ADHD孩子为什么学习成绩差？这种非药物治疗能够改善

摘要

学习问题是令很多ADHD患者或家长最为关心的问题之一。在儿童期，它影响着一个人的人生走向与发展；在成年后，它影响着工作生活的质量。

什么是执行功能？

执行功能(executive function)是一个总括术语，它包含了一系列以结果为导向的神经认知过程（非单一的能力）。这些过程主要发生在大脑的前额叶皮质层，监督和控制个人的意识和行为，以适当的方式解决问题，以实现某个目标 (Best & Miller, 2010)。

科学界并没有统一对执行功能分类的标准。普遍公认的功能包括以下3个：

1、抑制(inhibition)反应，即抑制主导、自动或预判反应的能力。例如，心理学非常经典的斯特鲁普测试(Stroop Task)就是能测量抑制能力的范式之一。实验要求受试者念出代表不同颜色的字是用什么颜色的笔写的。

 

实验发现，当人们处理有矛盾的信息时，由于优势反应(文字意思)对非优势反应(实际颜色)的干扰，我们需要抑制优势反应，所以反应时间会较信息不矛盾时延长。这就是“斯特鲁普效应”。

2、更新（updating)工作记忆，即监控传入的信息与手头任务相关性，然后用更新的、更相关的信息适当替换不再相关的旧信息的能力。

这里的“工作记忆”并不是工作时用到的记忆，而是特指一种对信息进行暂时加工和贮存的容量有限的记忆系统，在许多复杂的认知活动中起重要作用。

 

例如测量更新的心理学经典范式“字母记忆任务”。实验中一串不同的字母会逐个快速展示给受试者，受试者的任务是说出所看到的倒数三个字母。所以当第四个字母出现的时候，就需要忘记之前记住的第一个字母，并把第四个字母存放到记忆中直到它被替代掉。

 

3、转换(shifting)，即在任务之间灵活切换的能力，是思维灵活度的一个指标。例如测量转换的心理学经典范式“字母数字任务”。实验要求受试者看到当字母数字组合出现在四方格上半部分的时候，用左右手键盘判断字母是元音还是辅音。当出现在下半部分的时候，判断数字是单数还是复数。所以受试者要根据情况不断在字母任务和数字任务之间变换。

 

值得注意的是，以上3个执行功能被很多科学家划分为“冷”执行功能。冷执行功能的特征主要是需要大量逻辑和关键性的分析，通常包活有意识的对思想和行为的控制，不包含情感与动力的影响。

 

与之相对的是“热”执行功能，则是需要由情绪意识和社会感知支持的认知能力。例如情感调节，延迟满足和情感决策能力等。研究发现患有多动症的儿童同时具有冷热执行功能的缺陷(Yang et al., 2011)。本文主要讨论冷执行功能与多动症。

 

多动症与执行功能

注意力缺陷多动障碍(ADHD)是一种有生物学基础的慢性疾病，具有持续性的症状和功能损害，也就是大脑的自我管理系统出现发育性障碍。

 

多动症专家巴克利教授的一项meta分析研究发现，多动症患者在涉及反应抑制和工作记忆的任务中存在显着缺陷，特别是操纵性的工作记忆(例如更新记忆)，而不仅仅是存储和回忆方面。

例如前文所提到的字母记忆测试，便是对记忆操纵的一种测试。此外，多动症患者在非语言性的工作记忆(例如空间，图形)比语音性的记忆有更大的缺陷(Barkley & Murphy, 2010)。

虽然注意力和执行功能障碍是多动症的主要特征，但执行功能障碍并不只出现在多动症患者身上。大脑外伤，药物滥用，其他精神或神经类疾病，例如抑郁症，阿尔茨海默症，自闭症等在发展过程中都可能伴有不同程度的执行功能障碍。

 

多动症的临床表现具有极强的异质性，个体差异大，不同患者在执行功能障碍上的表现也是如此。研究发现，尽管多动症患者在与正常发育人群进行比较时表现出显著的组别差异，但是如果在个体层面上分析，仅有30%至50%的病例存在执行功能障碍，表现为测试分数上的异常。

 

此外，执行功能测试中的这种缺陷通常仅与ADHD症状的严重程度（如果有的话）有微弱关系，并不是症状越严重的患者执行功能越弱。额外一些病例或类型的ADHD可能与非执行功能神经心理缺陷有关，例如动机问题或能量唤醒池（energetic pool of arousal）等(Barkley & Murphy, 2010)。

 

执行功能与学习困难

虽然多动症和执行功能的关系在每个人身上的表现有所不同，但学习问题是令很多ADHD患者或家长最为关心的问题之一。在儿童期，它影响着一个人的人生走向与发展；在成年后，它影响着工作生活的质量。

患者往往会在学习和工作中总会遇到特有的、主观很难克服的困难，比如无法集中注意力、难以理解并学习新知识、感觉脑子总是转不过弯儿、无法完成相对复杂的任务等，从而限制了发展的潜能。那么，不同的执行功能是如何影响具体学习能力的呢？

 

一项由北大医学院，多动症方面专家王玉凤老师等人发布的最新研究(Dong et al., 2021)表明，执行功能障碍可能是多动症的核心疾病。

 

研究结果发现，ADHD儿童在数学成绩，阅读理解，减法，词汇语义上的成就在均值上都低于正常发育儿童。患有ADHD的儿童的学业成就和执行功能水平低于正常发育的儿童，即使没有考虑到年龄、性别、流体智力智力和合并症的影响。

特别是语音工作记忆，是多动症影响学术成就的主要因素之一。此外，作为工作记忆功能的一部分，中央执行(central executive)的功能与数学成就、计算流畅性和阅读流畅性密切相关。抑制和转换能力也起到了计算流畅和阅读流畅的作用。

 

非药物性干预手段的应用

 

现有治疗的疗效，包括药物治疗、心理治疗和综合治疗，对于提高学术成绩的效应尚不清楚。但不论是在学术研究领域，还是社会商业领域，认知功能训练早以被广泛研究并有所应用。例如，2020年美国FDA就批准了第一个辅助治疗ADHD的数字医疗工具Endeavor X，旨在通过游戏的方式提高患者的注意力和抑制力，并得到了临床实验的认可。

 

还有研究表示，进行某些特定的认知训练一段时间（通常持续几个星期），多动症儿童的症状、执行功能、学习成绩、甚至流体智商都可能有所提升。但效果的持续时间、受众对象和训练的神经机制还有待进一步研究。

无论如何，最重要的是我们知道，大脑的能力在某种意义上如同身体的肌肉一样，是可以被锻炼得更强大的。执行功能的障碍也有朝一日能被科学的手法进行调控和治疗，从而让每个孩子都能够发挥自己的潜能，让人生不受疾病的限制。

参考文献：

Best, J. R., & Miller, P. H. (2010). A Developmental Perspective on Executive Function. Child Development, 81(6), 1641–1660. https:///10.1111/j.1467-8624.2010.01499.x

Barkley, R. A., & Murphy, K. R. (2010). Impairment in Occupational Functioning and Adult ADHD: The Predictive Utility of Executive Function (EF) Ratings Versus EF Tests. Archives of Clinical Neuropsychology, 25(3), 157–173. https:///10.1093/arclin/acq014

Dong, M., Liu, L., Li, H., Wang, Y., Zhou, X., & Qian, Q. (2021). Academic Achievements in Children with ADHD in China: The Mediating Role of Executive Functions. https:///10.21203/rs.3.rs-620371/v1

Yang, B.-R. ., Chan, R. C. K., Gracia, N., Cao, X.-Y. ., Zou, X.-B. ., Jing, J., Mai, J.-N. ., Li, J., & Shum, D. (2011). Cool and hot executive functions in medication-naive attention deficit hyperactivity disorder children. Psychological Medicine, 41(12), 2593–2602. https:///10.1017/s0033291711000869

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