幼儿园儿童抑制表现的个体内与个体间稳定性：一项纵向微发生研究及其对早期认知发展的启示

本刊推荐：这项纵向微发生研究深入探讨了德国幼儿园儿童抑制控制表现的个体内稳定性（反应时变异性）与个体间稳定性（重测信度）。研究发现，反应准确性和平均反应时间（RT）表现出较高的跨时间稳定性，而反应时的个体内标准差（ISD）虽与执行功能（EF）效率相关，但受状态因素影响较大、稳定性较低。研究强调ISD作为抑制控制（IC）有效补充指标的重要性，为早期认知诊断和干预提供了新视角。

　　

研究背景与意义

抑制控制（Inhibitory Control, IC）作为执行功能（Executive Functions, EF）的核心组成部分，在幼儿园儿童认知发展中扮演着关键角色。这种能力涉及对自身行为、思维和情绪的抑制，对于儿童适应学校环境和后续学术成就具有重要预测价值。以往研究通常将抑制表现概念化为一种稳定特质，并通过计算机化任务的反应准确性和速度进行测量。然而，近年来学术界逐渐认识到，个体内表现波动（即个体内变异性）可能是衡量抑制过程效率的另一个重要指标。

个体内变异性（Intraindividual Variability）通常通过反应时的个体内标准差（Intraindividual Standard Deviation, ISD）或个体变异系数（Coefficient of Variation）来衡量，反映了个体在任务表现中的一致性程度。较高的ISD通常与注意力波动、任务脱离倾向以及执行控制效率低下相关，在ADHD临床研究中已被证明是有效的客观指标。然而，在非临床儿童样本中，特别是幼儿园年龄段，关于抑制表现变异性的研究仍相对缺乏。

抑制控制在幼儿园阶段的发展特点

理论上，抑制控制可进一步分为两个子成分：行为抑制（Behavioral Inhibition）和注意抑制（Attentional Inhibition）。行为抑制主要通过Go/No-go等任务测量，涉及对优势反应的抑制；而注意抑制（也称干扰控制）则通过Simon、Stroop或Flanker等任务评估，涉及对干扰信息的抑制。尽管有研究发现这两个成分在4-5岁儿童中可区分，但也有研究支持单一抑制因子模型更适合5-6岁儿童，表明幼儿园阶段抑制控制的因子结构仍需进一步澄清。

无论理论结构如何，抑制控制无疑是学前阶段最重要的发育要求之一。幼儿园时期的抑制技能能够显著预测小学阶段的学业成就，而小学时期较高的抑制能力则与更积极的学业结果相关。

个体内稳定性的研究现状

个体内变异性反映了由即时因素引起的短期可逆变化，是认知过程效率的重要指标。研究表明，ISD与儿童平均表现水平呈负相关，是任务脱离敏感性的标志，并与注意力波动和执行控制相关。在非临床背景下，少数研究发现抑制任务的个体内变异性与学龄前儿童的学业表现呈负相关。例如，在Go/no-go任务、空间冲突任务和Stroop任务中反应时变异性较小的幼儿园儿童表现出更好的语音意识和基本数技能。

个体间稳定性的证据

个体间稳定性（即重测信度）是评估表现稳定性的另一个重要方面。抑制和EF通常被视为稳定特质，现有证据表明抑制的个体间稳定性较为一致。不同任务类型、年龄组和时间跨度下，先前和后期测量时间点之间的相关性都得到了证实。行为抑制和注意抑制测量在儿童中似乎都能在较长时间内保持稳定。

例如，Kloo和Sodian（2017）研究发现2-5岁儿童抑制控制发展具有显著稳定性，特别是在30-60个月期间。Polderman等人（2007）对5-12岁双胞胎的纵向研究也发现注意力的反应时测量在七年期间保持个体间稳定。Helm等人（2020）发现4岁时的EF任务准确性显著预测6岁时的表现。

本研究设计与方法

本研究采用纵向微发生设计，考察了70名4-6岁德国幼儿园儿童在四周内三个时间点（t1、t2间隔1-2天，t2、t3间隔四周）的抑制表现。使用EF touch测试电池中的两个计算机化任务：测量干扰控制的Arrows任务（Simon任务变体）和测量行为抑制的Pigs任务（Go/no-go任务）。因变量包括反应准确性、反应时和反应时的个体内标准差。

样本包括70名儿童（39名男孩），年龄54-82个月（平均68.26个月，标准差5.43个月）。社会经济背景测量显示样本具有较好的代表性。所有测试在幼儿园安静房间内个别进行，由训练有素的心理学本科生和研究生主持。

研究结果

描述性统计与初步分析

两个任务的难度均较低，正确反应百分比高（Arrows任务平均82%，Pig任务平均91%）。Arrows任务的平均个体内标准差约为平均反应时的1/3，Pig任务约为1/4，表明单个测试时段内存在较大的个体内变异性。

练习效应分析显示，Arrows任务在准确性和反应时上存在练习效应，主要发生在t1和t2之间以及t1和t3之间，而t2和t3之间无显著差异。Pig任务准确性无练习效应，但反应时存在练习效应，同样主要发生在t1和t2以及t1和t3之间。

年龄相关性分析发现，除Pig任务的ISD与年龄存在低度负相关（r = -0.26）外，其他变量与年龄无显著相关。

个体内稳定性的时间变化

重复测量协方差分析（以年龄为协变量）显示，两个任务的ISD在三个时间点上均无显著变化，表明在研究期间个体内稳定性的平均水平保持稳定。

个体内稳定性与反应时、准确性的关联

Within-task相关性分析显示，ISD与准确性呈低到中度负相关（特别是Arrows任务在t2时r = -0.515），表明错误较多的儿童在反应时上更为多变。ISD与反应时呈中度到高度正相关（Pig任务r = 0.300-0.356；Arrows任务r = 0.477-0.662），表明反应较慢的儿童在单个测试时段内的反应时变异性更大。

跨任务相关性分析发现，两个任务的准确性变量无显著相关，但反应时变量在所有三个测量时间点上均呈显著中度相关（r = 0.412-0.482）。ISD在t2（r = 0.411）和t3（r = 0.494）时间点上显著相关。

个体间稳定性分析

散点图分析显示，t3时间点的ISD由t1时间点ISD解释的方差比例较小（Arrows任务12%；Pig任务11%）。准确度方面，Pig任务t3表现的27%可由t1表现解释，而Arrows任务由于天花板效应，解释方差较低（7%）。反应时方面，Arrows任务23%的方差和Pig任务31%的方差可由t1表现解释。

分层回归分析进一步证实了这些发现。对于反应时，两个任务的回归模型均显著，t1反应时（而非年龄）是t3反应时的显著预测因子，分别解释20%和29%的方差。对于ISD，仅Arrows任务的回归模型显著，解释9%的方差，Pig任务模型不显著。准确性方面，仅Pig任务模型显著，解释26%的方差。

讨论与启示

本研究结果揭示了德国幼儿园儿童抑制表现在数周内的个体内和个体间稳定性特征。个体内变异性（ISD）作为抑制过程效率的指标，显示了与反应时和准确性指标的独立贡献，最多共享约44%的方差，表明其测量的是抑制表现的不同方面。

有趣的是，两个抑制任务的ISD测量在三个测量时间点中的两个上显著相关，与反应时模式相似但与准确性模式不同。这表明ISD可能反映了表现的任务独立成分，即在执行抑制任务时保持持续注意集中的能力。然而，这种能力在幼儿园年龄似乎对情境影响较为敏感。

个体间稳定性分析表明，ISD的稳定性明显低于反应本身。反应时在四周后仍能解释23-31%的方差，而ISD最多仅解释9%的方差（仅在一个任务中），表明状态因素对在整个抑制任务中保持速度一致性的能力影响大于对平均反应速度的影响。

准确性和速度测量在研究期间保持较好的个体间稳定性，尽管在较长时间间隔上稳定性有降低趋势，但所有稳定性指标均保持显著。这表明本研究使用的任务类型适合检测抑制表现速度和准确性的早期个体差异，并能识别出抑制表现较慢且容易出错的儿童。

研究优势与局限

本研究的优势在于其纵向微发生设计，四周内三个测量时间点，以及使用测量抑制控制注意和行为两方面的任务。然而，某些局限性也需注意：Go/No-go任务的高准确率表明该任务对研究年龄组可能过于简单，尽管反应时和ISD显示了相当大的表现变异。此外，尽管设计是纵向的，但数据结构是相关的，不允许因果推断。

实践意义与未来方向

本研究结果对早期认知评估和干预具有重要启示。ISD作为抑制控制过程效率的敏感有效补充指标，应与速度和准确性测量一起考虑 when 调查儿童间的个体差异和识别低抑制表现儿童。然而，由于个体内变异性已被证明是任务特异性的，其作为后期学业表现预测因子的有用性应在包含多种抑制任务的前瞻性纵向研究中进一步评估。

另一方面，表现在数周内保持显著稳定性，表明早期诊断和干预对低抑制表现儿童的重要性。同时，相对短时间内的相当大变异性也强调了早期干预促进抑制控制的潜力。最后，就抑制控制构建而言，幼儿园时期的抑制表现和表现变异性可能比先前认为的更受状态因素的影响。