研究揭示動作信息可提高精神分裂癥患者的工作記憶

精神分裂癥是一種涉及廣泛認知和情緒障礙的腦疾病，工作記憶受損一直是其關(guān)鍵的認知缺損標(biāo)記。精神分裂癥工作記憶的研究多采用言語或視覺空間的記憶材料。目前，對患者在動作材料為主的工作記憶上是否存在缺損還缺乏研究。研究發(fā)現(xiàn)，在編碼和回憶階段加入動作信息可顯著提升日常工作記憶表現(xiàn)（比如對語音指令的記憶），但動作信息能否改善精神分裂癥患者的工作記憶還有待研究。

為彌補這一研究空白，中國科學(xué)院心理研究所心理健康重點實驗室博士呂世裕、助理研究員楊天笑、研究員陳楚僑及合作者采用新穎的指令記憶廣度測試，對48名精神分裂癥患者和48名健康對照組在不同編碼和回憶條件下的指令記憶能力進行測試。動作指令要求被試記憶序列動作內(nèi)容，比如“先轉(zhuǎn)一下綠色橡皮，再拿起黃色尺子，把它放進藍色文件夾”，這一過程主要依賴于工作記憶(T.-x. Yang， Allen， & Gathercole， 2016； T. Yang， Gathercole， & Allen， 2014)。指令中需操作的物品如圖1所示擺放。

在三種記憶編碼階段，1）被試只聽取語音指令(Verbal task， VT)，2）被試在聽語音指令的同時觀察實驗員按指令同步執(zhí)行動作(Experimenter-performed task， EPT)，3）被試在聽語音指令的同時自己按指令執(zhí)行動作(Subject-performed task， SPT)。在回憶階段，被試通過口頭復(fù)述（verbal recall）或動作操作(enacted recall)對指令進行回憶。

結(jié)果表明，精神分裂癥患者所有條件下的記憶表現(xiàn)都存在缺損（見圖2）。重要的是，編碼和回憶階段加入動作信息對健康對照組和精神分裂癥患者的指令記憶表現(xiàn)都有顯著的促進效應(yīng)。在兩組被試中，聽語音指令的同時自己進行操作時的記憶成績表現(xiàn)(即SPT 條件)要顯著高于聽指令時觀察實驗員進行操作（即EPT條件），這兩種條件又顯著高于單純聽語音條件下的記憶表現(xiàn)（即VT條件）?？傮w上，不同記憶編碼下的成績排列如下：SPT > EPT > VT。在回憶階段，動作操作條件下的記憶成績(enacted recall)顯著高于口頭復(fù)述(verbal recall)條件下的記憶成績。

此外，該研究進一步探索了指令記憶與工作記憶的關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，兩組被試中，字符數(shù)字廣度任務(wù)（經(jīng)典工作記憶任務(wù)）和各種條件下的指令記憶成績都存在顯著相關(guān)，表明指令記憶和工作記憶關(guān)系密切，驗證了前人對健康群體的研究結(jié)果，同時也將這一結(jié)果推廣到精神分裂癥患者中。此外，根據(jù)與健康對照組相比在字符數(shù)字廣度任務(wù)的差異，將精神分裂癥患者劃分為工作記憶存在缺損和沒有缺損的兩個亞組。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，只有工作記憶存在缺損的精神分裂癥患者表現(xiàn)出指令記憶的缺損，而工作記憶沒有缺損的患者組和健康對照組的指令記憶成績無顯著差異（見圖3）。這些結(jié)果表明工作記憶的缺損可能是導(dǎo)致精神分裂癥患者指令記憶缺損的重要原因。

在另一相關(guān)研究中，楊天笑和陳楚僑等發(fā)現(xiàn)，較之健康兒童，多動癥兒童在指令記憶上也存在缺損，而動作信息對健康兒童和多動癥兒童對指令的記憶都有提升效應(yīng) (T.-x. Yang， Allen， Holmes， & Chan， 2017)。這些研究結(jié)果對臨床和教育工作者有重要啟示。一方面，這些研究結(jié)果提示動作編碼在日常生活中的重要性，動作編碼對工作記憶存在缺損的群體（如精神分裂癥患者）有潛在的認知康復(fù)作用。另一方面，包含動作信息的指令將有助于提高工作記憶存在缺損的兒童的課堂學(xué)習(xí)能力。在要求精神分裂癥病人或多動癥兒童執(zhí)行指令時，看護人員或家長應(yīng)在語音指令的基礎(chǔ)上加上動作演示，或鼓勵病患自己進行動作模擬。

目前，陳楚僑團隊正考慮將指令記憶這一新穎的行為任務(wù)發(fā)展成神經(jīng)影像任務(wù)，在臨床群體中進一步考察其潛在的神經(jīng)機制。zui終目標(biāo)是將這些研究成果應(yīng)用于臨床實踐，幫助改善存在工作記憶缺損群體（如精神分裂癥和多動癥兒童等）的工作記憶能力。

此兩項研究受北京市科學(xué)與技術(shù)人物項目、北京市科學(xué)與技術(shù)委員會基金腦科學(xué)專項、國家自然科學(xué)基金、國家基礎(chǔ)研究項目、中科院創(chuàng)新團隊研究項目和中科院心理健康重點實驗室的資助。

文章已在線發(fā)表于Schizophrenia Bulletin 和Frontiers in Psychology。