雙語經(jīng)驗對老年人執(zhí)行功能中返回抑制的影響

焦江麗 劉 毅 聞素霞

(新疆師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理系，新疆 烏魯木齊 830054)

雙語經(jīng)驗對老年人執(zhí)行功能中返回抑制的影響

焦江麗1劉 毅1聞素霞1

(新疆師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理系，新疆 烏魯木齊 830054)

目的 探討雙語經(jīng)驗對老年人執(zhí)行功能中返回抑制的影響。方法 采用返回抑制范式的行為實(shí)驗。被試為熟練雙語老年人為雙語組、單語老年人為單語組。結(jié)果 ①線索至目標(biāo)刺激出現(xiàn)的時間(SOA)是300 ms時，雙語組和單語組均未出現(xiàn)返回抑制效應(yīng)。而SOA為500 ms和700 ms時，兩組均出現(xiàn)了返回抑制效應(yīng)。②雙語組返回抑制效應(yīng)量明顯大于單語組(P<0.05)。結(jié)論 雙語經(jīng)驗延緩了雙語老年人執(zhí)行功能中返回抑制能力的老化。

雙語經(jīng)驗；返回抑制；抑制控制

認(rèn)知老化指成人隨著年齡的增長，認(rèn)知能力會發(fā)生衰退。有關(guān)認(rèn)知老化研究的任務(wù)便是為了闡明這些衰退的規(guī)律〔1〕。“執(zhí)行衰退假說”認(rèn)為認(rèn)知老化的重要原因是執(zhí)行控制能力更容易隨著年齡增長而發(fā)生衰退〔2〕。有關(guān)雙語經(jīng)驗與執(zhí)行控制關(guān)系的研究發(fā)現(xiàn)，雙語者比單語者在需要注意控制來抑制干擾信息的任務(wù)中表現(xiàn)出更好的成績〔3～7〕。例如，Bialystok等〔5〕的一項研究比較了雙語與單語老年人在認(rèn)知控制和詞匯通達(dá)方面的差異，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者在詞匯通達(dá)方面沒有差異；而在采用Simon箭頭任務(wù)、Stroop命名任務(wù)和持續(xù)性注意任務(wù)的執(zhí)行功能方面，雙語老年人成績明顯好于單語老年人。此外，加拿大某研究小組發(fā)現(xiàn)，在日常生活中經(jīng)常交替使用兩種語言的老年人比使用一種語言的老年人患老年癡呆癥的概率小很多。他們進(jìn)而認(rèn)為，也許正是由于兩種語言的熟練運(yùn)用，抑制了老年癡呆的早期癥狀，如記憶力減退、思維混亂及解決問題和制訂計劃的能力出現(xiàn)障礙等〔8～10〕。Luck等〔11〕采用磁共振技術(shù)首次發(fā)現(xiàn)，雙語經(jīng)驗導(dǎo)致雙語老年人比單語老年人出現(xiàn)更多的腦功能差異，例如更多白質(zhì)(MW)整合的保持。雙語經(jīng)驗對老年人的部分執(zhí)行功能產(chǎn)生了延緩老化的作用，這一作用也表現(xiàn)在腦功能水平。然而，這一作用是否存在于執(zhí)行功能的其他方面呢？例如，Posner等〔12〕發(fā)現(xiàn)的返回抑制效應(yīng)：他們采用利用線索-靶子范式的簡單檢測任務(wù)，當(dāng)線索至目標(biāo)刺激出現(xiàn)的時間(SOA)>250 ms時，被試對目標(biāo)刺激出現(xiàn)在線索化位置的反應(yīng)時比出現(xiàn)在非線索化位置要長，這種現(xiàn)象稱為返回抑制(IOR)。IOR是注意定向中的抑制控制成分，也是執(zhí)行功能的成分之一。本研究旨在探討雙語經(jīng)驗對老年人IOR的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料 從烏市某社區(qū)和南疆地區(qū)選取老年人40名。其中維語單語老年人20名為單語組。維漢雙語(維語為母語、漢語為第二語言)老年人20名為雙語組。納入標(biāo)準(zhǔn)：①視力或矯正視力正常；②無精神病或精神病史；③均為熱愛體育運(yùn)動者；平均年齡(67.6±5.4)歲，受教育程度(10.2±2.0)年；雙語老年人開始使用第二語言的年齡平均為12歲左右，即雙語使用經(jīng)驗近50年。

1.2 方法

1.2.1 實(shí)驗儀器與材料 采用E-prime軟件編制的實(shí)驗程序，在一臺計算機(jī)上實(shí)施。被試坐在離顯示器57 cm處。材料分別為：①“+”作為中央注視點(diǎn)(其長、寬均為0.5 cm，水平和垂直視角均為0.5°)；②“+”左右兩邊各一個外周方框(邊長為1.5 cm的正方形，視角為1.5°)；③二次線索(寬度0.5 cm的圓形圖案)，這樣做的目的是在被試被外周線索吸引后，能再次回到中央注視點(diǎn)。注視點(diǎn)到外周方框中心的距離為3.3 cm。

1.2.2 實(shí)驗設(shè)計 2(被試類型)×3(SOA)×2(位置)混合設(shè)計。被試類型指維語單語老年人和維漢雙語老年人，該變量為被試間變量；不同的SOA：300 ms、500 ms、700 ms；由于成人IOR出現(xiàn)的SOA為250 ms，而Bao等〔13〕發(fā)現(xiàn)，老年人IOR出現(xiàn)的時間比年輕人至少晚50 ms。為保證盡可能出現(xiàn)IOR，設(shè)為這三個SOA時段。位置變量指線索與目標(biāo)刺激位置相同或不同。實(shí)驗共包括120個試項，在實(shí)驗設(shè)計中全部試項以半隨機(jī)的順序呈現(xiàn)。正式實(shí)驗前，被試先進(jìn)行20個試項的練習(xí)。

1.2.3 實(shí)驗程序 先呈現(xiàn)“+”及左右兩個外周方框1 000 ms；隨后左右兩個方框中的一個隨機(jī)變?yōu)榧t色作為外周線索，呈現(xiàn)時間為200 ms；再呈現(xiàn)二次線索，即“+”被一紅色圓形代替，呈現(xiàn)時間為50 ms；隨后再次呈現(xiàn)“+” 及左右兩個外周方框50、250或450 ms，呈現(xiàn)這三個不同時間的原因是控制不同的SOA；最后目標(biāo)刺激隨機(jī)呈現(xiàn)在左右兩個方框中，即目標(biāo)刺激可能出現(xiàn)在線索化位置或非線索化位置。被試任務(wù)為探查目標(biāo)刺激出現(xiàn)的簡單檢測反應(yīng)。E-prime軟件記錄被試的反應(yīng)時。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS16.0軟件進(jìn)行重復(fù)測量方差分析及t檢驗。

2 結(jié) 果

2.1 3個變量的總體方差分析 兩組平均反應(yīng)時和錯誤率見表1。位置(目標(biāo)刺激與線索位置相同或不同)變量主效應(yīng)顯著〔F(1,37)=15.1，P<0.05〕；位置變量與SOA交互作用顯著〔F(1,37)=18.20，P<0.05〕；雙語與單語老年人“被試類型”變量與SOA的交互作用顯著〔F(1,37)=3.23，P<0.05〕；被試類型、SOA與位置三變量的交互作用顯著〔F(2,37)=5.47，P<0.05〕。對錯誤率進(jìn)行的方差分析沒有發(fā)現(xiàn)主效應(yīng)和交互作用。

表1 兩組平均反應(yīng)時與錯誤率

2.2 兩語組反應(yīng)時的方差分析 對兩組平均反應(yīng)時進(jìn)行3(三種SOA)×2(目標(biāo)刺激與線索位置相同或不同)的重復(fù)測量方差分析。單語組SOA變量的主效應(yīng)不顯著〔F(1,19)=0.60，P>0.05〕；位置變量主效應(yīng)顯著〔F(1,19)=17.74，P<0.05〕；SOA與位置的交互作用顯著〔F(1,19)=49.38，P<0.05〕。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行簡單效應(yīng)分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)SOA為300 ms時，目標(biāo)刺激出現(xiàn)在線索化位置的反應(yīng)時比出現(xiàn)在非線索化位置時要快〔F(1,19)=28.71，P<0.05〕，即易化效應(yīng)。當(dāng)SOA為500 ms時，目標(biāo)刺激出現(xiàn)在線索化位置的反應(yīng)時比出現(xiàn)在非線索化位置時要慢〔F(1,19)=51.14，P<0.05〕，即出現(xiàn)了IOR效應(yīng)，效應(yīng)量為12 ms。當(dāng)SOA為700 ms時，目標(biāo)刺激出現(xiàn)在線索化位置的反應(yīng)時比出現(xiàn)在非線索化位置時要慢〔F(1,19)=79.02，P<0.05〕，出現(xiàn)了顯著的IOR效應(yīng)，效應(yīng)量為15 ms。雙語組SOA主效應(yīng)顯著〔F(1,19)=0.025，P<0.05〕；位置變量主效應(yīng)顯著〔F(1,19)=17.74，P<0.05〕；SOA與位置變量的交互作用顯著〔F(1,19)=17.08，P<0.05〕；在此基礎(chǔ)上進(jìn)行簡單效應(yīng)分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)SOA為300 ms時，目標(biāo)刺激與線索位置相同與不同反應(yīng)時差異顯著〔F(1,19)=26.16，P<0.05〕，目標(biāo)刺激出現(xiàn)在線索化位置的反應(yīng)時比出現(xiàn)在非線索化位置時要快，出現(xiàn)了明顯的易化效應(yīng)；當(dāng)SOA為500 ms時，目標(biāo)刺激出現(xiàn)在線索化位置的反應(yīng)時比出現(xiàn)在非線索化位置時要慢〔F(1,19)=43.50，P<0.05〕，出現(xiàn)了IOR效應(yīng)，效應(yīng)量為24 ms；當(dāng)SOA為700 ms時，目標(biāo)刺激出現(xiàn)在線索化位置的反應(yīng)時比出現(xiàn)在非線索化位置時要慢〔F(1,19)=40.59，P<0.05〕，出現(xiàn)了IOR效應(yīng)，效應(yīng)量為27 ms。

2.3 兩組IOR效應(yīng)量 SOA為500 ms時，雙語組效應(yīng)量(24 ms)明顯長于單語者(13 ms，t=5.1，P<0.05)。SOA為700 ms時，雙語組IOR效應(yīng)量(27 ms)明顯長于單語組(14 ms，t=6.3，P<0.05)。

3 討 論

本研究結(jié)果表明雙語老年人執(zhí)行功能中的抑制控制能力好于單語老年人。根據(jù)有關(guān)IOR發(fā)生機(jī)制的“抑制說”對這一結(jié)果進(jìn)行解釋。該理論〔4〕認(rèn)為，SOA>250 ms時，線索化位置成為原來注意過的位置，注意有可能對該位置已經(jīng)貼上抑制的標(biāo)簽，若要求被試反應(yīng)的目標(biāo)刺激又一次出現(xiàn)在該位置，注意作為一種內(nèi)在的機(jī)制需要解除該位置的抑制標(biāo)簽，從而使得被試由于解除抑制的存在而導(dǎo)致對該位置更長的反應(yīng)時。因此，研究者們認(rèn)為IOR體現(xiàn)了注意定向中的抑制控制，IOR效應(yīng)量體現(xiàn)了執(zhí)行功能中抑制控制能力〔15,16〕。雙語老年人由于在雙語環(huán)境中兩種語言的交替使用，使得其在解除由于另一語言所帶來的干擾時，解除抑制的能力更強(qiáng)。因此，導(dǎo)致雙語老年人IOR效應(yīng)量更大。

此外，根據(jù)“注意監(jiān)管系統(tǒng)(SAS)的”抑制控制“理論亦可以解釋”。該理論認(rèn)為，SAS主要用于控制有關(guān)競爭圖式的激活，包括競爭語言圖式的激活〔17〕。依據(jù)該理論，雙語者在雙語環(huán)境中使用某一語言時，需要運(yùn)用“抑制控制能力”抑制非目標(biāo)語言的干擾而使目標(biāo)語言激活，由此使得雙語者的抑制控制能力得到提高。本研究采用IOR范式發(fā)現(xiàn)，雙語老年人比單語老年人在注意控制中的抑制能力較好，可能是由于SAS控制了維語與漢語兩種語言圖式的激活。日常生活中，當(dāng)漢語成為目標(biāo)語言時，維語和漢語的語言圖式都會自動激活，雙語者必須抑制維語的干擾，從而有效的利用漢語進(jìn)行表達(dá)。由于熟練雙語老年人兩種語言的交替使用，使得他們在語言活動中能夠有效地選擇目標(biāo)語言而排除非目標(biāo)語言的干擾，而這種在語言活動中的抑制干擾能力也同時體現(xiàn)在認(rèn)知活動中。綜上，雙語經(jīng)驗延緩了雙語老年者執(zhí)行功能中抑制控制能力的老化。

1 Raz N.Aging of the brain and its impact on cognitive performance:integration of structural and functional findings〔J〕.Handbook Aging Cogn,2000;2：1-90.

2 Dahlin E,Nyberg L,Backman L.Plasticity of executive functioning in young and older adults:immediate training giants,transfer and long-term maintenance〔J〕.Psychol Aging,2008;23(4):720-30.

3 Kray J,Lindenberger U.Adult age differences in task switching〔J〕.Psychol Aging,2000;15(1):126-47.

4 Thonpson G,Foth D.Cognitive-training programs for older adults:what are they and can they enhance mental fitness〔J〕.Educ Gernotol,2005;31(8):603-26.

5 Bialystok E,Craik FIM,Luk G.Cognitive control and lexical access in younger and older bilinguals〔J〕.J Exp Psychol Learn Mem Cogn,2008;34(4):859-73.

6 Bialystok E,Craik FIM,Ryan J.Executive control in a modified antisaccade task:effects of aging and bilingualism〔J〕.J Exp Psychol Learn Mem Cogn,2006;32:1341-54.

7 Prior A,Mac Whinney B.A bilingual advantage in task switching〔J〕.Biling Lang Cogn,2010;13(2):253-62.

8 Luk G,Eric DS,Bialystok E.Is there a relation between onset age of bilingualism and enhancement of cognitive control〔J〕?Biling Lang Cogn,2011;14:588-96.

9 Blumenfeld HK,Marian V.Bilingualism influences inhibitory control in auditory comprehension〔J〕.Cognition,2011;118:245-57.

10 Buschkehl M,Jaeggi SM,Hutchison S,etal.Impact of working memory training on memory performance in old-old aduelts〔J〕.Psychol Aging,2008;23(4):743-53.

11 Luck G，Bialystok E,Crack FIM,etal.Lifelong bilingualism maintains white matter integrity in older adults〔J〕.J Neurosci,2011;31(46):16808-13.

12 Posner MI,Cohen Y.Components of visual orienting.In:Bonma H,Bouwhuis,DG,eds.Attention and Performance X:Control of Language Process〔M〕.Hillsdale,NJ:Erlbaum,1984:531-56.

13 Bao Y,Zhou JZ,Fu LT.Aging and the time course of inhibition of return in a static environment〔J〕.Acta Neurobiol Exp,2004;64:403-14.

14 Green DW.Mental control of the bilingual cexico-senantic system〔J〕.Biling Lang Cogn,1998;1(2):67-81.

15 Berlucchi G,Chelazzi L,Tassinari G.Volitional covert orienting to a peripheral cue does not suppress cue-induced inhibition of return〔J〕.J Cogn Neurosci,2000;12:80-5.

16 Taylor TL,Klein RM.On the causes and effects of inhibition of return〔J〕.Psychonomic Bull Rev,1998;5:209-12.

17 Ellen B,Fergus IM.Effect of bilingualism on cognitive control in the simon task:evidence from MEG〔J〕.Neruo Image,2005;24:46-50.

〔2015-12-29修回〕

(編輯 苑云杰/杜 娟)

教育部人文社會科學(xué)研究新疆項目(No.13XJJC190001);新疆自治區(qū)普通高校人文社科重點(diǎn)研究基地-教師教育研究中心招標(biāo)課題(No.XJEDU040512B06)

聞素霞(1965-)，女，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事跨文化認(rèn)知與人格心理學(xué)研究。

焦江麗(1981-)，女，碩士，副教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事雙語認(rèn)知心理學(xué)研究。

B842

A

1005-9202(2017)08-2030-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.08.092

1 新疆師范大學(xué)心智發(fā)展與學(xué)習(xí)科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗室