综述:具有数学障碍和发展性计算障碍的个体的时间处理能力

《Research in Developmental Disabilities》:Time processing skills in individuals with math impairment and Developmental Dyscalculia

【字体: 时间:2025年12月28日 来源:Research in Developmental Disabilities 2.6

编辑推荐:

  时间处理与发育性计算障碍关联的系统综述:方法学挑战及实证发现

  
Federica Cortesi|Ilaria Polenghi|Andrea Gambarini|Gian Marco Marzocchi|Giovanna Mioni|Anna Ogliari|Enrico Toffalini|Valentina Tobia
意大利米兰Vita-Salute San Raffaele大学心理学系

摘要

近年来,文献研究了时间处理(TP)能力与数学/数值技能之间的关系,探讨了用于处理不同类型量级的认知系统之间可能存在的重叠。本文旨在描述发展性计算障碍(DD)患者的时间处理缺陷,这不仅具有理论意义,还具有实际应用价值。具体而言,本综述涵盖了三个互补方面:1)时间处理与数字处理之间潜在关联的理论解释;2)评估时间处理的方法论方法;3)现有文献中关于时间处理与DD的实证发现。本研究通过五个数据库和引用搜索进行了系统综述,共纳入了12项横断面研究。证据表明,DD患者在时间持续时间的估计上存在普遍低估的现象,但在亚秒级时间间隔上的研究结果并不一致,尤其是在特定时间任务中。未来的研究应标准化方法论并明确时间处理研究中的术语,以提高结果的可靠性和可比性。此外,DD患者的时间处理技能存在个体差异,这表明个性化的评估方法可能更为有益。

引言

时间处理(TP)是心理学研究中日益重要的一项能力。在日常生活中的许多情境中,如学校、工作、体育和娱乐活动,时间处理技能对于行为调节至关重要(Grondin, 2010)。此外,准确把握时间长度有助于个体与环境进行有意义的互动。
鉴于时间技能在日常生活中的核心作用,时间处理能力的缺陷会显著影响个体的适应能力和学习过程。多项神经发育障碍(如注意力缺陷/多动障碍ADHD、自闭症谱系障碍等)都表现出时间处理困难(Zheng et al., 2022; Casassus et al., 2019),这表明时间处理可能是一个跨诊断的脆弱性因素。本文旨在探讨发展性计算障碍(DD)患者的时间处理特征,以期为该障碍的诊断、早期干预提供依据,并为其他神经发育障碍的相关研究和临床实践提供方法论上的启示。
近年来,文献关注时间处理能力与数学技能之间的关联。根据“量级理论”(ATOM),存在一个能够对时间与数字等量级进行排序、处理和操作的通用系统(Walsh, 2003)。多项研究发现,时间知识(由估计能力和量级感知能力决定)与数值技能相关(Labrell et al., 2016)。此外,时间量级的处理能力能够预测某些数学能力(例如多位数计算,Skagerlund & Tr?ff, 2016)。然而,不同研究之间的结果并不一致:Agrillo et al. (2010) 发现,在参与者估计听觉序列中的持续时间或音调数量时,两者之间没有关联。根据ATOM理论,可以合理推测,患有特定学习障碍(SLD,影响数学技能,APA, 2022)的DD患者可能存在时间处理能力缺陷。DD儿童在掌握数字事实、执行算术运算(Butterworth, 2005, Geary, 1993)、基本数值技能(如计数,Geary et al., 2007, Wilson et al., 2006)或比较数值大小(Anobile et al., 2018, Mazzocco et al., 2011)方面面临挑战。这些困难可能持续到成年期,即使接受了持续的数学教育(Castaldi et al., 2020, Kaufmann et al., 2020, Wilson et al., 2015)。
关于时间处理能力,DD患者通常在时间处理和时间管理方面都存在困难。他们难以根据时间长度安排日常任务,经常迟到,反映出时间估计和规划能力的受损(Cappelletti et al., 2011)。过去十年中,有关DD患者时间处理能力的研究逐渐增多,但关于该群体中时间处理困难的具体类型和范围仍存在争议。尽管DD与时间处理之间的联系看似紧密,但仍需系统地整合这些证据,以阐明时间处理背后的认知机制。
目前,文献中尚无经过验证的测试工具包可用于评估不同文化和年龄段个体的时间处理能力。一些研究使用定制的计算机化范式或任务来评估相关的行为和认知能力。最常用的任务包括区分两个时间间隔、复制给定时间间隔以及估计时间长度(Moll et al., 2016, Pellerone, 2013)。时间处理能力的操作化方式存在差异,这给研究结果的比较带来了挑战。本文将详细讨论这种方法论上的差异,并探讨任务设计和时间范围的不同如何导致文献中观察到的不一致性。
文献通常区分亚秒级和超秒级时间间隔。亚秒级时间感知主要依赖于支持自动隐式计时的皮下和感觉运动结构,而超秒级时间感知则依赖于顶叶和前额叶区域的皮层网络,通常涉及注意力资源、工作记忆以及计数等显性策略(Bonato et al., 2012, Lewis and Miall, 2003)。实证和理论模型认为,大约500–1000毫秒是一个功能边界,超过这个范围后,时间估计变得更加依赖认知控制(Rammsayer, 1999, Buonomano and Karmarkar, 2002)。Szelag et al. (2022) 发现亚秒级和超秒级时间处理之间存在关联,表明存在一个跨时间领域的共同计时系统。
本文首次系统性地总结了针对DD患者或具有类似数学困难但未正式诊断的个体的时间处理能力研究的共性和差异。从三个互补角度探讨这一主题:(1)解释时间处理与数字处理关联的理论机制;(2)用于评估时间处理的方法论方法;(3)文献中的实证发现。这种结构旨在提供全面的概述,而不仅仅是结果总结,整合了概念、方法论和实证方面的见解。

方法

本综述探讨了DD和严重数学困难(MD)患者的时间处理能力相关文献现状,重点关注时间任务(如时间复制、时间区分、时间估计)、研究的时间间隔(亚秒级与超秒级)、研究对象(从学龄前儿童到成人)以及纳入研究获得的实证结果。该研究已在PROSPERO平台预注册(注册号:CRD42024525843)。具体纳入和排除标准如下:

研究选择

去除重复项后,共识别出412篇文章。经标题分析筛选出66篇研究,其中50篇因不符合纳入标准被排除。进一步通过全文分析选出16篇文章进行详细审查,最终有12篇被纳入综述。选择过程如图1(PRISMA流程图)所示。
质量评估显示……

讨论

本系统综述总结了12篇关于学龄前儿童至成人DD患者或具有类似数学困难个体的时间处理能力的研究结果。首先讨论用于评估时间处理能力的方法论,然后分析亚秒级和超秒级时间间隔的相关实证结果。

结论

本系统综述揭示了DD和严重数学困难患者的时间处理能力缺陷,为这一关键领域提供了研究方向。尽管证据表明这些患者在超秒级时间长度的估计上存在普遍低估现象,但在具体时间任务和间隔上的结果仍存在差异。由于参与者年龄范围广泛,跨研究比较时间处理能力具有挑战性。

作者贡献声明

Federica Cortesi:撰写初稿、方法论设计、数据整理、概念构建。Ilaria Polenghi:撰写初稿、方法论设计、数据整理。Andrea Gambarini:撰写与编辑、监督工作。Gian Marco Marzocchi:撰写与编辑、监督工作。Giovanna Mioni:撰写与编辑、监督工作。Anna Ogliari:撰写与编辑。Enrico Toffalini:资金获取、方法论设计、撰写与编辑。Valentina Tobia:撰写与编辑。

伦理批准

由于本研究属于系统综述,无需伦理批准。

资助

本项工作得到了欧盟NextGenerationEU计划第4任务第2组成部分(投资额1.1,金额267,094.00欧元,授权号C53D23004210006)的支持。该研究已在Prisma平台上预注册(注册号CRD42024525843)。

利益冲突声明

作者声明不存在可能影响本文研究的已知财务利益或个人关系。

致谢

本项工作得到了欧盟NextGenerationEU计划第4任务第2组成部分(投资额1.1)的支持。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号