心理所發現老年人的抑制控制具有可塑性并影響液態智力

　　隨著人類預期壽命的大幅提高，研究者一直致力于探索減緩認知隨齡衰退的新方法，提升老年人晚年的生活質量。大量實證研究表明，認知功能的隨齡衰退可能源于執行功能（如抑制控制）的損傷。一些老年心理學家提出，抑制控制的隨齡衰退將導致工作記憶（Hasher, Zacks, & May, 1999）或液態智力（Dempster, 1992）的下降，從而進一步影響到老年人其他日常認知功能。然而，抑制控制及其他執行功能在老年人群體中的可塑性問題直到近期才開始受到關注。此外，抑制控制并非單一過程。已有研究提示，多種抑制控制過程與其他認知功能關系各異（Friedman & Miyake, 2004）。然而，目前還沒有研究同時、系統地考察老年人群體中多種抑制控制過程的可塑性及其遠遷移效應。 

　　中國科學院心理健康重點實驗室韓布新研究組陳天勇副研究員指導研究生通過訓練老年人的通達（access）、刪除（deletion）、壓抑（restraint）三種抑制控制過程，系統探討了不同抑制控制在訓練后的可塑性和遠遷移效應。該研究關注兩個科學問題：1）三種抑制控制過程在訓練過程中是否表現出不同的可塑性；2）抑制控制的訓練效應能否遠遷移至工作記憶、液態智力以及其他基本認知能力。 

　　研究采用隨機對照實驗設計，將36名年齡60歲以上老年被試隨機分配到訓練組和對照組。訓練組老年人參加為期四周、每周三次、針對不同抑制過程的電腦任務訓練和游戲訓練，對照組老年人每周參與一次心理健康講座。為更好地考察被試的訓練獲益情況，訓練組在每次訓練前設置了難度可適應性變化的標準任務來考察訓練中的能力變化情況。此外，兩組被試在訓練前后完成了一系列認知行為和事件相關電位（ERP）指標的測試，通過與每種訓練任務相似和不相似的近遷移任務考察三種抑制控制的可塑性，通過工作記憶、液態智力和其他基本認知能力任務考察訓練的遠遷移效應。訓練完成三個月后，追蹤測試訓練效應的保持情況。 

　　研究發現，三種抑制控制訓練任務的成績在訓練過程中均有提高（見圖1），然而訓練后只有“刪除”過程在非訓練任務上表現出顯著的近遷移效應（見表1），“通達”過程在認知行為和ERP指標上反映出稍有提高（見圖2，訓練組T1D2波幅略有下降提示“通達”過程稍有改善，T3波幅下降被以往研究者解釋為一般性認知加工效能的提高），而“壓抑”過程甚至在訓練任務上的提高都非常有限。此外，只有液態智力在訓練后表現出遠遷移效應，而工作記憶和其他認知功能并未得到提高。最后，抑制訓練產生的效應三個月后仍保持。結果提示，老年人不同抑制控制的可塑性差異明顯。具體來說，“刪除”過程的可塑性最強，其次是“通達”，而“壓抑”過程的可塑性最差。值得關注的是，“刪除”過程的可塑性及液態智力的提高在訓練結束三個月后仍有一定保持，“刪除”過程表現出的可塑性與訓練后液態智力的提高可能存在關聯，文中討論了可能的原因。 

　　與以往研究相比，該研究創新性明顯。首先，該項研究首次針對多種抑制控制過程同時進行訓練，系統分析了老年人不同抑制控制過程在可塑性上存在的差異及其遠遷移效應；采用自適應訓練任務，確保在訓練過程中對每位被試始終保持適當的任務難度；摒棄以往枯燥的實驗室任務范式，采用多樣化、富有趣味性的任務和游戲，提升訓練的效果和體驗。在訓練效果的評價方面，該項研究不但通過訓練任務，同時采用與訓練任務相似和不相似的多種任務范式考察訓練的近遷移效應，更好地控制了任務特異性與抑制控制可塑性的混淆（Lovden et al.，2010）；遠遷移方面，參考Green等（2014）和Lindenberger（2014）的建議，同時考察與抑制相關密切的工作記憶和液態智力，以及與抑制不太相關的其他一般認知能力（如加工速度、情景記憶、視空間能力等）在訓練后的變化情況。最后，相對于此前該領域普遍采用非接觸的對照組，本研究對對照組老年人同步進行每周一次的心理健康講座和互動，控制了可能與訓練效應混淆的動機效應。 

　　該研究獲中國科學院科技服務網絡計劃（STS）項目（KFJ-EW-STS-025）、中國科學院優博科研啟動專項資金和中國科學院心理健康重點實驗室的資助。研究結果已在線發表于美國老年心理學頂級期刊Psychology and Aging（http://dx.doi.org/10.1037/pag0000102） 

Ji, Y., Wang, J., Chen, T., Du, X.,& Zhan, Y. (2016). Plasticity of Inhibitory Processes and Associated Far-Transfer Effects in Older Adults. Psychology and Aging. Advance online publication.  

圖1. 各項抑制訓練任務上表現出的直接訓練獲益效應

注：a. 標準任務（stop signal）中總反應時（RT）、信號延遲（SOA）、及信號抑制反應時（SSRT）的訓練獲益；b. 通達（access）、刪除（deletion）任務的訓練獲益。 

　　　表1. 抑制訓練的近遷移效應

圖2. 對側延遲活動（CDA）的近遷移效應

注：a. T3（3個目標項）條件下，訓練組、對照組被試在前后測，腦后部同側與對側電極的ERP波形；b. 訓練組、對照組被試在前后測，對側延遲活動（CDA）的ERP波形。條件T1：1個目標項；條件T1D2：1個目標項，2個干擾項；T3：3個目標項。 

　　表2.抑制控制過程的可塑性高低與液態智力遠遷移效應之間的關系