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1、,执行功能 ( executive function, EF）,目录,一、执行功能概念 二、执行功能的神经生理基础 三、执行功能的主要实验范式 四、4-12岁儿童的执行功能干预研究 五、执行功能的新研究方向,执行功能的概念：,个体的许多认知加工过程的协同操作。它涉及对个体的意识和行为进行监督和控制的各种操作过程，包括自我调节、认知灵活性、反应抑制、计划等。它主要包括工作记忆、抑制性控制以及认知转换三个要素。,冷执行功能,执行功能,是否有情感卷入,热执行功能,抑制控制,工作记忆,注意转换,情感卷入,执行功能的神经基础：,1、 冷执行功能主要是基于背外侧前额叶皮质(dorsolateral pre
2、frontal cortex,DL-PFC)的、由相对抽象的、去情景化的问题引发, 这与传统意义上所说的执行功能一致; 2、热执行功能则主要是基于眶额皮质(orbitofrontal cortex,OFC)的、以高度的情感卷入或情感意义评价为特征。,一、冷执行功能,1、搜寻任务 2、规则运用任务 3、优势规则(反应)抑制任务 4、矛盾冲突任务 5、问题解决任务 6、图片工作记忆任务,1、搜寻任务 A非B任务和藏于找任务 此类研究中发现了一种与年龄相关的、反复不 止的错误，即当物体被藏在 B 处时婴儿还继续到 A 处寻找物体，这种“持续性错误”是 执行功能障碍 的通常表现，表明婴儿尚不能利用已知
3、道的新信息 控制自己的行为。,A,B,？,2、规则运用任务之强制性卡片演绎分类,放在屋内,放在屋外,此法主要测量儿童根据规则正确分类的次数， 从而考察儿童灵活利用人为的规则控制自己的行为， 实现演绎推理的能力。 无论是否进行改进，这类任务 都要求具有较好的工作记忆能力，以便记住要运用的 规则。,2、规则运用任务之斜面滚球任务,Frye等人在研究3-5岁儿童心理理论和运用规则时应 用，实验进行时，先告诉儿童规则，即“灯灭，小球竖直 滚出；灯亮，小球交叉滚出” ，再告诉他们小球入洞的 位置和小灯状态，让他们预测小球从哪个出口滚出； 或 者， 在儿童了解规则的前提下， 告诉他们小球出洞的位 置和小灯
4、状态， 让他们逆推小球该从哪个入口放入。 考察儿童运用已知的合取规则进行因果和果因推理的 能力，要求具有较好的工作记忆能力。通过此任务也发现 了儿童认知灵活性与年龄有关的增长。,3、矛盾冲突任务（Stroop测验） 昼夜Stroop,4、问题解决任务（河内塔和伦敦塔）,Shallice设计了伦敦塔任务。此任务将河内塔任务中的盘子换成了彩球， 要 求儿童描述他们要怎样改变彩球的最初排列才能将它们按要求移到目标座上。这里所研究规则运用、利用规则制定计划以控制自己行为的能力，工作记忆依然扮演了重要角色。,二、热执行功能,1、心理理论任务 2、窗口任务 3、延迟满足任务 4、儿童博弈任务 5、反向择物
5、,1、心理理论任务 （错误信念任务）,1.1 意外地点任务 能否认识到故事人物持有错误信念的儿童的年龄分界线为4 岁。这是研究 ToM 的典型方法之一，探讨儿童站在他人的角度去看问题的能力。错误信念法主要用于 35 岁的儿童。 1.2 意外内容任务 Zelazo进行改进，利用录像带观察，排除工作记忆局限对儿童的影响，同时会导致儿童情感上的惊异。,2、窗口任务,因变量是儿童指导主试察看放有 “诱饵” 的盒子（因而没能得到“诱饵” ）的试验的次数(3-6岁)。,3、延迟满足任务,研究要测量的是儿童做出延迟选择的次数，并就此来考察儿童是否能够抑制即时的愿望去满足长远的愿望，即能否有着眼于将来。,4、
6、儿童博弈任务（简版爱荷华博弈任务）,这种研究方法主要是对儿童情感决策的诊断， 通过这种诊断可以推断出儿童的 “热”执行功能发展与年龄有关的规律。它还考察儿童控制受即时愿望支配的动的能力和预测他们的动作将会产生的后果的能力。它常用于学前儿童，但对学龄儿童也适用。,二、4-12岁儿童执行功能发展的干预措施,1、计算机化训练 其中最著名的是CogMed， 儿童通过电脑游戏训练 来改善工作记忆。 计算机训练能改善工作 记忆和推理能力， 但是没有证据表明能 改善抑制能力。,2、电脑游戏和非电脑游戏的混合,7-9岁儿童随机分配进行电脑（个人）和非电脑（小组）的推理或速度训练游戏。 结果表明，进行推理训练的
7、儿童速度上没有改善，进行速度训练的儿童推理能力没有改善。 非电脑游戏能够通过对选择性注意和反应抑制的评估来改善抑制能力。,3、有氧运动 可以有效改进大脑前额皮质功能和执行功能。 研究1：有氧跑步改善了8-12岁儿童的认知灵活性、创造性，比标准的学校体育教育更有意义，但是并没有改善执行功能以外的技能。 研究2：有氧游戏（跑步游戏、跳绳、篮球、足球），只有高强度运动组改善了复杂执行功能、数学能力。有氧运动组和控制组在选择性注意功能和其他非执行功能上的技能都没有改善。 研究3: 7-9岁儿童随机分配进行每天两小时的体能训练（70分钟的有氧活动，50分钟的动作技能发展），对照组不进行体能训练。结果表明
8、，进行体能训练的儿童在工作记忆能力上比控制组儿童有很大提升。,其他关于体能活动和音乐训练的研究,训练双手协调性可以改善执行功能，目前研究没有证据表明抗阻训练（抵抗力训练）可以改善执行功能。 运动可能比进行单独有氧训练对提升执行功能更有效。原因可能是运动挑战了执行功能（运动需要更多的持续注意能力、工作记忆、规则活动），运动带来了喜悦、骄傲和社会联结（悲伤、压力、孤独会损害执行功能）。,4、武术和专注力训练 传统武术强调自我控制、自律（抑制控制）、个性发展。 进行跆拳道训练的儿童执行功能的学习和情感的表达上收获更多，工作记忆和数学能力更好，4-5年级的儿童差异更显著，幼儿和1年级儿童差异最不显著，
9、男生比女生改善更多。 少年犯研究：一组少年分配到跆拳道组，另一组少年分配到现代武术组，实验结果表明：跆拳道组少年进攻性低，更少焦虑、社交能力和自尊都有所改善，武术组则相反。,专注力方面的研究： 专注力训练结果表明: 在7-9岁的儿童中，初始执行功能差的儿童比初始执行功能良好儿童在执行功能上改善程度更高。 研究表明：单独的体育锻炼并不能有效改善执行功能。体育锻炼与传统武术结合，或者体育锻炼与专注力训练结合，效果会更好。,5、瑜伽 有证据表明瑜伽也能提高执行功能能力。 研究证据： 10-13岁女生随机分配到瑜伽组和体能训练组，瑜伽组执行功能改善，体能训练组执行功能没有改善。,1. Go/Nogo任
10、务下“冷”、“热”执行功能对数字、名词材料的抑制加工,通过问卷筛选出两组不同特质焦虑类型的被试，在数字材料和名词词语材料下进行Go/Nogo任务实验。实验一采用简单反应测查两组被试基线反应时是否存在差异；实验二采用Go/Nogo任务范式考察两组被试在不同实验材料下的执行功能抑制控制子成分。本研究旨在比较两组不同特质焦虑类型大学生在数字材料和名词词语两种材料下“冷”、“热”执行功能抑制控制子成分上是否存在差异。 研究结果发现在数字材料下，高、低特质焦虑类型大学生的抑制控制能力没有显著差异，高特质焦虑大学生“冷”执行功能抑制控制子成分没有受损，在名词词语材料下，高特质焦虑大学生“热”执行功能抑制控
11、制子成分受损，表现为对一般名词和与潜在威胁情境相关名词的趋避关系失调，即对潜在威胁情境相关材料具有明显偏向性，对一般材料具有回避性。,三、执行功能的新研究方向,2.负性情绪与认知执行功能的关系研究,通过贝克抑郁量表和贝克焦虑量表测查被试的抑郁和焦虑程度,并运用认知调控测试、Stroop测试和语词流畅性测试研究所有被试的认知执行功能,比较高负性情绪组和低负性情绪组的认知执行功能特征。 结论:高负性情绪者的认知执行功能受到不同程度的损伤,任务难度越大,其认知执行功能受损表现越明显。,3.高攻击倾向低年级小学生“冷”“热”执行功能研究,本研究在前人研究的基础上将高攻击倾向小学生按攻击类型分为工具性攻
12、击型和敌意性攻击型,探讨了不同攻击类型的小学生与低攻击倾向小学生的“冷”“热”执行功能情况,并进一步探讨了不同攻击类型与不同执行功能之间的关联。 研究结果发现：(1)高攻击倾向小学生“冷”“热”执行功能明显差于低攻击倾向小学生。(2)工具性攻击型、敌意性攻击型小学生的“冷”“热”执行功能均弱于低攻击倾向小学生。(3)工具性攻击型小学生与敌意性攻击型小学生的“冷”抑制能力差异显著；而两者的冷刷新、转换能力上不存在显著差异。(4)工具性攻击型小学生和敌意性攻击型小学生在“热”执行功能三类任务中差异均未达到显著水平。(5)相比“冷”执行功能任务,“热”执行明显提高了低攻击倾向、敌意性攻击型小学生的执
13、行功能,但对于工具性攻击型小学生的影响未达到显著水平。,4.皮层下缺血性脑血管病患者弥散张量成像中脑微结构变化与整体认知功能及执行功能的独立相关性研究 5.短时中等强度有氧运动对女大学生执行功能的影响,国外的研究方向,1.Improving executive functions in 5- and 6-year-olds: Evaluation of a small group intervention in prekindergarten and kindergarten children Infant and Child Development (2012) 2. Assessing e
14、xecutive function in relation to fitness to drive:A review of tools and their ability to predict safe driving. Australian Occupational Therapy Journal (2012),3.Reduced contribution of executive functions in impaired working memory performance in mild traumatic brain injury patients Clinical Neurology & Neurosurgery（2013） 4.Unconscious Goal Activation and the Hijacking of the Executive Function American Psychological Association （2012）,Thank you! Thats all it about.,
