学前儿童执行功能与情绪调节的双向关系：基于交叉滞后与随机截距交叉滞后的分析

摘 要 研究采用学前儿童执行功能行为评定量表和情绪调节量表为研究工具，对北京市381 名学前儿童进行三次追踪考察学前儿童执行功能与情绪调节的动态双向关系。传统交叉滞后模型（CLPM） 结果显示，T1 和T2 的整体执行功能显著预测后一时间点的情绪调节；抑制- 自我控制和灵活性与情绪调节在不同时间点上存在双向预测效应；元认知能够显著预测情绪调节。随机截距交叉滞后模型（RI-CLPM） 结果表明，在个体内层面，灵活性与情绪调节在T1 和T2 可以相互预测，T1 情绪调节可以显著预测T2 抑制- 自我控制。这表明提升学前儿童的情绪调节能力有助于促进其灵活性和抑制- 自我控制能力的发展，同时灵活性的发展也有利于提升情绪调节能力。

关键词 执行功能 情绪调节 双向关系 个体间 个体内

1 引言

作为自我调节的认知与情绪成分，执行功能与情绪调节在儿童早期发展迅速并与随后学业成就（Morgan et al.， 2019）、社会能力（Benavides-Nietoet al.， 2017）和心理健康（Hassan amp; Schmidt， 2022）密切相关。执行功能（executive function）是个体对思想、情感和行为进行有意识控制的心理过程，是以目标为导向的一种高级认知过程（Miyake amp;Friedman， 2012）； 情绪调节（emotion regulation）是个体为了达到特定目标，在监控、评价、调节情绪反应的强度和持久度等特征时的一系列内部与外部的过程机制（Adrian et al.， 2011），两者共同构成了自上而下的自我调节过程。揭示自我调节的认知与情绪成分之间的内在联系有助于加深对儿童早期自我调节发展过程的认识。

认知与情绪过程在大脑中密切相关。前注意系统在注意控制以及认知和情绪调节中扮演着重要角色（Davidson et al.， 2000; Davis et al.， 2002）。与前注意系统密切相关的脑区——前扣带皮层包括负责认知与注意过程和负责情绪过程的两大亚区。Blankson 等人（2013）认为，这两个亚区之间的双向影响为儿童早期情绪与认知领域中特定调节过程的发展性整合提供了生物学基础。

动态技能理论（Fischer amp; Bidell， 2006）指出，发展涉及到越来越复杂的控制系统或技能的建构，在这一过程中，各种技能被组织成不同的技能链条，并进一步形成一个拥有众多枝节的发展网络，它们相互交织、彼此影响，且这种影响会随年龄与情境的变化而变化。根据该理论，我们推测执行功能与情绪调节可能通过交织网络而相互促进。鉴于此，研究者发现能良好控制情绪的儿童也能更好地完成挑战性任务，并为以后认知技能的发展提供机会（Calkins amp; Dedmon， 2000）。同时随着认知技能发展，儿童也愈发依赖有意和自主的情绪调节策略，如注意转移等（Ratcliff et al.， 2021）。基于神经科学的证据与动态技能理论，我们推测，执行功能与情绪调节之间可能存在着动态双向影响效应。

前期实证研究从单向角度对两者的关系进行考察发现，工作记忆对儿童的情绪调节具有显著的直接影响，同时可以通过注意转换对情绪调节产生间接影响（Groves et al.， 2022），且5～7 岁儿童的抑制控制能预测其情绪调节能力（Hudson amp; Jacques，2014）；相较而言，情绪调节影响执行功能的研究则较少。钟建安和雷虹（2010）针对大学生的实验发现，认知重评能有效缓解个体在负性情绪状态下工作记忆绩效的下降，而表达抑制则会加剧这种下降趋势。Blankson 等（2013）针对3 岁儿童的追踪研究发现，情绪调节的初始水平能够预测执行功能增长，而执行功能对情绪调节增长的预测效应则不显著。尽管考察执行功能与情绪调节间双向关系的研究有限，但一项基于175 名学前儿童的两个时间点追踪研究发现，基于观察法的执行功能可以预测后一时间点情绪能力，而情绪能力可以预测随后执行功能行为评定分数（Ferrier et al.， 2014）。

在探讨儿童早期执行功能与情绪调节的双向关系时，本研究拟在以下几个方面进行拓展和探索。

首先，学前期是执行功能快速发展期。与早期儿童相比，学前晚期儿童在抑制控制任务和工作记忆任务上的表现更优（Beauchamp et al.， 2016; Chengamp; Kibbe， 2022）。同时，学前儿童无意的、依赖他人的情绪调节策略（如自我安慰、寻求帮助）的使用会迅速减少，同时会更多利用内部认知资源来调节不良情绪（如转移注意），这表明学前儿童的情绪调节策略快速发展且日益成熟（Ratcliff et al.，2021）。鉴于此，本研究将主要关注两者在学前期的动态关系，并揭示该互动关系的模式和方向是否会随儿童年龄增长而发生变化。

其次，文萍（2008）通过潜变量分析发现，3 岁幼儿的执行功能成分已经发生了分离，包括转换、工作记忆和抑制优势反应等成分，并且执行功能各成分已开始独立发挥作用。以往多数研究仅单独探讨整体执行功能或其某一成分与情绪调节之间的关系，这无法充分揭示及比较执行功能各成分与情绪调节之间关系的特异性，也无法了解执行功能不同成分在情绪调节发展中的相对重要性。此外，先前研究多采用实验室任务评估的方法从抑制控制、工作记忆和注意转移三个成分来测量执行功能，但Toplak 等学者（2013）指出，实验评估考察的是个体在高度结构化环境中的最佳表现和测查认知能力的加工效率，所测得的是一种“狭义”的执行功能；而父母报告法考察的是个体在日常情境中努力实现目标的程度及合理行为的选择，是一种“广义”的执行功能。与实验评估法相比，问卷测量法更能反映个体在真实生活情境下的典型表现，具有更高的生态效度（Toplak et al.， 2013）。同时，考虑到执行功能问卷测量工具如学前儿童执行功能行为评定量表涵盖了除抑制、工作记忆和转移之外更为宽泛的执行功能子成分或指标，故本研究拟采用问卷测量法从执行功能的成分层面深入考察执行功能与情绪调节间的关系及其成分特异性。

最后，近年来研究者指出，发展理论和检验理论假设的统计分析模型之间存在一定程度上的不匹配（Curran amp; Bauer， 2011）。发展理论的核心是关注个体内水平上变量状态性成分之间的关系，然而以往关注变量间双向效应的研究往往基于交叉滞后模型（cross-lagged panel model; CLPM），其未能区分个体间和个体内变异，所关注的问题可能是变量特质性成分之间的关系。随着时间推移，相较于个体某一特征的基线水平来说，个体特征会在一定程度上发生波动，这种个体内变异更有利于推断出变量基于时间变化的因果关系。鉴于此，Hamaker等（2015）提出了随机截距交叉滞后模型（random intercept crosslaggedpanel model; RI-CLPM），在CLPM 基础上，通过加入额外的随机截距来代表不随时间变化的、具有个体差异的基线水平，通过构建重复测量变量的动态残差来代表变量的个体内变异，进而在个体内层面上建构变量间的双向路径，即在分离出变量的个体间稳定性与特质性水平之后，探讨不同变量间随时间波动的关系。本研究拟采用该模型，分别探讨个体间和个体内水平上执行功能与情绪调节的关系。同时，为了更好地剖析变量间关系的实质，我们也构建了两者的CLPM 模型。

总之，本研究拟采用追踪研究对4～6 岁学前儿童的执行功能和情绪调节进行测查，通过构建CLPM 和RI-CLPM 模型，从个体间和个体内水平上考察学前期儿童执行功能及其各成分与情绪调节间是否存在双向预测效应及其潜在差异性。

2 研究方法

2.1 研究对象

采用间隔一年的三个时间点追踪研究（T1： N =368， T2： N = 333， T3： N = 273）对北京市三所幼儿园的儿童（T1： M = 4.22 岁，男孩= 50.97%）及其父母进行测查。由于幼儿离园等原因，三个时间点的样本存在流失，为了最大程度地利用有效数据，至少参与过一次测评的儿童（N = 381）均纳入了数据分析。

T1 时父亲平均年龄为36.39 岁，母亲为34.22 岁。父亲和母亲的职业类型分别为：10.4% 和12.1% 为国家或社会管理者，36% 和17.7% 为私营企业主和经理人员，32.2% 和45.6% 为办事专员、专业技术人员，20% 和16.5% 为服务业员工、产业工人或个体工商户，1.4% 和8.1% 为待业。约90% 的父母受过大专及其以上的教育。父亲和母亲的月收入分别为：43.3% 和69.0% 在10000 以下，37.0% 和22.8%在10000～20000 之间，19.7% 和8.2% 在20000 以上。

2.2 研究工具

2.2.1 学前儿童执行功能行为评定量表

采用Gioia 等人（2002） 编制的学前儿童执行功能行为评定量表（Behavior Rating Inventory ofExecutive Function-Preschool Version，BRIEF-P） 评估儿童执行功能，由母亲报告。量表共63 个题项，采用0～2 的三点计分，分数越高代表执行功能受损越严重。该量表包括抑制、工作记忆、转移、情感控制和计划/ 组织五个维度，五个维度又可进一步合成为三大成分指数：抑制-自我控制指数（inhibitoryself-control index，ISCI；包括抑制和情感控制）、灵活性指数（flexibility index，FI；包括转移和情感控制） 和元认知指数（emergent metacognitionindex，EMI；包括工作记忆和计划/ 组织）。该问卷在中国文化背景下具有良好的信效度（路腾飞等，2017）。三个时间点，执行功能及其三大维度的内部一致性系数均大于.84。

2.2.2 情绪调节量表

采用Shields 和Cicchetti（1997）编制的儿童情绪调节量表（Emotion Regulation Checklist， ERC）评估儿童的情绪调节，由母亲报告。量表共24 个题项，采用1～7 的七点计分，分数越高代表情绪调节能力越差。该问卷在中国文化背景下具有良好的信效度（朱晶晶等，2020），三个时间点的内部一致性分别为.73、.80 和.82。

2.2.3 家庭信息量表

采用家庭信息量表收集人口学信息，将父母的受教育水平、月收入和职业分别标准化后求平均得出家庭社会经济地位得分。

2.3 数据处理

在得到幼儿父母的知情同意后，课题组成员将问卷发给家长，家长完成后，由幼儿园教师统一收回。采用SPSS 26.0 和Mplus 8.3 进行数据管理和分析。

3 结果

3.1 共同方法偏差检验

采用Harman 单因子检验法对T1 收集的所有变量题目进行共同方法偏差检验。结果表明，特征值大于1 的因子共有29 个，且第一个因子解释的变异量为15.74%，小于40% 的临界标准，说明不存在明显的共同方法偏差。

3.2 描述性统计及相关分析

除T2 的抑制- 自我控制、元认知、灵活性及T1 的灵活性外，三个时间点的执行功能总分和情绪调节以及其他时间点的执行功能成分上均存在显著的性别差异，男孩的得分均显著高于女孩（见表1），即男孩的执行功能和情绪调节能力弱于女孩。故后续分析将性别作为控制变量纳入模型。

相关分析发现（见表2），情绪调节、执行功能及其三成分均呈现显著的跨时间正相关。同时，情绪调节与执行功能及其三成分之间均呈显著的跨时间正相关。此外，家庭社会经济地位与T1 的情绪调节、执行功能总分、抑制- 自我控制和元认知呈显著负相关，故后续将社会经济地位作为控制变量纳入分析模型。我们还计算了变量的组内相关系数（intraclass correlation coefficient， ICC）探讨由个体间差异所解释的变量变异的比例，1–ICC 表示个体内波动所解释的变量变异的比例。ICC 结果表明，执行功能总分、抑制- 自我控制、元认知、灵活性和情绪调节（ICC分别为.591、.557、.612、.463和.769）有40.9%、44.3%、38.8%、53.7% 和23.1% 的变异可以由个体内波动所解释。

3.3 执行功能与情绪调节的关系——基于CLPM 和RI-CLPM 的分析

采用Mplus 8.3 软件分别建立执行功能及其三成分与情绪调节关系的CLPM 和RI-CLPM 模型，模型拟合良好（见表3）。

CLPM 的结果发现（见表4），在整体执行功能与情绪调节的模型中，所有自回归路径均显著；T1 和T2 的执行功能均可显著正向预测后一时间点的情绪调节，但情绪调节对执行功能的预测均不显著。基于执行功能各成分模型结果发现，抑制- 自我控制、元认知、灵活性三成分以及情绪调节的自回归路径均显著。对于交叉滞后路径，在抑制- 自我控制与情绪调节的模型中，T1 和T2 的抑制- 自我控制可以显著正向预测T2 和T3 的情绪调节，T1情绪调节可以显著正向预测T2 抑制- 自我控制，但T2 情绪调节对T3 抑制- 自我控制的预测效应不显著；在元认知与情绪调节的模型中，仅T2 元认知可以显著预测T3 情绪调节，其余路径均不显著；在灵活性与情绪调节的模型中，二者在前两个时间点存在相互预测效应，但在后两个时间点不能相互预测。

RI-CLPM 结果表明（见表4），在个体间层面，整体执行功能、抑制- 自我控制和元认知的截距与情绪调节的截距存在显著相关。在个体内层面，自回归路径显示：执行功能及其各成分在整个学前期的跨时间稳定性较低；T1 到T2 情绪调节的跨时间稳定性较差，但T2 到T3 的情绪调节相对稳定；交叉滞后路径显示，T1 情绪调节的个体内波动可以显著预测T2 抑制- 自我控制的个体内波动，但抑制-自我控制的个体内波动对情绪调节的个体内波动预测效应不显著；T1 和T2 的情绪调节与灵活性间存在个体内双向预测效应，但在T2 和T3 时，这种双向关系不显著；情绪调节与元认知间不存在显著双向的个体内预测效应。

4 讨论

鉴于当前对传统CLPM 所揭示的变量间关系模糊性的质疑，本研究同时采用CLPM 和RI-CLPM考察学前儿童执行功能及其成分与情绪调节的动态性影响关系。研究试图通过两种模型结果比较，剖析执行功能与情绪调节间的动态性互动关系的实质，以期为自我调节能力提升提供参考依据。整体来看，CLPM 与RI-CLPM 所揭示的变量间的纵向关系模式存在一定的差异，传统CLPM 所发现的变量内稳定性关系和变量间相互预测关系会因执行功能成分的不同而有差别地体现在个体间层面和个体内层面上。

首先，学前期执行功能与情绪调节的发展在个体内水平上并不稳定。具体而言，CLPM 的自回归路径结果显示，执行功能及其各成分与情绪调节均呈现较高的稳定性，而RI-CLPM 的结果不尽相同，除学前中后期情绪调节的自回归路径显著外，其余自回归路径均不显著。两种模型分析结果的不一致性在一定程度上可归因于两种模型所揭示的变量的稳定性意义不同：CLPM 所揭示的高稳定性同时包含了个体间与个体内效应，而RI-CLPM 模型所揭示的则是个体内稳定性。另一方面，研究结果创新性地揭示了在个体内水平上，情绪调节发展变化的稳定性在学前早中期较低，中后期则有所增强，而执行功能发展变化的稳定性在整个学前期均较低，这可能与两者在学前期发展迅速但不匀速有关（Bestamp; Miller， 2010; Harrington et al.， 2020）。同时，这一结果也可能说明，在个体内层面，自我调节的情感成分比认知成分更早以一种较为稳定的速率发展变化。然而，由于目前从个体内层面探讨自我调节不同成分发展变化的研究还较为缺乏，该推论待进一步挖掘验证。

其次，执行功能各成分与情绪调节间的关系模式有差别地反映在个体间层面和个体内层面上。CLPM 的结果表明，在学前早中期，抑制- 自我控制和灵活性与情绪调节之间存在双向预测效应，而到学前中后期，仅有元认知和抑制- 自我控制能够预测情绪调节；RI-CLPM 的结果表明，在个体内水平上，在学前早中期，灵活性与情绪调节的双向预测效应仍然成立，同时情绪调节还能够显著预测儿童的抑制- 自我控制，但在学前中后期，执行功能与情绪调节间的预测效应均不显著。通过两种模型结果的比较，我们推测，CLPM 模型所发现的学前中后期抑制- 自我控制和元认知（包括工作记忆与计划/ 组织能力）与情绪调节间的关系更多体现在个体间层面上，即相较于元认知和抑制- 自我控制水平较低的儿童，元认知和抑制- 自我控制水平较高的儿童其情绪调节能力也更强，RI-CLPM 模型中元认知和抑制- 自我控制的截距与情绪调节的截距之间的显著相关也可以为这一推测提供支持。但在个体内层面，学前早期的抑制- 自我控制或元认知的提升并不能有效促进其随后情绪调节的发展。这一结果与Binder 等人（2020）的研究结果一致，该研究发现3～4 岁儿童的反应抑制与工作记忆不能预测其后一时间点的情绪失调。一方面，情绪抑制与儿童消极行为或情绪问题之间的关系逐渐被认识到（Gross amp; Cassidy， 2019）。特别是在受教育水平较高的父母群体中，他们对孩子进行情绪社会化过程中，较多使用情感关注、鼓励表达等支持性策略，而较少使用惩罚性等非支持性策略（张育珊， 洪黛珊， 2017），因此儿童更倾向于使用合理表露而非抑制性的策略来调节情绪，这可能是儿童的抑制-自我控制不能预测其情绪调节的原因之一。另一方面，元认知对情绪调节的作用主要靠记忆刷新实现，然而基于注意偏向的刷新在7 岁后才能自发使用（Camos amp; Barrouillet， 2011）；同时儿童的计划和组织能力在6 岁左右才开始真正影响行为（慕德芳，2021），因而没有发现元认知对情绪调节的预测作用。考虑到随年龄的增长，执行功能对情绪调控的作用会发生变化（周玫， 周晓林， 2003），那是否意味着执行功能在情绪调节发展中的重要性会因儿童青少年发展阶段而出现成分特异性？这一问题有待更为长期的追踪研究进一步回答。

此外，CLPM 模型所揭示的学前早中期灵活性与情绪调节的双向效应在很大程度上表现在个体内层面；即相对于特质水平，儿童灵活性水平的提升有助于其情绪调节的发展，同时情绪调节能力的提高也有助于其灵活性的发展。这在一定程度上表明，相较于执行功能的其他成分，灵活性在情绪调节的发展中扮演着更为重要的角色，在学前早中期二者存在着密切的个体内相互关系。灵活性通常是指在不可预期的新情境产生时，个体改变原有的思维定式和行为模式来适应新的情境的能力，可以帮助个体调整反应以适合当前任务的需要或情境的变化，从而做出最优反应（Hill， 2004）。在引发情绪的情境中，灵活性不仅有助于个体顺利改变对情绪的理解和认识，从而转换不适当情绪，同时还会促进注意转移与认知重建策略的发展而提升情绪调节能力（Malooly et al.， 2013）。研究发现，注意转移是学前儿童在挫折任务中被观察到的最普遍策略（Gilliomet al.， 2002），同时，尽管认知重建策略在学前期的使用比例仍较低，但在3～5 岁期间存在一个显著上升过程（陆芳，陈国鹏，2003），这可能在一定程度上得益于灵活性的发展，即随着执行功能特别是灵活性的快速发展，情绪调节策略的数量与复杂程度不断增加。同时，情绪调节能力的发展能够帮助儿童体验到更多的积极情绪，使儿童处于一种安全放松的状态。根据积极情绪拓展- 塑造模型，积极情绪和放松心态有助于拓展儿童的认知范围，帮助其更充分地利用认知资源，以更好地注意新异刺激或环境变化，从而提升其认知灵活性（仇璐昱等，2015; Fredrickson， 1998）。

总之，本研究通过问卷报告法聚焦于日常生活情境下的儿童执行功能与情绪调节能力，构建了CLPM 和RI-CLPM 模型考察两者间的关系。这不仅可以为自我调节的相关发展理论提供更具生态效度和更具说服力的实证证据，也通过分离变量关系的个体间变异与个体内变异，创新性地发现在学前期，自我调节的认知成分——执行功能与情绪成分——情绪调节在个体内水平上的发展稳定性并不高，且执行功能与情绪调节的个体间关系和个体内关系存在执行功能成分特异性，即元认知和抑制控制与情绪调节间的关系更多体现在个体间层面，而灵活性与情绪调节的关系更多体现在个体内层面。本结果对于学前儿童自我调节特定能力的培养具有重要的实践意义和指导价值。

研究主要存在以下局限性：（1）被试全部来自北京市幼儿园，家庭社会经济地位较高，这在一定程度上可能会影响结果推广性；（2）虽然采用问卷法来测量真实生活情境中的执行功能与情绪调节在一定程度上能够弥补实验室评估任务所产生的生态效度低这一不足，但Toplak 等（2013）提出，问卷测量与实验室任务评估所测得的执行功能反映的是不同层面的认知过程，两者无法等同；（3）本研究只关注学前期，覆盖更大年龄范围的长期追踪研究更有助于揭示执行功能与情绪调节之间关系变化的实质。

5 结论

（1）学前儿童执行功能中的抑制- 自我控制和元认知成分与情绪调节间的关系更多反映在个体间层面，即与抑制- 自我控制和元认知水平低的儿童相比，抑制- 自我控制和元认知水平较高的儿童其情绪调节能力更强；

（2）学前儿童执行功能的灵活性与情绪调节间的关系更多反映在个体内层面上，且两者间的双向影响更多表现在学前早中期。即在控制个体稳定的特质水平后，儿童灵活性的变化能够影响随后情绪调节能力的变化，反之亦然。

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