反應(yīng)抑制研究綜述

王潤惠

[摘要]反應(yīng)抑制作為執(zhí)行功能的重要組成部分，一直受到研究者的關(guān)注，本文從反應(yīng)抑制的概念、理論、研究范式、涉及腦區(qū)及相關(guān)研究等方面對反應(yīng)抑制進行全面綜述。

[關(guān)鍵詞]執(zhí)行功能 反應(yīng)抑制

[中圖分類號]G44 [文獻標識碼]A [文章編號]1009-5349（2016）12-0130-02

一、基本概念

（一）執(zhí)行功能

執(zhí)行功能（executive function，簡稱EF）是當前心理學研究的一個重要概念，也是一個定義混亂的概念。執(zhí)行功能也稱為執(zhí)行控制、認知控制或者中央執(zhí)行功能[1]，該功能主要負責調(diào)控其他的認知過程，使認知系統(tǒng)更加優(yōu)化，從而使人的行為更加協(xié)調(diào)有序、具有目的性，執(zhí)行功能調(diào)節(jié)有限的注意資源去完成心理任務(wù)，是對思想和動作進行意識控制的心理過程，是人類認知系統(tǒng)中最高級的認知活動。

對執(zhí)行功能的研究最初來源于對額葉皮層損傷病人的研究，額葉是大腦最高級的部分，目前的研究表明產(chǎn)生執(zhí)行功能的腦區(qū)主要是額葉皮層和其他皮層及皮層下腦區(qū)，如果前額葉皮層受到損傷，那么會導(dǎo)致許多神經(jīng)心理的缺陷，具體表現(xiàn)為學業(yè)成績較低，社會責任感降低等現(xiàn)象。

（二）抑制控制

對不適當行為模式的監(jiān)控與抑制對人類的生存適應(yīng)十分重要[2]，過濾無關(guān)信息對于目的性行為的實施和適應(yīng)環(huán)境十分關(guān)鍵。抑制控制能力能夠使人適應(yīng)任務(wù)變化的要求做出正確的行為決策，控制注意、想法、行為、內(nèi)部傾向性和外部誘惑，使個體不受自身本能沖動驅(qū)使。

然而抑制控制并不是一個界定清晰的概念，當前學術(shù)界對抑制控制的概念使用也較為混亂，綜合不同的觀點，本研究認為抑制控制就是在認知加工過程中，對于優(yōu)勢的、自動化的反應(yīng)和干擾信息進行抑制，既抑制對優(yōu)勢刺激的行為反應(yīng)，也抑制對優(yōu)勢刺激的注意偏向，從而使有限的認知資源服務(wù)于其他更重要的目的，該種抑制通常指的是對優(yōu)勢反應(yīng)或習慣性行為的抑制。

二、反應(yīng)抑制的相關(guān)理論

反應(yīng)抑制作為執(zhí)行功能的和核心子成分，一直是學者研究的熱點，由此產(chǎn)生了大量不同的理論對其進行論述，其中具有代表性的理論有自我控制理論、敏感強化理論和認知情緒模型。

（一）自我控制理論

自我控制理論最初由赫希和高佛森提出，后來Gifford提出了以生物因素為基礎(chǔ)的自我控制理論模型，將自我控制行為的本質(zhì)看做是對具有不同價值的行為進行選擇的過程，這種選擇與大腦前額葉皮層上的工作記憶系統(tǒng)和情緒動機系統(tǒng)的支持有關(guān)，前額葉及其工作記憶系統(tǒng)使人具有抽象加工能力，使個體從即時報酬的顯著特征中分離出來，降低即時滿足行為的價值。但是在情緒系統(tǒng)的作用下，個體仍作出有較低價值的選擇。個體只有克服情緒的動機力量，才能避免選擇可以滿足即時需要的行為，表現(xiàn)出較高的自我控制。

（二）強化敏感理論

強化敏感理論由Gray提出，目前已經(jīng)發(fā)展成為人格生理心理學領(lǐng)域內(nèi)最受關(guān)注的理論范式之一。該理論認為對個體的行為控制依賴于行為抑制系統(tǒng)和行為激活系統(tǒng)，行為抑制系統(tǒng)與焦慮相關(guān)，能夠停止行為，阻止對將要進行行為的深度加工，行為激活系統(tǒng)與沖動性相關(guān)，負責行為的喚起，兩個系統(tǒng)之間存在競爭關(guān)系，對行為的控制取決于處于優(yōu)勢的一方。

三、反應(yīng)抑制的研究范式

（一）Stroop任務(wù)

Stroop效應(yīng)由John Riddly Stroop在1935年發(fā)現(xiàn)， Stroop效應(yīng)的特點為同一刺激的兩個不同維度相互產(chǎn)生干擾從而增加了對信息進行判斷的時間。Stroop任務(wù)中的沖突是屬于刺激水平的沖突，即被試需對與任務(wù)要求有關(guān)的維度進行判斷與反應(yīng)，同時忽略與目的無關(guān)維度的信息。Stroop范式所涉及的認知領(lǐng)域主要包括認知靈活性、對外界無關(guān)刺激的抑制、創(chuàng)造性等一系列與個體解決認知壓力的能力有關(guān)。

Stroop效應(yīng)自發(fā)現(xiàn)以來，經(jīng)過不同研究者的發(fā)展，其研究范式不斷發(fā)展、完善，已經(jīng)由基礎(chǔ)學科領(lǐng)域發(fā)展到神經(jīng)科學領(lǐng)域，經(jīng)過演變已經(jīng)發(fā)展成各種各樣的變式，如晝夜Stroop范式，雙語Stroop范式，圖-詞干擾范式和無意識的反轉(zhuǎn)范式等等。Stroop多年來被廣泛使用，具有很好的穩(wěn)定性并且執(zhí)行和計分都十分簡單，因此在現(xiàn)在仍有活力。

（二）Flanker任務(wù)

Flanker任務(wù)又稱為側(cè)抑制任務(wù)，最初是由Eriksen等人提出，是沖突監(jiān)控理論常用的范式，F(xiàn)lanker范式最初選用的刺激是字母和箭頭，后來也衍生出了一些變式，有些是對刺激進行外形上的改變，如改變刺激的方向、形狀或者顏色等，還有的研究使用情緒Flanker任務(wù)等。

Flanker任務(wù)的刺激分為中間的目標刺激和兩側(cè)相同的分心刺激，被試只需對中間位置的剌激進行反應(yīng)，忽略兩側(cè)的分心刺激。當中間靶刺激與兩側(cè)的分心刺激同時出現(xiàn)且不一致的時候，兩側(cè)的分心刺激所帶來的干擾會對被試判斷中心的靶刺激產(chǎn)生影響，因此靶刺激和分心刺激沖突時的反應(yīng)時和錯誤率都會高于一致時的反應(yīng)時。[3]這種由分心刺激所帶來的干擾效應(yīng)被稱之為Flanker效應(yīng)，在行為層面上它主要由反應(yīng)時和正確率這兩個指標反映出來。

（三）Stop-Signal任務(wù)

信號停止任務(wù)類似于真實的生活情境，由反應(yīng)任務(wù)和停止任務(wù)組成，與反應(yīng)試次相比，停止試次以小概率的方式隨機呈現(xiàn)，實驗要求被試按照提示快速而準確地執(zhí)行一個行動或停止這個行動，并且根據(jù)反應(yīng)信號快速準確地進行相應(yīng)選擇性反應(yīng)，因此它是一個迫選反應(yīng)時任務(wù)。在該任務(wù)中，停止試次主要是受控過程和抑制過程的競爭。

四、反應(yīng)抑制的腦機制及腦電成分

（一）反應(yīng)抑制的腦機制

圍繞著沖突監(jiān)測理論的腦電研究結(jié)果都發(fā)現(xiàn)前扣帶回和前額皮層都參與了反應(yīng)抑制。此外，還有一些研究表明出來ACC和PFC之外，反應(yīng)抑制還與輔助運動區(qū)、額下回等區(qū)域有關(guān)。

1.ACC在反應(yīng)抑制中的作用

前扣帶回（ACC）被認為是與認知功能相關(guān)的重要腦區(qū)，負責執(zhí)行功能高級調(diào)控功能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在如工作記憶、運動反應(yīng)、錯誤監(jiān)測等認知任務(wù)的神經(jīng)成像研究中都出現(xiàn)了前扣帶回和前額區(qū)域的激活。[4]

此外，通過實驗，一些研究者還發(fā)現(xiàn)ACC的激活反映的是反應(yīng)沖突。M.P Milham等運用Stroop范式，采用事件相關(guān)fMRI技術(shù)對沖突中前扣帶回的激活情況進行了研究，研究發(fā)現(xiàn)在有意控制中前扣帶回和右側(cè)額葉皮層的功能僅限于反應(yīng)沖突，而左側(cè)額葉皮層的功能卻延伸到無反應(yīng)水平?jīng)_突的發(fā)生。[5]

2.前額葉皮層（PFC）在反應(yīng)抑制中的作用

前額皮層在沖突解決過程中更多的是負責沖突解決策略的調(diào)整以及具體的解決沖突的執(zhí)行控制，在Go/NoGo范式和Stop-Signal任務(wù)中，運動反應(yīng)抑制過程是依靠額葉以及基底神經(jīng)節(jié)控制區(qū)域和運動輸出結(jié)構(gòu)的相互作用而進行的。對右側(cè)前額葉受損的病人的停止信號任務(wù)的研究發(fā)現(xiàn)，他們的SSRT與健康人相比更長，說明其前額葉的代償機制在完成抑制控制的過程中效率較低，這也說明了右側(cè)前額葉皮層對于反應(yīng)抑制來說是十分重要的腦區(qū)。很多研究也有同樣的發(fā)現(xiàn)，即在運動抑制的過程中，會激活額中回、額下回以及前額葉。

（二）反應(yīng)抑制所涉及的腦電成分

近一二十年來，研究者多使用ERP的方法對反應(yīng)抑制及相關(guān)問題進行研究。研究者對反應(yīng)抑制腦機制的研究基本得出一致的結(jié)果：行為控制相關(guān)N2成分被認為主要與抑制任務(wù)中對沖突的覺察與監(jiān)控有關(guān)；而行為控制相關(guān)P3成分的出現(xiàn)則是反應(yīng)抑制過程中行為抑制的直接指標。

N2是一個負波，潛伏期在200—300ms，P3則是一個正波，潛伏期在300ms左右或者更長。二者均產(chǎn)生于誘發(fā)反應(yīng)抑制的條件下，N2主要反映了對沖突的覺察，P3出現(xiàn)在對任務(wù)進行識別和分類之后，因此P3的潛伏期反映了對刺激物的評價或分類所需的時間，而P3波幅反映的是工作記憶中表征的更新。以往研究發(fā)現(xiàn)，有反應(yīng)沖突的任務(wù)誘發(fā)的N2成分波幅顯著大于無反應(yīng)沖突任務(wù)所以誘發(fā)的波幅。Janette等人采用ERP技術(shù)對7—12歲的ADHD兒童進行反應(yīng)抑制能力的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)ADHD兒童的反應(yīng)抑制能力存在缺陷，主要表現(xiàn)在為額—中央?yún)^(qū)N2與中央-頂區(qū)P3成分上，這說明與反應(yīng)抑制過程密切相關(guān)的ERP成分為N2和P3成分。

五、反應(yīng)抑制的相關(guān)研究

目前關(guān)于反應(yīng)抑制的研究很多，采用許多不同的方法如ERP、核磁等，涉及很多不同的領(lǐng)域，比如情緒調(diào)節(jié)、學習、病理學等，現(xiàn)將反應(yīng)抑制的相關(guān)研究做如下梳理。

（一）反應(yīng)抑制的病理研究

執(zhí)行功能依賴額葉皮層的整合作用，協(xié)調(diào)和整合基本的認知功能。執(zhí)行功能出現(xiàn)障礙會導(dǎo)致抑制能力受損，而抑制能力受損常會引起神經(jīng)心理方面的明顯缺陷，導(dǎo)致多種心理和行為障礙，如注意力缺損多動障礙者、強迫癥患者等。

注意力注意力缺損多動障礙（ADHD）是一組以注意力缺損、角色管理失控、多動、沖怒為主要表現(xiàn)特征的行為—情緒的綜合癥候群，是在兒童群體中常見的心理障礙之一。許多研究發(fā)現(xiàn)ADHD兒童在執(zhí)行功能尤其是抑制功能上存在缺陷。王勇慧等人進一步對注意缺陷型和混合型ADHD兒童的反應(yīng)抑制能力進行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)與正常兒童相比，這兩種類型的ADHD兒童在反應(yīng)抑制能力表現(xiàn)出了不同程度的損傷，并且反應(yīng)的錯誤率隨著反應(yīng)沖突負荷的增大而更高，這說明不同亞型的ADHD兒童都在反應(yīng)抑制能力上存在缺陷。

強迫癥（OCD）是一種常見的心理障礙，其主要臨床表現(xiàn)為堅持的、闖入的思維，以及儀式化的行為和難以抑制的重復(fù)性行為，還有研究表明OCD患者在多種執(zhí)行功能任務(wù)中的表現(xiàn)比正常人差，造成這些表現(xiàn)的直接原因就是無法對無關(guān)的信息和行為進行有效抑制，而額葉是負責抑制的主要腦區(qū)，因此強迫癥的發(fā)病與額葉異常有著重要的關(guān)系。

（二）關(guān)于情緒和反應(yīng)抑制關(guān)系的相關(guān)研究

情緒與反應(yīng)抑制的關(guān)系的研究一直是研究的熱點，一系列的研究表明，消極心境和應(yīng)激導(dǎo)致更差的自我控制。調(diào)節(jié)情緒和感覺狀態(tài)可以導(dǎo)致在很多方面的自我控制失敗，情緒調(diào)節(jié)能力問題是這些自我控制失敗中重要的原因。已有研究發(fā)現(xiàn)不同的情緒調(diào)節(jié)策略也會對情感、認知、社會行為、心理健康等會產(chǎn)生影響。有研究者通過對青少年情緒調(diào)節(jié)策略和暴力犯罪行為的關(guān)系進行了研究，發(fā)現(xiàn)與普通中學生相比，青少年暴力犯罪者更少使用認知重評策略，更多使用壓抑的情緒調(diào)節(jié)方式，更少進行積極的情緒表達。研究還發(fā)現(xiàn)，情緒調(diào)節(jié)方式和情緒表達方式與青少年的暴力犯罪有密切的關(guān)系。

（三）執(zhí)行功能與學習的相關(guān)研究

人類的認知和學習活動是一個復(fù)雜的過程，目前對執(zhí)行功能與學習的相關(guān)研究多是關(guān)于學習困難的研究，學習困難指的是不以智力為基礎(chǔ)的學習障礙，是一種心理過程障礙，主要探討腦生理結(jié)構(gòu)與學習障礙的關(guān)系，學習障礙主要表現(xiàn)為學習困難。

已有研究表明執(zhí)行功能與學習能力之間存在相關(guān)，并且關(guān)于學習困難的內(nèi)外因素的研究發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致學習困難主要是由于學生在抑制無關(guān)信息時存在困難，是工作記憶中的內(nèi)源性干擾產(chǎn)生的，而不是對外源信息的抑制缺陷造成的。

六、結(jié)語

目前關(guān)于Flanker范式究竟反映的是認知抑制還是行為抑制仍存在爭議，王琰、蔡厚德對反應(yīng)抑制的研究范式進行分類時認為Flanker范式主要與認知抑制有關(guān)，而不是反應(yīng)抑制，胡鳳培也認為Flanker是認知控制的常用研究范式，但是王妍等在關(guān)于高原反應(yīng)抑制的研究中也使用了Flanker范式，王寶璽在研究沖突控制與意識的關(guān)系中也使用了Flanker任務(wù)。今后對于反應(yīng)抑制的研究可以對不同范式所反映的內(nèi)容進行深入研究。

【參考文獻】

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[3]Eriksen，B.A.and C.W.Eriksen，Effects of noise letters upon the identification of a target letter in a nonsearch task. Perception & psychophysics，1974.16（01）：p：143-149.

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[5]Milham，M.，et al.，The relative involvement of anterior cingulate and prefrontal cortex in attentional control depends on nature of conflict.Cognitive Brain Research，2001.12（03）：p：467-473.

責任編輯：彭海多