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【老年心理】 老龄期的智能变化
发布时间:2024-07-25 09:03:22

摘要:基于CHC心理模型和WAIS-IV智能量表的测验数据的智能随年龄变化的研究表明,知觉推理和处理速度最易受年龄影响而语言理解则受影响最小。伴随老化老年人的智能活动障碍包括计划能力下降和注意功能均下降。但作为补偿,发展出降优选择和优势选择以及创造最佳环境等优势补偿策略性能力。影响智能随年龄变化的因素有视听功能下降和衰弱及其他身体疾病。

关键词:WAIS-IV、Cattle-Horn-Carroll(CHC)模型、认知性时间民族志、视听功能下降、衰弱

一,智能与认知功能

1.1智能与认知功能

在普通心理学和认知心理学研究领域,经常提到"智能或智力"和"认知功能"这两个相似的术语,如果不做特殊说明大部分读者会困惑它们是否指同一事物。因此首先对这两个概念作下定义就显得十分必要,智能基本上可以理解为指人类的某种"能力",而认知功能是随着认知心理学的出现而使用的新概念,是基于信息处理角度分析研究人类"思维运作"或"思考机制"的术语。"认知功能"也可以作为人"智能"的一部分。尽管两者使用的领域(尤其是能力类别)不同,但近年来它们相互影响,重叠使用越来越多。然而这两个词的历史背景不同,智能一词长期以来作为表达人的能力的词汇被广泛使用,而众多历史悠久的客观测量这种能力的智能测验工具,也被用于认知功能的测试。所以使用"智能"一词可以将其与认知功能互换理解。

1.2 智能评估范式和模型

在心理学领域,对人的智能评估和有相当长的历史,评估模式也成为心理学研究的重要不可或缺的工具。

1) Cattell-Horn-Carroll(CHC)心理测量模型

CHC模型用于描述和评估人类认知能力的结构。该模型综合了雷蒙德·卡特尔(Raymond Cattell)、约翰·霍恩(John Horn)和约翰·卡罗尔(John Carroll)在认知能力研究中的贡献,是在系统回顾智能研究后构建的模型,成为目前心理测量领域中广泛认可和使用的认知能力模型之一。CHC模型将人类的认知能力分为三个层级。

1. 广泛能力(Stratum II):

- 流动性智能(Gf):解决新问题的能力,依赖于抽象思维和逻辑推理。

- 结晶性智能(Gc):通过教育和经验获得的知识和技能,包括词汇和文化知识。

- 视觉处理(Gv):视觉空间能力,如图形感知、空间旋转等。

- 听觉处理(Ga):处理听觉信息的能力,包括听觉记忆和听觉辨别等。

- 短期记忆(Gsm):短期内存储和操作信息的能力。

- 长时记忆提取(Glr):从长期记忆中提取信息的能力,包括记忆检索和学习新信息的能力。

- 处理速度(Gs):快速处理简单或重复性任务的能力。

- 反应时间/决策速度(Gt):快速作出决定和反应的能力。

- 定量知识(Gq):数学知识和技能。

- 阅读和写作能力(Grw):阅读和写作方面的知识和技能。

2. 狭窄能力(Stratum I):

- 每种广泛能力下的具体子能力。例如,Gf下可能包括归纳推理、量化推理等。

3. 一般智能(Stratum III):

- 一个单一的广泛能力或一般智能因素(g),用来描述整体认知能力。

2) WAIS-IV(Wechsler Adult Intelligence Scale-Fourth Edition) 心理测验模型

该智能量表是由大卫·韦克斯勒(David Wechsler)设计并由Pearson公司发布的一种心理测验工具,用于评估16岁及以上成人的智能水平。它是世界上使用最广泛的智能测验之一,广泛应用于心理学、教育学和神经心理学等领域。包含10个核心分测验和5个补充分测验,由此计算的总智商 (FSIQ )和四个主要指数。其中核心分测验主要用于计算总智商 (FSIQ )和四个主要指数 (VCI、PRI、WMI、PSI )。补充分测验用于在核心分测验无法完成时使用,以提供替代数据,或用于进一步评估特定认知能力。WAIS相比其他测验,智能构成概念更为明确,是基于广泛和分层的采样制作了坚实的常模。因此常常被有效的使用在WAIS标准化数据分析智能随年龄变化的研究。WAIS也不断修订,目前美国已推出第四版(WAIS-IV)。WAIS-IV的主要构成概念包括语言理解(VCI)、知觉推理(PRI)、工作记忆(WMI)和处理速度(PSI)。语言理解(VCI)不仅指理解能力,还包括表达能力,代表语言能力的水平;知觉推理(PRI)主要指基于视觉或视觉-运动信息进行推理和处理的能力;工作记忆(WMI)不仅是短期存储,还包括处理和操作的记忆系统;处理速度(PSI)则指知觉和认知处理的速度。

3) Horn和Cattell智能范式

WAIS-IV构成概念多基于Cattell-Horn-Carroll(CHC)模型的能力分类,H&C智能范式也是基于Cattell-Horn-Carroll(CHC)模型提出的。H&C智能范式由心理学家Horn和Cattell提出的流动性智能(fluid intelligence)和结晶性智能(crystalized intelligence)常用范式,常用在讨论智能随年龄变化和高龄者的智能。流动性智能是指适应新环境的能力,具体包括获取新信息、处理并迅速操作这些信息的能力;结晶性智能则是利用已储存的知识和经验的能力。CHC模型的能力分类与WAIS-IV能力分类及Horn和Cattell智能范式比较(表-1)。

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表-1 CHC与WAIS-IV及Horn和Cattell智能范式比较

表-1表示,WAIS-IV模型的指数分类中,语言理解(VCI)相当于CHC指数的结晶性智能(Gc)以及相当于H&C智能范式的结晶性智能;知觉推理(PRI)相当于CHC指数的流动性智能力(Gf) 和视觉处理(Gv)以及相当于HH&C智能范式的的流动性智能;处理速度(PSI)相当于当于CHC指数的处理速度(Gs);工作记忆(PSI)相当于CHC指数的短期记忆(Gsm)。

二、高龄期的智能变化

基于CHC指数和WAIS-I指数以及Horn和Cattell智能范式,就能讨论1)哪些能力容易随着年龄增长而下降,哪些则容易保持和2)影响这些智能随年龄变化的因素有哪些的两个方面的高龄老人的智能变化。

2.1 流动性智能和结晶性智能变化

Kaufman等人研究了与流动性智能和结晶性智能相近的韦氏成人智能测验修订版(WAIS-R)中操作性智能和言语性智能的年龄变化(调整教育水平后的横断数据)。结果显示,操作性智能(相当于流动性智能)的顶峰期在十几岁到二十岁出头,随后显著下降;而言语性智能(相当于结晶性智能)则在成年后期持续增长,其后下降也较缓慢。这意味着年轻时期适合在新环境中学习和吸收新事物;中年和壮年期则适合利用已储备的知识和经验,而这些知识和经验在老年期也能相对保持。

2.2 基于WAIS-IV模型的高龄期智能变化

Kaufman在2007-2008年间,邀请部分参加了WAIS-III标准化实验(1995-1996年)的人再次参加WAIS-IV标准化实验,并在调整了测验修订的影响(instrument effect)和时代文化差异的影响(time-lag effect)后,用WAIS-IV指数展示了更精确的智能随年龄变化(图2-1)。根据结果表明,语言理解(VCI)的得分大约在50岁左右达到顶峰,之后有所下降,但下降程度相对较小,保持较高水平。相反知觉推理(PRI)和处理速度(PSI)从年轻时就直线下降,其中处理速度(PSI)的下降幅度最大。工作记忆(WMI)在25至接近60岁期间较为稳定,变化不大,但60岁以后急剧下降。

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图-1 WAIS-III和WAIS-IV标准化实验人员的四种能力的年龄曲线。

2.3 基于CHC模型的高龄期智能变化

将以上结果应用到日常情境,可以理解为老年人通常在以下方面表现出问题:①理解情况或处理事情的处理速度(Gs)显著下降,②二维或三维的视觉处理(Gv)以及未曾经历过操作的流动型智能(Gf)尤其困难,③注意范围变窄,同时思考或处理多项事务的需要的短期记忆(Gsm)能力下降。另一方面,老年人已积累的知识和经验的结晶性智能(Gc)尽管相较于中年期或壮年期有所下降,但仍保持在较高水平。社会网络等其他因素可能也起作用,但活跃的老年人往往能很好地利用这些结晶性智能(Gc),尤其在熟练知识和技术方面,即使处理速度(Gs)下降也不明显。然而,这主要在专业领域内显现,实际中老年人常感到"阅读和理解速度变慢","学习新设备的操作变得困难","难以同时处理多项任务"。图2-1的结果与老年人日常能力表现基本一致。

三、伴随能力下降的优势补偿

日常观察老年人的行为可以发现,老人们常常基于对部分信息直觉作出决策,而不是深思熟虑仔细思考,这可能是为弥补处理速度(Gs)变慢而养成的习惯。此外,老年人持有积极效应(positivity effect)的特殊心理,即关注事物中对自己有利一面而忽视不利一面(为回避压力),容易情感用事草率决策。这种快速决策在有良好结晶性智能(Gc)支撑时是有利的,但结晶性智能(Gc)储备不足情况下也可能导致上当受骗等不良后果。伴随应对能力下降,心理和行动上会作出"降优选择和优势选择以及创造最佳环境(选择性优化与补偿理论;SOC)"的策略性补偿。老年人进行复杂任务时的降优选择应对补偿方面,①考虑处理速度(Gs)下降会倾向于花更多的时间;②考虑短期记忆(Gsm)能力下降,会将任务分解逐一处理;③考虑视觉处理(Gv)和流动性智能(Gf)能力的下降,使用视觉上简单或熟悉的材料。在优势选择应对补偿方面,通过运用以往所积累的知识和经验,尤其是语言化和概念化的信息等高水平的结晶性智能(Gc),发挥出优势能力,例如,虽然在理解机器和技术的工作原理可能困难,但能通过语言概念和使用场景理解其用途,老年人也可以结合自身经验找到灵活的应用方法。在创造最佳环境补偿方面,老年人会多听取他人意见或请求帮助。在日常生活中被认为智慧的老年人往往在这些方面表现特别突出。

四、老年人智能活动的障碍

4.1 智能活动障碍的调查

近年来,研究者们通过实际观察老年人在日常生活中的障碍,偿试弄清楚这些障碍涉及哪些智能活动问题。其中一种用于研究人在不同时间段内的认知和行为的认知时间民族志(cognitive chrono-ethnography,CCE) 方法。chrono意为时间的或沿时间的,ethnography"(民族志)则指通过观察记录人们的生活,并根据这些记录揭示人们的生态和文化的普遍性或个别性的民族学方法。所以认知时间民族志是一种通过按时间顺序观察实际场景,揭示人类智能活动生态特征的方法。

北岛等学者,根据分析老年受试者的工作记忆(working memory)和在规定时间内找到目标的注意力(Attention)以及设定目标制定并执行计划的计划能力(planning ability)三个功能是否下降,以及依据他们对车站的知识和经验进行分组,实施以在几个车站进行"换乘"为主任务、"寻找厕所"等"车站设施使用"为副任务的实验。结果显示,注意力(Attention)功能未下降但计划功能下降(planning ability)且对车站有知识和经验的人,因为不看指示牌而迷路;而对车站没有知识和经验的人则不知道该找什么,只获取了不必要的信息结果也迷路。此外,计划功能(planning ability)和注意力(Attention)功能都下降的人,由于目标设定不清晰且获取指示牌信息不足也都迷了路。北岛等学者使用的注意力(Attention)功能测试与WAIS-IV的处理速度(Gs)测试有很多重合之处,而计划功能(planning ability)测试涉及短期记忆(Gsm)、视觉处理(Gv)、流动性能力(Gf)和处理速度(Gs)等老年人普遍下降的多种能力。因此,基本上这些测试与CHC模型中的能力类似。然而,使用CCE模型通过让特定能力下降的老年人去实际行动,对研究揭示日常障碍的机制是非常有意义的,这类研究在应对老年人能力下降并提出具体解决方案时也非常有用。

4.2 影响高龄期智能状态的不利因素

与年轻人相比,老年人的智能状态与身体状况关系密切。视力和听力功能下降以及衰弱研究表明,感官功能(视力和听力)和体力的衰退对老年人的智能测量影响较大。此外,高血压、Ⅱ型糖尿病等慢性健康问题以及不常提及的终末期认知衰退(terminal cognitive decline)都引发了对纯粹正常智能老化的质疑。此外,超过平均寿命后大多数人将离世,智能测试的标准数据可能仅抽取了生命力强的个体。因此,在解释高龄期智能测评结果时必须考虑这些极限因素。揭示影响高龄期智能状态的不利因素并强调其预防和对策的重要性,对于实现充实的老龄生活至关重要。

1) 视力和听力的下降

根据Wallhagen等人的研究,即使是轻微的视力和听力下降,也容易让老年人感到被周围环境孤立、孤独或与他人有隔阂。视力和听力的下降不仅使老年人容易在社会关系中遇到障碍,还与认知功能的下降有很强的关联性。Lindenberger和Baltes发现,视力和听力的程度可以解释老年人智能测试成绩差异的一半。此外,发现还表示了年龄并不直接影响智能,而是通过视力和听力间接影响智能。进一步研究表明,视力和听力对老年人智能差异的解释力度几乎是年轻人的三倍。因此,视力和听力状况对老年人在日常智能任务中的表现影响显著。

2) 衰弱(frailty)

衰弱(frailty)的概念定义为衰弱是因生理储备下降而出现抗应激能力减退的非特异型状态(Buchen 和 Wagner),和"具有体重减少/肌力减弱/活力低下/行走缓慢/体动较少等生理状态,涉及包括神经肌肉系统和代谢及免疫系统等多个系统的生理学变化"。在医学临床诊断指标中,对握力、步速、身体活动水平、非故意体重减轻和疲劳五个领域的标准进行评估,符合三项以上为衰弱,符合一项以上为准衰弱。目前医学界普遍使用英文Frail表述衰弱。Frail词语来源于希腊语,是由Fatigue(疲劳感)和Resistance(肌力)和Aerobic(有氧运动)和Illness(疾患)及Loss of wight(体重减少)五个单词的首个字母组成的,也反映了衰弱的真实内涵。

Robertson等人在爱尔兰对50岁以上成人进行的大规模调查显示,处于准衰弱和衰弱状态的人,在除主观尺度外的所有认知功能测试中成绩显著低于非衰弱者。该研究根据其中,握力弱和步速慢与认知功能下降关系最为密切。

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图-2 认知衰弱(Cognitive frailty)

衰弱也是认知症发展的一个独立的风险因素。研究表明,衰弱的老年人更容易发展成认知症,尤其是阿尔茨海默症。衰弱还反映了整体生理功能的衰退,包括神经系统、免疫系统和代谢系统的受损。这些生物学变化与认知功能下降和认知症风险密切相关。衰弱状态常伴随炎症反应和代谢紊乱,这些因素与认知症的发生和进展有关。认知衰弱(Cognitive frailty)是老年人同时存在身体虚弱(physical frailty)和认知功能下降(cognitive impairment)的情况(图-2)。认知衰弱的重要性在于它对老年人的生活质量、独立生活能力以及总体健康都有显著影响。与单独的身体虚弱或认知功能下降相比,认知衰弱的老年人更容易经历健康恶化、住院、跌倒和死亡等不良结局。

3).基础疾患

此外,高血压、Ⅱ糖尿病等多种身体疾病也被认为与智能下降有关(参见Elias、Launer、Murray、Mogi、Vanhanen的研究)。有研究报告称,通过治疗这些身体疾病,智能下降得以改善(参见Hajjar关于高血压治疗,Cox关于糖尿病血糖管理的研究)。

杨金宇 初稿(健康界): 2024.7.25

引用资料:

[1] 最新老年心理学 単行本 - 2018/7/10 松田 修 (編集) 出版社: ワールドプランニング

[2] 过度照护(overcare)与认知能力废用性退化 杨金宇 健康界: 2024.7.9

[3] Cattell-Horn-Carroll(CHC)心理测量模型

该模型用于描述和评估人类认知能力的结构。该模型综合了雷蒙德·卡特尔(Raymond Cattell)、约翰·霍恩(John Horn)和约翰·卡罗尔(John Carroll)在认知能力研究中的贡献,成为目前心理测量领域中广泛认可和使用的认知能力模型之一。

CHC模型的主要构成(三层级认知能力)

1.广泛能力(Stratum II):

- 流动性智能(Gf):解决新问题的能力,依赖于抽象思维和逻辑推理。

- 结晶性智能(Gc):通过教育和经验获得的知识和技能,包括词汇和文化知识。

- 视觉处理(Gv):视觉空间能力,如图形感知、空间旋转等。

- 听觉处理(Ga):处理听觉信息的能力,包括听觉记忆和听觉辨别等。

- 短期记忆(Gsm):短期内存储和操作信息的能力。

- 长时记忆提取(Glr):从长期记忆中提取信息的能力,包括记忆检索和学习新信息的能力。

- 处理速度(Gs):快速处理简单或重复性任务的能力。

- 反应时间/决策速度(Gt):快速作出决定和反应的能力。

- 定量知识(Gq):数学知识和技能。

- 阅读和写作能力(Grw):阅读和写作方面的知识和技能。

2.狭窄能力(Stratum I):

- 每种广泛能力下的具体子能力。例如,Gf下可能包括归纳推理、量化推理等。

3.一般智能(Stratum III):

-一个单一的广泛能力或一般智能因素(g),用来描述整体认知能力。

CHC模型的重要性

1.全面性:该模型涵盖了多种认知能力,提供了一个全面的认知能力结构。

2.应用广泛:CHC模型在各种心理测量工具和认知能力测试中得到了广泛应用,如韦氏成人智能量表(WAIS)和伍德科克-约翰逊认知能力测试(WJ)。

3.理论基础:模型基于大量的实证研究和数据分析,为理解和评估认知能力提供了坚实的理论基础。

通过CHC模型,心理学家和教育工作者能够更好地理解个体的认知能力结构,从而制定有效的教育和训练计划,帮助个体发挥其最大潜能。

[4] WAIS-IV(Wechsler Adult Intelligence Scale-Fourth Edition)

WAIS-IV智能量表是由大卫·韦克斯勒(David Wechsler)设计并由Pearson公司发布的一种心理测验工具,用于评估16岁及以上成人的智能水平。它是世界上使用最广泛的智能测验之一,广泛应用于心理学、教育学和神经心理学等领域。

WAIS-IV的结构和内容

包含10个核心分测验和5个补充分测验,由此计算的总智商 (FSIQ )和四个主要指数。其中核心分测验主要用于计算总智商 (FSIQ )和四个主要指数 (VCI、PRI、WMI、PSI )。补充分测验用于在核心分测验无法完成时使用,以提供替代数据,或用于进一步评估特定认知能力。

主要指数(*补充分测验)

1.言语理解指数(VCI,Verbal Comprehension Index):

-词汇(Vocabulary ):测试个体对词语意义的理解和表达能力。

-类比(Similarities ):测试个体在两个概念之间找到共同点的能力。

-常识(Information ):测试个体对一般知识和文化知识的了解。

-*理解(Comprehension ):被试回答一些关于常识性和社会性问题的回答。

2.知觉推理指数(PRI,Perceptual Reasoning Index):

-积木设计(Block Design ):测试个体的视觉空间处理能力和手眼协调能力。

-矩阵推理(Matrix Reasoning ):测试个体的非语言推理和抽象思维能力。

-视觉拼图(Visual Puzzles ):测试个体的空间视觉分析和综合能力。

-*图片完成(Picture Completion ):被试识别缺少部分的图片。

-*图画配对(Figure Weights ):被试选择能平衡秤的图案。

3.工作记忆指数(WMI,Working Memory Index):

-数字广度(Digit Span ):测试个体记忆和操作数字的能力。

-算术(Arithmetic ):测试个体在脑中解决算术问题的能力。

-*序列数字和字母(Letter-Number Sequencing ):被试听一串数字和字母并按顺序复述。

4. 处理速度指数(PSI,Processing Speed Index):

-符号替代(Symbol Search ):测试个体的视觉扫描、处理速度和短期记忆能力。

-符号检索(Coding ):测试个体的视觉扫描速度和准确性。

-*取消(Cancellation ):被试在有限时间内标记目标图案。

总智商(FSIQ,Full Scale IQ)

总智商是综合衡量一个人整体智能水平的分数。它通过加权平均四个主要指数(言语理解指数VCI、知觉推理指数PRI、工作记忆指数WMI和处理速度指数PSI)的核心分测验得分来计算得出。总智商反映了个体在广泛的认知任务中的整体表现,通常用于评估一个人的综合智能能力。

1.综合能力评估:FSIQ提供了一个整体的智能水平评价,能够反映个体在广泛认知任务中的表现。

2.比较标准:FSIQ可以用来与同龄人群体进行比较,确定个体的智能水平相对于一般人群的高低。

3.诊断工具:在临床和教育环境中,FSIQ是用来诊断智能障碍、学习障碍和其他认知相关问题的重要工具。

4.指导干预:通过了解个体的总智商,专业人员可以制定有针对性的教育计划和干预措施,帮助个体在学习和生活中更好地发挥自己的潜力。

在实际使用中,WAIS-IV的FSIQ通常会结合各个指数和分测验的具体得分进行详细分析。这样可以帮助专业人员识别个体的认知优势和劣势,并为个体提供更加个性化的支持和指导。例如,一个人的FSIQ可能处于平均水平,但其某些特定认知领域如言语理解或处理速度可能表现出显著的强项或弱项,这些信息对于制定教育和干预计划非常重要。总智商 (FSIQ )在一定程度上反映了个体在多种认知任务中的总体能力,但它也有局限性,因为智能是一个复杂且多维的概念。专业人员通常会综合多个指标和评估结果,以获得对个体智能更全面和准确的理解。总智商 (FSIQ )的计算基于四个主要指数的核心分测验得分转换成标准分数,然后将这些分数组合并通过统计公式计算出总智商。

WAIS-IV的应用

1.临床评估:用于评估智能障碍/学习障碍/神经心理障碍(如脑损伤、痴呆等)以及其他心理健康问题。

2.教育评估:用于评估学生的学习能力和学术潜力,制定个性化教育计划。

3.职业评估:用于职业指导和职业选择,帮助个体了解自己的智能优势和劣势。

4. 科研:广泛用于心理学和教育学研究,帮助研究人员了解智能的结构和发展。

WAIS-IV的优点

1.综合性:涵盖了多种认知能力,提供了全面的智能评估。

2.标准化:基于大量的标准化样本,结果具有较高的信度和效度。

3.临床实用性:提供详细的评估报告,有助于临床诊断和干预。

通过WAIS-IV,专业人员可以获得个体智能的详细信息,从而进行准确的诊断和有效的干预。

WAIS-IV通过这些分测验,能够详细评估个体在不同认知领域的表现,帮助识别认知优势和劣势,进而为临床诊断、教育规划和职业咨询提供重要依据。


(文章来源于健康界)

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