执行功能和心理理论的关系——发展和神经机制研究

摘要

心理理论是指个体知晓自己和他人情绪、愿望、想法、意图等心理状态，并且能根据这些心理状态推测和分析自己与他人行文的能力。执行功能是指对个体的意识和行为进行监督和控制的各种操作过程，它包括认知灵活性、计划能力、工作记忆和抑制控制等方面在内的多种高级认知加工能力。这两种能力对个体的发展和正常生活而言都非常重要。根据以往研究，执行功能对儿童心理理论的发展和个体完成心理理论推理时都起着至关重要的作用，但其机制尚不清楚。本文在以往研究的基础上，继续深入探讨执行功对心理理论发展和加工的影响。
　　 本文共有四个研究：
　　 研究一沿用了Hala(2003)的研究模式，重复考察了我国西部地区3～6岁儿童执行功能和心理理论的关系，其目的在于探讨我国西部地区3～6岁儿童执行功能和心理理论的发展情况，以及我国儿童执行功能和心理理论的关系与西方儿童的异同。结果发现，西部地区儿童执行功能的发展与西方同龄儿童相似，3～4岁是他们执行功能快速发展的时期；心理理论的发展则较西方和我国发达地区儿童(如北京、上海等地)落后，5～6岁是他们错误信念理解能力的快速发展时期。在执行功能和心理理论的关系方面，研究一和国外研究的结果存在异同。研究一显示，执行功能和心理理论的关系会因为二者不同的维度和成分以及发展阶段的不同而变化。具体来说，混合成分的执行功能和知识理解能力关系显著。在错误信念理解能力初步发展时期，工作记忆的执行功能和错误信念理解能力关系显著，混合成分的执行功能和错误信念理解能力的关系不显著；在错误信念理解能力发展的快速发展时期，二者关系的核心逐步向混合成分的执行功能转移；在错误信念理解能力发展较为成熟的时期，混合成分的执行功能任务成绩能较好的预测错误信念理解能力。研究一支持了心理理论的执行功能说，即执行功能影响儿童心理理论的发展。
　　 在研究一的基础上，研究二探讨了执行功能是如何影响3～6岁儿童心理理论发展的。据文献，执行功能可能通过两种途径影响心理理论的发展。出现论认为执行功能影响儿童心理理论概念(如错误信念概念)的建构；表达论认为儿童的心理理论已经基本完备，但是由于他们的执行功能发展欠缺(如抑制控制和工作记忆能力不佳)，导致儿童无法完成相应的心理理论任务。研究二采用任务成份分离的方法剥离了传统心理理论任务——意外地点任务中的四个成分：A.知道信念导致行为；B.能根据他人而非自己的信念推测行为；C.抑制自己所看到的物体位置；D.错误信念概念。在研究二所采用的四个信念任务中，标准信念任务具有成份A；区分信念任务具有成份A、B；冲突真实信念任务则包含了前三个成分。113名3～6岁儿童完成了四个信念任务和两个冲突抑制任务。结果显示，随着抑制要求的增加，儿童在四个信念任务上的成绩逐渐下降；意外地点的错误信念任务与冲突抑制相关显著。这说明，抑制现实和自己的观点在儿童信念加工中发挥了重要作用；不仅如此，冲突抑制还参与了儿童错误信念概念的建构。
　　 在研究二的基础上，研究三考察了3～5岁儿童在不同抑制控制要求的意外地点错误信念任务中的表现，以此进一步探讨探讨抑制控制对儿童理解错误信念的影响。研究三以标准意外地点任务为基础，将此任务改编为消失条件、拿走条件和不确定条件的意外地点任务；并在实验一、二中分别对4、5岁和3岁的儿童施测，结果显示相比标准意外地点任务，消失和拿走条件能有效地提高4、5岁儿童的成绩，不确定条件能提高5岁儿童的成绩，但三者都不能提高3岁儿童的成绩。进一步地实验三显示，至少有部分儿童在消失条件的高通过率是因为他们根据物体的唯一位置来猜测答案。结果说明，通过适当的方式降低抑制控制难度可以提高儿童在错误信念任务中的成绩；但是抑制控制不能对错误信念的理解起决定性作用。
　　 根据前面三个研究，可以发现执行功能对儿童心理理论发展的影响是双重的。一方面参与心理理论推理的在线加工，另一方面帮助儿童建构错误信念概念。但就成人而言，他们几乎已经具备完成的错误信念理解能力，那么在成人阶段执行功能对个体错误信念推理的影响又如何呢?研究四运用事件相关电位技术，探讨此问题。实验一比较了成人被试在完成标准和改编条件的意外地点任务中错误信念推理诱发的ERPs。在改编条件中，物体最终被另一玩偶拿走。结果表明，被试在标准条件的平均反应时显著地长于改编条件；在470ms到520 ms之间，标准条件错误信念推理诱发的ERPs比改编条件的有着更明显的正走向；源定位分析表明这一晚期正成分的差异定位于左侧额中回。造成两个条件ERPs差异的原因可能是两类错误信念推理要求的抑制控制难度不同，在标准条件中个体需要抑制物体的真实位置，而在消失条件中则不需要。
　　 实验二比较了成人被试在完成标准和改编条件的意外地点任务和真实信念任务时的事件相关电位。在前两类任务中玩偶看见动物在地点A，在玩偶离开后动物跑到了地点B或跑走了；在后一类任务中玩偶看见动物从A跑到了B。结果发现两类错误信念任务诱发了更负的N170和更正的P300，这暗示了个体在推测玩偶信念时首先是回忆玩偶是否知晓物体的转移；在P500-550上，改编条件的错误信念推理诱发的ERPs比标准条件和真实信念推理都更正，这可能是因为标准错误信念任务和真实信念任务的认知选择负荷大于改编条件的错误信念任务；在550ms后，两类错误信念推理和真实信念推理相比，诱发了更正的晚成分慢波(LSW)，这一成分可能和信念推理有关。实验二的结果扩充了实验一，结果表明执行功能对信念加工的影响并非原来所认为的抑制控制，而是执行选择。
　　 综合来看，本文结论如下：(1)在不同的发展阶段，不同维度的执行功能和心理理论各成分的关系是不同的。在3～6岁时期，混合成分的执行功能和知识理解能力关系显著。在错误信念理解能力初步发展时期，工作记忆的执行功能和错误信念理解能力关系显著，混合成分的执行功能和错误信念理解能力的关系不显著；在错误信念理解能力发展的快速发展时期,二者关系的核心逐步向混合成分的执行功能转移的趋势；在错误信念理解能力发展较为成熟的时期，混合成分的执行功能任务成绩能较好的预测错误信念理解能力。(2)执行功能影响信念理解的加工和发展，在儿童时期和成人时期执行功能对心理理论的影响机制有差异。在儿童时期和成人时期，执行功能都在线参与信念推理，主要表现为帮助个体在不同的状态之间做出符合当前环境的选择。在儿童时期，除了对信念加工的在线影响外，执行功能还促进儿童错误信念概念的建构；这可能是因为良好的执行功能会给儿童提供一个理解和掌握错误信念概念的优良环境。(3)事件相关电位研究表明，晚成分正波可能和信念推理过程中的执行选择有关。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一部分文献综述

1.1执行功能

1.1.1执行功能的定义

1.1.2执行功能的成分

1.1.3冷/热执行功能

1.1.4执行功能的理论

1.2心理理论

1.2.1心理理论的定义

1.2.2错误信念

1.2.3儿童心理理论的发展

1.2.4心理理论的影响因素

1.2.5关于心理理论获得和发展的理论

1.2.6心理理论的脑机制研究

1.3执行功能和心理理论的关系

1.3.1有关执行功能和心理理论关系的三种解释

1.3.2心理理论执行功能说的实证支持

1.3.3执行功能对心理理论影响的机制：儿童和成人研究的分离

第二部分问题提出

2.1执行功能和心理理论关系的验证

2.2儿童和成人时期执行功能对心理理论的影响机制不同?

第三部分研究意义

3.1理论意义

3.2现实意义

第四部分研究一3～6岁时期不同维度的执行功能和不同成分的心理理论的关系

4.1问题提出和研究目的

4.2实验方法

4.2.1被试

4.2.2实验设计

4.2.3测量任务

4.3结果分析

4.3.1心理理论与执行功能的发展状况分析

4.3.2心理理论与执行功能的关系分析

4.4讨论

4.4.1心理理论的发展状况

4.4.2执行功能发展状况

4.4.3心理理论与执行功能的关系

4.5研究一结论

第五部分研究二冲突抑制对儿童错误信念理解的影响

5.1问题提出和研究目的

5.2研究方法

5.2.1被试

5.2.2实验程序

5.2.3实验任务

5.3结果分析

5.3.1信念任务分析

5.3.2执行功能任务分析

5.4讨论

5.4.1儿童在四个信念任务上的表现

5.4.2冲突抑制对错误信念的影响

5.4.3出现论和表达论

5.5研究二结论

第六部分研究三3～5岁儿童在三种不同抑制控制要求的错误信念任务中的表现

6.1问题提出和研究目的

6.2实验一

6.2.1被试

6.2.2实验程序

6.2.3实验任务和材料标准意外地点任务

6.2.4被试回答编码

6.2.5实验一结果分析

6.2.6实验一讨论

6.3实验二

6.3.1被试

6.3.2实验程序、任务、材料和编码

6.3.3结果分析

6.3.4讨论

6.4实验三

6.4.1被试

6.4.2实验程序

6.4.3实验任务

6.4.4实验三结果

6.4.5实验三讨论

6.5研究三讨论

6.5.1抑制控制影响儿童错误信念概念的加工

6.5.2抑制控制对儿童错误信念发展的影响有限

6.6研究三结论

第七部分研究四信念推理的事件相关电位研究

7.1实验一错误信念推理中抑制自我知识的事件相关电位研究

7.1.1问题提出和研究目的

7.1.2实验程序

7.1.3结果分析

7.1.4实验一讨论

7.1.5实验一结论

7.2实验二真实信念与错误信念推理的事件相关电位研究

7.2.1问题提出与研究目的

7.2.2实验方法

7.2.3结果分析

7.2.4实验二讨论

7.2.5实验二结论

第八部分总体讨论

8.1不同维度的执行功能和不同成分的心理理论的关系

8.2儿童时期执行功能对心理理论发展的影响

8.3成人时期执行功能对心理理论加工的影响

8.4儿童和成人时期执行功能对心理理论的影响机制不同?

第九部分总结

参考文献

已发表的科研成果

后记