ADHD 兒童動作表現與訊息處理之探討

ADHD 兒童動作表現與訊息處理之探討

吳湘涵、何金山、詹元碩

摘 要

注 意 力 不 足 過 動 症（ ADHD）兒 童，經 常 表 現 出 動 作 協 調 障 礙、力 量 控 制 不 足 及 視 知 覺 整 合 能 力 不 佳，研 究 顯 示 外 顯 行 為 的 表 現 和 生 理 構 造 發 展 有 顯 著 關 係。神 經 生 理 學 研 究，發 現 ADHD 兒 童 的 額 葉 皮 質 活 化 較 一 般 正 常 兒 童 低，神 經 傳 遞 物 質 和 接 受 器 也 較 少。心 理 生 理 學 觀 點 指 出 注 意 力 缺 陷 會 影 響 接 收 訊 息 完 整 度；而 腦 部 額 葉 區 的 工 作 記 憶 缺 陷，降 低 訊 息 選 擇 和 處 理 能 力，不 但 影 響 最 後 動 作 輸 出 的 正 確 性 和 速 度，也 可 能 會 影 響 聽 覺 和 口 語 學 習 。 因 此 本 文 將 彙 整 相 關 研 究 文 獻 ， 分 析 ADHD 兒 童 感 覺 訊 息 統 合 與 動 作 控 制 系 統 ， 歸 納 其 可 能 缺 陷 處 。 以 利 未 來 提 供 相 關 ADHD 運 動 處 方 安 排 與 適 應 體 育 指 導 做 參 考 。

關 鍵字：過動症、動作控制、適應體育、注意力缺陷

單位：國立體育大學適應體育系

壹、前言

依據《精神疾病診斷與統計手冊》

第四版將注意力不足過動症（Attention deficit hyperactivity disorder 簡 稱 ADHD）分成注意力不足、過動或衝 動 及 混 合 型 三 種 。 行 為 不 易 控 制 情 況，經常導致失控的行為而影響團體 生活，其中過動、缺乏抑制衝動行為 或反應延遲，將造成學習上的分心，

逐步影響學校及日常生活（Koshack, Kunert, Derichs, Wengler, & Irle, 2003），尤其注意力不足情況，影響 訊息接收的完整度，進而降低學習成 效，導致學業低落（Brodeur & Pond, 2001），因此經常被診斷為學習障礙 或發展遲緩，甚至誤判為智能不足。

ADHD 兒童雖然動個不停，但在肢體 協調、力量控制與視知覺整合上，卻

表現較一般同齡兒童差（賴冠宇、吳 亭芳、陳明聰，2005），顯示 ADHD 兒童有動作發展遲緩與控制功能不佳 的現象（Harvey 等，2007）。然而這 些動作控制與調節能力問題，尤其動 作產出（output）過程的功能失調，可 能主要受到腦部主導動作控制與協調 區域結構影響（Banaschewski, Besmens, Zieger, & Rothenberger, 2001; Sergeant

& van der Meere, 1988），以及動作產 生 前 的 認 知 性 的 訊 息 處 理 延 遲

（Banaschewski 等，2001）導致動作 系統功能不彰。

影響 ADHD 兒童動作發展與控制 的原因，目前有許多不同的觀點，本 文將以神經生理、動作分析與訊息處 理相關研究探討 ADHD 相關特性。

貳、 ADHD 的動作表現

過去許多文獻分析 ADHD 兒童動 作特質，發現 ADHD 兒童並非完全運 動功能不佳，而是特別在靜態平衡、

精細動作及動作反應速度上較一般兒 童差，他們在知覺訊息處理上需要更 多時間，尤其單純注意力不足的兒童 在精細動作控制上更有明顯差異（賴 冠宇等，2005）。長久以來動作控制 領域，在注意力相關研究中扮演重要 角色（Harvey & Reid, 2003），因訊息 在接收確認時，需要注意力提升來協

助接收的完整性，使後續動作的判定 和輸出能夠完整正確，過去動作控制 相 關 研 究 是 通 常 給 予 單 一 或 多 重 任 務，進而觀察評估動作表現和反應時 間。

在 神 經 動 作 測 試 （ Neuro-motor assessment）研究發現 ADHD 兒童與 一般同齡兒童比較下，手部精細動作 所需動作時間較長，且執行單手動作 表現無顯著差異，但在雙手協調能力 卻較差（Pitcher, Piek, & Barrett, 2002;

Steger 等，2001；鄭芳玉，2006），不 僅動作反應緩慢且反應時序（timing）

變異大，這可能是因為訊息接收能力 不足、定向反應神經發展不良、相關 刺激和學習不足（黃尚怡，2004）等 因素，導致視覺回饋需要較長的時間

（Yan & Thomas, 2002）。另外有神經 學的注意力測試，顯示 ADHD 兒童注 意力皆在正常範圍，只有在視覺搜尋

（Visual Scanning Test）和轉移注意力 測試（Attentional Shift Tset）中錯誤 情況多於一般正常孩童，產生較多錯 誤情形，推測原因除了起初的注意力 缺乏，影響訊息接收的完整性外，腦 部處理認知作業和工作記憶功能也存 在問題（Koshack 等，2003）。

抑制（inhibition）對於動作控制 上，會影響動作反應時間和判斷選擇 性的錯誤，過多的抑制行為導致動作 延遲，但缺乏抑制動作的能力，則會 造成過於衝動，無法完整精確思考執 行 ， 導 致 錯 誤 產 生 （ Huang-pollock, Mikami, Pfiffner, & McBurnett, 2007）。

抑制能力可以描繪訊息處理過程是否 進 入 完 整 認 知 階 段 （ Zeeuw 等 ， 2008）。實驗發現 ADHD 在反應任務 中，控制抑制的能力比單純注意力不 足型（ADD）表現較差（Nigg, Blaskey, Huang-Pollock, & Rappley, 2002），可 知抑制能力受衝動行為影響。Dimoska 等人分析 ADHD 兒童衝動與缺乏抑制 的機轉，推測是因為特殊神經缺陷，

注意力分配能力不佳，造成訊息出現 時接收減弱，忽略訊息造成平均反應

時間較快，但個人變異性大，錯誤率 也 相 對 較 高 （ Dimoska, Johnstone, Barry, & Clarke, 2003）。研究指出，

單純注意力不足的兒童，反應時間明 顯較長且時間變異率增大，推測其認 知 處 理 速 度 上 也 較 緩 慢 （ Desman, Petermann, & Hampel, 2008 ） ， 將 ADHD 與額葉受損患者比較，發現對 於 反 應 兩 者 皆 有 缺 乏 應 有 抑 制 的 現 象，在反應上出現「知行不一」，也 就是「知道」，但卻無法改變動作的 情況（梅錦榮，1998）。

約 40%的 ADHD 兒童會隨年齡趨 於正常，此和負責抑制衝動的前額葉 皮質區（Ratey & Hagerman, 2009）及 神經系統發育有關，正常在 20 歲前逐 漸發育完整，動作反應上也會有所進 步（溫卓謀、林清和，1998）。生理 學上發現在 ADHD 兒童的前額葉皮質

（ Prefrontal cortex ） 、 尾 狀 核

（Caudatenucleus）和蒼白球（Globu spallidus）比一般正常孩童小，一般來 說前額葉皮質的功能處理複雜性思考 與解決問題，也是命令中樞，尾狀核 與蒼白球的功能是主要將前額葉輸出 的命令轉換為行動（周正修、陳錫洲、

陳永煌、羅慶徽，2007）。ADHD 兒 童在動作執行時，前額葉皮質、小腦 區活化區塊較小（Charney & Nestler, 2004），頂葉活化也較小（Mostofsky 等，2006），而小腦及紋狀體（corpus striatum）對於注意力和動作執行有重 大影響（Ratey & Hagerman, 2009，謝 維玲（譯）），都顯示出腦部極有可

能是影響動作控制缺陷的原因。

參、 ADHD 訊息處理分析

整體訊息傳遞過程，從接收訊息 刺激到動作輸出，經歷人體奧妙的傳 遞變化，心理學 Schmidt（1982）提出 的 訊 息 處 理 三 階 段 模 式 為 ， 刺 激 確 認、反應選擇、反應程式，簡易的代 表過程，結合生理學分析，模擬當訊 息出現時，經感覺系統進入個體時需 要確認接收，需要注意力提升幫助接 收時的完整度，此時清醒程度便是關 鍵所在。從事心智活動時，會伴隨感 知和中樞神經系統影響注意力覺醒程 度（arousal）（林清和，1996），低 覺醒度情況下訊息接收可能出現不完 整或注意力分配能力下降情形，而注 意力的分配是建立在注意力處理容量

（attention capacity）有限理論上，同 時進行兩件以上事情會因處理容量有 限而影響表現（胡名霞，2006；黃尚 怡，2004），對於選擇重要訊息的判 定 則 和 工 作 記 憶 有 影 響 。 進 入 個 體 後，訊息靠著神經傳遞物多巴胺、腎 上腺素、兒苯酚胺（catecholamines）

遞送（Charney & Nestler, 2004） ，訊 息判別及選擇的工作站則相當於工作 記憶的區塊。訊息傳遞速度除了個體 本身神經網路密度、傳遞物質和接受 器多寡外，工作記憶處理速度也會影 響。工作記憶（Working memory）位 於額葉區，是執行和注意力方面的短 期記憶，參與臨時收集、處理、選擇

前扣帶皮質區域的基底節，是影響工 作記憶功能相當重要的區塊，因前額 葉系統會協助工作記憶選擇正確的訊 息（Diamond, 2005），要加以處理刺 激訊息的分析和判斷，最後輸出動作 訊息傳至動作神經。

Banaschewski 與 Brandeis 等人發 現注意力缺乏與過動症患者的動作反 應緩慢的問題，是因為訊息處理階段 的障礙導致（Banaschewski 等，2003；

Brandeis 等，2002）。ADHD 在注意 力不足及清醒程度較低，便可能成為 訊息接收不完整或錯誤的關鍵，研究 指出 ADHD 在感覺統合能力上，對於 時序的產生和動作重製有時間知覺的 缺陷（Yang 等，2007）。

此外有學者指出有些 ADHD 兒童 的語言缺陷與工作記憶有關（Jonsdottir, Bouma, Sergeant, & Scherder, 2005），

因為聽覺理解能力和空間、口語的工 作 記 憶 有 關 ， 許 多 單 純 注 意 力 不 足

（ADD）的兒童有聽覺處理問題，或 許是因為工作記憶中口語和空間區域 問題，導致聽覺和語言障礙常一起發 生（Diamond, 2005）。

當進入認知思考階段時，除了前 面接收的訊息正確和完整性，工作記 憶的處理速度也是影響反應延遲的關 鍵，這可能就是導致 ADHD 兒童在動 作反應缺乏抑制、組織認知訊息、制

任務上，通常表現不佳的原因（Charney

& Nestler, 2004）。面對訊息的工作記 憶區，研究指出額葉活化程度低、血 流量也較少情形，在運作時所需的養 分、氧氣及相關存在血液中的傳遞物 質也會較少。

訊息過程中的神經傳遞物，針對 ADHD 缺乏的多巴胺討論，過少的傳 遞物或接收器極有可能是造成許多實 驗中缺乏抑制的不穩定現象，以往反

應時間測試中，ADHD 孩童較一般同 齡兒童慢（Brodeur & Pond, 2001），

也有實驗結果顯示與一般同齡孩童無 異甚至更快（Koshack 等, 2003; Tripp

& Alsop, 2001），但共同特點在反應 時 間 變 異 率 和 錯 誤 率 上 明 顯 增 加

（Hervey 等，2006; Pritchard, Neumann,

& Rucklidge, 2008），印證在訊息處理 模式中，因為個體生理情況進而影響 動作最後輸出上。

肆、結語

ADHD 兒童在動作表現及訊息處 理上，訊息輸入和動作輸出受到神經 傳遞物質，多巴胺或多巴胺受器不足 和正腎上腺素影響，降低注意力分配 能力和控制動作穩定度；在訊息處理 過 程 中 ， 判 斷 和 彙 整 的 工 作 記 憶 運 作，會影響到表現速度和動作表現的 正確性。其整體表現環環相扣，可說 明 ADHD 兒童與一般同齡兒童差異於 生理結構影響訊息處理過程，以至於 在動作控制及反應時間上差異。

ADHD 兒童的注意力分配能力和 生理機能發展，會隨年紀增長有些微

改善，此外在神經學觀點，刺激其傳 導路徑會加速突觸增加，密度更高，

使傳導物質多巴胺或接受器增生。除 藥物治療之外，對於 ADHD 兒童進行 知覺動作訓練可改善情緒和行為問題

（Banaschewski 等，2001）。一般人 有氧運動可增加微血管密度與多巴胺 分泌量，並增加海馬迴容量（Erickson 等, 2009）。因此針對 ADHD 兒童進 行 有 氧 耐 力 運 動 訓 練 與 知 覺 動 作 訓 練，以提升多巴胺含量及增加神經突 觸連接，可是未來可行之方向。

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