求被试在保证正确的情况下尽可能快地从五个备选图形中找出和目标刺激一样的图形。记录被试每次试验的反应时和正确性, 并计算正确反应的平均反应时和正确率。工作记忆是一个对信息进行暂时储存和加工的记忆系统, 存储-加工双重任务是测量工作记忆容量的基本范式, 本研究分别采用数字和图形两种材料测量工作

9、记忆。(1 数字工作记忆广度测验:呈现若干组10以内一则加减算术题, 请被试心算并同时记住每道题的答案。待一组题目计算完毕后, 请被试按从前往后的顺序回忆这一组题目的答案。被试能够正确计算并正确回忆的最大题目数为其数字工作记忆广度。(2 空间工作记忆广度测验:左右并排呈现两个4×4网格, 每个网格中随机分布若干“3”点。要求被试判断左右两个网格中的“3”的分布是否相同, 同时要求被试记住左边网格中“3”的分布。被试能够正确1判断并正确回忆的最大点数为其空间工作记忆广度。实验所用计算机屏幕分辨率为1024×768, 操作系统为windows 2000, P3及以上处理器。在每

10、项测验任务之前, 先要求被试熟悉键盘设置, 针对不同任务中用到的键盘, 进行键盘反应练习, 以保证被试的反应时中不含找键的时间。113数据处理采用SPSS1010和AMOS4101统计软件处理数据。首先对数字比较和图形比较这两项测验中被试的反应正确率进行分析, 对于老年被试而言, 要求正确率达到80%及以上, 其反应时才作为有效数据。被试中没有人在二项测验中正确率均低于80%, 但有一些被试在某一项测验上的正确率低于80%, 对于这些被试, 将其反应时定义为系统缺失。数字比较测验有14个缺失值, 图形比较测验有5个缺失值。在建立结构方程时, 以各年龄组的平均数替代了缺失值。2结果211视觉功能

11、、加工速度、工作记忆各项观测指标的年龄特征随着年龄的增加, 被试的视敏度、加工速度、工作记忆均呈现衰退趋势, 视敏度、加工速度、工作记忆各观测指标与年龄存在显著相关(表1 。212老化与视觉功能、加工速度、工作记忆的关系为考察视表1视觉功能、加工速度、工作记忆各项观测指标的年龄特征(±s 年龄组(岁视敏度左眼右眼加工速度数字比较(m s 图形匹配(m s 工作记忆数字工作记忆(广度 空间工作记忆(广度4149±01784163±01195535137±22151525677150±19441633121±1732176±11

12、34与年龄的相关(r 3333211 P <0105, 2 P <0101, 3 P <01001觉功能、加工速度、, 觉、加工速度、明, 该模型拟合良好(101CF I =01969,T L I =01945, R M ES A =0 (图1 。年龄对视觉功能的效应值为-0176, 即年龄越大, 被试的视觉功能越差。视力下降影响到加工速度, 进而影响到工作记忆。视觉功能对加工速度的效应值为-0134, 加工速度对工作记忆的效应值为-0168, 说明在认知老化过程中, 加工速度衰退引起工作记忆容量下降, 而加工速度的减慢又是由于视觉的老化引起的。视觉功能、加工速度和工作记忆之

13、间存在着层级关系。虽然结构方程模型表明视觉功能、加工速度和工作记忆的老化存在层级关系, 但是, 我们同时可以发现, 观测变量左右眼视敏度不能很好地代表潜变量视觉功能, 潜变量对两个观测变量的解释率仅为0113和0111, 说明“E ”型标准视力表测查得到的视敏度不能准确说明视觉功能的含义。图1视觉功能、加工速度和工作记忆老化关系模型1视觉功能、加工速度和工作记忆老化的关系Baltes 和L indenberger3, 4通过对柏林老化研究数据的分析发现, 简单的视听敏度可以解释诸如知觉速度、记忆、推理等14项认知测验中所表现出来的年龄相关变异。因此, 他们认为感觉功能是对大脑功能的一个粗轮廓的

14、反映, 作为神经生理结构的一个普通指标, 对认知功能来说是基础性的, 因此对所有的认知能力的老化都是一个强有力的中介变量。Salthouse 5和Park 等1则发现, 工作记忆的大部分年龄差异都可以由加工速度来解释, 说明加工速度相对而言较为基础。归纳以往研究的结果, 可以发现感觉功能、加工速度、工作记忆之间可能存在层级关系, 即感觉功能最先随增龄衰退, 继而加工速度衰退, 最后是工作记忆的衰退, 我们的研究结果证明了这一假设。同时, 研究结果也给我们带来这样的启示:干预老年人的视觉功能, 如视力矫正, 或是提供更适合老年人视觉水平的视觉刺激, 如增大字号、增加照明度等, 可能是帮助老年人维

15、持现有认知水平或延缓认知衰退的有效途径之一。312有关视觉功能的观测指标通过结构方程模型分析发现, 用视敏度作为视觉功能的观测指标并不理想, 潜变量对观测变量的解释率很低。通常视敏度的测量都是在视觉刺激静止、高对比高清晰的条件下进行的, 而在实际生活中很多视觉信息的呈现条件要比视敏度测验的条件差得多, 比如要寻找的某个商店名字出现在广告标语中、报纸纸张和印刷字迹对比度低等。因此一个视敏度测量正常的老年人很可能在实际生活的认知加工中仍然存在视觉输入信息模糊的情形, 所以有必要寻找更为合适的观测指标来代表视觉功能, 有研究者提出对比敏感度可以作为视敏度的一个替代指标, 所谓对比敏感度, 是指个体区

16、分明亮强度差异的能力。研究发现6, 对比敏感度对那些包含有辨别过程的认知任务的预测力要优于视敏度, 如觉2察和再认一个普通物体的能力与对比敏感度的相关高于其与视敏啡的相关, 老年人在阈上辨别任务中的表现和对比敏感度有高相关。而无论是在实际生活中, 还是在实验室研究中, 大部分任务都包含辨认过程, 如辨认交通信号、从背景中分离刺激等, 所以, 对比敏感度应该是一个比视敏度更能代表视觉功能的指标。4参考文献1Park DC 1The basic mechanis m s accounting for age 2related decline incognitive functi on 1I n:P

17、ark DC, Schwarz N 1Cognitive aging M 1Ne w Jersey:Erlbaum, 2000:322112申继亮, 王大华, 彭华茂, 等1基本心理能力老化的中介变量J 1心理学报, 2003; 6:8022913Baltes P B, L indenberger UE 1Emergence of powerful connecti on bet w eensens ory and cognitive functi ons acr oss the adult life s pan:a ne w window t o the study of cognitive

18、 aging J ? Psychol ogy Aging, 1997; 12:1222114L indenberger UE, Baltes P B 1Sens ory functi oning and intelligence in oldage:a str ong connecti on J 1Psychol ogy Aging, 1994; 9:33925515Salthouse T A ,Meinz EJ 1Aging, inhibiti on, working me mory, and s peedJ 1Psychol ogical Sciences, 1995; 50(Bn 6 :

19、29716Schneider BA, Pichora 2Fuller MK 1I m p licati ons of percep tual deteri ora 2ti on f or cognitive aging research 1I n:Craik F I M , Salthouse T A 1The hand 2book of aging and cogniti on M 12nd ed 1Mahway NJ:Erlbaum, 2000:155221912005209214收稿2005211219修回(编辑牛铁兵老年人膳食营养及头发矿物质含量与B MD 的关系李万里1田玉慧2宋笑飞

20、3马敬3沈关心(华中科技大学同济医学院医学免疫学系, 湖北武汉摘要目的选取470例60岁以上城市(205例 和农村(265例 老人, 检测BMD 与发中、Cu , 3老年人BMD 农村低于城市, 女性低于男性(P <0101 , 农村老人膳食蛋白质、维生素、Ca , 差异有统计学意义(P <0101 , 老人膳食中大豆蛋白质、视黄醇、硫胺素、核黄素、维生素E 及Ca 、Zn Ca 、Zn 与BMD 均呈现显著性正相关(P <0101 。结论膳食蛋白质、维生素、Ca 、Zn 与BMD 存在一定的关系, 膳食大豆蛋白、Ca 、Zn 等摄入量不足可导致BMD 降低。关键词骨密度;

21、头发; 矿物质; 膳食营养中图分类号R58919文献标识码A 文章编号100529202(2006 0120003203Rel a ti on sh i p between m ea l nutr i en ts and Zn, Cu, Fe, Ca i n the ha i r and bone m i n era l den sity i n the elderly L IW an 2L i , T I AN Y u 2Hu i , S O NG X i a o 2Fe i , et a l 1D epart m en t of M ed i ca l I mm unology, Tong

22、ji M ed i ca l College of Cen tra l Ch i n a Un i versity of Sc i ence and Technology, W uhan 430030, Hube i , Ch i n a【Abstract 】O bjecti ve To exp l ore the relati onshi p bet w een meal nutrients and Zn, Cu, Ca in the hair and bone m ineral density in the elderly . M ethods 470pers ons aged over

23、60years (city 205, country 265 were selected t o deter m ine bone m ineral density (B MD and Zn, Cu, Fe, Ca level in the hair and t o review the meals the last three days . Results BMD of country ones was l ower than that of city ones, that of female was l ower than that of males (P <0. 01 . The p r otein, vita m in, Ca intake in meal and hair Ca, Zn of country ones were l ower than those of city ones (P <0. 01 . The meal nutrients of s oy bean p r otein,