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关于_冷_热_执行功能关系的研究.pdf

关于_冷_热_执行功能关系的研究

依依不舍
2019-03-06 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《关于_冷_热_执行功能关系的研究pdf》,可适用于高等教育领域

文章编号:()middot技术与方法middot基金项目:教育部十一五重点课题(DBB)作者简介:王淑珍( ),女,安徽萧县人,讲师,博士研究生,研究方向:认知心理学,(电话)(电子信箱)netwszcom。关于ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能关系的研究王淑珍,(西北大学经济管理学院,陕西,西安 )(西北大学公共管理学院,陕西,西安 )摘要:为探讨ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能间的关系,采用Stroop实验范式对名大学生的ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能进行测量。结果发现:被试的冷表征与热表征的主效应均非常显著,表现为在冲突条件和消极词汇水平的Stroop命名反应时均明显延长,而被试ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能的性别主效应均不显著刺激条件times词汇类型的交互作用显著,进一步的简单效应分析表明,ldquo热rdquo执行功能在冲突条件下对ldquo冷rdquo执行功能没有影响作用,在一致条件下对ldquo冷rdquo执行功能影响非常显著,而ldquo冷rdquo执行功能无论在积极词汇还是在消极词汇水平对ldquo热rdquo执行功能的影响均显著。结论:个体在冲突条件和消极词汇水平的反应时延长,但是在ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能上均不存在性别效应ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能的相互作用表现为相互协作或相互分离ldquo冷rdquo执行功能的作用是无条件的,处于主导地位,ldquo热rdquo执行功能的作用是有条件的,处于辅助地位。关键词:ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能冷表征热表征Stroop测试中图分类号:BTB   文献标识码:AAnExperimentalStudyonRelationsbetweenrsquoCoolrsquoExecutiveFunctionsandrsquoHotrsquoExecutiveFunctionsWANGShuzhen,(SchoolofEconomicsManagement,NorthwestUniversity,Xirsquoan,,China)(SchoolofPublicAdministration,NorthwestUniversity,Xirsquoan,,China)Abstract:Toexploretherelationsbetweenrsquocoolrsquoexecutivefunctions(rsquocoolrsquoEF)andrsquohotrsquoexecutivefunctions(rsquohotrsquoEF),theStroopparadigmandoneofitsmodifications,theemotionalStroop,wereemployedamongundergraduates(n=)Asresults,firstly,themaineffectsofcoolrepresentations,andhotrepresentationswereverysignificant,thatis,intheconflictconditionandthenegativewordsrsquolevel,responsetimesofsubjectsintwotaskswerelongerthanintheircounterpartsSecondly,themaineffectofgenderwasnotsignificantThirdly,theinteractiveeffectofrsquocoolrsquoEFtimesrsquohotrsquoEFwassignificantThesimpleeffecttestsshowthatrsquohotrsquoEFinfluencedrsquocoolrsquoEFintheconsistentconditionsignificantly,thatrsquohotrsquoEFdidnotinfluencersquocoolrsquoEFintheconflictingcondition,andthatrsquocoolrsquoEFinfluencedrsquohotrsquoEFbothinpositiveandnegativewordsrsquolevelssignificantlyInconclusion,thereisnosignificantgendereffectonrsquocoolrsquoEFandrsquohotrsquoEFandrsquocoolrsquoEFtimesrsquohotrsquoEFisacomplexsystem,thereisaninteractiveeffectonrsquocoolrsquorsquohotrsquoEFbut,therolesofrsquocoolrsquoEFandrsquohotrsquoEFareunequal,theformerisdominant,thelattersubsidiaryKeywords:executivefunctionsrsquocoolrsquorsquohotrsquoexecutivefunctionscoolrepresentationshotrepresentations 前言执行功能(executivefunction,EF)是指个体在实施目的行为过程中以动态、灵活的方式协调多个认知子系统活动的复杂认知过程,是前额叶大脑皮层的重要功能之一。Zelazo和Muller首先对这一复杂认知过程中存在的基本差异进行了middotmiddot人类工效学 年月第卷第期区分,将执行功能分为冷认知和热认知两个方面,也被称为ldquo冷rdquo执行功能(lsquoCoolrsquoEF)和ldquo热rdquo执行功能(lsquoHotrsquoEF)。冷执行功能由相对抽象的、去情景化的问题所引发,由背外侧前额叶完成(DLPFC)热执行功能要求较高的情感卷入或要求对刺激情感意义进行评价,由眶前额叶(OPFC)完成~。除前额叶外,前扣带回(ACC)也是执行功能重要的神经解剖基础。ACC分为两部分,即喙部和尾部,喙部负责情绪情感加工,称为情感部分,与热执行功能相联系,而尾部负责认知加工,与冷执行功能相联系。目前,关于冷、热执行功能的研究存在着冷执行功能任务居多,热执行功能任务较少的现象。虽然有一些研究从冷、热执行功能方面进行探讨,也多是集中在儿童执行功能的发展性研究和患有情绪障碍成人的ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能损伤的研究方面。Overman等对~年级儿童和青少年在赌博任务和WCST中的成绩进行比较,发现了ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能的分离,同时,他还发现,个月之前的男孩完成这一任务的成绩比同龄女孩好,这可能是由于眶前额叶在不同性别中发育速度不同造成的。另外,在大量临床病人执行功能障碍的研究中,发现抑郁症病人和焦虑个体在情绪Stroop任务中表现出情绪偏向性,患者对消极词汇反应时比积极词汇延长,,表明这些个体存在不同程度的热执行功能障碍。尽管在儿童、青少年和临床病人的研究中发现了ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能的分离,然而,也有大量的证据表明,两个系统很少单独工作,它们根据特定的认知任务,在一定程度上相互依赖、相互调节。对于ldquo冷rdquo、ldquo热rdquo执行功能进行测量的任务有多种,前者多使用Stroop,flanker,Stop试验后者多使用情感刺激材料,探测奖酬加工,或引起情绪反应等,如,向情绪障碍病人呈现具有情绪意义的刺激材料(如高兴、悲伤的词汇或面孔),或采用爱荷华赌博任务等。但是,ldquo冷rdquo、ldquo热rdquo认知任务不是截然分开的,大多数的认知测验都包括两者的成分,只是程度不同而已。可以说,对于ldquo冷rdquo执行功能的测量相对比较稳定,但在ldquo热rdquo执行功能研究中,对被试的情感和动机的测量是不稳定的,甚至缺乏一致性解释力。为了从基础层面有效地探讨ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能之间的相互关系,克服ldquo热rdquo执行功能测量上的局限性,本研究基于Stroop范式,通过不同的刺激材料表征直接对被试的冷、热执行功能进行测量。经典Stroop颜色命名任务中的刺激材料ldquo红rdquo、ldquo绿rdquo等色字不具有情绪色彩,因而具有冷表征(Coolrepresentations),引发执行功能的冷认知方面,而情绪Stroop颜色命名任务中的实验材料ldquo美丽rdquo、ldquo友善rdquo、ldquo卑劣rdquo、ldquo苦闷rdquo等色词具有情绪色彩,因而具有热表征(Hotrepresentations),引发执行功能的热认知方面,因此,运用两类Stroop任务测量健康成人的ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能是可行的,。 基本假设假设,成年人的眶额叶、ACC等脑区的神经发育已经完成,由此推论,健康成人在ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能上不应该存在性别效应假设,前额叶OPFC与DLPFC以及ACC喙部和尾部对情绪与认知加工的分工等神经基础支持了Zelazo等的ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能两分法的启发式分析框架,尽管这些脑区在ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能上存在分工,但是,这些脑区之间,以及与其它脑区之间都存在着神经联系加之,临床病人及儿童和青少年的执行功能表现出ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能损伤程度或发展水平存在差异,由此推论,ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能应该是一个协作与分离的复杂系统,两者之间存在交互作用假设,大量证据表明,ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能两个系统很少单独工作,两者相互依赖、相互调节,理论上推测冷执行功能是基础,由此推测,ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能交互作用过程中,ldquo冷rdquo执行功能应该居于主导地位,ldquo热rdquo执行功能居于辅助地位。 实验过程 实验对象本研究在数学、生物学等专业中,对自愿参加实验的大学三年级学生进行测量,筛选出被试人,其中,男人,女人,年龄在岁。所有被试视力或矫正视力正常,无色盲及色弱,无运动障碍。 实验仪器与实验材料 实验仪器实验仪器为奔腾多媒体微机,显示器为times高分辨率的显示器。所有实验程序及结果记录均由计算机控制完成。 实验材料middotmiddot人类工效学 年月第卷第期经典Stroop测验:色字为ldquo蓝rdquo、ldquo黄rdquo、ldquo红rdquo、ldquo绿rdquo、字高约mm,宽mm,呈现在计算机的黑色屏幕上。字义与颜色不同为冲突条件,相同为一致条件,字体的颜色分别对应计算机上不同的反应字母键(蓝G、黄H、红F、绿J)。情绪色词Stroop测验:色词为从刘源等编制的《现代汉语常用词词频词典》中挑选的双字词,正式实验共个词汇。从含义上分为积极词汇(如,美丽、友善)和消极词汇(如,卑劣、苦闷),经过t检验,两类词汇在词频上没有显著差异在词义的积极与消极程度上,经被试的点评分核检,筛选后的两类词汇的积极与消极程度在被试的主观感觉上没有显著差异。两类色词随机用蓝、黄、红、绿四种颜色的字体来呈现,色词高约mm,宽约mm,呈现在计算机的黑色屏幕上。字体的颜色分别对应于计算机上不同的反应字母键(蓝G、黄H、红F、绿J)。 实验设计实验为一个timestimes(性别times冷表征times热表征)的重复测量两因素的混合实验设计,其中,性别为被试间变量,有个水平,男性与女性,冷表征和热表征为被试内变量,冷表征有个水平,为一致条件与冲突条件,热表征有个水平,为积极词汇与消极词汇。 实验程序:实验程序使用DMDX编写。DMDX系统计时精确度为毫秒。刺激材料呈现在计算机屏幕正中央。注视点ldquordquoms,闪烁ms,目标刺激呈现为被试反应自动终止并启动下一个trail,被试在秒内未做出反应,则被记录为反应错误,反应时记录为秒并进入一个trail。正式试验包含个Blocks,每一个Block包含个项目,Blocks及项目间的顺序均由DMDX随机化。 结果与分析 整理数据将反应时lems和ges的反应结果、以及反应错误率ge数据删除,删除个被试的实验数据将其余个被试的有效实验数据输入计算机,运用SPSSforwindows统计软件,对实验数据进行重复测量的混合实验方差分析。 经典Stroop与情绪Stroop任务实验结果经数据整理后,被试在两类Stroop颜色命名任务中基本实验数据见表,统计分析结果见表。表 两类Stroop颜色命名反应时的平均数与标准差数据表组间变量被试人数(n)经典Stroop(MplusmnSD)ms冲突条件一致条件情绪Stroop(MplusmnSD)ms积极词汇消极词汇全体被试plusmnplusmnplusmnplusmn男性plusmnplusmnplusmnplusmn女性plusmnplusmnplusmnplusmn表 两类Stroop颜色命名反应时差异检验结果变量的效应Stroop实验反应时差异的统计结果F值P值被试间变量主效应性别(男性vs女性)被试内变量主效应刺激条件(冲突条件vs一致条件)词汇类型(积极词汇vs消极词汇)交互效应刺激条件times性别词汇类型times性别词汇类型times刺激条件词汇类型times刺激条件times性别  注:ldquordquo表示水平上差异显著ldquordquo表示在水平上差异显著ldquordquo表示在水平上差异显著。刺激条件指经典Stroop任务中的冷表征词汇类型指情绪色词Stroop任务中的热表征。middotmiddot人类工效学 年月第卷第期  统计分析结果显示:被试的性别主效应不显著,表明男女性别之间在两类Stroop命名任务中反应时没有差异,被试内两个变量的主效应均非常显著,表明在经典Stroop任务中,被试在冲突条件下的反应时非常显著地长于一致条件,在情绪Stroop任务中,被试对消极词汇的反应时非常明显地长于积极词汇交互作用结果显示,只有被试内两变量的交互作用显著,其余的交互作用均不显著。进一步的简单效应分析表明,词汇类型在一致条件水平的简单效应非常显著F(,)=,P=,p,而在冲突条件水平的简单效应不显著F(,)=,P=,p刺激条件在积极词汇水平的简单效应显著F(,)=,P=,p,在消极词汇水平的简单效应非常显著F(,)=,P=,p。 讨论与结论通过两类Stroop任务,发现全体被试无论是经典Stroop实验还是情绪Stroop实验,刺激材料的冷、热表征都具有突显性。被试对刺激材料的不同表征反应时有非常显著的差异,在冲突条件和消极词汇水平的反应时均显著延长(均为P),说明冷表征的冲突条件下要求被试需要克服惯常的优势反应,因而导致反应时延长同样,热表征的消极词汇唤起被试的不愉快情绪体验,使其感觉阈限提高,从而产生一种对消极词汇的知觉防御,同时,也可能是积极词汇唤醒的正向情绪对加工的促进作用,故被试对消极词汇的反应时长于积极词汇的反应时。但在两类Stroop实验中,男性与女性对不同刺激表征的反应时间没有显著差异(P)。本实验中所测量的ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能与Janet和Mischel提出的冷热系统(HotCoolSystem)相似,冷系统相当于冷认知方面,是理性的ldquo知道rdquo系统而热系统相当于热认知方面,以情感为基础,是情感的ldquo操作rdquo系统,。实验结果与通常所认为的ldquo男性倾向于纯认知加工(相当于执行功能的冷认知),其思维更理性一些,女性倾向于伴有情绪唤醒的认知加工(相当于执行功能的热认知),其思维更感性一些rdquo的观点相左。这一结果表明,男性与女性不仅在ldquo冷rdquo执行功能方面没有差异性,而且在ldquo热rdquo执行功能方面同样不存在差异性,即ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能均不存在性别效应,因此,假设成立。被试内两变量的交互作用显著,说明两个认知系统很少单独工作,正如它们之间广泛的神经联系所预期的。进一步的简单效应分析表明,ldquo热rdquo执行功能在冲突条件下对ldquo冷rdquo执行功能没有影响作用,在一致条件下,对ldquo冷rdquo执行功能影响非常显著而ldquo冷rdquo执行功能在积极词汇水平对ldquo热rdquo执行功能的影响显著,在消极词汇水平对ldquo热rdquo执行功能的影响非常显著,说明ldquo热rdquo执行功能对ldquo冷rdquo执行功能的影响是有条件的,而ldquo冷rdquo执行功能对ldquo热rdquo执行功能的影响是无条件的,从而决定了它们在相互作用中的不同地位:ldquo冷rdquo执行功能处于主导地位,ldquo热rdquo执行功能处于辅助地位,与Janet和Mischel的有关冷热系统的观点相似。从本实验的数据分析,ldquo热rdquo执行功能发挥影响作用的条件可能是认知负荷(任务难度),冷表征中的一致条件因为不存在字体与字义的冲突,被试不需要克服优势反应,相当于低认知负荷或零认知负荷,在这种认知负荷条件下,ldquo热rdquo执行功能可以影响ldquo冷rdquo执行功能,表现出两系统的协作性,而当认知负荷增加,即任务难度的增加改变了原有注意资源的分配,使ldquo热rdquo执行功能可以分配到的资源越来越少,进而导致了ldquo冷rdquo、ldquo热rdquo认知过程相互作用减弱乃至消失,表现出ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能的分离性。因此,假设与假设均成立。在本实验条件下,从实验结果可以推出以下结论:ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能在健康成人中不存在性别效应ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能是一个协作与分离的复杂系统,两者之间存在交互作用ldquo冷rdquoldquo热rdquo执行功能的交互作用过程中,ldquo冷rdquo执行功能居于主导地位,ldquo热rdquo执行功能居于辅助地位。参考文献 FunahashiSNeuronalMechanismsofExecutiveControlbythePrefrontalCortexJNeuroscienceResearch,,(): ZelazoPD,MuumlllerUExecutiveFunctioninTypicalandAtypicalDevelopmentMHandbookofChildhoodCognitiveDevelopmentOxford:BlackwellPress,: CastellanosFX,SonugaBarkeEJS,MilhamMP,etalCharacterizingCognitioninADHD:BeyondExecutiveDysfunctionJTrendsinCognitiveSciences,,():(下转第页)middotmiddot人类工效学 年月第卷第期 龙升照,黄端生,陈道木,等人机环境系统工程理论及应用基础M北京:科学出版社,: 叶义成,柯丽华,黄德育系统综合评价技术及其应用M北京:冶金工业出版社,: 潘胜强,马超群城市基础设施发展水平评价指标体系J系统工程,,():收稿日期修回日期(上接第页) BunchKM,AndrewsG,HalfordGSComplexityEffectsontheChildrenrsquosGamblingTaskJCognitiveDevelopment,,():ndash HongwanishkuD,HappaneyKR,LeeWSC,etalAssessmentofHotandCoolExecutiveFunctioninYoungChildren:AgerelatedChangesandIndividualDifferencesJDevelopmentalNeuropsychology,,():ndash BushG,LuuP,PosnerMI,CognitiveandEmotionalInfluencesinAnteriorCingulatedCortexJTrendsinCognitiveSciences,,(): 朱昭红,王勇慧眶前额叶皮层和儿童ldquo热rdquo执行功能的发展J中华儿科杂志,,(): EgloffB,HockMInteractiveEffectsofStateAnxietyandTraitAnxietyonEmotionalStroopInterferenceJPersonalityandIndividualDifferences,,(): RoiserJP,RubinszteinJS,SahakianBJNeuropsychologyofMoodDisordersJPsychiatry,,(): SeguinJR,ArseneaultL,TremblayRETheContributionofldquoCoolrdquoandldquoHotrdquoComponentsofDecisionMakinginAdolescence:ImplicationsforDevelopmentalPsychopathologyJCognitiveDevelopment,,():ndash DavidD,SzentagotaiACognitioninCognitivebehavioralPsychotherapiestowardanIntegrativeModelJClinicalPsychologyReview,,(): KrossE,AydukO,MischelWWhenAskingldquoWhyrdquoDoesnotHurtPsychologicalScience,,(): 郑红兰,李红简述延迟满足与执行功能、心理理论的关系J贵州师范大学学报(社会科学版),,():收稿日期修回日期middotmiddot人类工效学 年月第卷第期

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