心理学研究:中央执行功能训练与抑制控制训练在ADHD中的对比
一项关于中央执行功能训练与抑制控制训练在ADHD中应用的随机对照试验
Kofler, M. J., Wells, E. L., Singh, L. J., Soto, E. F., Irwin, L. N., Groves, N. B., Chan, E. S. M., Miller, C. E., Richmond, K. P., Schatschneider, C., & Lonigan, C. J (2020). 中央执行功能训练(CET)与抑制控制训练(ICT)在ADHD中的随机对照试验. 咨询与临床心理学杂志, 88(8), 738–756. https://doi.org/10.1037/ccp0000550
关键点
- 该研究比较了两种针对ADHD儿童的计算机认知训练干预——中央执行功能训练(CET),旨在提高工作记忆;抑制控制训练(ICT),旨在提高抑制控制。
- CET在改善工作记忆、父母报告的ADHD症状、教师报告的ADHD症状以及客观测量的多动行为方面优于ICT。
- 对于ICT是否能改善抑制控制或转化为症状改善,证据不一。
- 研究结果支持继续开发CET,但建议需要与活性对照组进行比较以评估ICT。
- 局限性包括CET意外的认知转移效应和缺乏非执行功能对照组。
研究背景
执行功能障碍是ADHD的核心问题,但在过去的研究中,训练这些能力的效果有限(Rapport等,2013)。这可能反映了目标不准确——训练协议没有特别关注与ADHD行为和损害密切相关的具体执行功能。
本研究继续开发两种新的训练协议——CET针对工作记忆的“工作”部分,而ICT则针对抑制控制。
这两种能力都与ADHD有关(Chacko等,2014)。比较它们旨在确定其潜在的有效性和变化机制。
如果针对的执行功能的改善可以转化为症状的改善,这将为治疗ADHD的根本病理提供一种范式转变的方法,而不仅仅是管理行为症状。这使该领域更接近因果模型和个性化医学。
过去执行功能训练协议的重复失败需要将任何新干预与另一种执行功能的适应性活性对照训练进行比较。
证明在目标执行功能及其相关行为方面的独特改善将提供更强的证据,表明训练参与了其预期的机制。
方法
参与者被随机分配到10周的CET或ICT。
CET(中央执行功能训练):
- 针对工作记忆的计算机认知训练干预
- 包括练习需要在短期/工作记忆中操纵信息的任务(例如,重新排序数字/字母、空间位置)
- 适应性训练,持续增加难度(例如,通过增加要操纵的信息量)
- 通过网站提供基于游戏的工作记忆任务和代币强化系统
- 结合每周一次的办公室内儿童训练和每日家长监督的家庭训练
ICT(抑制控制训练):
- 针对抑制控制的计算机认知训练干预
- 包括练习需要抑制自动运动反应(行动克制)或停止正在进行的反应(行动取消)的任务
- 适应性训练,持续增加难度(例如,通过修改刺激时间目标频率)
- 通过网站提供基于游戏的抑制任务和代币强化系统
- 结合每周一次的办公室内儿童训练和每日家长监督的家庭训练
因变量评估了可行性、近端结果(工作记忆、抑制)和远端结果(客观和主观ADHD症状)。
样本
54名8-12岁的ADHD儿童。12名女孩,74%为白人。通过临床访谈和评分量表诊断。各组在人口统计学或基线执行功能上无差异。
统计分析
使用两因素和三因素混合模型ANOVA测试组间时间交互作用。控制基线分数后,测试了治疗后的组间差异。贝叶斯因子补充了p值。
结果
两种治疗均显示出高可行性和接受度。
父母认为ADHD症状有显著改善,特别是在CET上的BASC-3(CET d=0.96-1.42;ICT d=0.45-0.65)。
在ADHD-RS-5上,两组相当(CET d=0.99-1.06;ICT d=0.70-0.94)。CET在工作记忆改善方面表现优越(d=0.70-0.84),效果较大(d=0.96-1.25),而ICT效果较弱(d=0.26-0.41)。
尽管没有进行抑制训练,CET也改善了go/no-go抑制(d=0.47)。两组的停信号表现都有所改善,限制了结论。
CET减少了工作记忆测试期间的客观多动行为(d=0.47),而ICT没有(d=0.17)。
CET在教师报告的ADHD症状减少方面也表现优越(d=0.52-0.66)。
正式的中介分析表明,CET通过工作记忆的改善减少了多动行为。
随访发现,CET在所有指标上的收益都得到了维持(d=0.86-1.22),而ICT仅维持了父母报告的注意力改善(d=0.48-0.56),而不是多动行为(d=0.24-0.42)。
洞察
该研究为ADHD干预研究提供了重要的进展。
首先,CET成功地改善了其预期的机制——工作记忆。显著的中介效应表明,这些收益解释了CET的行为改善,支持了工作记忆在ADHD中的功能作用。
其次,认知和行为的改善转移到了课堂,即使样本较小,也能检测到现实世界的好处。
第三,父母感知的改善在治疗结束两个月后大多得以维持,初步证据表明反复练习可能会产生持久的收益。
这些发现与发育数据相符,表明ADHD涉及与工作记忆相关的神经网络3-5年的延迟——简短的训练可能提供微小的“推动”,随着时间的积累而产生影响。
相反,由于CET意外地改善了抑制控制,解读ICT变得复杂。这可能表明工作记忆在抑制控制中的上游作用,但现在将ICT与活性对照组进行比较至关重要。
总体而言,CET达到了作为ADHD“可能有效治疗”的标准,而确定ICT的潜力需要更多的试验。
两种治疗最终可能独立或协同提供益处,作为解决ADHD多方面损害的个性化医学方法的一部分。
复制和扩展这些初步发现可能产生更通用、实用的执行功能训练协议,为患者提供更多治疗途径。即使是适度的改善,只要惠及足够多的人,也可能对公共卫生产生重大影响。
优势
该研究有几项优势:
- 三盲随机对照方法是干预研究的金标准。
- 其他优势包括不可预测的分配、盲数据分析、排除的数据低于3.0%,符合MCAR标准,以及预先注册的分析以保护有效性。
- 结果涵盖了可行性、感知改善、近端认知目标、远端盲课堂观察和客观测量的ADHD行为。
- 每个构念有两个测量指标,防止了由特定测量变异引起的过度结论。
- 所有参与者接受了相同的研究人员接触,两个训练项目具有相同的自适应算法、基于游戏的格式和参与平台。
- 这种活性对照解决了等待名单和非自适应对照组的局限性。控制积极训练的时间解决了干预强度的差异。
- 停止规则和功效分析确保了检测主要结果的充分功效。
局限性
该研究也存在一些局限性:
- 缺乏非执行功能对照组现在限制了ICT的结论——抑制控制的改善可能是练习效应的结果,且未检测到客观ADHD行为的改善。
- CET意外地转移到抑制控制的改善也限制了关于ICT特异性的结论。
- 由于只包括少数女孩,推广受限。
- ADHD样本具有较高的智力功能,且很少有常见的共病,如抑郁,这在ADHD人群中较为常见。
- 由于积极参与,无法对父母进行盲法。
- 尽管教师保持盲法,但有些人知道孩子正在接受干预。
启示
结果证实执行功能训练是一种有前景的循证治疗方法,可以解决ADHD的根本损害。
鉴于精神兴奋剂不会增强皮层发育,而行为疗法的泛化有限,能够产生持久神经变化的执行功能训练可能提供宝贵的长期结果。
即使样本较小,训练时间较短,认知和行为的改善也支持继续优化CET。
如果正在进行的研究在更大、更多样化的样本中复制疗效,并揭示与行为疗法的叠加或协同效益,CET可能提供一种范式转变的治疗模式,补充传统方法。
有效的执行功能训练协议可以扩大干预措施的覆盖面,惠及大量拒绝行为治疗和药物治疗的家庭。即使是适度的改善,对数百万挣扎中的儿童也可能产生巨大的公共卫生影响。
ICT需要进一步发展,但开始解析共享和独特的治疗机制具有重要意义。对于CET,关键的下一步是确定最佳训练剂量,区分应答者与非应答者,并将训练与生物反馈和/或药物结合以巩固神经变化。
研究联合或顺序给药将测试独立改善工作记忆和抑制控制是否会产生叠加或协同效益。
广义上,这些干预措施代表了ADHD精准医学的重要进步——持续优化可能很快将执行功能训练转变为标准临床实践。
主要参考文献
Kofler, M. J., Wells, E. L., Singh, L. J., Soto, E. F., Irwin, L. N., Groves, N. B., Chan, E. S. M., Miller, C. E., Richmond, K. P., Schatschneider, C., & Lonigan, C. J (2020). 中央执行功能训练(CET)与抑制控制训练(ICT)对ADHD的随机对照试验。Journal of Consulting and Clinical Psychology, 88(8), 738–756. https://doi.org/10.1037/ccp0000550
其他参考文献
Chacko, A., Kofler, M., & Jarrett, M. (2014). 改善ADHD青少年的治疗效果:结合神经认知和技能训练方法的概念框架。Clinical Child and Family Psychology Review, 17(4), 368–384. https://doi.org/10.1007/s10567-014-0171-5
Rapport, M. D., Orban, S. A., Kofler, M. J., & Friedman, L. M. (2013). 设计用于训练工作记忆、其他执行功能和注意力的项目是否对ADHD儿童有益?对认知、学术和行为结果的元分析回顾。Clinical Psychology Review, 33(8), 1237–1252. https://doi.org/10.1016/j.cpr.2013.08.005
Shaw, P., Eckstrand, K., Sharp, W., Blumenthal, J., Lerch, J. P., Greenstein, D. E., Clasen, L., Evans, A., Giedd, J., & Rapoport, J. L. (2007). 注意缺陷多动障碍的特征是皮质成熟延迟。Proceedings of the National Academy of Sciences, 104(49), 19649-19654. https://doi.org/10.1073/pnas.0707741104
Simons, D. J., Boot, W. R., Charness, N., Gathercole, S. E., Chabris, C. F., Hambrick, D. Z., & Stine-Morrow, E. A. (2016). “脑力训练”项目有效吗?Psychological Science in the Public Interest, 17(3), 103-186. https://doi.org/10.1177%2F1529100616661983
继续学习
以下是一些建议的苏格拉底式问题,供学生批判性地分析和讨论这篇研究论文:
- 使用计算机化的认知训练干预措施与传统的行为干预或药物治疗相比有哪些优缺点?
- 我们如何确定产生持久神经和行为变化所需的执行功能训练的最佳“剂量”?
- 参与者的特征或共病障碍可能如何影响或调节对执行功能训练协议的反应?
- 如何利用技术增加基于证据的执行功能训练项目的可及性和传播?
- 在收集、分析和应用用于个性化执行功能训练协议的遗传或神经数据时,应考虑哪些伦理问题?
引用来源
本文翻译自以下网站:
simplypsychology.org
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