大脑执行功能及其训练

执行功能：

抑制功能、工作记忆与心理敏捷性梁耀戬

简介/课程说明简介执行功能总览抑制限制工作记忆心理敏捷性执行功能的定义“执行功能”这一概念出自前额叶皮层损伤的探讨，前额叶皮层的损伤引起了一系列神经心理的缺陷，如:支配、概念形成、抽象思维、决策、认知敏捷性、利用反馈、按时间先后对事务排序和对动作的监控等方面的困难，这些困难对应的一系列实力就是“执行功能”这一术语最初的含义。Tarnel，nAdesorn和Benotn把执行功能概括为支配、决策、推断和自我觉知(selfperception)的实力。一般认为,执行功能(ExecutiveFunction)是个体对困难认知活动的自我调整和以明确目标为导向的活动过程,对输入的信息进行存储和加工,敏捷处理各种有效信息,并限制无关信息对认知加工过程的干扰,使行为变得有目的性、有序。总体而言，执行功能系统就是一种调整、限制、综合、分析个体心理过程和外显行为的监控系统。具体地讲，执行功能主要包括整合多通道的感觉输入、产生多个不同反应、保持定势、完成目标指引下的行为，适应已变更的环境，制定支配以及进行自我评价。执行功能的内涵执行功能包括一系列困难的认知功能,比如工作记忆、抑制限制、留意限制、认知敏捷性以及推理、支配、监控、问题解决等,涉及日常生活的方方面面,与广泛的认知活动有着亲密的关系。Luria将执行功能看作一种功能，而不是一种机制或认知结构的观点，认为“功能”本质上是依据其结果——“实现了什么”来定义的行为主义概念。就执行功能而言，其结果是经过深思熟虑的问题解决(problem一solving)。要描述执行功能这样一个困难功能的特征，须要以问题解决为中心，把问题解决的不同亚功能阶段有机结合起来，从而揭示这些阶段如何作用于结果。基于此，他们将执行功能定义为一个宏观概念，包括四个时间上相继、功能上不同的方面:问题表征、支配、执行和评价。其中支配包含形成意向(intending)和规则运用两个子步骤，评价包含错误觉察和错误修正两个子步骤。普遍认为执行功能的核心成分包括抑制限制(inhibitorycontrol)、工作记忆(workingmemory)、认知敏捷性(cognitiveflexibility)三个方面。执行功能的生理基础对于执行功能的探讨最早起先于英国的一些学者对额叶损伤患者的探讨。他们发觉额叶损伤的患者可以完成一些简洁的反应任务，却不能完成一些较为困难的任务，这些困难的任务往往须要患者存储相应的任务目标并监控任务的完成状况。大脑前额叶除了担当短暂记忆和信息加工的基本功能外，更与纠错、信息整合、目标规划、预期、规则学习、逻辑推理等有关情绪产生与复杂行为眶额皮层执行功能的分类冷：背外侧前额叶皮层纯认知方面：抑制、工作记忆、转换、支配等抽象、脱离情景留意缺陷热：眶额皮层冒险性情感决策多动、冲动情绪产生与复杂行为眶额皮层从动机和心情卷入的角度，执行功能可以被区分为“冷”“热”执行功能。执行功能的发展起先于儿童早期，大约在诞生第一年末2~4岁热执行显著发展，2~5岁冷执行显著发展前摄抑制功能1岁起先，最大发展期是6~10岁支配与定势转换3岁起先，7岁之后才起先显著发展5~8岁是言语流畅（持续到成年早期）、设计流畅、抑制限制的最大发展期5~8年级是认知敏捷性的快速发展期执行功能的作用学习的好坏取决于执行功能起先阶段执行功能在学习中起到了确定性作用当新的任务通过学习和练习成为技能时只须要很少的执行功能工作记忆的改善对流体智力有显著的改善作用抑制功能对于改善工作记忆、阅读理解、流体智力均有改善作用学业上，执行功能对数学有显著的预料作用执行功能的作用抑制限制定义抑制限制：执行功能的核心成分和基础成分，是多动症最核心的缺陷。又名抑制功能、反应抑制等。定义：抑制无关刺激的反应的实力，须要抑制如留意力、想法、行为以及心情等，使人们的行为不受内心倾向和外部诱惑的影响，更加合理化。假如没有，我们会受到冲动、旧习惯、旧思想的摆布。所以它可以帮助我们变更不好的行为习惯，养成在行动之前先思索的习惯。它对限制人们的行为、留意、情感起着特别重要的作用，较差的儿童会过度饮食、做事拖拉、分心或易发脾气。做事三分热度、简洁选择在沙发看电视而不是去学习（意志）。抑制限制的分类分类一：干扰限制选择性留意是知觉层面的干扰限制，关注须要的，抑制不须要的。别名集中性留意力、留意限制或留意抑制，是内源性的、自上而下的、主动的、目标驱动的、资源的、意志的或者执行留意。认知限制包括3方面：抵制无关的或者不须要的想法或记忆；抑制前摄干扰，抵制后摄干扰。自我限制：是限制自己行为和心情的抑制限制。抵制诱惑、冲动、放纵或偏离正直行为（欺瞒、偷盗等）。分类二：抑制对一个事务原先的优势反应（反应冲突）【基础与重要成分】终止一个正在进行的反应（反应停止）抑制与目标行为产生竞争的事务或反应（干扰限制）抑制限制的发展大约1岁时起先出现，在2~5岁快速发展，6~8岁基本形成，12岁才达到成熟水平。[3~6岁黄金发展时期]早期是动作和行为抑制，后来到须要、愿望、动机等特性特质的抑制，再后面才出现工作记忆、规则转换等比较高级的认知抑制。在整个儿童期，抑制限制实力都比较弱。抑制限制的作用（下一页的简化）保故意理表象，从而增加知觉实力，仿照他人困难行为，能自省，能利用阅历应付新事物。增加时间感受增加自我对话、对事物的评价，以此指导自己的行为（自我监控）内部的表象和语言将心情和动机整合起来，并且能延迟满足行为抑制→去自我中心的心情化→接受多角度或观点客观思索→自我对话、自我激励、解决畏难抑制限制的作用反应抑制功能使大脑在接受外界刺激后,有充分的余地来加工信息,使工作记忆和行为执行过程得以实现。但抑制不能自动地引发正确的行为动作,而要由行为的执行功能为中介。巴克利提出了4种行为的执行机制:非语言的工作记忆:它的主要任务是把感觉到的事物的信息传递给内部自我,当人们看到或听到某一学习材料之后,就要抑制其他与学习任务无关的刺激物,而将学习任务的材料专一地传递给自我。非语言的工作记忆就是将视觉的和听觉的意像传递给自我,供自我“独自”地分析和利用。也就是说经验过的视听意像要在大脑中保持下来并且能够生动地再现,以供进一步地利用和加工。这种以意像形式保存下来的心理表象是为限制行为反应所利用的,是有意识的留意。这种内部呈现的感知觉表象对于学习是特别重要的。儿童的空间表象实力的落后导致了其不能对视觉化的信息进行很好的模拟加工,不能运用良好的认知资源,不能很好地把握事情发展的先后依次及空间关系。语言工作记忆:人们在接受刺激后,经过抑制,产生了有关事物的语言活动,并且就完成任务的活动,进行内部的自我对话,对事物进行评价,以指导自己的行为。言语内化以言语工作记忆为基础,是一个自我对话的过程。个体通过自我对话,将自己与环境区分开来,比照过去的阅历教训,预想可能的行为后果,对行为的正确性进行评价,并最终选择行为反应。正常儿童在3-5岁时,言语内化实力便很好的发展起来。由于儿童的语言工作记忆实力较落后,他们往往在回忆细微环节、抽象概念、语言依次时往往发生错误或不完整,因此,言语内化以及产生自我指导行为的机制就不能很好地发展起来。心情、动机的自我限制:人们不仅将外部传来的信息,以内部的表象和语言的形式产生新的感受并与过去的阅历进行对比,而且也将自己的心情和动机整合起来,使它以一种自我驱动和自我指导的形式存在于大脑中。行为抑制使人的动机和心情具有一种内部性,当缺少外部强化或嘉奖时,这种内化的动机和心情仍旧指向将来,对行动起着驱动作用。通过抑制功能,个体能够很好的限制心情,延迟或减弱自己的心情反应,从而将更多的认知资源用在与目标相关的信息加工过程中。行为重组:所谓行为重组是通过反省和自我对话,对行为进行分析,找到合理的行为方式。行为的重组包括两个环节:一是将整体行为分解为部分,另一个是将部分组合为一个整体。儿童由于没有很好地抑制无关信息,所以不能对适当的行为进行分解和组合,重组后的行为往往出现混乱和不连续的状况。抑制功能与留意的关系依据Posner的神经认知模型，大脑存在三个留意功能网络：第一个是警觉网络，与维持警觉水平和准备状态有关(即持续性留意)；其次个是定向网络，负责有选择性地将留意力安排给需进一步加工的刺激(即选择性留意)；第三个是执行限制网络，参与冲突情境中对不当优势反应的限制过程(即抑制限制)（个人综合文献的理解）部分交叉重合抑制限制与自我调控自我调控包含：1、标准：个体认可的、可进行表征和监控的留意、思维、心情和行动的目标标准；2、监控：随时监控自己当前的状态是否与标准符合,一旦偏离标准，个体就会通过有意识的自我调控来订正它；3、实力：指个体克服困难和障碍从而使行为符合目标标准的实力，即意志力。4、动机：当目标标准与现实状态存在差异时,个体应具备削减这种差异的充分动机。缺少以上4种成分中的任何一种都有可能导致自我调控的失败，以支配减肥的人为例：他首先要有充分的减肥动机(减肥成功就可以获得异性的青睐或找到志向的工作)，然后确定减肥目标(将体重限制在75公斤以下)并随时监控自己的行为是否与目标相符(吃了这块蛋糕会不会让我今日的能量摄入超标？)，这就须要他有足够的意志力去抵挡美食的诱惑。工作记忆的定义工作记忆（WorkingMemory,WM）是对信息短暂保持与操作的系统。中心执行系统作为一个留意限制系统，主要功能是对留意的管理与限制：集中留意安排留意转换留意工作记忆的内涵视空工作记忆言语工作记忆情感工作记忆工作记忆的作用工作记忆为学习、记忆、思维等高级认知活动供应信息处理空间，它是全部实力的瓶颈。训练工作记忆能更快更全更好地获得、留存与处理信息。是一种类似于流体智力的领域一般化实力，是导致个体在困难认知行为中表现差异的重要因素,与很多高级的认知功能如学习、推理、阅读理解和问题解决等亲密相关。工作记忆与自我调控工作记忆在自上而下的留意限制过程中发挥了重要作用，从而改善自我调控工作记忆训练能够改善抑制功能高工作记忆者在对心情的认知重构、理性评价心情事务、面对消极评价更有效地自我提升、更易从心情刺激转移开。生气限制水平较高但工作记忆容量较低的被试在表现上与生气限制水平较低没有区分。与抑制限制在冲动限制上一样认知敏捷性认知敏捷性（CognitiveFlexibility）是指当可以适当地反应变更以符合新情景的要求时，保持反应定势的思想和动作的敏捷性，包括应对新情境、转向新活动、在反应模式间切换，以及从错误中学习的实力等。“机灵”、“见机行事”、“举一反三”、“逆向思维”……认知敏捷性的作用对于高认知敏捷性的学生，元认知监测水平越高，元认知限制越好在学科学习中，能依据具体的学问须要同化、顺化，从而建构新的学问框架。对语文数学均有帮助，对数学尤其显著。支配实力支配实力是人类区分于其它动物的一个重要特征，使人类避开在即时隋境中不加思索地反应。支配是指对想要做以及准备做事情的心理表征，而支配实力被视为行动前形成问题解决策略、选择有效策略、进而在执行过程中对效果进行评估并加以调整策略的实力。支配与留意的关系支配实力和留意实力之间在童年中期的发展上有着相互作用的关系，支配实力与留意的抑制限制和选择性留意之间存在双向交互作用的关系。执行功能的训练抑制功能：留意力纸质训练、听觉留意力训练、gfocus、留意力与抑制功能训练等工作记忆：广度任务、刷新任务、highIQ、i9、扑克反应、正听反说等认知敏捷性：威斯康星卡片任务、数字字母连线任务、转换任务等（协作逆