孤独症谱系理论：高功能孤独症儿童执行功能和心理推理能力特点及临床症状

来 源：Chinese Mental Health Journal，

作 者：李雪 刘靖 杨文 曹白丹 何笑笑 李泽华 李海梅 郭延庆

( 北京大学精神卫生研究所，卫生部精神卫生学重点实验室 ( 北京大学) ，北京 100191

通信作者: 刘靖 Ljguch@yahoo. cn)

【摘 要】目的: 探讨高功能孤独症儿童执行功能和心理推理能力的神经心理特征及其与儿童孤独症 －核心症状的关系。方法: 对韦氏儿童智力量表、瑞文标准推理测试，智商≥70 分、符合美国精神障碍诊断与统计手册第 4 版诊断标准的 20 名高功能孤独症儿童，及年龄、性别匹配的 22 名正常儿童进行执行功能( 复杂图形记忆任务、Stroop 色字命名任务、数字字母连线任务、数字广度任务、汉诺塔任务、言语流畅性任务) 和心理推理能力 ( 表征变化任务、错误信念任务) 测查，比较两组差异; 并对孤独症儿童进行孤独症诊断观察量表 ( ADOS) 测查，将孤独症诊断观察量表评分与两组执行功能和心理推理能力差异进行相关分析。结果: 高功能孤独症儿童复杂图形记忆任务中即时细节记忆 ［( 5. 2 ± 5. 7) vs. ( 10. 8 ± 6. 5) ］、延时细节记忆 ［ 5. 1 ± 6. 1) vs. ( 11. 3 ± 6. 4) ］、言语流畅性任务正确数 ［( 15. 6 ± 6. 9) vs. ( 21. 1 ± 5. 2) ］、Stroop 色字命名任务第 1 试耗时 ［( 24. 8 ± 17. 3) s vs. ( 16. 3 ± 4. 1) s］ 和第 4 试耗时 ［( 61. 0 ± 33. 3) svs. ( 41. 3 ± 11. 2) s］、汉诺塔完成情况 ［( 5 /15) vs. ( 16 /6) ］ 和错误步骤数 ［( 3. 7 ± 2. 2) vs. ( 0. 8 ±0. 9) ］、表征变化任务中自我信念正确数 / 错误数 ［( 15 /5) vs. ( 22 /0) ］ 和错误信念任务正确数 / 错误数［( 13 /7) vs. ( 22 /0) ］ 的测试成均低于正常对照儿童 ( P ＜ 0. 05) 相关分析显示，复杂图形记忆任务成绩、言语流畅性任务成绩与孤独症诊断观察量表中言语交流、社会交往部分项目得分呈负相关 ( r = －0. 45 ～ － 0. 73，P ＜ 0. 05 ) ，Stroop 色字命名任务、汉诺塔任务、表征变化任务、错误信念任务成绩与ADOS 得分呈正相关 ( r = 0. 44 ～ 0. 57，P ＜ 0. 05) 。结论: 高功能孤独症儿童可能存在执行功能及心理推理能力的缺陷; 执行功能与儿童孤独症三大核心症状均相关，心理推理能力与儿童孤独症社会交往障碍、刻

板行为和局限性兴趣相关。

【关键词】 高功能孤独症; 执行功能; 心理推理能力; 孤独症诊断观察量表; 相关分析

中图分类号: R749. 94

文献标识码: A

文章编号: 1000 － 6729 ( 2012) 007 － 0584 － 06

doi: 10. 3969 / j. issn. 1000 － 6729. 2012. 08. 005

( 中国心理卫生杂志，2012，26 ( 8) : 584 － 589.)

Executive function，theory of mind，and symptom in children with high functioning autism

LI Xue，LIU Jing，YANG Wen，CAO Bai-Dan，HE Xiao-Xiao，LI Ze-Hua，LI Hai-M ei，GUO Yan-Qing

Peking University Institute of M ental Health，Key Laboratory of M inistry of Health ( Peking University ) ，Beijing 100191，China

Corresponding author: LIU Jing，ljyuch@ yahoo. cn

【Abstract】Objective: To explore the features of executive function and theory of mind in Chinese childrenw ith high functioning autism and the association betw een executive function， theory of mind and symptom ofautism. Methods: Tw enty children w ho w ere diagnosed as autism according to the criteria of Diagnostic and Statisti-cal M anual of M ental Disorders，Fourth Edition ( DSM -IV) and 22 normal controls w ere collected as samples. Thegroups w ere matched by age and gender. The Rey complex figure test，Stroop color-w ord task，digit span test，trailmaking test，tow er of Hanoi， verbal fluency test w ere used to access executive function， and the representationalchange task and false belief task w ere used to assess their theory of minnd in these children . The autism children al-so w ere assessed w ith the Autism Diagnostic Observation Schedule ( ADOS ) . Results: The performance of autismgroup w ere poorer than normal controls in test immediate memory detail score ［( 5. 2 ± 5. 7) vs. ( 10. 8 ± 6. 5) ］ anddelay recalling detail score［( 5. 1 ± 6. 1 ) vs. ( 11. 3 ± 6. 4 ) ］ of Rey complex figure，verbal fluency test ［( 15. 6 ±6. 9) vs. ( 21. 1 ± 5. 2) ］，the first task ［( 24. 8 ± 17. 3) s vs. ( 16. 3 ± 4. 1 ) s］ and the fourth task［( 61. 0 ± 33. 3 ) svs. ( 41. 3 ± 11. 2) s］ of Stroop color-w ord task，the completion ［( 5 /15) vs. ( 16 /6) ］ and the incorrect steps ［( 3. 7± 2. 2) vs. ( 0. 8 ± 0. 9) ］ of tow er of Hanoi，representational change task ［( 15 /5) vs. ( 22 /0) ］ and false belief task( 13 /7) vs. ( 22 /0) ］( P ＜ 0. 05) . Rey complex figure test and verbal fluency test w ere negatively associated w ith thescores of ADOS ( r = － 0. 45 － － 0. 73，P ＜ 0. 05) . Stroop color-w ord task，tow er of Hanoi，representational changetask and false belief task w ere positively associated w ith the score of ADOS ( r = 0. 44 － 0. 57，P ＜ 0. 05) . Conclu-sion: It suggests that the children w ith high functioning autism may have impairments in executive function and the-ory of mind. The impairment of executive function and theory of mind may be correlated w ith severer symptoms ofautism.

【Key words】 high functioning autism; executive function; theory of mind; Autism Diagnostic ObservationSchedule; association

( Chin M ent Health J，2012，26( 8) : 584 － 589. )

儿童孤独症是广泛发育障碍中最具代表性的疾病，主要表现为三大核心症状，即: 社会交往障碍交流障碍以及局限性的兴趣和重复刻板的行为模式［1］。该障碍病因复杂，病理机制不清，预后差，积极探讨其病因和发病机制非常重要。目前，国外研究显示儿童孤独症患者存在广泛的神经心理异常，包括执行功能障碍和心理推理能力 ( theoryof mind) 的缺陷［2-6］等。但国内仅见一篇应用威斯康辛卡片测试分析比较孤独症患者执行功能特点的报道［7］，关于高功能孤独症心理推理能力的研究也不多见［8-9］，更未见执行功能和心理推理能力与孤独症核心症状的关联研究。孤独症诊断观察量表( Autism Diagnostic Observation Schedule-Generic，ADOS) 作为现况评估工具能够全面评估孤独症患儿的各项核心症状。因此，本研究选用该工具作为孤独症核心症状的评定工具，旨在探讨高功能孤独症患儿的执行功能和心理推理能力特点，以及其与孤独症的核心症状的关系，为进一步探讨儿童孤独症神经心理机制及科学干预奠定基础。

1

对象与方法

1. 1

对象

病例组为 2010 年

1 月

～ 2012 年 1 月于北京大学第六医院门诊就诊的孤独症儿童。入组标准: 年龄 6 ～ 18 岁; 由儿童少年精神卫生专业主任医师根据美国精神障碍诊断与统计手册第4 版 ( Diagnos-tic and Statistical M anual of M ental Disorders，Fourth Edition， DSM -Ⅳ )［10］确诊为儿童孤独 症;均在正常学校就读; 未接受药物治疗; 韦氏儿童智力量表［11］或者瑞文标准推理测验［12］检查，智商≥70; 性别不限; 排除 Asperger 综合征等其他类型的广泛发育障碍、言语及语言发育障碍、其他非发育障碍性精神障碍及重大躯体和神经系统疾病。共入组患儿 20 名，其中: 男孩 14 例，女孩 6 例; 年龄 83 ～ 194 月，平均 ( 129 ± 33) 月。对照组为 2010 年 1 月至 2012 年 1 月在北大六院附近普通学校中读的中小学学生。入组标准:性别、年龄与病例组相匹配; 排除各种类型的发育障碍、精神障碍及躯体和神经系统疾病。共入组22 人，其中男孩 12 人，女孩 10 人; 年龄 82 ～ 201月，平均 ( 132 ± 28) 月。两组儿童性别比例 ( χ2= 1. 06， P = 0. 354 )和年 龄 差 异 均 无 统 计 学 意 义 ( t = 0. 21，P =0. 837) 。本研究经北大六院伦理委员会批准，受试者和家长了解上述研究内容和目的，同意参加本研究，并由家长签署知情同意书。

1. 2

工具

1. 2. 1

孤独症诊断观察量表 (

ADOS)［13］为半定式的诊断工具，广泛应用于儿童孤独症的流行病学调查、临床诊断及其他相关研究，被公认为儿童孤独症诊断的金标准之一［14］。共分为 4个模块，以适应不同症状特征和严重程度的孤独症患者。每个模块均有 5 个大项目，以评估个体的言语交流、社会交往、想像力和创造力、重复行为和局限性兴趣、其他异常行为。每个大项目又分为若干评分项目，每项 0 ～ 2 级计分，得分越高，该项症状越严重。本研究中采用模块 4，其中 A 项为言语交流项目，包括 10 个分项目; B 项为社会交往和互动项目，包括 12 个分项目; C 项想象力和创造力为单独项目; D 项刻板行为和局限性兴趣，包括 5 个分项目; E 项为其他异常行为，包括 3 个分项目。由经过一致性检验的临床医生进行评定。

1. 2. 2

执行功能评定任务

①Rey

复杂图形记忆任务。

分别评定结构和细节评分，结构评分得分越高反映被试者即时记忆和延时记忆能力越好; 细节评分为得分越高反映被试者结构和细节的把握能力越好。②Stroop 色词命名测验。分 4 个部分，第 1、2 测试成绩反映了被试者即时注意和快速阅读的能力; 第 3、4 测试成绩反映了被试者对外界干扰的抑制能力; 第 3 试耗时减去第 1 试耗时为颜色干扰时; 第 4 试耗时减去第2 试耗时为字义干扰时; 耗时越少和错误越短说明被试抑制控制能力越好。③汉诺塔任务。分别记录被试者完成情况、错误步数、耗时情况; 错误步数越少、耗时越短说明被试计划能力越强、遵守规则能力越好。④连线测验。分为两个测试，第一次测试操作耗时越短和错误数越少反映被试视空间扫描和书写能力越强，第二次测试耗时越短和错误数越少反映被试在不同序列间转换的能力越好。⑤言语流畅性。正确个数越多反映被试整体思维的流畅性越好; 重复个数越多反映被试思维出现的重复性情况越严重。具体测评和计算方法见文献［15］。

1. 2. 3

心理推理能力测试

表征变化任务回答正确则表示来被试具有理解他人信念和自我信念的能力。错误信念任务回答正确者表示被被试具有理解他人错误信念的能力。具体测评和计算方法见文献［16］。

1. 4

统计方法

采用 SPSS 19. 0 软件建立数据库，计量资料采用 ( 均数 ± 标准差) 描述，组间比较采用独立样本的非参数检验; 计数资料采用百分数描述，组间比较采用 χ2检验 ( Fisher 的精确检验) 。相关分析采用 Spearmen 相关分析。P ＜ 0. 05 为差异有统计学意义。

表 1

两组执行功能和心理推理能力测查得分比较 ( x ± s)项目高功能孤独症组( n = 20)正常对照组( n = 22)Z 值 P 值Rey

复杂图形记忆任务

即时细节记忆 5. 2 ± 5. 7 10. 8 ± 6. 5 － 3. 03 0. 002

延时细节记忆 5. 1 ± 6. 1 11. 3 ± 6. 4 － 3. 17 0. 002

言语流畅性

第 1 分钟正确数 9. 9 ± 5. 5 14. 4 ± 4. 4 － 2. 70 0. 007

第 2 分钟正确数 5. 6 ± 2. 9 7. 1 ± 2. 5 － 2. 54 0. 011

正确总数 15. 6 ± 6. 9 21. 1 ± 5. 2 － 2. 74 0. 006

Stroop 色字命名任务

第 1 试耗时/s 24. 8 ± 17. 3 16. 3 ± 4. 1 － 2. 01 0. 045

第 4 试耗时/s 61. 0 ± 33. 3 41. 3 ± 11. 2 － 2. 07 0. 039

汉诺塔任务

错误数 3. 7 ± 2. 2 0. 8 ± 0. 9 － 4. 55 ＜ 0. 001

完成情况: 完成/放弃 ( 完成百分比)

5 /15 ( 25. 0)

16 /6 ( 72. 7)

0. 005▲表征变化任务

自己信念: 正确/错误 ( 正确百分比)

15 /5 ( 75. 0) 22 /0 ( 100. 0)

0. 018

▲错误信念任务

错误信念: 正确/错误 ( 正确百分比)

13 /7 ( 65. 0)

22 /0 ( 100. 0)

0. 001

▲注:▲卡方检验 ( Fisher 的精确检验) 。

表 2 执行功能及心理推理能力测验成绩与 ADOS 评分项目相关分析结果执行功能项目

ADOS 目 r 值 P 值复杂图形记忆任务即时细节记忆成绩 刻板和特质性词句应

－0. 45 0. 047

延时细节记忆成绩 自我情感表达

－0. 53 0. 017

总体社交交流质量

－0. 45 0. 045

社交交流总分

－0. 48 0. 034

言语流畅性

第一分钟正确数 孤独症特殊的言语异常

－0. 55 0. 013

刻板和特质性词句应用

－0. 70 0. 001

交流

－0. 47 0. 036

言语和非言语性交流联合

－0. 46 0. 043

在互动中分享乐趣

－0. 45 0. 046

责任感

－0. 53 0. 017

目光交流

－0. 66 0. 002

情感交流的总体质量

－0. 66 0. 002

想象力

/

创造力

－0. 47 0. 036

言语交流总分

－0. 64 0. 002

社交交往总分

－0. 72 ＜0. 001

第二分钟正确数 目光交流

－0. 55 0. 012

对人或事物的特殊的感觉兴趣

－0. 56 0. 010

正确总数 刻板和特质性词句应用

－0. 73 ＜0. 001

目光交流

－0. 52 0. 019

责任感

－0. 57 0. 009

总体社交交流质量

－0. 47 0. 036

想象力和创造力

－0. 45 0. 045

对人或事物的特殊的感觉兴趣

－0. 54 0. 013

言语交流总分

－0. 48 0. 033

社会交往总分

－0. 61 0. 005

Stroop

测试

第1 试耗时 想象力

/创造力评分

0. 53 0. 017

第4 试耗时 社会交往总分评分

0. 49 0. 030

汉诺塔

错误次数 社交提议的质量

0. 53 0. 016

完成情况 孤独症特殊的言语异常

0. 49 0. 029

刻板和特质性词句应用

0. 46 0. 036

对人或事物的特殊的感觉兴趣

0. 47 0. 040

表征变化任务

自己信念 互动分享

0. 44 0. 046

错误信念任务 洞察力

0. 45 0. 049

即刻模仿

0. 57 0. 009

2

结 果

2. 1

两组执行功能和心理推理能力相关测验

得分比较高功能孤独症儿童复杂图形记忆任务 ( 即时细节记忆、延时细节记忆) 得分较正常对照组低、言语流畅性测试正确数目较正常对照组少、Stroop色字命名任务 ( 第 1 试和第 4 试) 耗时较正常对照儿童长; 汉诺塔任务、表征变化任务 ( 自我信念) 和错误信念通过比例较正常对照儿童少，汉诺塔错误步骤数较正常对照多，其他项目两组间差异无统计学意义 ( 表 1) 。

2. 2

执行功能及心理推理能力

与 ADOS 评分的相关分析执行功能方面: 复杂图形记忆任务中即时细节记忆成绩和延时细节忆成绩，言语流畅性第 1 分钟正确数、第 2 分钟正确数、正确总数，与 ADOS评分中部分项目成负相关。Stroop 色字命名任务第1 试、第 4 试耗时，汉诺塔完成情况和错误步数，与 ADOS 评分成正相关。心理推理能力方面: 表征变化任务成绩和错误信念任务成绩均与 ADOS评分正相关 ( 表 2)。

3

讨 论

本次研究结果显示高功能孤独症儿童在执行功能方面存在广泛的异常。这些异常涉及执行功能的多个方面。首先，Rey 复杂图形记忆任务测试显示高功能孤独症儿童存在视觉工作记忆的异常，且主要表现在细节记忆方面，孤独症儿童有较正常对照组差的视觉细节记忆，该结果与国外研究结果相一致［15］。其次，言语流畅性测试显示高功能孤独症儿童的言语流畅性明显差于正常对照，由此对孤独症儿童的言语交流产生负性影响。Stroop 色字命名任务结果显示高功能孤独症儿童第 2 和第 3 试通过情况与正常对照无明显差异，提示高功能孤独症儿童在注意转换方面无明显异常，而在第 1 和第 4 试与文字的语义相关的测试中通过情况较正常对照需要更多的时间，考虑与孤独症儿童文字语义理解能力不足有关。该结果与 Adams 的研究结果相一致［16］。汉诺塔测试中，高功能孤独症儿童的完成情况明显差于正常对照，违规次数明显多于正常对照儿童，提示高功能孤独症儿童存在计划能力和抑制控制能力的缺陷。既往国外研究曾显示孤独症儿童汉诺塔测试完成情况与智力发展水平关系更加密切［17］，但也有研究显示孤独症儿童与智力发展水平相当的正常儿童相比，其汉诺塔完成情况仍然较差［18］。因本研究未对被试进行智力匹配，难以确定高功能孤独症儿童的计划能力和抑制控制能力的缺陷为孤独症儿童所特有，还是与智力发展水平相关，仍需后续进一度深入研究。本次研究结果还显示高功能孤独症儿童存在心理推理能力的缺陷，在表征变化任务和错误信念任务中，其错误率均明显高于正常对照儿童，该结果与国外研究结果相一致［19-20］。孤独症儿童心理推理能力存在缺陷，使得他们难以正确理解他人的心理状态，从而不能够理解和预测他人的行为，影响他们的社会交往。因此本研究同时运用 ADOS 对高功能孤独症儿童的核心症状进行评定，并通过执行功能、心理推理能力与核心症状的关联分析，探讨执行功能的异常及心理推理能力的缺陷与儿童孤独症核心症状的关系。研究结果显示，对于高功能孤独症儿童，执行功能和心理推理能力的异常与儿童孤独症核心症状密切相关。首先，即时细节记忆能力与孤独症患儿刻板和特质性词句应用有关; 延时细节记忆能力与患儿的自我情感表达、总体社交交流质量、社交交流总分相关。患儿上述能力越差，刻板程度越严重，社交交流障碍越突出。另外，言语流畅性与孤独症患儿的所有核心症状均相关，其中: 与交流障碍关系最密切，主要为语言交流和想象力障碍; 同时，与社会交往中目光交流、分享乐趣、责任、情感交流、社会交往总分相关，还与刻板相关。言语流畅性越差，儿童孤独症核心症状越严重。此外，Stroop 色字命名任务结果与孤独症儿童的交往和交流障碍相关，其中，与交往障碍关系最密切。Stroop 色字命名任务反映的是被试的即时注意、快速阅读能力、对外界干扰的抑制能力，因此，这些能力的缺损与孤独症儿童的交往和部分交流症状相关。既往研究也表明，Stroop 色字命名任务成绩与患者目光接触有关，测试成绩较好的患者目光接触较为集中，反之则较差。汉诺塔的完成情况与孤独症患者特殊的言语异常板和特质性词句应用、对人或事物的特殊的感觉兴趣相关，汉诺塔的错误次数与孤独症主动社交提议的质量有关，提示汉诺塔所反映的计划能力与孤独症儿童社会交往和交流障碍中的部分症状及刻板相关。其次，表征变化任务和错误信念任务分别与互动分享、洞察力、即刻模仿言语评分相关，提示心理推理能力与孤独症儿童社会交往和交流障碍中的部分症状相关。最后，本次研究结果执行功能与儿童孤独症三大核心症状均相关，而心理推理能力与儿童孤独症社会交往障碍、刻板行为和局限性兴趣相关。同时，孤独症某一核心症状领域中的某个单一症状又与执行功能或心理推理能力的多个方面相关，如:孤独症儿童言语交流异常中的刻板和特质性词语应用与执行功能中复杂图形记忆测试成绩、言语流畅性测试成绩，以及汉诺塔完成情况相关。由此，提示儿童孤独症的核心症状受到执行功能和心理推理能力多方面的影响，多方面的执行功能异常和心理推理能力缺陷造成孤独症的核心症状群。总之，本研究显示高功能孤独症儿童存在执行功能的广泛异常和心理推理能力的缺陷，这些发展异常与儿童孤独症核心症状密切相关。但是，儿童孤独症的核心症状并非只受某一种认知缺陷的影响，社会交往障碍也并非只源于心理推理能力的缺陷。儿童孤独症的每一个核心症状都以多种认知功能缺陷为基础，与多种认知功能缺陷相关。因此，欲改善孤独症儿童的核心症状，应从多个认知角度出发，这样才能够促进患儿交往和交流能力的发展，并改善刻板。

4

未来研究方向

虽然本研究得到上述研究结果，但是本研究也存在不足之处。如: 由于门诊收集病例无法控制对患儿所采用的智力测查方法，因此入组患儿智力测评方法不统一。但因韦氏智力测查结果和瑞文推理能力测查结果具有一定的一致性，故仍将两组数据作为初步的筛选标准，而并未将智力因素作为相关分析的因素之一。此外，纳入研究人数较少、年龄跨度较大也是本研究的不足之处。故在今后的工作中，应扩大样本量，更好地控制智力因素和年龄因素对研究结果可能产生的影响，以对孤独症儿童的执行功能和心理推理能力及其与孤独症症状的关系进行更深入的研究和探讨。

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