執行功能作業

執行功能作業被廣泛地應用在兒童的執行功能發展評估，提供兒童各階段執 行功能發展的指標。透過檢視兒童在各種不同作業的正確率表現情形來發現其行 為的問題，並評估此年齡層個體執行功能的個別差異情形（蔡雅淳，2008）。執 行功能作業最早主要用於臨床神經心理的檢測，做為檢測病患是否有前額葉功能 異常之情況，由於前額葉牽涉許多認知功能，因此許多較為複雜之神經心理作業，

例如：威斯康辛卡片分類作業（WCST）、倫敦塔（ToL）作業、叫色測驗（Stroop test）等，皆被使用於評估個體前額葉及執行功能發展之工具，藉由檢視受試者如 何完成作業，以及在作業上的表現，作為評估執行功能認知能力之指標（蘇曜祥，

2009；Best et al., 2009）。

經由各種複雜神經心理作業之評估，可瞭解個體整體執行功能之發展以及缺 損情形。然而，個體作業處理歷程涉及各種認知能力之發展及交互作用，有必要 深入探討個體各種執行功能認知成份之發展，此種複雜神經心理作業僅能檢測出

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個體整體作業表現情形，無法精確得知其作業處理歷程（Best et al., 2009）。此外，

研究發現部份神經心理作業過於複雜，易對兒童之認知負荷量過大，並不完全適 用於檢測發展中的兒童（Hughes & Graham, 2002; Huizinga et al., 2006; Miyake et al., 2000）。近年來，為了瞭解兒童執行功能各種認知成份之發展情形及軌跡，許多 研究者逐漸發展出各種不同的兒童執行功能作業，透過操弄作業的複雜度及計分 方式，以及檢視兒童在各種作業上的處理速度，可瞭解不同階段之兒童執行功能 各種認知成份之發展情形及軌跡。而由於此類作業內容主要皆偏向操作型，亦可 避免語言或文化不利因素干擾作業評估結果，使得結果能夠更加精確。

過去已有許多研究者使用各種不同執行功能作業針對不同對象，包括幼兒以 至成人，評估 Miyake 等人（2000）所分析出的三個執行功能的基本成份（抑制反 應、工作記憶、轉換）在各種不同階段之發展情形（Brocki & Bohlin, 2004; Davidson et al., 2006; Fisk & Sharp, 2004; Huizinga et al., 2006; Huizinga & van der Molen, 2007）。針對不同對象之評估作業也會有所不同，但由於兒童期為個體發展的關鍵 時期，因此在發展領域裡，較多研究仍多以兒童為對象進行作業設計及評估，其 基本作業設計原理及相關作業內容說明如下：

一、抑制反應

抑制反應指的是一種個體能夠壓抑優勢、自動化及潛在反應的能力。評估抑 制反應能力之作業最早多為衝突作業（conflict task）。衝突作業的內容除了要求受 試者壓抑優勢、自動化及潛在的反應，更要求受試者同時產生相反或不同的反應

（Best & Miller, 2010）。例如：Day/night task，兒童必須在看到太陽的圖片時說夜 晚、看到月亮的圖片說白天（Gerstadt, Hong, & Diamond, 1994）；Luria’s hand game，

兒童必須在主試者比拇指時伸出拳頭，或是主試者伸出拳頭時比拇指（Hughes, 1998）。然而，研究發現此種口語或動作表達的衝突作業內容，學齡前兒童的正確 率表現情形已相當不錯，國小以上學童之表現差異性不大（Best et al., 2009; Garon

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et al., 2008; Oh & Lewis, 2008）。

近年來，研究者逐漸開始使用電腦化抑制反應作業來評估國小以上兒童之抑 制反應能力，除了可更精確測量出受試者之作答反應時間，並可更明顯觀察出其 發展上的差異（陳湘淳、蔣文祈，2011；Brocki & Bohlin, 2004; Davidson et al., 2006;

Huizinga et al., 2006; Huizinga & van der Molen, 2007）。此種電腦化抑制反應作業和 衝突作業有所不同，受試者毋須針對刺激產生相反或不同的反應，而須在面對目 標刺激時給予反應、面對非目標刺激時則抑制反應。例如：go/no-go task，當兒童 在電腦螢幕中看到「go」刺激（目標刺激）時須作按鍵反應，而看到「no-go」刺 激（非目標刺激）則須抑制按鍵反應，亦即不按鍵；stop-signal task，兒童須對電 腦螢幕中的目標刺激作按鍵反應，此時停止信號會隨機的出現，當停止信號出現 時，兒童須立即停止按鍵反應（Rubia et al., 2001）。隨著年齡發展，兒童的抑制反 應能力愈趨成熟，在作業的表現上也會愈來愈好，因此透過檢視兒童在電腦化抑 制反應作業的按鍵反應正確率及反應時間，可看出兒童執行功能抑制反應能力發 展上之差異情形。

二、工作記憶

工作記憶指的是一種個體能夠使用視覺或聽覺短暫維持及操弄訊息的能力。

評估工作記憶能力之作業又可分為使用不同訊息接收形式（視覺或聽覺）反應之 類型。然而，過去研究發現不同訊息接收形式的作業在國小階段之學童表現上並 無明顯差異（Conklin, Luciana, Hooper, & Yarger, 2007）。Best 與 Miller（2010）亦 指出操弄作業的複雜程度比起操弄不同接收形式的作業內容更可評估出不同年齡 受試者在工作記憶發展上的差異性。因此，近年來之工作記憶發展研究多採用簡 單廣度作業（simple span task）和複雜廣度作業（complex span task）來檢視個體 表現之差異性（陳麒合，2003；Garon et al., 2008）。簡單廣度作業所評估的能力為 受試者工作記憶保留訊息的能力，例如：forward digit recall，兒童必須在主試者唸

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完一串數字時，完整複述一次；複雜廣度作業所評估到的能力則為受試者同時包 含保留與操弄能力，例如：backward digit recall，兒童必須在主試者唸完一串數字 時，完整倒唸一次（Davis & Pratt, 1996）。研究發現，兒童於簡單廣度作業的正確 率表現在國小階段較無顯著改變，複雜廣度作業表現之差異則會持續至青少年時 期（Brocki & Bohlin, 2004; Best & Miller, 2010; Davidson et al., 2006; Huizinga et al., 2006; Huizinga & van der Molen, 2007）。

複雜廣度作業同時評估受試者保留與操弄訊息的能力，亦為一種雙重作業

（dual task），可用來評估國小以上學童工作記憶能力表現之差異情形（陳湘淳、

蔣文祈，2011；陳麒合，2003）。雙重作業的內容主要多是使受試者同時完成兩種 作業－目標作業（或稱儲存作業）和次級作業（或稱處理作業）。在面對目標作業 時，受試者須在刺激呈現後作立即的回憶；在面對次級作業時，受試者則須針對 所呈現之刺激進行反應及處理。例如：reading digit span task，所呈現之刺激項目 為每次一英文字母及四個阿拉伯數字，兒童須依序唸出英文字母及阿拉伯數字（次 級作業），接著進行下一題，直到刺激項目消失時，兒童則須立即回憶先前所呈現 之所有英文字母有哪些（目標作業）（McNamara & Scott, 2011）。隨著年齡發展，

兒童工作記憶能力愈趨成熟，在作業上的正確率表現情形也會愈來愈好，因此透 過檢視兒童在此種雙重作業之正確率表現，可看出兒童執行功能工作記憶能力在 發展上各階段之差異情形。

三、轉換

轉換能力指的是一種個體能夠在心向、規則或任務執行上能來回轉換的能力。

評估轉換能力的作業為轉換作業（switching task），在轉換作業中，受試者必須經 歷兩階段之任務來完成轉換行為，在第一階段時，受試者須先在心中形成一個特 殊刺激與反應連結的心向或規則；在第二階段時，受試者則須轉換到另一個可能 與第一階段有所衝突的心向或規則（Garon et al., 2008）。例如：fruit/animal alternative

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task，主試者第一次會呈現給兒童水果與動物的卡片，要求兒童進行配對，根據兒 童的表現給予回饋，兒童因而習得第一階段之刺激反應規則；接著，主試者第二 次再次呈現給兒童水果與動物的配對卡片，要求兒童進行和第一次不一樣的配對，

兒童則須轉換和第一階段不同之規則來完成任務（Oh & Lewis, 2008）。研究發現，

3至4歲的兒童可在故事脈絡下進行簡單的、具體的規則及特點轉換（Hughes, 1998）； 然而，複雜的電腦化作業中抽象的規則轉換，則必須到國小階段以至青少年時期 才能有顯著改變（Luciana & Nelson, 1998）。

由於電腦化作業可加深作業之複雜度與抽象度，近年來評估國小以上兒童之 轉換能力多採用電腦化轉換作業（陳湘淳、蔣文祈，2011；Brocki & Bohlin, 2004;

Davidson et al., 2006; Huizinga et al., 2006; Huizinga & van der Molen, 2007）。電腦化 轉換作業主要在一開始先告知受試者兩種不同的刺激以及其所對應之規則，之後 不同刺激將隨機出現，受試者須面對不同刺激，轉換心中所固有之心向及規則，

以正確完成作業。例如：global-local task，每次螢幕中會呈現一個幾何圖形，稱 為整體（global）圖形，此圖形內部會再包含一個與它一致或不一致之幾何圖形，

稱為局部（local）圖形，螢幕會顯示受試者需要回答的是整體圖形或是局部圖形，

受試者須盡快做出相對應之按鍵反應（林宜親，2008）。隨著年齡發展，兒童的 轉換能力愈趨成熟，在作業的正確率表現情形上也會愈來愈好，因此透過檢視兒 童在電腦化轉換作業的按鍵反應正確率及反應時間，可看出兒童執行功能轉換能 力在發展上各階段之差異情形。

從上述研究結果可知，各種不同認知成份之執行功能作業主要被用來做為評 估兒童執行功能發展之指標，透過兒童在執行功能作業之正確率表現，可看出其 執行功能發展上之差異情形。而研究發現，隨著兒童執行功能發展，使用口語或 動作表達的簡單執行功能作業，在學齡前階段之兒童已可表現不錯，在國小階段 學童之表現則比較不會有顯著改變；然而，使用電腦化作業不僅可加深作業之複

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雜度與抽象度，且可更精確測量出受試者之反應時間，以更精準地評估出年齡上 的差異情形（Best & Miller, 2010; Davidson et al., 2006, Huizinga et al., 2006）。因此，

本研究將採用三個電腦化執行功能作業，評估Miyake等人（2000）所分析出的三

本研究將採用三個電腦化執行功能作業，評估Miyake等人（2000）所分析出的三