幼儿心理理论与执行功能的 关系探究

1. 讨论小组成员： 施轶，梁晗，李文君，林诺纯，徐君逸 幼儿心理理论与执行功能的关系探究 Executive Function and Theory of Mind : Stability and Prediction From Ages 2 to 3

2. 研究背景 • 心理理论 • 执行功能 • 心理理论与执行功能的关系

3. 心理理论（Theory of Mind） • 定义：对自己和他人心理状态（如需要、信念、意图、感知、情绪等）的认识，并由此对相应行为做出因果性的预测和解释。 • 心理理论的经典研究范式——错误信念任务，它又包括两种类型：意外地点任务（unexpected location task）和意外内容任务（unexpected contenttask） • 在错误信念任务的基础上又设计了外表——真实任务(Appearance and Reality or A-R)和二级错误信念任务(second-order false belief)。

4. 位置错误信念

5. 内容错误信念

6. 外表—真实任务

7. 二级错误信念 二级错误信念任务是首先给被试讲一个Mary和John的故事，Mary即将回家，此时有一物体正从A处被转移至B处，John看到了这个物体被转移的过程，但他不能告诉Mary，Mary必须自己找到这个被放到B处的物体。测试问题是：John认为Mary会到哪里找那个物体呢？通过这两种任务能够更进一步证明儿童对错误信念的理解以及对外表与真实的区别的理解。

8. 执行功能(Executive Function) • 定义：为达到未来目标而保持适当的问题解决定势的能力。 • 一个完整的执行系统至少应该包括：工作记忆、计划、抑制优势反应、控制冲动、致力于有组织的搜索和心理灵活性等。 • 执行功能的而经典研究范式：日夜反转任务（Day and night Stroop task）、窗口任务（windows task）、维度变化卡片分类任务（the dimensional change card sort,DCCS）、Luria手游戏，除此之外还有一些常用到得测试项目如，熊/龙任务（Bear/Dragon task）、礼物延迟任务（gift delay）、耳语任务（whisper）、河内塔任务（the tower ofHanoi）等。

9. EF的经典研究范式 • 日夜反转任务（Day and night Stroop task）。要求儿童在看到画有月亮的夜晚图片时说“白天”，而在看到画有太阳的白天图片时说“晚上”。这项任务要求对预期的反应进行控制而做出相反的反应。与此任务类似的还有绿草/白雪（grass/snow）任务，它是要求当儿童听到实验人员说“白雪（snow）”时用手指绿草的卡片，反之亦然。 • 窗口任务（windows task）。孩子们坐在两个盒子前，其中一个盒子里装有奖品，但被试并不知道哪个盒子里有奖品，然后让他们随意选一个盒子，如果他们选的是空盒子，那么他们就可以获得奖品，反之将不能得到奖品。在正式实测前先让被试透过一个能看见盒里东西的窗口进行训练。该任务的关键是看他们是否会选择空箱子。

10. EF的经典研究范式 • 维度变化卡片分类任务（the dimensional change card sort,DCCS）。首先给被试两张靶子卡片（绿色小车和黄色小花），然后让他们以卡片的其中一种特性为规则将另外的卡片（如黄色小车和绿色小花）进行分类。例如，当以颜色为规则进行“颜色游戏”时，黄色小车就应该与靶子卡片黄色小花归为一类，绿色小花与绿色小车归为一类。当游戏规则改为“形状游戏”时，小车的卡片应与靶子卡片中的小车卡片归为一类。这些任务都需要对干扰因素进行抑制性控制，所以抑制控制是执行功能研究的核心成分。 • Luria手游戏。让儿童重复实验者所示的两种手势，如握拳或伸平手掌，即拳/拳-掌/掌，然后转而做和实验者相反的手势，即拳/掌-掌/拳。

11. EF的常用研究范式 • 熊/龙任务（Bear/Dragon task）：首先教儿童10个动作：伸舌头、摸耳朵、摸牙齿、摸眼睛、拍手、摸脚、摸头、摸肚子、。摸鼻子、挥手等。然后主试向小朋友们介绍两个玩偶。第一个是“快乐熊”，“当它和我们说话时，我们要按它说的去做，”第二个玩偶是“淘气龙”，“当它和我们说话时，我们不能按它说的去做”。接下来主试要先对儿童进行训练，动熊的嘴并发出指令“摸你的鼻子”，这时提醒儿童服从指令。训练结束后可对儿童进行正式实测。 • 礼物延迟任务（gift delay）：实验者告诉儿童他将要送给他们一个礼物，但是他想给大家一个惊喜，要把礼物包装起来，所以要求小朋友们坐在离实验员较远的椅子上并且不能偷看实验员包装礼物。然后实验员开始很大声的包装礼物，此过程持续60秒，其他实验员需记录儿童偷看的程度，这一任务主要测试儿童延迟满足的能力。

12. EF的常用研究范式 • 耳语任务（whisper）：实验员向儿童呈现10张卡通图片，其中有6张卡通形象是学前儿童熟悉的（如米老鼠，白雪公主等），另外4张是他们不熟悉的。当他们看到这些图片时，要求低声地说出他们的名字。加入不熟悉的卡通形象其目的是，当儿童熟悉的卡通图片出现时，可能会导致儿童大声喊出他们的名字。实验过程中，实验员始终低声说话，以提醒儿童也要低声说话。 • 还有用来测量计划和思维灵活性能的“河内塔任务（the tower ofHanoi）”，和用来测量工作记忆的“数字倒记广度（backward digit span）”。

13. 心理理论与执行功能的关系——EF是影响ToM的重要因素心理理论与执行功能的关系——EF是影响ToM的重要因素 儿童在“心理理论“的获得与执行功能的发展上有一定关联： （1）二者显著发展的时期相近，都在学龄前阶段。 （2）有来自脑成像研究的证据表明前额叶是心理理论和执行功能的生理基础。 （3）大量研究表明孤独症患者在两种任务中都有缺陷。

14. 理论假说 • 心理理论的执行功能说 • 共同心理成分说 • 包含说

15. 心理理论的执行功能说 • 它又分为执行功能表达说（expression accounts）和发生说（emergence accounts）。 • 表达说认为儿童已经具备了某种信念的概念，但却不能在心理理论任务中表达出来，这是因为他们不能抑制关于事件真实状态的认知。儿童在标准心理理论任务中失败，可能不是因为缺乏某些概念，而是可能因为在将这些概念性知识转化为成功行动的过程中出现了问题，在这种过程中执行功能起着重要的作用，即执行功能影响心理理论的正确表达。 • 相反，发生说认为，儿童在能够建构复杂的心理生活的概念以前，首先要具有一定的执行能力。因此发生说的学者认为，儿童在心理理论任务上的失败是因为他们缺少某种执行功能，进而影响到他们对一些关键性概念的获得，即执行功能影响心理理论的产生。

16. 共同心理成分说 • 心理理论和执行功能任务存在着要求一定认知能力的普遍逻辑结构，即都需要蕴含着条件语推理（if-if-then），从而说明为什么儿童在相同的年龄能够通过这两种任务，这种观点把执行功能和心理理论看作是一种交 叉发展的关系，认为心理理论有执行功能的成分，而执行功能也有心理理论的成分。

17. 包含说 • 执行功能和心理理论之间谁包含谁的问题这是把执行功能与心理理论看成是一种主导与从属的关系，其中包括成分论（心理理论中的执行成分）、前提论（执行功能是心理理论发展的前提）和整合论（心理理论作为执行功能的一个整合部分）。

18. Executive Function and Theory of Mind :Stability and Prediction From Ages 2 to3 研究目的： （1）探讨在幼儿早期3岁之前，心理理论和执行功能在个体差异上的表 现、稳定性及发展变化； （2）心理理论与执行功能的因果关系。 研究中的困难： （1）标准的心理理论测试如错误信念对 2、3岁的幼儿来讲难度太大 ； （2）纵向研究中的重复测量问题 解决方法： 前人研究的基础之上，对心理理论的测试任务进行了修改和补充，用更广的方法来测量幼儿对心理状态的理解，如：看（seeing）、想（wanting）、信念（believing）、识别表像等多种任务 。采用适合与不同的年龄的不同的一组测试来测量，还要避免天花板和地板效应的出现

19. 研究的假设： • 假设一：随时间的变化，个体差异在EF上的表现 稳定 • 假设二：39个月时，EF与ToM出现相关 • 假设三：EF取决于ToM？或者ToM取决与EF？

20. 实验过程： • 被试：81名儿童在24个月和39个月时参加了两次测试，其中40名男孩，41名女孩。儿童全部来自西雅图地区白人双亲家庭，母亲平均年龄37岁，父亲38岁，平均学历为大学本科。每次测验过后都会给予父母一定的实验费用和幼儿一些糖果点心。同时，实验中会进行必要的录像 • 实施过程：两次实验都分两次测试进行的，每次测验时间为45分钟，在一个星期内前后进行。执行功能与心理理论各个实验打散后以固定的顺序分配到两次测验中。实验由一名女性主试与一名助手协同进行。家长与孩子分开坐在实验室内，家人只可以给孩子中性的提示。 • 评分：实验以双重评分，取31%的数据进行分析，一致性达到90%以上，若存在差异则让第三者（不知道实验假设的人）去评分。

21. 家长问卷 Time 1（24个月）： 1.早期语言沟通发展量表 MCDI 测试幼儿语言发展 2.心理词汇问卷 ISLQ 测试幼儿使用语言表达关于心理、动机等心理词汇程度 3.幼儿行为评估问卷（修订版）TBAQ-R 测量四个方面：抑制控制 (Inhibition) 注意力(Antinational Focus) 积极参与性(Positive Anticipation) 感知觉敏感度(Perceptual Sensitivity)

22. 家长问卷 Time 2 （39个月） 1.幼儿行为问卷（缩减版）CBQ 测量四个方面: 抑制控制(Inhibitory Control) 冲动性(Impulsivity) 感知觉敏感度(Pceptual Sensitivity) 注意力(Attentional Focus) 2.规则问卷 由家长判断一些现象做是否为必要的规则。是的话以一 个5分量表再评定该规则的重要性

23. 测试项目（Time 1） • 心理理论：意图理解（Intensions) 不同愿望的理解（Discrepant Desires） 视角的理解（Visual Perspective） 假装现实（Comprehension of Pretense） • 执行功能：反向规类（Reverse Categorization）， 多位置寻找任务(Multiplication Search)， 形状Stroop任务（Shape Stroop）， 甜点延迟任务（Snack Delay）， 礼物延迟任务（Gift Delay）。

24. 测试项目（Time2） • 心理理论：假装现实（Pretend—Reality）、 愿望的差异（Discrepant Desires）、 视角的差异任务——1（Visual Perspective Taking—Level 1）、 视角的差异任务——2（Visual Perspective Taking—Level 2） 表面和实质（Appearance-Reality）、 错误信念（Contents False Belief）；

25. 测试项目（Time2） • 执行功能：反向规类（Reverse Categorization） 草－雪Stroop任务（Grass/Snow） 甜点延迟任务（Snack Delay） 熊－恐龙任务（Bear/Dragon） 手游戏（Hand Game） 建塔（Tower Building） 耳语（Whisper） 礼物延迟任务（Gift Delay）。

26. Non-Mental-State Change • 这是一个补充辅助实验，不计入心理理论测试的分数。在此，研究者借用来测试儿童，目的为了考察儿童在简单的控制和记忆能力上的水平，防止由于纵向研究而出现的在这个维度上的改变。 • 给儿童呈现一个装有玩具猫的盒子。之后主试将盒子里的猫拿走，放进去一个玩具兔。他关上盒子，问小朋友现在里面装着什么，并询问在这之前放着什么。对儿童的回答记录分数。

27. 数据的处理与简化 • 在保证每个分测验之间有较高的一致性后，对每次测验的EF和ToM的进行的总分的合成，即将分测验的分数转化为Z分数，在进行加和，但由于一些项目的同质性不高，所以在分析比较时，也同时采用分测验的分数。

28. 数据分析 • 执行功能在两次测试中的发展变化，以及与幼儿言语发展，母亲受教育程度等因素的关系。 • 心理理论在两次测试中的发展变化，以及与幼儿言语发展，母亲受教育程度等因素的关系。 • 心理理论和执行功能之间的关系：横向比较、纵向预测

29. 统计方法 • T检验 • 多因素方差分析 • 相关分析——偏相关分析 • 多层回归分析

30. 偏相关分析 • 多个变量之间的相关关系是错综复杂的，任何两个变量之间的相关关系中都可能夹杂着其他变量所带来的影响，因此简单的相关实际上不能完全反应两个变量之间的纯相关关系。所以必需固定其他因素而计算某两个特定因素之间的相关系数，就称之为偏相关系数或净相关系数。 • 在此项研究中但计算某两项测验之间的相关时，往往需要求出一个控制了性别、言语能力和年龄的净相关系数，如：求ISLQ与ToM（39个月）的相关时，直接求得的相关系数r=0.31,p=0.001,控制了性别和PPVT-3的成绩求净相关后，r=0.18，不再显著。可见，净相关更能反应两个变量之间的关系。

31. 多层回归分析 • 回归分析通过建立回归方程，利用一个变量或一组变量的变化来估计和预测另一个变量的变化情况。 • 多层回归分析就是对多个回归模型进行比较。可以根据两个模型所解释的变异量的差异来比较所建立的两个模型。一个模型解释了越多的变异，则它对数据的拟合就越好。假如在其他条件相等的情况下，一个模型比另一个模型解释了更多的变异，则这个模型是一个更好的模型。 • 标准多重回归中，共同变异不能分配到任何预测变量中，每个预测变量只能分配到它所解释的独特变异，共同变异则被抛弃了。在分层回归中，将会把重叠（共同）变异分配给第一个模型中的预测变量。因此，共同变异将会分配给优先进入模型的变量。在多重回归中，变量进入模型的顺序会影响该变量所分配的变异量。

32. 多层回归分析在此研究中的应用 • 在它探究EF与ToM的因果关系时，建立了多层回归模型。 • Block1放入的是基本的控制变量——年龄、性别、言语能力（PPVT-3)、母亲的受教育程度（研究认为这些对39个月时的ToM影响最大，带来的变异最多） • Block2放入的因素是24个月时的ToM、ISLQ分数 • Block3放入的因素是24个月时的EF，因为位于最顶层的因素带来的变异最后进入模型，解释因变量的能力最小，如果仍然达到显著性水平，说明24个月时的EF确实能够影响39个月时的ToM。 • 标准化回归系数β=0.28，达到显著水平，24个月时的EF可以预测39个月时的ToM。

33. 主要结论 ToM方面： • 24个月和39个月时的ToM的分数都与幼儿言语能力显著相关，与母亲的受教育程度无关： • 24个月时，性别差异不显著；39个月时出现性别差异，但控制了言语能力后，差异不显著，可能是女孩言语上的优势导致ToM的得分高于男孩。 • 24个月时的分数与39个月时的分数相关不显著，24个月时的TOM总分不能预测39个月时的TOM分数，个别项目除外。 • 24个月时ISLQ(测量幼儿掌握心理词汇程度的报告)与假装理解项目显著相关,ISLQ能够预测39个月时的TOM总合分数以及假装—真实项目的分数。

34. 主要结论 EF方面： • 24个月和39个月时的EF的分数都与幼儿言语能力显著相关,39个月时的EF分数与母亲的受教育程度显著相关。 • 性别差异显著，但同样控制语言能力后，差异不再显著，可能是女孩言语上的优势导致EF的得分高于男孩。 • 24个月时的EF与39个月时的EF显著相关，24个月时的EF分数可以预测39个月的EF。 • 24个月和39个月时，幼儿行为测验的得分（包括四个分测验）与EF得分显著相关，其中“抑制控制”分测验的得分与39个月时EF的得分显著相关，可以预测幼儿EF能力的发展。而幼儿24个月时的EF得分和39个月的行为相关不显著。

35. 主要结论 ToM和EF的关系： • 横向比较：24个月时，EF和ToM总分的相关显著性不高，但39个时，相关程度达到显著水平；TOM中有关幼儿对心理状态的理解的测试和父母报告的幼儿心理词汇的使用和EF的某些测试成绩相关；控制了年龄、性别、言语能力，父母报告的ISLQ量表的得分和EF显著相关。 • 纵向预测：24个月时的EF和言语能力都与39个月时的ToM显著相关，可以预测39个月时的TOM的成绩。 24个月时TOM的总分，分测验分数，父母的报告都不能预测39个月时EF的成绩。

36. 总结 • 24个月时，EF与TOM相关不显著，与幼儿心理词汇的使用情况显著相关；39个月时，EF和TOM的得分显著相关；24个月时的EF可以预测39个月时的TOM的分数，但反向预测不成立；EF的个体差异发展比较稳定。

37. 此项研究的三大贡献 • 采用行为学的方法考察了EF和ToM的个项目间的内在一致性和个体差异的在发展中的稳定性。 • EF和TOM之间的比较显著的相关在39个月时才开始出现。 • 24个月时的EF可以较好的预测39个月的TOM，这为研究较小的儿童的对心理状态理解的发展提供了可能性。

38. 存在的问题 • EF所包涵的成分有很多，如工作记忆（working memory）、抑制性控制(inhibitory control)和心理灵活性（mental flexibility）。 • 该研究仅仅只说明了EF是影响幼儿心理理论发展的重要因素，没有进一步探明究竟是EF的哪种成分对ToM的发展起决定性的作用。 • 影响ToM的因素是多方面的，心理理论本身不等同于其他认知能力，其发展还受语言、社会因素等多方面的影响。

39. 存在的问题 • EF和TOM之间的关系还具有一定复杂性，如执行功能好的儿童往往有很好的社交技巧，善于和人交流，这样就使他获得了很多参与社会性活动的机会，这样也促进了幼儿心理理论的发展。 • 同时，我们还可以发现，研究中主要用的统计方法有我们熟悉的相关分析，这种方法本身只能表明二者可能存在的紧密关系，却无法深入探讨他们究竟是如何相互影响彼此的。 • 此外，这个研究通过记录儿童在游戏中的行为和父母的自陈报告作为研究证据，局限在较表层地探讨。关于儿童早期的发展的深入探究，可能还是要依据脑神经机制的分析。

40. Thank you!That’s all it about.Hope you enjoy and it~Team Members:Shi Y., Liang H., Li W.J., Lin N.C., Xu J.Y.