我国老年人工作记忆研究的文献计量分析

赵 鑫 周仁来 刘睿哲 (北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室，北京 00875)

我国老年人工作记忆研究的文献计量分析

赵 鑫 周仁来 刘睿哲1(北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室，北京 100875)

目的 揭示近年来我国老年人工作记忆研究的大致轮廓和存在的问题。方法 对我国老年人工作记忆研究的31篇研究报告进行文献计量分析。结果 ①研究论文总体数量较少。②研究的关注群体主要集中在60岁以上的老年人。③研究内容包括工作记忆在认知老化中的作用、工作记忆老化机制的研究以及老年人工作记忆的干预研究。结论 我国老年人工作记忆研究取得了一定的成果，跨学科交叉研究以及老年人工作记忆训练研究将会成为日后该领域在我国的研究趋势。

工作记忆;老年人;文献计量

工作记忆被认为是认知老化的重要中介变量，是人类高级认知活动的核心，在智力、推理、问题解决、学习等认知活动中起关键的作用〔1，2〕。认知加工资源理论认为，工作记忆功能的衰退是导致认知功能减退的主要原因;执行衰退假说也强调了工作记忆在认知老化中的作用。因此，对于老年人工作记忆的研究，有助于了解工作记忆与认知老化之间的关系，深入揭示人类认知功能衰退的机制，帮助老年人制订有效的预防和干预措施，为认知老化的界定、鉴别和干预提供重要的依据。我国学者从本世纪初期就开始对老年人工作记忆进行实证研究。本文将采用文献计量的方法，试图揭示近年来我国老年人工作记忆研究的大致轮廓和存在的问题。

1 材料与方法

检索时间：2011年3月24日。进入中国全文期刊数据库(CNKI)，首先在检索条件下，选择检索项：主题;检索词：工作记忆、认知老化、老年人;模式：模糊匹配;范围：全部。然后在检索导航条件下，检索项命中85篇。

之后，对入选的85篇文献进行人工整理，入选标准为：①文章为实证研究，以数量化指标反映了研究结果;②研究对象包含老年人;③研究方法部分明确含有工作记忆任务，对老年人的工作记忆进行了相关研究。手工整理工作由心理学专业博士研究生完成。按照以上三个标准，共计有34篇文献入选。剔除重复发表(会议论文与期刊论文为同一研究，保留期刊发表论文)的研究以后，最后共计有31篇文章符合入选标准。其中，期刊论文24篇，硕博论文7篇。

2 结果

2.1 发表时间与篇数

在31篇研究报告中，1999年1篇，占3%;2000年1篇，占3%;2002年1篇，占3%;2003年4篇，占13%;2004年6篇，占19%;2005年4篇，占13%;2006年4篇，占13%;2007年3篇，占10%;2008年1篇，占3%;2009年5篇，占16%;2010年1篇，占3%。

2.2 研究机构

在31篇研究报告中，文章作者隶属的单位，标明大学心理学院/系/所的有10篇，占33%;中科院心理研究所有6篇，占19%;大学医学院/系/所的有9篇，占29%;医院6篇，占19%。

2.3 研究人员

在31篇研究报告中，发表2篇以上论文的研究人员有：中国科学院心理研究所心理健康重点实验室李德明等6篇，占19%;北京师范大学发展心理研究所彭华茂等5篇，占16%;上海市肺科医院放射科孙兮文等2篇，占6%。

2.4 期刊类型

在24篇期刊论文中，医学类期刊10篇，占33%;心理学类期刊8篇，占26%;老年学期刊4篇，占13%;大学(科研院所)学报2篇，占6%。核心期刊21篇，占90%;非核心期刊3篇，占10%。发表2篇以上论文的杂志有：《心理学报》5篇，占16%;《中国老年学杂志》4篇，占13%;《中国医学计算机成像杂志》2篇，占6%;《心理科学》2篇，占6%;《中华精神科杂志》2篇，占6%。

2.5 研究资助

在31篇研究报告中，国家自然科学基金资助13篇，占42%;省部级自然科学基金资助1篇，占3%;教育部人文社科科学研究基金资助1篇，占3%;省部级人文社科科学研究基金资助1篇，占3%;高等学校全国优秀博士学位论文作者专项资金1篇，占6%;其他类基金资助7篇，占23%。

2.6 研究内容

在31篇研究报告中，关于工作记忆在认知老化中作用的研究报告4篇，占13%;工作记忆老化机制的研究23篇，占74%;老年人工作记忆的干预研究4篇，占13%。

3 讨论

3.1 工作记忆在认知老化中的作用

工作记忆在认知老化中起重要的作用，已在我国研究者中取得共识。刘昌等〔3〕以172名20～79岁成人为研究对象，探讨了工作记忆在心算加工年老化过程中的作用。研究结果表明，工作记忆能力的高低对心算加工效率存在明显的影响，高工作记忆能力组的心算效率约是低工作记忆能力组心算效率的1.32倍。研究还表明，工作记忆对心算年老化的作用量为30% ～50%。李德明等〔4〕研究表明，工作记忆对认知变量的作用量为76%。彭华茂等〔5〕研究结果也发现，工作记忆容量在推理的老化中具有重要作用。

另外，我国研究者发现，除了工作记忆之外，加工速度在认知老化中也起着重要的作用，工作记忆与加工速度共同在认知老化中起决定作用。刘昌等〔6〕2003年的一项研究中考察了工作记忆和感觉运动速度在心算加工年老化过程中的作用，研究在控制了工作记忆和感觉运动速度的年龄差异后发现，心算活动的年龄差异显著降低。而且，研究还发现，控制感觉运动速度的年龄差异后心算活动年龄差异的降低程度要大于控制工作记忆的年龄差异后心算活动年龄差异的降低程度;李德明等〔4〕采用分层回归分析方法考查年老化过程中加工速度和工作记忆对多项认知变量的作用量，研究结果发现，在年老化过程中，加工速度和工作记忆对认知变量的综合作用量约为94%，这说明加工速度和工作记忆在认知能力年老化过程中起决定作用。研究还表明，很有可能在认知老化进程中，由加工速度影响了工作记忆，进而影响了认知老化。彭华茂等〔5〕利用结构方程模型考察了工作记忆容量和加工速度在归纳推理老化中的作用，研究结果显示，在年龄和归纳推理能力之间存在年龄-加工速度-工作记忆-归纳推理一条层级关系;同样是彭华茂等〔7〕在2006年的一项研究中探讨了视觉功能、加工速度和工作记忆在认知老化过程中的关系，研究结果发现，视觉功能、加工速度和工作记忆的老化存在视觉功能-加工速度-工作记忆这样一条层级关系。我国学者的这一研究结论与认知老化的加工速度理论相一致。

3.2 工作记忆的老化机制

3.2.1 工作记忆不同成分的老化轨迹 工作记忆老化在认知老化中的重要作用已被研究者所证实，那么，工作记忆的老化机制的探讨就成了国内研究者近期关注的一个重要的问题〔8～10〕。工作记忆作为人类认知活动的核心，具有相对复杂的结构〔2〕。工作记忆的多成分模型和注意控制模型〔1〕都表明，工作记忆既包含短时记忆成分又包含中央执行成分，其中，中央执行成分被认为是工作记忆的核心成分，主要负责工作记忆中的控制性加工，其功能主要包括工作记忆中各子系统功能的协调、对编码和提取策略的控制、操纵注意管理系统以及从长时记忆中提取信息〔11，12〕。我国学者研究表明，工作记忆的不同执行功能老化的进程并不一致，老化的轨迹不同〔8～10〕。

彭华茂等〔8〕在2009年的研究中发现不同的执行功能的老化进程是不同的，注意焦点执行功能既不能解释工作记忆的年龄相关变异，其自身也未发生衰退;而内容调控执行功能相对于加工速度可以解释更多的工作记忆的年龄相关变异，任务管理执行功能对工作记忆年龄变异的解释力小于加工速度;陈天勇等〔9〕在研究中选取青年和老年被试各31名，每位被试都要完成三种中央执行功能、两个难度水平的任务和瑞文标准推理测验。研究结果发现，记忆刷新的年龄效应不能完全由液态智力的年龄差异来解释，不同执行功能的年龄效应不同，从大到小依次为记忆刷新、随机生成和选择性注意;而且该研究还发现，选择性注意与液态智力相关不显著，不存在年老化现象。

3.2.2 病理性老年人的工作记忆老化进程 我国研究者在探索工作记忆内部不同成分之间老化进程的同时，还进行了不同个体之间(如常态老龄及病理性老化)工作记忆老化的差异研究，研究结果发现，不同个体之间的工作记忆老化进程也不尽相同〔13～15〕。

汪亚珉等〔13〕研究发现，T2DM病人记忆损伤既有加速老化的一面，也有特异性损伤的一面;刘赛男等〔14〕的研究发现遗忘型轻度认知损害患者组与正常老年组的行为指标之间无差异显著性;并且，刺激相同状态下两组P300波形分布均以顶部为著，P300潜伏期及波幅差异不显著性;但是，刺激冲突状态下患者组N270潜伏期较正常老年组明显延长，波幅差异不显著性。研究认为，遗忘型轻度认知损害患者前额ERP成分N270的变化可能反映了其工作记忆中央执行系统损害;王佳〔15〕研究结果同样发现，轻度认知功能障碍组在安静状态及工作记忆状态各频段的功率值要比对照组要高。

我国学者的研究证明了工作记忆内部系统的老化轨迹不相同，而且病理性老化和常态老化群体之间的工作记忆老化进程也不相同，这些研究结论对于老年人认知老化的诊断、评估与干预都有着重要的意义。

3.2.3 老年人工作记忆的脑成像研究 近年来，fMRI、PET等无损伤脑成像技术引入工作记忆的研究领域，使得工作记忆的研究产生了革命性的变化。在之前的研究中，我们只能从行为数据中去推测工作记忆在大脑中的加工过程，随着脑成像技术的兴起和发展，人们开始对于大脑如何形成工作记忆、对工作记忆脑机制有了深入的了解。所以，老年人工作记忆的脑成像研究自然也就成了工作记忆老化研究的一个重要趋势。我国学者孙兮文等〔16，17〕在这方面进行了一些开创性的工作。研究表明，与青年人相比较，老年人在进行工作记忆任务时的脑机制是不同的。

孙兮文等〔16〕在2004年的研究中利用功能磁共振成像研究衰老对视觉数字工作记忆的影响，研究采用1.5T磁共振记录提取阶段大脑的反应;结果表明，反序记忆大于正序记忆的情况出现在青、老年的左侧前额叶、左侧枕叶视皮质，而正序记忆大于反序记忆的情况仅出现在青年组的右侧额下回，老年人在右侧额下回和右侧颞中回的激活体积明显大于青年人。之后，孙兮文等〔17〕利用fMRI研究了衰老对听觉数字工作记忆的影响，fMRI被用来记录大脑的反应，结果显示，在青年组中，编码阶段、反序记忆左侧BA9、46区激活高于正序记忆，提取阶段、反序记忆在双侧BA7区激活点体积高于正序记忆，老年组与青年组比较，在编码阶段反序记忆中青年组左侧BA 9、46区激活高于老年组。

3.3 工作记忆老化的干预研究

近年来，我国学者尝试对老年人的工作记忆进行了干预研究，研究者发现，通过技能的锻炼，认知训练以及营养干预都能有效地提高老年人的工作记忆能力〔18～21〕。

任杰等〔18〕研究发现，老年时开始钢琴学习有利于老年人视听材料加工速度和听觉材料工作记忆容量的保持，对老年人的认知能力发展有积极的作用;高旭〔19〕的研究表明，参加体育锻炼课题提高老年人的工作记忆能力，研究认为，老年人参加身体锻炼能够对锻炼者的一般自我效能、老化态度产生积极的影响，进而提高锻炼者的认知自我效能感，最终对锻炼认知功能产生积极地影响;李春波等〔20〕探索综合认知训练对社区老年人工作记忆的影响及其可能机制。研究结果发现，与干预前比较，干预组在工作记忆匹配任务 Fp2、F4、Fz、CPz、Pz导联处P500潜伏期缩短，而对照组Fpl导联P500潜伏期延迟，干预组在工作记忆不匹配任务Fp2和F4导联P500潜伏期缩短，而对照组CPz导联P500的波幅降低，干预后干预组匹配任务Fpz处波幅显著高于对照组，同时，干预组工作记忆P500改善的脑区相对集中于右侧额叶或前额叶。研究认为，综合认知训练可改善健康老年人工作记忆的大脑认知功能状态，改善的脑区相对集中于右侧额叶和前额叶;庞伟等〔21〕则发现，B族维生素、蓝莓和银杏叶提取物等复合制剂对社区老年人的工作记忆有改善作用。

综上，我国学者在本世纪初就开始了对老年人工作记忆的研究，经过十多年来的研究，取得了一些成果：证明了工作记忆在认知老化中的重要作用，揭示了工作记忆的老化机制，并开始探索老年人工作记忆的脑机制。但是，在我国，关于老年人的工作记忆研究还是存在一些问题：①我国学者对此问题的关注还是远远不够。十年中专业刊物上仅仅发表了24篇研究报告，说明这方面的研究还是十分薄弱;②不同学科之间研究力量分散，老年人工作记忆的研究应更多的进行跨学科的交叉研究、心理学、医学以及认知神经科学的交叉研究，各学科之间研究方法以及技术手段的综合运用，将有利于进一步推动这方面的研究;③研究关注的内容还有待拓展：如，老年人的工作记忆能力随着年龄的增长呈现衰减趋势，并影响认知老化，但老年人工作记忆能力衰减的“拐点”在何处?60～70和70～80岁之间衰退的速度是一致的吗?这一点对于老年人认知老化的干预非常的重要;另外，工作记忆能力在儿童和成人身上已被证明具有可塑性〔22〕，那么对于老年人，即工作记忆能力衰退的人群，是否也具有工作记忆的可塑性，通过训练提高工作记忆能力是否还可以延缓认知衰老呢?这些问题在今后的研究中值得国内研究者关注。

1 Engle RW.Role of Working Memory Capacity in Cognitive Control〔J〕.Curr Anthropol，2010;51(1)：17-26.

2 赵 鑫，周仁来.工作记忆：人类高级认知活动的核心〔J〕.北京师范大学学报(社会科学版)，2010;5(1)：38-44.

3 刘 昌，李德明.工作记忆在心算加工年老化过程中的作用〔J〕.中国科学院研究生院学报，2000;17(1)：80-5.

4 李德明，刘 昌，陈天勇，等.加工速度和工作记忆在认知年老化过程中的作用〔J〕. 心理学报，2003;35(4)：471-5.

5 彭华茂，申继亮，王大华.工作记忆容量和加工速度在归纳推理能力老化中的作用〔J〕. 心理科学，2004;27(3)：536-79.

6 刘 昌，李德明.工作记忆和感觉运动速度在心算加工年老化过程中的作用〔J〕.心理学报，2003;35(5)：617-27.

7 彭华茂，申继亮，王大华.认知老化过程中视觉功能、加工速度和工作记忆的关系〔J〕.中国老年学杂志，2006;26(1)：1-3.

8 彭华茂，张 凌，申继亮.执行功能和加工速度在工作记忆老化中的作用〔J〕. 中国老年学杂志，2009;29(3)：734-7.

9 陈天勇，韩布新，王金凤.工作记忆中央执行功能的特异性和可分离性〔J〕.心理学报，2002;34(6)：573-9.

10 彭华茂，张 凌，申继亮.工作记忆中央执行功能的老化研究〔J〕.心理科学，2009;32(1)：67-70.

11 Miyake A，Friedman NP，Emerson MT，et al.The unity and diversity of executive functions and their contributions to complex'frontal lobe'tasks：a latent variable analysis〔J〕.Cogn Psychol，2000;41：49-100.

12 Collette F，Vander LM.Brain imaging of the central executive component of working memory〔J〕.Neurosci Biobehav R，2002;26：105-25.

13 汪亚珉，韩布新，魏冬捷，等.老年2型糖尿病人记忆损伤特点〔J〕.中国老年学杂志，2004;24(4)：289-91.

14 刘赛男，张 熙，王鲁宁，等.遗忘型轻度认知损害患者工作记忆事件相关电位研究〔J〕.中国实用内科杂志，2006;26(10)：743-5.

15 王 佳.轻度认知功能障碍患者在工作记忆时的脑电图功率值及相干性研究〔D〕.浙江：浙江大学，2005.

16 孙兮文，张效初，张达人，等.利用fMRI研究衰老对视觉数字工作记忆的影响〔J〕.中国医学计算机成像杂志，2004;10(3)：195-200.

17 孙兮文，谢素珍，竺 越，等.利用fMRI研究衰老对听觉数字工作记忆的影响〔J〕.中国医学计算机成像杂志，2005;11(2)：80-3.

18 任 杰，罗小平.钢琴学习对老年人的加工速度、工作记忆及流体智力的影响〔J〕.中国临床心理学杂志，2009;17(4)：396-9.

19 高 旭.身体锻炼一认知功能中介模型的构建及其检验〔D〕.北京：北京体育大学，2006.

20 李春波，王继军，冯 威，等.综合认知训练对社区老年人工作记忆事件相关电位的影响〔J〕.中华精神科杂志，2010;43(1)：42-5.

21 庞 伟，蒋与刚，房恒通，等.社区老人认知功能衰退的营养干预研究〔J〕. 营养学报，2008;30(3)：238-42.

22 赵 鑫，周仁来.工作记忆训练：一个很有价值的研究方向〔J〕.心理学科学进展，2010;18(5)：711-7.

Quantitative analysis on literature of working memory study on the elderly in China

ZHAO Xin，ZHOU Ren-Lai，LIU Rui-Zhe.
State Key Laboratory of Cognitive Neuroscience and Learning，Beijing Normal University，Beijing Key Lab of Applied Experimental Psychology，Beijing Normal University，Beijing 100875，China

Objective To show the systems and problems in working memory study on the elderly in China.Methods Makes a quantitative analysis on 31 papers of study on working memory of the elderly in China.Results There was little amount of studies in this field.Most studies concentrated on the elderly over 60 years.The researches contained the effect of working memory on cognitive aging，the study on the mechanism of working memory aging and the intervention study for the elderly.Conclusions The study of working memory on the elderly in China gets some achievements.Inter-Disciplinary researches and this kind of training research will be the trend of this field in China.

Working memory;The elderly;Quantitative method on literature

R592

A

1005-9202(2012)10-2002-03;

10.3969/j.issn.1005-9202.2012.10.002

国家重点基础研究计划(No.2011CB711000)

1 北京师范大学心理学院应用实验心理北京市重点实验室

周仁来(1965-)，男，教授，博士生导师，主要从事记忆、情绪及认知与情绪之间的相互作用研究。

赵 鑫(1985-)，男，在读博士，主要从事工作记忆研究。

〔2011-03-29收稿 2011-09-12修回〕

(编辑 张永贵/胡国义)