综述:幼儿期执行功能提升:父母主导干预措施的系统评价与荟萃分析

【字体: 时间:2025年05月08日 来源:Developmental Review 5.7

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  这篇综述聚焦于 2 - 5 岁儿童执行功能(EF)的提升,系统分析了父母主导的干预措施。经多数据库筛选 11000 余篇文献,12 项研究符合标准。荟萃分析显示总体干预效果不显著,但部分研究有积极发现。文章还提出未来研究方向,对该领域发展意义重大。

  

执行功能:起源与发展


执行功能(Executive functions)是一系列高阶认知技能,对目标导向行为至关重要。它包括抑制、工作记忆和认知灵活性,这些技能相互关联,共同作用于注意力调节,帮助人们实现目标。神经成像研究表明,执行功能任务会激活大脑特定区域,且这些技能可有效测量,并能预测儿童学习成果。

近年来研究发现,执行功能发展具有情境依赖性。儿童在特定社会文化背景下的目标导向活动,会激活相关心理内容,进而塑造其控制能力。例如,跨文化研究显示,不同文化背景下儿童在等待行为上存在差异,日本儿童在等待吃饭方面表现更好,而美国儿童在等待打开礼物方面更有耐心。在低收入和中等收入国家,也有类似现象,南非弱势儿童在抑制和认知灵活性测试中表现优于澳大利亚中高社会经济地位的儿童。这表明,艰苦环境可能促使执行功能技能发展。

执行功能对儿童入学准备和早期学业成功意义重大,与阅读、数学等早期学术技能密切相关。如工作记忆发育不良会影响阅读理解,情绪调节能力弱与外化行为增加有关。因此,将执行功能训练纳入早期干预计划愈发受到重视。

执行功能的可塑性


虽然环境和先天因素对执行功能的影响存在争议,但普遍认为其具有可塑性。执行功能在婴儿期开始发展,学前期快速扩展。实验证明,这一时期的干预可提升执行功能,尤其对面临学业困难风险较高的儿童效果更明显。在年长儿童和成年人中,瑜伽、正念、有氧运动、抗阻训练及计算机化训练等多种干预措施,也都显示出改善执行功能的潜力,且对基线水平较低者效果更显著。

父母的关键作用


Bronfenbrenner 的生物生态系统理论强调,父母和家庭环境是影响儿童发展的重要近端因素。父母作为孩子的第一任照顾者、朋友和老师,其养育方式对孩子执行功能发展影响重大,作用超越遗传因素。例如,结构化日常活动、响应式照顾以及需要计划和自我控制的活动,都能有效促进孩子执行功能发展。此外,父母对执行功能技能的示范,也为孩子提供了模仿范例。由于孩子在 0 - 5 岁与父母相处时间最长,父母在其认知和情感技能发展中起着核心作用。

大多数执行功能干预研究在学校环境中进行,由教师或训练有素的促进者实施。然而,家庭环境对幼儿发展可能更为关键。聚焦于改善养育方式的干预措施,有望为促进儿童认知发展带来更直接和实际的益处,在提升儿童语言、读写能力及促进健康饮食行为方面,父母也是重要但未被充分利用的资源。

学前期的重要性


已有多项系统评价和荟萃分析证实,针对年长儿童和青少年的执行功能干预措施有效。但针对 2 - 5 岁学前期儿童的研究较少,而这一时期是儿童认知、情感和社会发展的关键阶段,语言、执行功能和亲社会行为等基础技能在此期间建立,对孩子未来学业和生活成功至关重要。

学前期儿童面临从家庭照料到托儿所或日托中心等结构化环境的转变,这对他们的执行功能提出了更高要求。能够有效适应新社会环境的孩子,在入学后往往能有更好的开端,与同伴和教师建立积极关系,而这与学业成功密切相关。因此,定期回顾促进这一时期执行功能发展的干预措施,尤其是父母主导的干预措施,意义重大,早期干预可为孩子未来发展奠定良好基础。

以往综述


近年来发表的一些相关系统评价和荟萃分析,与本综述存在显著差异。Scionti 等人(2020)研究了 3 - 6 岁学龄前儿童认知执行功能训练计划的有效性,但排除了有家长参与补充认知训练的研究。Karreman 等人(2006)分析了养育方式与学龄前儿童自我调节技能的关系,但排除了实验研究。Pandey 等人(2018)对 0 - 19 岁儿童和青少年改善自我调节的干预措施进行了系统评价,但未聚焦于学前期父母作为改变推动者的作用。

本综述聚焦于 2 - 5 岁儿童和父母主导的干预措施,旨在填补现有文献空白。学前期是大脑发育和执行功能基础建立的关键时期,父母主导的干预措施有望利用幼儿大脑的高可塑性,带来长期益处。因此,本综述旨在更有针对性、更严谨地分析此类干预措施,为提升幼儿执行功能提供有价值的见解。

方法


  1. 透明度和开放性:本综述方案在 PROSPERO 注册(CRD42020181702),遵循 PRISMA - P 清单制定方案,报告遵循 PRISMA 指南。
  2. 与预注册的偏差:分析过程与预注册有两点不同。一是计划进行的社会经济地位(SES)对干预效果的调节分析,因研究样本中 SES 变化不足而无法进行;二是预注册的干预对英语和数学二级结果影响的分析,因研究中缺乏相关随访评估而未能开展。
  3. 操作定义:本综述旨在评估父母主导干预促进幼儿执行功能的有效性。鉴于执行功能与相关技能理论重叠且术语使用不统一,初始搜索涵盖广泛术语,后排除与执行功能无关的研究,确保分析聚焦于相关干预和结果。
  4. 纳入和排除标准:纳入随机对照试验(RCTs)和准实验设计(QEDs),要求研究以英语发表,研究对象基线年龄在 2 - 5 岁。干预措施需针对父母或照顾者,包含训练内容,可采用多种形式和交付方式,但排除直接针对儿童的数字资源。干预后需有至少一周的观察期,排除实验室实验。结局测量需涉及执行功能或相关概念,未经验证的测量方法被排除。
  5. 搜索策略和研究选择:检索 12 个数据库及灰色文献,排除编辑评论、系统评价等。搜索结果导入 Covidence 去除重复项,由两名评审员独立筛选标题和摘要,如有分歧通过协商或第三位评审员解决。获取全文后再次独立评审,确保研究符合纳入标准。
  6. 质量评估:基于研究设计、方法学质量和结果一致性评估证据强度。RCTs 使用 Cochrane 偏倚风险工具 2.0 版评估,QEDs 使用 Cochrane 非随机研究偏倚风险工具(ROBINS - 1)评估。
  7. 数据提取:一名评审员提取研究特征、参与者特征和家庭特征数据。若多个研究报告使用同一数据集,仅选择其一以避免数据重复。对于信息不完整的研究,直接联系作者获取。
  8. 统计分析:使用 R 软件 4.3.1 版和 “meta” 包进行统计分析。采用随机效应模型和限制最大似然法(REML)、逆方差加权法分析 8 项研究的效应量。使用 Hedges’ g 计算标准化均数差(SMD)和 95% 置信区间(CIs),以双侧 p < 0.05 为有统计学意义。通过 I2统计量评估异质性,生成森林图展示结果。对两项研究的分析采用固定效应模型,并应用 Knapp - Hartung 方法调整标准误差。

结果


  1. 研究筛选结果:经数据库搜索共识别 13381 条记录,去除重复项后剩余 11144 条。经标题和摘要筛选,排除 11052 项研究,最终 12 项研究符合纳入标准。这些研究大多在高收入国家进行,多数为 RCTs,样本量从 103 到 731 不等,随访期 4 - 6 周 至 5.5 年,儿童入组年龄 2 - 4 岁。干预主要在家庭或社区进行,频率和强度各异。
  2. 质量评估结果:许多研究在设计和实施方面信息不足,难以评估偏倚风险。12 项研究中有 7 项被判定为中度或高度偏倚风险,主要原因是样本量小和选择偏倚。
  3. 荟萃分析结果:对 8 项研究(共 1815 名参与者)进行荟萃分析,结果显示治疗组和对照组无统计学显著差异(SMD = 0.12,95% CI( - 0.12,0.36)),研究间异质性较高(I2 = 66%)。
  4. 努力控制亚组分析结果:对两项使用相同结局测量(儿童行为问卷努力控制子量表)的研究进行二次荟萃分析,结果显示治疗有小到中度的积极效果且具有统计学意义(SMD = 0.28,95% CI(0.08,0.47)),但研究间异质性较高(I2 = 86%)。

讨论


本综述旨在评估父母主导干预对 2 - 5 岁儿童执行功能的影响。尽管父母在幼儿执行功能发展中的重要作用已被广泛认可,但相关研究较少,11000 余篇筛选文献中仅 12 项符合标准,这为未来研究提供了方向。

荟萃分析结果显示,总体上父母主导的干预对执行功能无显著影响,但对使用努力控制子量表的两项研究分析表明,干预可能对培养幼儿注意力和抑制控制有积极作用。研究间的高异质性可能源于研究人群、干预措施或其他未考虑因素的差异。

未来研究议程


  1. 假设预注册:许多研究在测量执行功能时缺乏理论依据和具体假设,未来研究应优先选择有明确理论基础的测量方法,并预注册假设,以提高透明度,减少选择性报告,深入了解干预效果及潜在机制。
  2. 测量框架:研究中执行功能测量方法多样,缺乏标准化,给结果比较和干预效果评估带来困难。采用标准化测量框架,如早期教育基金会的 “早期测量数据库”,有助于加强该领域研究,提高研究可比性。
  3. 稳健的研究设计:目前父母主导干预的证据基础相对薄弱,纳入本综述的 RCTs 和 QEDs 多存在样本量小的问题。未来需要更多设计稳健、样本量大且多样化的研究,同时加强不同干预方法的直接比较,以更准确评估干预效果。
  4. 定义共识:不同学科对 “执行功能” 和 “自我调节” 等概念定义存在差异,缺乏统一框架。建立共识或明确框架,有助于整合跨学科文献,促进研究交流,推动更有效的干预措施发展。
  5. 情境化干预:鉴于执行功能与其他技能紧密相连,单独训练执行功能的效果尚不明确。将执行功能训练融入有意义的现实活动,如与读写、数学等早期技能结合,可能更有效。未来需设计研究分离干预中执行功能成分的特定效果,探索其与其他技能的共同发展机制。

结论


尽管幼儿执行功能在 1 岁时已可检测且持续发展,但 2 - 5 岁儿童父母主导干预的有效性尚不明确。本综述经多数据库筛选,12 项研究符合标准,8 项纳入荟萃分析。结果显示总体干预无显著效果,但部分研究有积极发现。未来研究需采用更严谨、标准化的方法,包括假设预注册、标准化测量、稳健设计、定义共识和情境化干预等,以明确有效策略,推动该领域发展。目前相关高质量研究较少,研究结果难以解释,期待更多精心设计的研究,以严格评估父母主导干预对幼儿早期执行功能的效果。

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