近日,教育與心理科學學院李開云副教授團隊在孤獨癥的抑制干預研究中取得重要進展。研究成果以“The Effect of tDCS on Inhibitory Control and its Transfer Effect on Sustained Attention in Children with Autism Spectrum Disorder: An fNIRS Study”為題發表在期刊《Brain Stimulation》上,該期刊是中國科學院大類一區Top期刊,影響因子為7.7。文章第一單位為濟南大學教育與心理科學學院,研究生陳柳、杜邦和李可為論文共同第一作者,李開云副教授為論文通訊作者。
研究團隊利用Go/No-go任務訓練被試的反應抑制能力。將28名孤獨癥兒童隨機分配至接受真tDCS刺激組和偽tDCS刺激組,tDCS刺激與抑制控制訓練任務同時進行。分別在干預前后對被試的反應抑制能力(Dog/Monkey Task)、干擾控制能力(Day/Night Stroop Task,近遷移)、持續注意力(Continuous Performance Test和Cancellation Test,遠遷移)、在課堂上和日常生活中抑制控制能力和持續注意力的表現進行評估,并利用功能性近紅外技術(fNIRS)對任務態的前額葉皮層(PFC)的神經活動進行了測量。結果發現,抑制控制訓練任務聯合真tDCS刺激組的訓練效果和遷移效應顯著高于偽tDCS刺激組。且訓練效果和遷移效應可以推廣到課堂環境中。接受抑制控制訓練任務聯合真tDCS刺激后,觀察到雙側dLPFC和FPA中氧合血紅蛋白(HbO)濃度在一致條件下的Day/Night Stroop Task和Continuous Performance Test中存在顯著的變化。

圖1 電腦版和口頭版Day/Night Stroop Task前測和后測的反應時之差、正確率和線性綜合速度-準確度評分(圖A-F);
Dog/Monkey Task前測和后測的得分(圖G)

圖2 電腦版和口頭版Continuous Performance Test前測和后測的反應時、漏報率和線性綜合速度-準確度評分(圖A-F);
Cancellation Test前測和后測的得分(圖G)

圖3 課堂上問題行為和持續注意前測和后測的表現

圖4 被試在前測和后測時完成電腦版Day/Night Stroop Task和Continuous Performance Test的PFC激活
抑制控制和持續注意能力的發展對ASD兒童在學校的發展具有極其重要的意義。目前國外關于tDCS(經顱直流電刺激)聯合抑制控制訓練對孤獨癥兒童的干預研究較少,對訓練效果的測量也多局限于行為表現。該研究將抑制控制訓練與tDCS技術結合干預孤獨癥兒童的抑制控制能力,并利用fNIRS(近紅外腦功能成像技術)監測干預前后任務狀態下目標皮質區血流動力學變化,揭示了tDCS技術對于傳統干預方式效果(抑制控制)以及遷移效果(持續注意)的增強作用,并強調了使用fNIRS神經成像方法來評估干預效果的可行性,為孤獨癥兒童的康復干預方法開辟出一條新的方向與范式。
該成果得到國家自然科學基金、教育部人文項目和山東省青年創新團隊項目基金資助。
撰稿:李開云 編輯:張雅靜 編審:張偉