阅读障碍与注意缺陷多动障碍儿童的形似同音错字词组的N400研究

刘世燕 胡珍玉 张文武 程芳 李湘兰 周东升 王蓉 汪贝妮 胡长舟 胡莎莎

[摘要] 目的 本研究擬结合当前汉语阅读障碍的研究趋势，设计词形、词义、词音的识别任务，并在执行任务同时记录在中央脑区（CZ脑区）的N400波形，比较探讨四组儿童N400脑电生理指标的异同。 方法 宁波市区某小学经前期筛查、后期复核诊断注意缺陷多动障碍（ADHD）21例、阅读障碍（RD）19例、ADHD+RD 17例及正常对照组19例（均为小学三至五年级学生）。使用SNAP-Ⅳ问卷（父母版）评估ADHD症状;儿童汉语阅读障碍量表评估阅读成绩。比较四组儿童在执行形似同音错字词组识别任务时应答反应时间及正确率，及中央脑区N400（波幅和潜伏期）波形差异在组间效应。结果 平均反应时及正确应答率，正常对照组均优于其他三组;与RD组相比，ADHD组、ADHD+RD组的平均反应时略长，而正确率方面三组差异无显著性;ADHD组与ADHD+RD组在平均反应时及正确率方面比较差异无显著性。与对照组相比，ADHD组、RD组及ADHD+RD组潜伏期均延迟，而ADHD组、RD组及ADHD+RD组之间两两比较，差异均无显著性;而波幅方面，四组两两相比，差异均无显著性。结论 ADHD本身亦存在言语加工障碍，RD亦存在注意缺陷方面的问题，两者共病并未表现出更严重的言语加工障碍。

[关键词] 注意缺陷多动障碍;阅读障碍;共病;事件相关电位

[中图分类号] R749.94          [文献标识码] A          [文章编号] 1673-9701（2019）19-0022-05

[Abstract] Objective To design the recognition tasks of word form， word meaning and word sound， combined the current research trends of Chinese dyslexia， to record the N400 waveform in the central brain area（CZ brain area） while performing the task， and to explore the similarities and differences of four groups of children's N400 brain electrophysiological indicators. Methods A primary school in Ningbo City was screened in the early stage， and 21 cases of ADHD， 19 cases of RD， 17 cases of ADHD+RD and 19 cases of normal control group（all students in grades 3 to 5） were diagnosed by late review. The SNAP-Ⅳ questionnaire（parental version） was used to assess the symptoms of ADHD. The children's Chinese dyslexia scale was used to assess reading scores. The response time and accuracy rate of the four groups of children in the task of performing the homonymous typo phrase recognition task， and the difference of the N400（volatility and latency） waveforms in the central brain region in the intergroup effect were compared. Results The average response time and the correct response rate were better in the normal control group than in the other three groups. The average response time of the ADHD group and the ADHD+RD group was slightly longer than that of the RD group. But there were no significant differences in the accuracy rate between the three groups. There was no significant difference in the average response time and the correct rate between the ADHD group and the ADHD+RD group. Compared with that of the control group， the latency of the ADHD group， the RD group and the ADHD+RD group was delayed， while the difference between the ADHD group， the RD group and the ADHD+RD group was not significant. In terms of amplitude， the four groups were two-phase. There was no significant difference in the amplitude among the four groups. Conclusion ADHD itself also has speech processing obstacles， and RD also has problems in attention deficits. The two diseases have not shown more serious speech processing obstacles.

[Key words] Attention deficit hyperactivity disorder; Dyslexia; Comorbidity; Event-related potential

注意缺陷多动障碍（attention deficit hyperactivity disorder，ADHD）是儿童期最常见的一种神经发育障碍疾病，学龄期儿童患病率大约3%～5%[1]，核心症状为与其年龄不相符的注意力不集中和多动冲动。阅读障碍（reading disorder，RD）是儿童期常见的另一种神经发育障碍，是指智力正常，并非由于器质性疾病或接受教育不足等原因引起，但阅读水平明显落后于相应年龄或智力水平的一种常见学习障碍，国内、外[2-3]报道学龄儿童患病率约为4%～10%。而在ADHD患者中共病RD的比例约为16%～39%，遠远高于一般学龄儿童，ADHD共病RD的患者往往伴随更严重的学业影响、心理社会问题，导致不良的预后转归[2]。

N400系一个反映大脑皮层对语言的认知加工过程的特异性事件相关电位成分，目前已在ADHD和RD患者中分别发现了有意义的N400脑电生理指标[4-6]，但尚未在ADHD共病RD的患者中进行研究，因此本研究将比较ADHD、RD、ADHD+RD及正常儿童的N400脑电生理指标的异同。

1 资料与方法

1.1一般资料

选择2017年12月～2018年6月在宁波市市区某小学3～5年级（总共902名学生，在研究前已签署知情同意书有886名）自愿参与研究的学生及父母进行问卷调查。对于筛查阳性者，由两名精神科副主任医师依据DSM-5诊断标准进行复核诊断，符合入组标准及年龄、年级匹配的ADHD 21例、RD 19例、ADHD+RD 17例及正常对照组19例。

入组标准如下：①年龄≥9岁，小学3～5年级学生，保证被试能理解测试，已经领会汉字正字法（构字）规则;②韦氏智力测试大于85;③无视听异常，右利手;④ADHD诊断标准：符合DSM-5 ADHD的诊断标准和排除标准;⑤RD诊断标准：符合DSM-5 RD的诊断标准和排除标准。排除如下：其他障碍及环境因素的影响：如排除器质性脑病、身体病弱、肢体残障、情绪困扰、视听觉、不利文化刺激因素等的影响。

1.2研究工具

1.2.1 中文版注意缺陷多动障碍SNAP-Ⅳ评定量表-父母版（Chinese version of swanson nolan and pelham，version Ⅳ scale-parent form，SNAP-Ⅳ）  包括3个分量表：条目1～9为注意力不集中子量表，条目10～18为多动/冲动子量表，条目19～26为对立违抗子量表，每个条目按四级评分：0，完全没有;1，有一点点;2，还算不少;3，非常多。如症状条目评分为2或3时，则视为症状存在。本研究仅采用注意力不集中子量表和多动/冲动子量表进行评估。如果注意力不集中子量表中9个条目有6个或6个以上条目或多动/冲动子量表中9个条目有6个或6个以上条目编码为存在，则认为是ADHD 筛查阳性[7]。周晋波等[8]2013年完成信效度检验，SNAP-Ⅳ诊断ADHD敏感度为0.87，特异度为0.79。

1.2.2 儿童汉语阅读障碍量表（dyslexia checklist for Chinese children，DCCC）  共有 58 个条目，8个分量表，分别为视知觉障碍、视觉-运动协同障碍、听知觉障碍、意义理解障碍、书写障碍、口语障碍、书面表达障碍、不良阅读习惯和注意力障碍，采用5级评分，这 5 级分别为：从未出现、偶尔出现、有时出现、较常出现、经常出现，分别计1～5分，得分越高，症状越严重。对每个分量表进行独立评分，并且将各分量表的包含条目粗分通过 T 分转换，T=50+10（X-M）/SD，T>70，即低于均数加两个标准差，判断为筛查阳性[9]。吴汉荣等[10]2006年完成信效度检验，量表的分半信度0.943，整个量表的信度系数R=0.965，分量表评分与 IQ 测验成绩相关系数为-0.395～-0.507，标准效度良好，分量表评分与阅读测验成绩的方差分析显示， 不同阅读水平学生的DCCC 得分差异均有统计学意义（P值均<0.01），区分效度良好。

1.2.3 事件相关电位N400  使用德国BP公司32导联脑诱发电位仪。

1.3 研究方法

语言加工任务的设计：（1）刺激材料：参考顾介鑫（2007）的实验刺激材料设计方法，实验刺激材料包括40个形似同音错字词组。在笔画数、字频等因素上，两组刺激材料均得到平衡，且出现的汉字均为高频字。形似同音错字词组是由违反词素组配规则的两个真实存在的汉字组成，且语义不相关，如“纹挡”。（2）刺激呈现：使用E-PRIME软件设计以上刺激材料在计算机屏幕上的随机呈现，屏幕为黑色，字体为白色，词组呈现刺激大小为3 cm×6 cm。每个实验序列开始时，先呈现注视点“+”300 ms，接着出现一个空屏，时间间隔为500 ms，再快速呈现200 ms的靶词，然后呈现150 ms的掩蔽刺激，最后要求被试在1200 ms内尽可能快且正确地判断刚才出现的靶刺激是否为真词，如为真词按“1”键，而假词则按“2”键。测试开始之前，被试需要进行练习，使被试熟悉实验，并熟练掌握按键，练习所用词组（设立5对真假词组）不再用于实验。（3）N400波的采集：采用BP公司32导联EEG/ERP系统。参照国际10-20标准导联系统放置记录电极，参考电极连接双侧耳垂，左右眼上各2 cm处放置眼动记录电极。电极阻抗<5 KΩ，滤波带通0.1～40 Hz，分析时间为1000 ms，刺激前基线为100 ms。记录EEG波形，经软件自动校正眼电，并排除各种伪迹。对两种刺激任务时的N400波分类叠加，得到任务刺激下的ERP。主要测量CZ导联N400的波幅和潜伏期，从刺激开始到波峰出现的时间为潜伏期，基线到波峰的垂直距离为波幅。

1.4 统计学方法

采用Epidata3.1软件建立数据库，双人录入校验，将收集的数据导入SPSS17.0统计学软件，计量资料符合正态分布以均数±标准差（x±s）描述，不符合正态分布采用（P25～P75）描述，将4组儿童在执行识别任务时的行为学数据（应答反应时间、应答正确率）及N400电位在中央脑区（CZ脑区）波形特征的两种指标（波幅和潜伏期）进行shapiro-wilk检验，符合正态分布采用Hartley检验进行方差齐性检验，方差齐，进一步采用LSD进行两两比较组间效应;而不符合正态分布进行Kruskal-wallis检验，差异有显著性的进一步进行两两比较，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 四组儿童间形似同音错字词组平均反应时和正确率比较

四组儿童在执行识别任务时的应答反应时间及正确率符合正态分布（P=0.206，P=0.553），方差齐（P=0.026，P=0.045）。而LSD比较显示，无论是平均反应时还是正确应答率，正常对照组均优于ADHD组、RD组及ADHD+RD组（反应时比较P值分别为0.035、0.039、0.028，正确率比较P值分别为0.025、0.029、0.018）;与RD组相比，ADHD组、ADHD+RD组的平均反应时略长（P值分别为0.045、0.039），而正确率方面两者差异无显著性（P值分别为0.612、0.976）;与ADHD+RD组相比，ADHD组无论是平均反应时还是正确率方面比较差异均无显著性（反应时比较P值0.102，正确率比较P值0.256）（表1）。

2.2 四组儿童间形似同音错字词组N400的波幅和潜伏期比较

四组儿童在执行识别任务时在中央脑区记录的N400电位潜伏期，符合正态分布（P=0.597），方差齐（P=0.221），四组组间比较（F=2.744，P值=0.049），而LSD比较显示，与正常对照组相比，ADHD组、RD组及ADHD+RD组潜伏期均延迟（P值分别为0.035、0.045、0.010），而ADHD组、RD组及ADHD+RD组之间两两比较，差异均无显著性（P值分别为0.907、0.620、0.540）。波幅不符合正态分布，进行Kruskal-wallis检验，差异无显著性（F=0.705，P值=0.872），不再进行两两比较（表2）。

正常对照组与ADHD+RD组N400波形比较，见图1;正常对照组与阅读障碍（ADHD）组N400波形比较，见图2;正常组与阅读障碍（RD）组N400波形比较，见图3;四组N400波形图比较，见图4。

3讨论

由于ADHD和RD两者较高的共病率，引起学者们对两者共病潜在机制的探索，相关的研究主要涉及两种发育障碍在认知缺陷机制、遗传学、电生理、神经影像学等方面的区别与关联。但是这些研究主要来自国外，国内对ADHD共病汉语阅读障碍机制的研究较少。由于汉语的书写系统与英语书写系统完全不同，已有研究证明这两种文字系统在人脑中加工的部位和环节是不同的。英语是一种表音文字，在大脑的自动解码过程为“音-形-义”，语音加工缺陷系英语阅读障碍的核心已得到普遍认可，而汉语阅读语义加工模式为“形-义-音”，国内的研究认为汉语阅读障碍不仅有语音加工缺陷，还涉及正字法、命名速度、语素意识等语言加工技能缺陷[11]。薛锦等[12]研究指出，语素意识缺陷系儿童汉语阅读障碍主要原因。对于ADHD与RD之间的关联与区别研究，张薇等[13]采用语音意识测验、快速命名测验、语素意识测验、停止信号任务及阅读广度测验分别考察四组被试（ADHD组、RD组、RD+ADHD组、正常对照组）的基础语言加工、反应抑制和言语工作记忆能力，发现RD组和RD+ADHD組在语言加工任务上显著落后于正常组和ADHD组，而ADHD和RD+ADHD组在停止信号任务上的成绩显著差于RD组和对照组，所有障碍组在阅读广度测验上的成绩显著差于对照组，从而说明RD的特异性缺陷在于语言加工过程，ADHD的缺陷在于反应抑制上。赵晓晨等[14]研究发现，ADHD组、RD组、RD+ADHD组在选择性注意、持续性注意、注意转换和加工因子上的表现显著差于正常对照组，相比于ADHD组及RD组，RD+ADHD组在持续性注意和加工速度缺损任务上的表现最差，因而提出加工速度越慢，注意缺陷程度越重，便越有可能患共病。Shaywitz等[15]一项临床治疗研究观察了托莫西汀对ADHD共病RD患者的疗效，发现治疗后ADHD症状及阅读成绩均有所提高。

N400系一个反映大脑皮层对语言的认知加工过程的特异性事件相关电位成分，其波幅反应对字词语义信息整合的难易程度，影响波幅的因素较多，如高频字词及靶词前出现语义相关、语音相关及正字法相似的启动词均会显著降低波幅;潜伏期是对字词表征的物理属性提取及做出判断的时程，系大脑对信息加工处理的速度，影响潜伏期影响的因素较少，主要为年龄及对语言的熟练程度[16]。目前N400已分别在注意缺陷多动障碍和阅读障碍患者中发现了有意义的脑电生理指标，如陈春萍等[4]发现阅读障碍患者在执行语义冲突任务时N400波幅低于正常组，Sandra Hasko等[5]发现干预有效的阅读障碍患者，N400波幅明显高于干预前，Idiazábalalecha MA等[6]发现ADHD患者的N400波有波幅降低和潜伏期延长的特征，从而认为ADHD患者存在语义加工的缺损，但目前尚未见ADHD共病RD的N400研究。

本研究的语言任务材料为语义不相关的形似同音错字词组，正常儿童在正确率、应答反应时及潜伏期方面与其他3组间的差异提示障碍儿童对形似同音错字词组的信息提取时长及应答的时长均偏长，而正确率更低，也说明正常儿童的语言学习优于障碍儿童。共病组及ADHD组均较RD组应答反应时延长，共病组与ADHD组应答时方面比较无差异;3组障碍儿童在潜伏期方面比较无差异，也即对形似同音错字词组的信息提取时长比较无差异，可见ADHD儿童比无ADHD的儿童应答反应时延长，考虑可能与ADHD儿童持续注意困难有关。Xiangzhi Meng等[17]发现，有同音错字或形似错字的句子条件下，阅读障碍组的波幅低于正常组，而本研究发现，四组儿童间N400波幅比较无差异，也即对语义不相关的、形似同音错字词组的语义信息整合的难易程度四组间无差异，考虑可能因正常儿童熟悉上述词组，而同时夹杂形似、同音两个混杂因素，加大了信息整合的难度。三组障碍儿童间N400潜伏期及波幅比较均无明显差异，因而推断，ADHD儿童、RD儿童及两者共病儿童在对形似同音错字词组的信息提取时长及语义信息整合的难易程度上无差异，而三组障碍儿童信息提取时长及应答反应时均长于正常儿童，正确率低于正常儿童，也说明三组障碍均存言语加工障碍，而共病组并未表现出更严重的言语加工障碍，因而推断ADHD本身亦存在言语加工障碍，与相关学者等研究[18-19]一致：其发现ADHD患者无论在学龄前、学龄期还是青少年期都存在言语理解的发育迟缓或句子听理解的测试成绩下降。董敏等[20]发现，ADHD患儿词语辨析能力、阅读理解能力均低于同龄健康儿童。而RD亦存在注意缺陷方面的问题，这与以下发现一致，如Collis等[21]发现RD患者存在视觉空间的注意缺陷，特别是对并列平行的字符串不敏感，Cassim等[22]认为阅读障碍患者的视觉注意障碍主要表现在错误排除和定向选择等方面的异常，国内刘议泽、王琳等[23-24]的研究则发现RD患者主要存在与语音缺陷有关的听觉注意转换延迟缺损。

综上所述，本研究显示ADHD本身存在言语加工障碍，RD亦存在注意缺陷方面的问题，两者共病并未表现出更严重的言语加工障碍。

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（收稿日期：2018-09-19）