阅读障碍儿童的技能自动化能力，本文主要内容关键词为：障碍论文,技能论文,能力论文,儿童论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
文章编号：1001-4918(2008)01-0101-105 中图分类号：G442 文献标识码：A
1 前言
自动化缺陷理论，也叫小脑缺陷假说，是由Nicolson和Fawcett在上个世纪九十年代提出的一种用于解释发展性阅读障碍形成原因的理论[1]。该理论认为，阅读是一种复杂的认知行为，运动技能是语音和阅读能力发展的前提条件之一，发展性阅读障碍儿童常常伴有的整体动作笨拙、身体灵敏度较差、平衡和协调能力不足等现象，是由于小脑功能失调导致的。小脑功能失调将会通过三条途径影响个体阅读能力的发展：(1)一般性的动作技能缺陷直接影响书写行为；(2)小脑缺陷影响发音技能，导致语音回路和语音意识出现问题，加重工作记忆负担，影响单词识别和阅读；(3)技能自动化缺陷导致视觉词汇的解码不能快速而准确地顺利进行，进而影响阅读和拼写。因此，阅读障碍儿童存在一般性的技能自动化缺陷，而他们之所以在大部分任务中没有表现出明显异常，主要是由于存在意识补偿的作用[2]。
在行为层面上，Nicolson和Fawcett通过双任务范式、平衡范式和长时学习任务发现，阅读障碍儿童在排除了意识补偿作用之后，在完成所有与小脑有关的运动和平衡任务时都表现出了一定的困难[3～5]，其他研究者也报告阅读困难者存在完成精细运动和整体运动的困难[6]。此外，借助神经影像技术，Rae等人发现阅读障碍者的小脑左右非常对称，而正常被试的小脑却明显不对称[7]，而Nicolson和Fawcett发现阅读障碍者在执行已经习得的手指顺序运动过程中，小脑激活水平低于控制组[8]。
自动化缺陷理论可以较好地解释阅读障碍儿童多伴有快速自动命名缺陷以及动作笨拙的现象，对训练矫治工作也具有一定的启示意义。但多项以德语儿童为对象的研究却未能重复出Nicolson和Fawcett等人的结果[9,10]，神经水平的研究也显示，并非所有的阅读障碍患者都表现出了小脑功能异常的现象[11]。Kelly等人认为造成这种不一致的一个可能原因是双任务范式虽然排除了意识补偿，但还混杂了注意力分配等因素的影响，因此需要采用更为纯净的没有意识参与的动作技能学习任务，系列反应时学习任务就是其中比较理想的一种[12]。
系列反应时学习任务最早是用来研究内隐学习的一种实验范式[13]，其主要逻辑是要求被试完成多个选择反应时任务，其中，刺激有时完全随机出现，有时则按照一定的系列有规律地重复出现，而被试并不知情。通过比较被试对随机刺激和系列刺激的反应时差异，可以探讨被试是否内隐地习得了刺激呈现的系列结构，即动作技能出现了自动化现象。由于被试在实验中并不能意识到学习目的，行为层面的改变是由于刺激有规律的重复出现导致的，因此，个体不可能进行有目的的意识补偿。此外，该任务涉及了习得复杂技能所必需的知觉—动作能力，包含了个体通过经验获得刺激呈现规律的统计信息并最终形成自动化的基本过程[14]，因此，目前各国研究者都开始尝试采用该任务来研究阅读障碍[12]。
在目前已有的相关研究中，Vicari等人发现10岁的意大利语阅读障碍儿童在事前不知道刺激出现的规律时，没有表现出正常的内隐系列学习效应[15]，而在一项以英语大学生为研究对象的实验中，Kelly发现虽然阅读障碍组的平均反应时普遍长于正常组，但两组被试都表现出了相同模式的内隐学习效应[12]。另一项对422个7到11岁英语儿童的研究显示，阅读能力只能够预测反应时的快慢，而只有一般能力(IQ)才能预测内隐学习和外显学习的效果[16]。本研究以汉语发展性阅读障碍儿童为研究对象，旨在通过系列反应时学习任务，验证自动化缺陷假说在汉语儿童中的有效性，这一方面有利于深入理解阅读障碍形成的可能原因，另一方面也可提供对不同语言体系中阅读能力发展的普遍性和特异性的深入认识。
2 研究方法
2.1 被试
天津市两所普通小学五、六年级学生共769人完成了标准化的识字量测验和瑞文推理测验，选出阅读水平低于同龄人一个年级以上、智力正常(25%～95%)的儿童41人（26个男生，15个女生）作为阅读障碍组，另将阅读水平与实际年级相同的41名儿童（23个男生，18个女生）作为控制组[17,18]。匹配两组儿童的生理年龄和智力，并排除情绪障碍、器质性损伤以及注意力缺陷者。两组儿童的具体信息见表1。
2.2 实验程序
儿童被告知要进行一个抓兔子的小游戏，屏幕上呈现四个方框分别与键盘上的一个键对应（左下－V键－左手食指、左上-F键－左手中指、右下－N键－右手食指、右上－J键－右手中指），根据兔子出现的位置，又快又准地按键反应，由计算机记录反应是否正确以及反应时（精确到毫秒）。在正式实验之前有练习，确保儿童掌握了位置和按键的对应关系（连续两次全对）后开始正式实验。每个儿童需要完成5个Block，每个Block中有100个Trial，每完成一个Block后给予足够的休息和口头奖励。
在5个Block中，兔子在Block 1和Block4中随机呈现，并且避免连续两个Trial出现在同一位置，在Block 2、Block 3、Block 5中，兔子按照一个10步的系列(10 Step Sequence)有规律地重复出现，示意图见图1。
图1 系列反应学任务范式示意图
事后口头追问儿童是否意识到兔子有时遵循一定规律出现，由主试记录儿童的回答。最后，儿童完成猜测任务，根据上一只兔子出现的位置推测下一只兔子可能出现的位置并按键反应。此阶段将10步的系列重复两次，由计算机记录儿童的猜测是否正确。
所有实验程序由Matlab 5.5及扩展心理学工具箱编写而成。
3 结果与分析
3.1 正确率分析
对5个Block中的500个Trial的分析显示，两组儿童的平均正确率都较高（控制组=91.4%，障碍组=90.7%），每个Block中的平均正确率（标准差）见表2。
以正确率为因变量，以5个Block为被试内变量，被试分组为被试间变量，5×2的混合设计方差分析发现，Block的主效应不显著，
=1.44，p=0.22，说明无论刺激呈现是否有规律，儿童都能够进行正确的按键反应；被试分组的主效应不显著
]=0.18，p=0.68，说明障碍组儿童能够像控制组儿童一样准确地完成系列反应时任务；此外，Block和被试分组之间的交互作用也不显著=1.85，p=0.12。
口头追问显示，有5名障碍组儿童和4名控制组儿童报告说没有任何规律，其余儿童均表示似乎有一定的重复，但都不能说出规律。
20个Trial的猜测任务结果显示，阅读障碍组儿童平均能猜对7.59个，控制组平均能猜对7.51个，二者不存在显著差异(t=-0.12，p=0.91)。表明两组儿童对系列的学习程度相似。
3.2 反应时分析
在数据分析之前，以每个儿童在每个Block中的正确反应时均值上下3个标准差为标准，删除了2.35%的极端数据，其中，障碍组的总数据删除量为2.42%，控制组为2.28%。
以Block为单位，分别计算了两组儿童在5个Block中正确反应的平均反应时和标准差，以毫秒为单位，具体数值见表3。
以反应时为因变量，以5个Block为被试内变量，被试分组为被试间变量，5×2的混合设计方差分析显示，Block的主效应显著，=24.91，p＜0.01；被试分组的主效应显著，=7.47，p＜0.01，表现为障碍组儿童的平均反应时显著地比控制组儿童长；但Block和被试分组之间的交互作用不显著，=0.58，p=0.68，这意味着不同Block之间的差异对于两组儿童的影响作用相同，见图2。
图2 系列反应时学习任务的反应时分析
对5个Block的平均反应时差异所做的事前正交对比显示，在Block 1中的反应时显著比Block 2长，p＜0.01，而Block 2与Block 3没有显著差异，p=0.55；儿童在Block 4中的反应时不仅显著长于Block 3，p＜0.01，也显著长于Block 5，p＜0.01。这表明儿童对无规律随机呈现刺激（Block 1和Block 4）的反应时显著长于对有规律系列呈现刺激（Block 2、Block 3和Block 5）的反应时(p＜0.01)，意味着儿童在一定程度上习得了刺激有系列呈现时的内在规律。
结合前面对正确率的分析，两组儿童在5个Block中的正确率并没有显著差异，这表明平均反应时的差异并不是由于反应速度和正确率之间的Trade-off效应导致的，而是由于刺激材料本身是否按照一定的规律重复呈现而导致的。
由于障碍组儿童的平均反应时普遍长于控制组儿童，为了控制反应时基线的差异，仿照前人的方法[19]计算了每个儿童的特定系列学习效应，计算公式为：[Block 4-Block 5]/[Block 4+Block 5]× 100%。
结果发现，虽然控制组的学习效应(6.1%)稍高于障碍组(4.3%)，但t检验显示差异未达到显著水平(t=1.58，p=0.12)，这一结果再次证明两个组的儿童能够相同程度地习得刺激呈现的内在规律，即表现出相同水平的技能自动化能力。
4 讨论
本研究通过系列反应时学习范式，探讨了汉语发展性阅读障碍儿童的技能自动化能力，结果发现，阅读障碍儿童的选择反应时普遍都比正常儿童长，但两组儿童都对刺激呈现的内在规律表现出了相同程度的内隐学习效果，即阅读障碍儿童表现出了正常的技能自动化能力，不支持自动化缺陷假说。
在以往的研究中，已多次报告了阅读障碍儿童或大学生的反应时普遍比正常控制组长的现象[20]，但在采用系列反应时学习范式所进行的实验研究中，大部分研究者并没有找到阅读障碍者存在内隐的系列反应时学习缺陷的证据[12,16]，与我们的研究结果一致。虽然有一个研究者报告意大利的阅读障碍儿童没有表现出正常的系列学习效应[15]，但由于其实验本身存在不完善之处，遭到了其他研究者的质疑，例如，对“内隐学习”和“外显学习”的划分未得到其他研究者的证据支持[19]。并且，Wimmer等人的研究显示，在排除了多动症儿童之后，并没有发现单纯的阅读障碍儿童存在自动化缺陷的证据[9]。
在目前关于发展性阅读障碍的研究中，虽然普遍认为语言学层面的语音加工技能的缺陷是导致阅读困难的直接原因，但也有研究显示，阅读困难者在非语言的视觉加工、听觉加工和运动技能方面也存在不足，因此，有研究者认为阅读障碍存在非语言特异性的神经生理基础，一般性的认知能力缺陷才是导致阅读困难的更深层次原因，因此，寻找阅读障碍儿童在非语言任务中的缺陷证据是目前研究中的一个热点问题。自动化缺陷假说作为一种较新的普遍缺陷假说，以其对技能形成动态过程的重视，对学习能力的高度关注，弥补了传统研究重结果、轻过程的不足。在这种理论思想指导下开展的实验研究，大多侧重对无意识加工的测量，较好地避免了儿童社交成熟度、动机强弱等无关变量的影响，并且有望在儿童学习语言、正式接触阅读之前就鉴别出存在潜在患病风险的高危儿童，对阅读障碍的早期筛选以及训练矫治都具有一定意义。但动作技能学习本身是一个涉及多种组成成分的复杂概念，最近有研究显示，阅读障碍患者在高级组织系列学习中存在困难，但在空间背景学习中表现正常[21]。因此，可能今后的研究需要更加精确地定义动作技能自动化的哪些方面或何种技能的自动化机制，进一步深入探讨阅读障碍的形成机制。
此外，阅读障碍儿童内部的异质性可能也是导致研究结论不一致的一个重要原因，例如，Ramus和White等人都先后报告并非所有的阅读障碍儿童伴有感知—运动障碍[22,23]，而这些认知缺陷在少数阅读能力正常的儿童身上也偶有发生，因此，阅读障碍现象很可能不是由某一个单一的原因导致的，而是许多不利因素相互影响、共同作用的结果。关于汉语儿童的研究也显示阅读障碍存在不同的亚类型[24]，今后针对各种亚类型开展差异性研究，也是研究者今后要努力的方向之一。
5 结论
(1)汉语阅读障碍儿童在系列反应时任务中表现出了正常的动作技能自动化能力，未找到存在技能自动化缺陷的证据。
(2)汉语阅读障碍儿童的选择反应时普遍慢于正常儿童。