反应抑制的缺陷被认为是注意缺陷多动障碍 (Attention-Deficit Hyperactivity Disorder, ADHD) 的核心缺陷 ,而 Stroop 测验是对个体反应抑制的能力进行评估的常用工具。本文综述了 Stroop 测验在 ADHD 评估中的应用、评估的结论、存在的争议等。本论文指出: ADHD 中 Stroop 效应的研究主要采用传统的 Stroop 测验以及 Golden Stroop 测验两种工具, Stroop 测验的版本不同、 Stroop 测验计分方法的差异可能是造成研究结论不一致的原因。随着 Stroop 效应在 ADHD 群体中研究的不断深入,在 Stroop 测验作为诊断 ADHD 工具的有效性,以及 Stroop 效应能否反应 ADHD 的抑制缺陷的问题上引发了一定争议。本文建议未来 Stroop 测验可与其它测验的综合使用以互相印证,另外也要加强 ADHD 诸子类型 Stroop 效应的研究。 In recent years, the deficits in interference control have been proposed as the core symptom for many developmental disorders, such as the Attention-Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD) and the Stroop tests were the most widely used tools in the assessment of interference control. This paper summarized the related findings in ADHD and Stroop effect research by literature study. It summarized that: the research re- sults are inconsistent across researches. The different edition of Stroop test tools, the different method of the interference calculating may account for the controversial conclusions. By now, there were still big argu- ments of whether the Stroop test can be taken as a tool to distinguish ADHD from Normal Group and whether Stroop effect can reflect the inhibition deficit in ADHD. It suggested that the using of multiple tool and the research on ADHD’s subtypes were recommended and stressed.
注意缺陷多动障碍(Attention-Deficit Hyperactivity Disorder, ADHD)是一种神经行为的发展障碍,DSM-IV(APA, 2000)根据其症状的不同,将其分为三个子类型:注意缺陷型(Attention Deficit Disorder, ADHD-I)、多动冲动型(Hyperactive/Impulsive Disorder, ADHD-H)以及注意缺陷多动联合型(Combined Type, ADHD, ADHD-C)。和许多精神疾患一样,ADHD的病因尚不明晰。一般认为遗传、饮食、社会的、物理环境等的不良作用均可导致ADHD的发生。长期以来,研究者们一直关注ADHD的注意缺陷问题,近年来,随着研究的深入,ADHD的执行功能异常问题开始引起一定关注。在对ADHD执行功能进行研究的过程中,反应抑制(Response Inhibition)和干扰控制(Interference Control)这两个术语被经常提及。Quay (1988)认为ADHD可能是由于一个异常的行为抑制系统(Behavioral Inhibitory System, BIS)造成的。Barkley(1981)认为反应抑制的缺陷是ADHD的核心障碍。Barkley(1997)基于早期对前额叶认知功能的研究,提出了ADHD抑制缺陷模型,他认为抑制能力的缺陷,包括对干扰控制能力的低下是ADHD的核心缺陷。
自从ADHD反应抑制缺陷假设提出之后,研究者就希望在临床上找到一种能够用于评估反应抑制水平的工具。在这个过程中,Stroop测验由于简便易行,在ADHD研究中被最广泛应用开来。Stroop测验是基于Stroop效应而编制的。Stroop效应最初是由美国心理学者Stroop(1935)发现的。即当命名用红墨水写成的色词(如“绿”)和色块时,命名前者比命名后者需要更多的时间。这种同一刺激的两个维度(如颜色的红和词义的绿)相互干扰的现象就是著名的Stroop效应。自从Stroop效应的研究发表以来,Stroop测验就被开发并且开始应用于对个体心理能力的评估上。现在该测验作为一种神经心理学的测验,已被广泛用于评估个体的选择性注意、认知的灵活性、加工速度以及干扰控制(e.g., MacLeod, 1991; Howieson, Lezak, & Loring, 2004; Strauss, Sherman, & Spreen, 2006; Lansbergen, Kenemans, & van Engeland, 2007)。
前人有研究表明,包括前额叶(Prefrontal Cortex, PFC)和前扣带回(Anterior Cingulate Gyrus, ACC)在Stroop干扰控制中起重要作用(Carter et al., 2000; Macleod & MacDonald, 2000; Swick & Jovanovic, 2002; Botvinick, Cohen, & Carter, 2004; Badzakova-Trajkov, Barnett, Waldie, Kirk, Waldie, & Kirk, 2009)。另外,也有研究表明,ADHD在ACC的活动上存在障碍(Emond, V., Joyal, C., & Poissant, H., 2009)。以上脑科学的相关研究表明,Stroop测验可能是一项对ADHD进行鉴别的有效工具。然而Stroop测验在ADHD群体中的应用效果如何,至今为止尚没有人对此进行系统的综述研究。因此,本研究将对ADHD评估中Stroop测验的应用、评估的结论以及存在的争议等进行综述,最后以期对ADHD的干扰控制的评估领域未来的研究提出建议。
研究者对Stroop效应进行研究采用的测试总结起来主要有以下两个版本,即标准Stroop测验(Hakoda & sasaki, 1990; Sasaki, Hakoda, & Amagami, 1993; Ikeda, Hirata, Okuzumi, & Kokubun, 2010; Song & Hakoda, 2011; Takeuchi, Taki, Hashizume, Sassa, & Nagase, 2011; Matsumoto, Hakoda, & Watanabe, 2012; Matthews, Zeidner, & Roberts, 2012)和Golden Stroop测验(Golden, 1974; Golden, 1975; Jernigan, Butters, DiTraglia, & Schafer, 1991; Semrud-Clikeman, Steingard, Filipek, Biederman, Bekken, & Renshaw, 2000; Adleman, Menon, & Blasey, 2002; Golden & Golden, 2002; Nigg, Blaskey, Huang-Pollock, & Rappley, 2002; Leon-Carrion, GarciaOrza, & Perez-Santamaria, 2004; Steinberg, 2005; Fein, McGillivray, & Finn, 2007)。
标准Stroop测验是基于1935年Stroop的研究而进一步进行开发的测验工具。这个测验要求被试尽快地读出100个普通色词(黑墨水书写)的颜色,尽快地对100个实体方块或者XXXX的颜色进行命名,尽快地对100个不一致色词(如用红色墨水书写“绿”,下同)的颜色进行命名,对每个项目作答的反应时就成为评估被试反应的记录指标。传统的Stroop测验一般采用计算差异分数(ID)的方法来评估干扰的大小。当完成项目的反应时被记录时,那么就用在完成每张色词卡(CW)的时间减去完成每张色卡(C)的时间作为差异分数,即,ID = CW – C。另外,也有通过计算干扰率来评估干扰的大小。干扰率(IR)等于对每个色块的命名时间比上对每个不一致色词的命名时间,即:IR = C/CW。IR分数越高说明被试在对色词进行命名时,较少地受到不一致色词的干扰。
与标准Stroop测验相同的是Golden Stroop测验也包括三项测试;第一项测试是读普通色词的名字,第二项是对色块的颜色进行命名,第三项是对不一致色词的颜色进行命名。与标准Stroop测验不同的是,Golden Stroop测验要求记录被试在45秒种内正确反应的个数,正确数就是被试的得分。另外,在干扰的计分方法上,Golden Stroop测验也有别于标准Stroop测验。Golden(1978)介绍了另外一种计算Stroop效应的方法。他基于对Stroop色词的顺序加工理论,提出了一个计算干扰率的理论假设,即,对不一致色词的命名时间等于读出一个普通色词的时间加上对色块的命名时间。那么,计算干扰率就需要分两步:第一步,先基于被试对普通色词(W)和色块(C)的回答成绩,去计算一个被试对不一致色词的预测分数(Predicted Color-Word Score, PCW)。被试在45秒的时间内对不一致色词预测分数的计算方法是:。其中,W为在45秒内,正确读出普通色词的个数。C为在45秒内,正确读出不一致色词的个数。第二步,计算Golden干扰分数(Golden’s interference score, IG)。其公式为:IG = CW – PCW。当干扰分数为正值时,说明被试在对不一致色词命名时,能够对来自词义的干扰进行控制。当干扰分数为负值时,说明被试对不一致色词的命名受到来自词义的干扰。
在Stroop测验被应用于临床之后,研究者以ADHD为对象进行的Stroop效应的研究日益增多,但是研究结果却不尽一致,甚至完全相反。
Carter(1995)选择19名9~12岁的ADHD进行Stroop测试,在测试中,他分别设计了三个任务:任务一,一致性色词任务(如,用红色的墨水书写“红”);任务二,不一致性色词;任务三,中性词(如,用红色的墨水书写动物的名字如“狗”)。通过不一致性色词和中性词之间反应时间的差异来判断干扰的程度。结果发现,在不一致性色词的判断上,ADHD明显更容易受到无关刺激的干扰。Slaats(2003)采用传统的Stroop测验,对25名6~17岁的ADHD和普通儿童为进行测试。对两组的简单对比发现,ADHD组对颜色的命名受词义的干扰更大。Savitz和Jansen(2003)选择36名8~10岁的ADHD作为进行控制组–对照组实验。在实验中,他们设计了不一致色词的材料让被试完成两项任务,第一,尽快读出这些色词的名字,记录儿童的反应时间;第二,对书写这些色词的颜色进行命名,记录命名的正确率。结果发现,普通学生在这两项任务上的反应都明显要优于ADHD组,表现出了对干扰较高的控制水平。Scheres(2004)选择6~12岁的18名ADHD儿童进行了Stroop测试。他采用同Slaats(2003)相类似的任务,同样发现ADHD的Stroop的干扰要更加明显。Barkley(1992)撰文指出:尽管这些研究的文化背景不同,样本的选择以及样本的大小均存在差异,但测试的结果竟然如此一致,这充分说明了ADHD对干扰抑制的缺陷。
然而,也有的研究者对ADHD的Stroop效应研究却得到了相反的结论。Gaultney(1999)等人也针对ADHD对干扰的控制问题设计了一项实验。他选择29名8~15岁的ADHD进行实验,在实验中他设计了色卡(XXXX)和不一致色词卡两项任务,每项任务各有30道题。在实验中他要求被试对色卡上面的色块以及色词墨水的颜色进行命名并记录被试在每个项目上的反应时间。但他的测试结果却发现,ADHD受干扰的程度并不比普通儿童要高。Perugini(2000)等人以21名6~12岁的ADHD为被试进行研究。他采用与Slaats (2003)的研究同样的三个任务各20个项目进行Stroop测试,结果表明,ADHD与普通儿童之间不存在显著性差异。Schmitz(2002)等人以传统的Stroop测验为工具,对12~16岁的三个类型的30名ADHD进行测试,结果发现,在对不一致性色词的命名上,仅仅是注意缺限(ADHD-I)的儿童与普通儿童之间存在显著性差异,其它两个类型(ADHD-H与ADHD-C)与对照组相比较均不存在显著性差异。另外,Golden(2002)等人选择了43名6~15岁ADHD进行了一项研究。结果是,虽然对不一致色词的命名测验上,他们的得分比较低,但是ADHD的干扰程度并不比普通儿童高。
ADHD中Stroop效应研究的矛盾的结论之所以引起关注,是因为这种结论与大脑神经学的相关研究是冲突的。神经影像学的研究表明,当被试在进行类似Stroop任务的时候,大脑前扣带皮层(Anterior Cingulate Cortex),额极(Frontal Pole Cortex)等相关的区域会被激活(Adleman et al., 2002)。而大脑额叶(Frontal Cortex)的功能损害又被认为导致ADHD诸多病理表现的原因之一(Barkley, Grodzinsky, & DuPaul, 1992)。也就是说,如果ADHD大脑额叶功能损害假设正确的话,那么,ADHD在Stroop测试的回答上理应会比普通儿童要差。而在众多的Stroop测试中却可到完全矛盾的结论,这的确让人匪夷所思。
同样是ADHD群体的Stroop效应研究,为什么测试结果差异会如何之大呢?笔者在综合分析先行研究之后认为,样本的大小、选择被试的规格、选择被试类型的差异等都可以对Stroop测试的结果产生影响。但最主要的影响来源于测试工具的不同以及不同测试工具的评分方法的差异。通过以上分析,我们可知,对ADHD进行Stroop效应的研究中,不同研究采用的测试工具不同,如Carter(1995)、Slaats(2003)、Scheres(2004)、Perugini(2000)、Schmitz(2002)、Savitz和Jansen(2003)等采用的是传统Stroop测试或者其变式,而Gaultney(1999)、Golden(2002)等人采用的则是Golden Stroop测试。Stroop效应的计算方法对结果的分析有重要影响。Mourik,Oosterlaan和Sergeant(2005)对ADHD的Stroop干扰的问题进行了一项元分析。结果表明:当以读色卡的分数和读色词的分数之差做为干扰率指标时,在ADHD和普通组之间不存在显著性差异。这说明,Stroop干扰的结果受到计分方式的影响。
目前,学术界对于ADHD中Stroop测验的应用还存在较大争议。综述已有的观点,争议主要集中在以下两点。
许多研究者在研究ADHD的Stroop效应时,希望能够发现ADHD与普通群体在测试分数方面的差异,进而证实Stroop测试是一个能够用于ADHD临床诊断的工具。然而正如笔者在前面所总结的那样,不同研究的ADHD的Stroop干扰结果不尽一致,而且有些研究得到了完全相反的结论。到目前为止,学者对能否采用Stroop测验作为诊断ADHD的工具上仍然没有达成一致。反对者认为:第一,在Stroop测验上ADHD并没有比普通学生表现出更大的干扰,他们可以得到和普通群体一样的分数;第二,自闭症、学习困难等其它障碍患者在Stroop测验中,同表现出较高的干扰。也就是说,即使ADHD在Stroop测验上的干扰分数较高,Stroop测验也不能将ADHD与其它的障碍区分开来。
研究者对Stroop测验分数的意义也有偏多微词。有人认为即使ADHD与普通群体相比在Stroop测验分数有差异,这种差异是否就能说明ADHD对干扰的控制能力较差?传统的Stroop测验多基于口头反应,即要求被试读出词语或者对书写词语的墨水进行命名。但是研究者却发现许多ADHD存在口头命名缺陷,即与普通群体相比,ADHD对词语的命名速度较慢。也就是说,ADHD在对色词命名的分数之所以较低,很可能是由于他们口头命名速度较差造成的,而不是由于色和词的互相干扰造成的。所以要证明ADHD存在对干扰控制的缺陷,那么必须要对被试词语命名速度的变量加以控制。
在ADHD的研究中,常用Stroop测验来用来评估ADHD对干扰的抑制能力。其实,在对这种能力进行评估时,除了Stroop测验,还有许多其它的工具可供选择,如Go-No-Go的实验范式(Iaboni, Douglas, & Baker, 1995),停止信号任务(Stop-Signial Task) (Schachar & Logan, 1990),延迟反应任务(Delayed Response Tasks) (Gordon, 1979)等等。多种评估工具综合使用,评估效果相互印证,有助于提高Stroop测验在ADHD中研究结论的有效性。
另外,也要同时关注ADHD诸子类型Stroop效应的研究。前面提到,测试工具和评分方法影响到对ADHD的Stroop效应评估的结果。同时,我们也不能忽视ADHD的类型差异可能对Stroop效应的影响。目前,对ADHD的研究多囿于对ADHD的联合型以及冲动多动型(HD)的研究,然而单纯的注意缺陷型(ADD)却被排除在Stroop效应的研究之外。Barkley (1997)指出,他提出的ADHD的抑制缺陷模型只限于ADHD联合型以及冲动多动型,这可能是研究者产生这一研究倾向的原因。Schmitz(2002)等人的研究表明,发现单纯的注意缺陷型患者与ADHD的联合型患者在对干扰的控制上存在一定差异。因此,非常有必要对ADHD的三种子类型进行区分,细化对ADHD中Stroop效应的研究。
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