3―5岁幼儿执行功能发展与抑制控制训练研究

3―5岁幼儿执行功能发展与抑制控制训练研究

摘要：执行功能（ExecutiveFunction，EF）是目前发展心理学界的研究热点之一。研究者把执行功能定义为一种高级的认知功能，已有研究表明执行功能并非单一的整体，它包含有多个可分离的成分，其中受到大多数研究者一致认可的成分有：灵活转换、记忆刷新、抑制控制。而抑制控制是执行功能的核心成分，对执行功能的发展起着重要的影响作用。执行功能的研究刚刚起步，尤其是在幼儿执行功能和抑制控制方面依然存在空白和欠缺地方值得我们探索与挖掘。
本研究探讨了3-5岁幼儿执行功能的发展状况与抑制控制训练对执行功能（心理定势转换和工作记忆刷新）的影响作用。通过执行功能三个测验（转换、刷新、抑制）任务探讨了幼儿执行功能发展的年龄特点，研究结果表明：3-5岁幼儿执行功能总体上随年龄增长而发展，但在不同的执行功能方面呈现出不同的发展速率，通过对训练组进行抑制控制任务训练，探讨抑制控制对幼儿心理定势转换和工作记忆刷新的影响作用。研究结果表明：（1）抑制控制训练有效提高了幼儿心理定势转换和工作记忆刷新能力。（2）抑制控制是执行功能发展的重要影响因素。
关键词：执行功能抑制控制儿童发展
近年来，执行功能的研究受到了发展心理学界和认知神经科学界的普遍关注，是一个比较热门的研究领域。可以说执行功能涉及了我们生活的各个方面，听一首歌，阅读一本书，解决一个问题等，在这些看似寻常的活动背后蕴含了复杂的认知加工过程：我们需要随时监控自己的内外部世界，抑制无关信息的干扰，筛选必要的信息输入，然后将输入的信息进行比对、整合后反馈到动作执行系统，进而形成协调有序的行为。执行功能的本质是对认知过程进行的控制和调节。其中，对优势但不必要的行为进行抑制控制是执行功能的核心环节。相对于心理学的其他领域，执行功能以及抑制控制方面的研究还不算成熟，尤其是在幼儿执行功能和抑制控制方面的研究尚属刚刚起步，依然存在空白和欠缺的地方值得我们挖掘与探索。
一、研究目的与意义
本研究的研究目的在于：
通过抑制控制训练研究，更加系统的探讨抑制控制对执行功能的影响。
本研究的意义在于：
通过执行功能与抑制控制训练的研究对幼儿执行功能和抑制控制的发展提供来自幼儿方面的实证研究究证据并做出些许解释与补充；通过对幼儿执行功能发展特点与规律的探讨，对幼儿的教育教学工作提供点滴建议。
二、问题引出
已有研究提出抑制控制是执行功能的核心重要成分，那么抑制控制过程应该会影响到其他两项执行功能的表现，（刷新需要抑制与当前任务无关的信息，转换则需要抑制心理定势的干扰）据此我们可以推测抑制控制应该与其他两项执行功能存在相关关系，程颖（2009）的研究中指出幼儿昼夜Stroop任务得分与维度变化卡片得分显著相关，李文秀（2010）的研究检验了执行功能各个任务之间的内部相关，发现各任务之间的相关系数在0.39-0.69之间，显著相关。斯坦福大学心理学教授Flavel（2002）提出运用两种方法可以说明认知变化时某一机制是否起到了作用。第一种是微观发生法（microgeneticmethod）这种方法受到信息加工论研究者（Siegler，1998；Klahr&MacWhinney，1998；Miller，2001）等的推崇，他们把人类的心智设想成一个复杂的认知系统，这一系统在某些方面和计算机相似，他们关注认知变化而不是发展阶段。微观发生法通过分析被试在实验中的行为变化，例如：眼动轨迹、喃喃自语的举止、言语报告等可以知道发展变化机制。另外一个非常重要的探究发展变化过程的方法是练习，通过训练，心理过程或者问题解决的执行效能会不断提高，训练获得的数据，可以揭示变化机制。
本研究综合考虑现有条件以及时间与精力等条件的限制，决定选用第二种方法，即抑制控制训练实证研究来探讨幼儿执行功能的内在变化发展机制。如果抑制控制训练有效，那么能从实证的角度验证抑制控制是执行功能的核心。
三、研究方法
（一）被试
选取90名幼儿进行执行功能任务测试，从中筛选出得分低于执行功能三个任务平均分（47.07）的幼儿36名（男女各半），随机分配到训练组与控制组，训练组18人（9男，9女），平均月龄45.1；控制组18人（9男，9女），平均月龄为，45.8。
（二）实验程序
抑制控制训练在前测后一周进行，一共进行两次训练，训练任务有A任务和B任务组成，每次训练10分钟左右，两次训练间隔一周。训练程序：在幼儿完成抑制控制任务的同时给予规则重述与言语反馈。训练流程：E-prime呈现刺激材料，鼠标左右键做按键反应，一对一训练。
（三）实验设计
本实验为2处理（控制组、训练组）×2测量前后（前测、后测）重复测量设计。
四、统计处理与分析
（一）不同组别幼儿转换任务与刷新任务的重复测量方差分析
为了进一步解心理定势转换任务与工作记忆刷新任务成绩前测与后测之间的差异究竟是不是抑制控制训练的效果，对执行功能转换任务与刷新任务进行重复测
量的方差分析，结果如下：
（二）抑制控制训练对转换的影响
转换任务重复测量方差分析结果显示：
1、处理（A）F=（1，36）2.086，P>0.05，主效应不显著，即控制组与训练组在转换务的得分差异无统计学意义，说明不同的分组对转换任务的得分没有显著影响；
2、测量前后（B）F（1，36）=97.143，P（三）抑制控制训练对刷新的影响
转换任务重复测量方差分析结果显示：
1、处理（A）F（1，36）=0.665，P>0.05，主效应不显著，即控制组与训练组在刷任务的得分差异无统计学意义，说明不同的分组对刷新任务的得分没有显著影响；
2、测量前后（B）F（1，36）=85，P0.05，性别与干预方式交互作用不
显著。
（2）以刷新为因变量，分别以性别（男、女）和干预方式（控制组、训练组）为自变量，进行方差两因素方差分析，结果只有干预方式主效应显著F（1，36）=9.783，P0.05，性别与干预方式交互作用不显著。
（3）以抑制为因变量，分别以性别（男、女）和干预方式（控制组、训练组）为自变量，进行方差两因素方差分析，结果只有干预方式主效应显著F（1，36）=73.529，P0.05，性别与干预方式交互作用不
显著。
五、结果与讨论
本研究通过2处理（控制组、训练组）×2测量前后（前测、后测）重复测量设计，探讨抑制控制训练对执行功能的影响作用。抑制控制训练方式采用规则重述和言语反馈。实验前测显示训练组与控制组前测成绩差异不显著。通过连续两周（每周十分钟）的抑制控制训练后，实验后测显示训练组执行功能（心理定势转换、工作记忆刷新）任务成绩显著高于控制组，证明抑制控制训练有效并对执行功能产生显著影响。另外，经过抑制控制训练，执行功能后测任务没有显示出性别效应。
（一）抑制控制训练的有效性
本研究的抑制控制训练采用了言语反馈与规则重述的方法，因为已有研究表明抑制控制的发展与言语发展的关系密切。言语与人类高级心理过程有着密切的关系，对人类活动起到重要的调节作用。基于这一思想，本研究在抑制控制训练过程中对幼儿反复实施言语反馈与规则重述，帮助幼儿将规则内化为自己的内部言语，进而对自己的行为和反应进行调控。
本研究的研究结果表明，通过抑制控制训练，训练组后测成绩显著高控制组，证明抑制控制训练有效并对执行功能产生显著影响。抑制控制训练有效。另外，这一结果也支持了本研究的研究假设，还说明了抑制控制的核心作用：抑制控制的发展对其他执行功能起着重要的影响作用。
（二）抑制控制训练对心理定势转换的影响
研究结果显示，经过抑制控制训练，训练组的后测成绩显著高于控制组，说明抑制控制训练对心理定势转换产生了影响。抑制控制能力的训练有助有提高幼儿的心理定转换能力，抑制控制是心理定势转换的重要影响因素。
这一结果与Miyake（2000）的研究一致。Miyake等人使用威斯康星卡片分类任务测试幼儿的转换能力发展，指出抑制控制是转换的基础，即抑制对转换任务造成干扰的心理定势是完成转换任务的关键。眶前额叶（orbitofrontalcortex）与情绪调节与行为控制息息相关，同样也是抑制控制主要脑功能区，该区域的损伤会导致行为与情绪调节失控，同时也造成了很多高级认知功能的障碍（RobertsAC，2000）。综上，抑制控制对心理定势转换起着重要的影响作用。
（三）抑制控制训练工作记忆刷新的影响
研究结果显示，经过抑制控制训练，训练组的后测成绩显著高于控制组，说明抑制控制训练对工作记忆刷新产生了影响。抑制控制能力的训练有助有提高幼儿的工作记忆刷新能力，抑制控制是工作记忆刷新的重要影响因素。结果显示，特性抑制能力与工作记忆能量存在正相关，即个体的分心抑制能力对工作记忆能量存在重要的影响。可见，抑制控制对工作记忆刷新起着重要的影响。
六、教学建议
1、根据幼儿不同的发展特点制定不同的教学活动。教师须明白发展是一个循序渐进的过程，并且由于个体差异的原因，即使是相同年龄段的幼儿依然会存在发展不同步的情况，所以老师们应当首先接纳幼儿的个体差异，不简单的进行横向比较。
2、教学活动应当丰富有趣。幼儿集中注意力的时间较短，小班幼儿5分钟左右，中班幼儿10分钟左右，大班幼儿15分钟左右。在对幼儿进行抑制控制培养的时候，如果能够营造愉悦的氛围，以丰富有趣的游戏或者讲故事的形式引起幼儿的
注意。
3、教学活动中应注意言语反馈与规则重述的重要性。在教学活动中，教师的言语反馈对幼儿的行为具有强化或者制止作用，通过言语反馈能够保证和促进幼儿目标任务的达成。而规则重述能不断刺激幼儿工作记忆的持续运作，保证筛选有效信息进入工作记忆，促进相关游戏任务规则的信息保持，指导游戏的顺利进行。
参考文献：
[1]陈天勇，工作记忆中央执行功能研究新进展[J].南京师大学报（社会科学版）.2003.（5）：92-99.
[2]陈天勇，李德明.执行功能可分离性及与年龄关系的潜变量分析[J].心理学报.2005，37（2）：210-217.
[3]周晓林，执行控制：一个具有广阔理论前途和应用前景的研究领域[J].心理科学进.2004，12（5）：641-642
[4]王乃弋，李红，高山，评执行功能的问题解决理论[J].心理科学进.2004，12（9）：706?C713.
[5]李红，王乃弋.论执行功能及其发展研究[J].心理科?W.2004.27（2）：426-430.
[6]魏勇刚，.抑制控制在幼儿执行功能与心理理论中的作用[J].心理学报.2005，37（5）：598-605.
[7]张文静，徐芬，3～5岁幼儿执行功能的发展，应用心理学[J]，2005，11（1）：73-78.
[8]徐芬，王卫星，高山.幼儿心理理论水平及其与抑制控制发展的关系[J].心理发展与教育.2003，4（7）：7-11
[9]李美华，沈德立，白学军.不同年级学生抑制控制研究.心理发展与教育[J].2007，5（3）：188-193
[10]梁贞巧，文萍，李红.计算困难儿童的抑制控制和转换.中国特殊教育[J].2008，4（94）：30-33
[11]杨丽霞，陈永明.抑制机制研究的新进展[J].心理学动态.1999，7（4）：1-6
[12]丁芳.幼儿心理理论与执行功能的关系研究――抑制控制的角度[D].华东师范大学博士论文，2004
[13]舒华，张亚旭，心理学研究方法：实验设计和数据分析[M].北京：人民教育出版社，2008，311-319
[14]谢谟.3～5周岁儿童气质、抑制性控制与心理理论的关系研究[D].福州：福建师范大学硕士学位论文，2007
通讯作者：姜珊，云南师范大学文理学院学前教育学院讲师。
项目基金：云南师范大学文理学院科教研基金（16KJY027）