睡眠質(zhì)量對注意缺陷多動障礙兒童癥狀的影響：工作記憶的中介作用

鐘琳 張靜 高小焱 何紅瑤 左彭湘 宋然然

（1.石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院，新疆 石河子 832000；2.華中科技大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院，湖北 武漢 430000）

注意缺陷多動障礙（attention deficit hyperactivity disorder，ADHD）常于兒童時期起病，表現(xiàn)為與同齡兒童相比的注意力集中困難、注意力持續(xù)時間短、活動過度、沖動和學(xué)習(xí)困難［1］。近年研究顯示我國ADHD發(fā)病率逐年上升，已達(dá)6.26%［2］，ADHD的診治也日益受到重視。ADHD兒童癥狀的嚴(yán)重程度在發(fā)展過程中受到生理、心理、家庭、學(xué)校和社會環(huán)境等諸多因素的影響。作為ADHD核心缺陷的工作記憶在早期神經(jīng)認(rèn)知功能中扮演著重要角色，對于個體學(xué)業(yè)表現(xiàn)、目標(biāo)達(dá)成及遵守規(guī)則來說，工作記憶是核心的認(rèn)知功能。研究發(fā)現(xiàn)ADHD兒童中的工作記憶缺陷嚴(yán)重，并且ADHD的工作記憶缺陷會影響其在臨床癥狀、組織計劃、選擇注意等方面的表現(xiàn)［3］。

目前，越來越多的證據(jù)表明ADHD兒童存在睡眠質(zhì)量問題［4-5］。同時有研究表明睡眠質(zhì)量對ADHD兒童癥狀有著重要影響，嚴(yán)雙琴等［6］研究發(fā)現(xiàn)睡眠問題是ADHD兒童癥狀的危險因素；同時ADHD兒童的癥狀還與工作記憶密切相關(guān)，有效的工作記憶訓(xùn)練可以改善ADHD癥狀［7］。隨著研究的不斷深入，工作記憶和睡眠問題之間的關(guān)系也被發(fā)現(xiàn)，Liang等［8］研究發(fā)現(xiàn)睡眠和工作記憶之間存在相關(guān)性，二者對兒童的日常行為均有著重大影響。ADHD兒童工作記憶受到睡眠質(zhì)量的影響，工作記憶又影響ADHD的癥狀嚴(yán)重程度，睡眠質(zhì)量又可直接影響ADHD兒童的癥狀，三者兩兩相關(guān)。目前國內(nèi)外從睡眠質(zhì)量的視角對工作記憶進(jìn)行的研究較少，關(guān)于ADHD兒童的癥狀、睡眠質(zhì)量問題、工作記憶三者之間的相互作用機(jī)制研究更加鮮見。Gabay等［9］研究表明工作記憶隨著睡眠的改善也得到了同步改善，ADHD癥狀與睡眠質(zhì)量之間存在顯著相關(guān)性，但并未發(fā)現(xiàn)ADHD癥狀與工作記憶存在直接影響；Cremone-Caira等［10］研究證明工作記憶困難的兒童特別容易出現(xiàn)更顯著的ADHD癥狀，但睡眠并沒有介導(dǎo)或調(diào)節(jié)該樣本中工作記憶與ADHD癥狀之間的關(guān)系。既往關(guān)于三者之間關(guān)系的研究只是單一地探討了相關(guān)性，且結(jié)果存在爭議。綜上所述，本研究在探討癥狀、睡眠質(zhì)量問題、工作記憶三者相關(guān)性的基礎(chǔ)上構(gòu)建了一個中介模型，擬考察睡眠質(zhì)量預(yù)測ADHD兒童癥狀的中介（工作記憶）機(jī)制，探討睡眠質(zhì)量、工作記憶對ADHD兒童癥狀的影響及其影響路徑，以期為改善ADHD兒童臨床癥狀的干預(yù)方法提供新思路。

1 資料與方法

1.1 研究對象

采取隨機(jī)整群抽樣的方法，于2021年7—11月調(diào)查新疆維吾爾自治區(qū)喀什市2所小學(xué)3～5年級的所有在校學(xué)生，共1 860名。使用問卷調(diào)查法，在校兒童的評估在學(xué)校保健醫(yī)生的協(xié)助下，發(fā)放SNAP-Ⅳ評估量表［11］、韋氏兒童智力量表（第四版）（Wechsler Intelligence Scale for Children Fourth Edition，WISC-Ⅳ）［12］，進(jìn)行初步篩選，由經(jīng)過統(tǒng)一培訓(xùn)的調(diào)查員指導(dǎo)兒童和老師進(jìn)行填寫，學(xué)校保健醫(yī)生負(fù)責(zé)計分。問卷共發(fā)放1 860份，回收問卷1 786份（回收率為96.02%），量表初篩評估提示可能患有ADHD兒童共131例，將其轉(zhuǎn)?？崎T診進(jìn)一步評估，由專業(yè)醫(yī)生根據(jù)癥狀、臨床觀察、體格檢查進(jìn)一步對患兒進(jìn)行診斷。嚴(yán)格按照納入排除標(biāo)準(zhǔn)，共有112例被確診為ADHD兒童，其中2例因退出工作記憶測試排除，最終研究納入ADHD兒童110例，同時按照性別、年齡、智商（intelligence quotient，IQ）進(jìn)行匹配，確定124例兒童為正常對照組。

本研究通過石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院學(xué)術(shù)倫理委員會審批（KJX-2021-109-01），并得到校長、學(xué)生和其監(jiān)護(hù)人的知情同意。

1.2 納入和排除標(biāo)準(zhǔn)

ADHD組納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）小學(xué)3～5年級兒童；（2）SNAP-Ⅳ評估量表在某個因子有6個及以上條目得2或3分，由精神科主治及以上醫(yī)生確診，并符合精神障礙診斷與統(tǒng)計手冊（第5版）（Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders，F(xiàn)ifth Edition，DSM-5）中ADHD診斷標(biāo)準(zhǔn)［13］；（3）WISC-Ⅳ量表IQ≥85分；（4）右利手且裸眼視力或矯正視力正常，無色弱，自愿參與并能堅持研究。

正常對照組納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）小學(xué)3～5年級兒童；（2）不符合ADHD診斷標(biāo)準(zhǔn)［13］；（3）WISC-Ⅳ量表IQ≥85分；（4）右利手且裸眼視力或矯正視力正常，無色弱，自愿參與并能堅持研究。

ADHD組與正常對照組排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）存在對立違抗障礙、品行障礙、情感障礙等常見的精神障礙；（2）存在嚴(yán)重導(dǎo)致昏迷的腦外傷史；（3）存在神經(jīng)系統(tǒng)疾病及其他嚴(yán)重的軀體疾病。

1.3 量表

采用問卷調(diào)查及任務(wù)測試的方法對ADHD兒童的癥狀、睡眠質(zhì)量、工作記憶進(jìn)行調(diào)查。（1）SNAP-Ⅳ評估量表：該量表共26個條目，分為3個因子，包括注意力不集中、多動/沖動、對立違抗。由教師根據(jù)兒童近6個月的表現(xiàn)進(jìn)行報告，以評估兒童的行為及癥狀嚴(yán)重程度。兒童在任意一個因子有6個及以上條目得2或3分并有注意力不集中、多動/沖動的臨床表現(xiàn)則判定為ADHD陽性。量表Cronbach'sα系數(shù)為0.88～0.95，重測信度為0.60～0.84，測驗效度較高［11］。該量表用于評估ADHD癥狀的嚴(yán)重程度，3個因子的總分代表ADHD的癥狀，分?jǐn)?shù)越高代表癥狀程度越嚴(yán)重。（2）匹茲堡睡眠質(zhì)量指數(shù)量表（Pittsburgh Sleep Quality Index，PSQI）：由兒童根據(jù)自身情況填寫，所有的條目分為主觀睡眠質(zhì)量、入睡時間、總睡眠時間、睡眠效率、睡眠障礙、催眠藥物的應(yīng)用和對日間功能的影響7個成分來評價兒童的睡眠質(zhì)量，每個成分按0～3計分，各成分得分的總和即為PSQI總分，分?jǐn)?shù)越高，睡眠質(zhì)量越差。當(dāng)PSQI＜7分時，表明睡眠質(zhì)量較好；當(dāng)PSQI≥7分時，表明存在睡眠質(zhì)量問題。PSQI的折半信度為0.824，總體Cronbach'sα系數(shù)為0.845，具有較高的信效度［14］。（3）工作記憶任務(wù)測試：采用視覺空間工作記憶測試，該任務(wù)類似于經(jīng)典的計算機(jī)呈現(xiàn)的Corsi積木點擊任務(wù)。正式測試時，被試者在屏幕上看到依次出現(xiàn)的3×3非重疊點，每個點呈現(xiàn)1 s，點呈現(xiàn)間隔為1 s，閃爍結(jié)束后，被試者需用鼠標(biāo)依次按照順序點擊閃爍過的圓點。測試從最簡單的等級（1個圓點閃爍）開始，點數(shù)從1～7不等。測驗結(jié)果通過點出現(xiàn)位置和參與者點擊位置之間的平均距離進(jìn)行計分［15］。工作記憶測試由北京師范大學(xué)多維心理在線平臺提供測試（www.dweipsy.com/lattice），測試授權(quán)使用。測試任務(wù)在學(xué)校機(jī)房進(jìn)行。正式試驗前對兒童進(jìn)行測試培訓(xùn)，以便兒童理解測試的操作方法，直至兒童掌握實驗程序后，方可開始正式測試。

1.4 質(zhì)量控制

嚴(yán)格培訓(xùn)調(diào)查員，統(tǒng)一調(diào)查問卷標(biāo)準(zhǔn)及測試標(biāo)準(zhǔn)。由調(diào)查員統(tǒng)一指導(dǎo)問卷填寫者及測試參與者。在指導(dǎo)培訓(xùn)中強(qiáng)調(diào)，以防漏填、錯填。在調(diào)查問卷填寫及測試過程中，調(diào)查員在現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)督指導(dǎo)。

1.5 統(tǒng)計學(xué)分析

使用SPSS 26.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析。符合正態(tài)分布的計量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）進(jìn)行描述，不符合正態(tài)分布的計量資料用中位數(shù)和四分位數(shù)間距［M（P25，P75）］進(jìn)行描述，組間比較采用兩樣本t檢驗或Wilcoxon秩和檢驗。計數(shù)資料用例數(shù)和百分率（%）表示，組間比較采用卡方檢驗。相關(guān)性分析采用Spearman秩相關(guān)分析，中介效應(yīng)檢驗采用SPSS的Process插件進(jìn)行分析。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 ADHD組與正常對照組兒童的人口學(xué)特征

ADHD組兒童110例，其中男76例（69.1%），女34例（30.9%），平均年齡（9.3±1.0）歲，平均IQ（92±6）分；正常對照組兒童124例，其中男89例（71.8%），女35例（28.2%），平均年齡（9.2±1.0）歲，平均IQ（93±7）分。2組兒童在性別（χ2=0.202，P=0.653）、年齡（t=1.068，P=0.287）及IQ（t=-0.441，P=0.660）方面比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。

2.2 ADHD組與正常對照組兒童PSQI評分比較

ADHD組兒童主觀睡眠質(zhì)量、入睡時間、睡眠效率、睡眠障礙評分及PSQI總分高于正常對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.001），見表1。ADHD組兒童睡眠質(zhì)量問題的發(fā)生率為12.7%（14/110），高于正常對照組（3.2%，4/124），差異有統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=7.411，P=0.006）。

2.3 ADHD組與正常對照組兒童工作記憶得分比較

ADHD兒童工作記憶得分低于正常對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義［（76±6）分vs（81±5）分，t=-6.612，P＜0.001］。

2.4 ADHD組兒童睡眠質(zhì)量、工作記憶及癥狀的相關(guān)性分析

對ADHD組進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果顯示，ADHD兒童中工作記憶得分與PSQI總分呈負(fù)相關(guān)（rs=-0.271，P＜0.001），與癥狀得分呈負(fù)相關(guān)（rs=-0.439，P＜0.001）；ADHD兒童中PSQI總分與癥狀得分呈正相關(guān)（rs=0.540，P＜0.001）。見圖1。

圖1 ADHD組兒童睡眠質(zhì)量、工作記憶及癥狀的相關(guān)性分析圖 A為ADHD兒童PSQI總分（睡眠質(zhì)量）與工作記憶的相關(guān)性；B為ADHD兒童PSQI總分（睡眠質(zhì)量）與癥狀的相關(guān)性；C為ADHD兒童工作記憶與癥狀的相關(guān)性。

2.5 ADHD組兒童工作記憶在睡眠質(zhì)量和癥狀之間的中介效應(yīng)分析

為檢驗ADHD組兒童工作記憶在睡眠質(zhì)量與癥狀之間的中介作用，采用Process程序中的模型4進(jìn)行ADHD兒童工作記憶中介效應(yīng)的回歸分析。結(jié)果表明，睡眠質(zhì)量能顯著正向預(yù)測ADHD癥狀（β=0.531，P＜0.001）；睡眠質(zhì)量能顯著負(fù)向預(yù)測工作記憶得分（β=-0.240，P=0.011）。當(dāng)放入中介變量（工作記憶）后，睡眠質(zhì)量對ADHD癥狀的直接預(yù)測作用依然顯著（β=0.435，P＜0.001），同時工作記憶能負(fù)向影響ADHD的癥狀（β=-0.401，P＜0.001），見表2。因此，工作記憶在睡眠質(zhì)量對ADHD兒童癥狀的影響中起部分中介作用，見圖2。偏差校正的百分位數(shù)法Bootstrap方法檢驗表明，睡眠質(zhì)量不僅能夠直接預(yù)測癥狀，而且能夠通過工作記憶的中介作用預(yù)測癥狀。睡眠質(zhì)量對癥狀的直接效應(yīng)顯著，95%置信區(qū)間為-0.555～-0.209，不包含0，直接效應(yīng)為0.435，占總效應(yīng)的81.90%；工作記憶在睡眠質(zhì)量與癥狀之間的中介效應(yīng)顯著，95%置信區(qū)間為0.021～0.188，不包含0，中介效應(yīng)為0.096，占總效應(yīng)的18.10%。

表2 工作記憶在睡眠質(zhì)量和癥狀之間的中介效應(yīng)結(jié)果

圖2 工作記憶在睡眠質(zhì)量及癥狀間的中介模型圖圖中數(shù)字代表各路徑回歸系數(shù)β，即代表預(yù)測變量和結(jié)果變量的相關(guān)性。*P＜0.05。

3 討論

本研究通過PSQI調(diào)查ADHD兒童的睡眠質(zhì)量問題，我們發(fā)現(xiàn)ADHD兒童睡眠質(zhì)量問題的發(fā)生率比正常兒童更高。這與以往研究結(jié)果［16］基本一致。ADHD功能缺陷主要包括額葉腦區(qū)的異常，尤其是前額葉區(qū)域的皮質(zhì)厚度，而參與認(rèn)知的大腦結(jié)構(gòu)及神經(jīng)遞質(zhì)也會對睡眠產(chǎn)生影響，從而導(dǎo)致出現(xiàn)睡眠質(zhì)量問題。Becker等［17］研究表明ADHD兒童比正常同齡兒童存在更多的睡眠問題。由此可見，ADHD兒童中普遍存在睡眠質(zhì)量問題，因此必須重視ADHD兒童的睡眠問題。本研究同時評估ADHD兒童的工作記憶能力，結(jié)果顯示ADHD兒童的工作記憶能力低于正常兒童，這與李紀(jì)迎［18］的研究結(jié)果一致。大量研究對ADHD工作記憶能力進(jìn)行探索，表明ADHD兒童確實存在工作記憶的缺陷［19］，其對信息的激活和保存在學(xué)習(xí)、運(yùn)算等復(fù)雜認(rèn)知活動中起著重要的作用。

本研究顯示ADHD兒童的PSQI總分與癥狀呈正相關(guān)，說明ADHD兒童的睡眠質(zhì)量越差，其癥狀就越嚴(yán)重。前額葉皮質(zhì)對睡眠最為敏感，同時也認(rèn)為該區(qū)域與注意力有關(guān)，且該區(qū)域的缺陷在ADHD兒童中普遍存在?？紤]到大腦的前額葉區(qū)域與注意力有關(guān)，并且認(rèn)為其是對睡眠質(zhì)量差反應(yīng)最敏感的大腦區(qū)域，所以注意力特別容易受到睡眠質(zhì)量的影響。Waldon等［20］研究發(fā)現(xiàn)ADHD兒童會表現(xiàn)出更明顯的睡眠質(zhì)量差和注意力差，同時睡眠質(zhì)量越差，注意力也越差，且ADHD兒童的注意力會受到睡眠質(zhì)量的影響，其影響程度比典型發(fā)育期的同齡兒童更為明顯。

同時本研究結(jié)果表明，ADHD兒童的工作記憶得分與癥狀呈負(fù)相關(guān)，說明ADHD兒童的工作記憶越差，其癥狀就越嚴(yán)重。這與Campez等［21］的研究結(jié)果一致。同時多個研究證明工作記憶訓(xùn)練可以改善ADHD兒童的癥狀程度［22-23］。Irwin等［24］研究顯示較低的工作記憶可以預(yù)測更顯著的ADHD注意力不集中和多動/沖動癥狀的表現(xiàn)，本研究結(jié)果與之一致。目前本研究支持工作記憶會影響ADHD兒童的癥狀的說法。也就是說工作記憶越差，ADHD兒童表現(xiàn)的癥狀越嚴(yán)重。

本研究進(jìn)一步探討了睡眠質(zhì)量與工作記憶的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)ADHD兒童工作記憶與PSQI總分呈負(fù)相關(guān)，這表明睡眠質(zhì)量越差，工作記憶受損越重。此結(jié)果與McCann等［25］的研究結(jié)論一致。睡眠質(zhì)量問題與前額葉功能受損有關(guān)，而前額葉也是工作記憶功能受損的主要區(qū)域。Torgalsb?en等［26］研究表明工作記憶有困難的兒童尤其容易出現(xiàn)臨床上明顯的多動癥癥狀。本研究結(jié)果也在一定程度上支持了睡眠質(zhì)量在ADHD兒童工作記憶研究中的重要意義。

中介效應(yīng)分析結(jié)果表明，ADHD兒童的睡眠質(zhì)量不僅直接正向預(yù)測ADHD的癥狀，還能通過工作記憶間接預(yù)測ADHD的癥狀，即ADHD兒童的睡眠質(zhì)量越差，工作記憶得分越低，其ADHD的癥狀也越嚴(yán)重。Maquet［27］研究提到，睡眠創(chuàng)造了不同于清醒時的大腦功能環(huán)境，而這個過程有利于大腦可塑性，從而提高學(xué)習(xí)和記憶能力。而在睡眠質(zhì)量影響工作記憶的同時，工作記憶也對ADHD兒童的癥狀產(chǎn)生影響。多項研究表明，ADHD患兒存在廣泛的工作記憶損害，工作記憶損害與患兒學(xué)習(xí)效率和學(xué)業(yè)表現(xiàn)有明顯相關(guān)趨勢，影響其臨床癥狀及疾病的預(yù)后［28］。前額葉背外側(cè)區(qū)是記憶形成和鞏固的重要區(qū)域，進(jìn)一步研究顯示睡眠會對前額葉背外側(cè)區(qū)功能連接造成影響，而前額葉的缺陷在ADHD兒童中普遍存在，這可能是睡眠影響工作記憶，從而影響ADHD臨床癥狀的機(jī)制之一。良好的睡眠質(zhì)量對兒童中樞神經(jīng)系統(tǒng)的建立與成熟，以及維持人體正常的生理、心理活動與健康，均有著較好的促進(jìn)作用。完整的工作記憶是兒童認(rèn)知發(fā)展的關(guān)鍵，因此，在臨床診治ADHD兒童時，需要高度關(guān)注ADHD兒童的睡眠質(zhì)量問題，可通過運(yùn)動、音樂放松等方式改善其睡眠質(zhì)量；同時加強(qiáng)對ADHD的工作記憶訓(xùn)練，提高其工作記憶的能力，能有效地改善其癥狀的嚴(yán)重程度，從而為ADHD兒童的治療、預(yù)后及社會功能的提高提供有效的幫助。

利益沖突聲明：本研究無經(jīng)濟(jì)利益或其他因素導(dǎo)致的利益沖突。