網絡成癮對大學生推理能力的影響：工作記憶容量的中介作用*

劉湍麗 郝興風 邢 敏,2,3 白學軍

(1 信陽師范學院教育科學學院，信陽 464000) (2 教育部人文社會科學重點研究基地天津師范大學心理與行為研究院，天津300387) (3 天津師范大學心理學部，天津 300387) (4 學生心理發展與學習天津市高校社會科學實驗室，天津 300387)

1 引言

網絡已成為人們日常生活中不可或缺的信息和通信載體，它具有方便、快捷等特點。但因其匿名性、便利性和逃避現實的特點，網絡也成為網民寄托及宣泄情感的平臺。網絡成癮（Internet addiction）是指沉迷于網絡虛擬世界，對自己的上網行為無法控制，從而對個體的心理及行為產生負面影響（Chern & Huang, 2018; Milková &Ambro?ová, 2018; Young, 1998; Young & de Abreu,2011）。根據《第47次中國互聯網絡發展狀況統計報告》（中國互聯網絡信息中心, 2021），截至2020年12月，我國網民規模達9.89億。其中，由于無限制的互聯網訪問以及不受父母控制的自由，大學生成為網絡成癮的高發群體（方曉義等,2015; Di, Gong, Shi, Ahmed, & Nandi, 2019）。有研究顯示，大學生網絡成癮檢出率達13.6%（Hsieh,Hsiao, Yang, Lee, & Yen, 2019; Yang, Yu, Oliffe, Jiang, &Si, 2017），成為影響大學生身心健康和社會功能的重要因素之一（Darnai et al., 2019）。因此，關注大學生群體中網絡成癮者的心理和社會適應具有重要的現實意義。

網絡成癮通常被認為是一種“行為成癮”，行為成癮與病理性賭博、物質使用障礙具有很多共同點（Chen et al., 2021），因此，網絡的過度使用可以被定義為一種不涉及具體毒品的認知控制障礙，因而網絡成癮者的認知能力特別是復雜的高級執行功能有可能受損（張微, 周兵平, 臧玲, 莫書亮, 2015; Yuan et al., 2017）。執行功能（executive function）是指個體集中注意時所進行的一系列自上而下的心理過程，它使人們在面臨復雜任務時能夠以更靈活、新穎的方式指導和協調自我的思想和行為，以達到既定目標（Diamond, 2013）。因此，執行功能在個體身心健康、學業成就及認知、社會能力的發展中均起著至關重要的作用（Murdock et al., 2016; Nelson et al., 2019）。已有研究發現，具有病態網絡使用癥狀的個體可能會引起廣泛的認知功能受損，病態網絡使用愈嚴重，其認知功能受損也愈明顯（Shafiee-Kandjani et al.,2020; Sugaya, Shirasaka, Takahashi, & Kanda, 2019;Takeuchi et al., 2018; Waldo, 2014），并且這種認知障礙反過來又會加劇個體網絡成癮的癥狀（Müller et al., 2021）。所以，長時間的網絡使用會對網絡成癮個體的執行功能產生負面影響。據此，本研究擬探討網絡成癮對大學生執行功能的影響及其機制，以期為大學生心理健康的預防和干預工作提供理論支持和實證依據。

執行功能并非是單一成分的腦功能，而是一個復雜的有層級的系統。推理能力位于執行控制的高級層面（Diamond, 2013），它反映個體對事物本質及事物間聯系的認知能力（Tomljenovi? &Bubi?, 2021）。有研究發現，與網絡成癮相關的大腦區域和神經過程與支持認知功能（包括學習、記憶和推理）的區域和神經過程廣泛重疊，持續的病理性網絡使用可能會加重大腦的異常功能（Sugaya et al., 2019），進而損傷相關高級執行功能。關于物質成癮者的研究也發現，藥物成癮可致抽象推理能力、決策能力損傷，這種損傷甚至可以持續到藥物戒斷后五個月（Thoma et al.,2011）。另外，也有研究發現互聯網使用頻率的提高與智力的顯著下降有關（Takeuchi et al., 2018;Waldo, 2014）。因此，結合網絡成癮對執行功能的負面影響，本研究提出假設1：網絡成癮會導致大學生推理能力的下降。

作為執行功能的核心成分之一（Diamond,2013），工作記憶是負責在各種復雜認知活動中對信息的暫時存儲和處理的一個容量有限的系統（Engle, 2018），它通過自上而下的調控機制控制著個體對信息的暫時存儲、刷新和轉化。已有研究發現，網絡成癮個體無法將認知資源集中于特定的工作記憶任務內容上（Dong, Devito, Du, & Cui,2012），因而表現出工作記憶能力的顯著下降（Shafiee-Kandjani et al., 2020; Zhou, Zhou, & Zhu,2016）。也有研究發現長期沉迷于網絡會使個體的額葉、頂葉和海馬旁回受損（賀金波, 洪偉琦, 鮑遠純 , 雷 玉 菊 , 2012; 孫 巖 , 王 曉 丹 , 劉 沙 , 李 珍 珠 ,2017），而這些腦區功能與個體的認知功能特別是工作記憶能力顯著相關。同時，有研究發現與網絡成癮具有類似機制的藥物成癮通常導致工作記憶功能的受損（Zhou et al., 2016），并且使用藥物的數量和年限與工作記憶能力存在顯著負相關（侯娟, 侯瑩瑩, 陳雙藝, 方曉義, 2018; Thoma et al.,2011）。而作為理解、推理、記憶更新和學習的重要過程，工作記憶能力可以通過工作記憶容量的高低來體現，工作記憶的容量限度決定了個體能夠同時加工的信息數量。因此，本研究推斷，網絡成癮會導致個體工作記憶容量降低。

作為一種領域的一般化能力，工作記憶容量影響著個體在復雜認知任務中的認知表現，并且與很多高級的認知功能（如學習、推理、閱讀理解和問題解決等）密切相關（于斌, 樂國安, 劉惠軍, 2014）。對執行控制的核心成分與推理能力的關系的研究結果表明，執行控制的核心成分均與推理能力顯著相關（Duncan et al., 2008; Goitia et al.,2020），實驗研究的結果也表明，工作記憶容量較低個體的推理成績也較差（Eligio, 2017）。并且根據執行功能的結構模型，個體的高級執行功能是在執行功能核心成分的基礎上建立起來的（Diamond, 2013）。因此，本研究推測，良好的工作記憶容量使得個體在更高的執行控制水平上有更好的表現。進一步推測網絡成癮可以導致大學生工作記憶容量的降低，進而導致他們推理能力的下降。即工作記憶容量是網絡成癮與大學生推理能力之間的中介橋梁。于是，在假設1的基礎上，本研究提出假設2：工作記憶容量在網絡成癮與大學生推理能力之間起中介作用。

目前，關于網絡成癮的研究大多集中在網絡成癮者的人格特質、影響網絡成癮的環境因素等方面（Di et al., 2019; Yang et al., 2017）?？疾炀W絡成癮對工作記憶能力和推理能力影響的研究還比較少，且這些研究大多是單獨考察工作記憶能力和推理能力（侯娟等, 2018; 孫巖等, 2017; Takeuchi et al., 2018; Waldo, 2014; Zhou et al., 2016），還沒有研究探究這三者之間的關系，以及工作記憶能力在網絡成癮對推理能力作用中的具體機制。另外，前人研究對于工作記憶能力的考察較多采用n-back任務（Redick & Lindsey, 2013），但其主要用于測量工作記憶的刷新功能（León-Domínguez,Martín-Rodríguez, & León-Carrión, 2015）。而測量工作記憶容量的操作廣度任務則更強調被試儲存和加工并行的雙重能力，能更有效地預測高級認知任務的表現（Oberauer, Sü?, Wilhelm, & Sander,2008; Sü?, Oberauer, Wittmann, Wilhelm, & Schulze,2002; Zhou et al., 2016）。

綜上所述，本研究在探討網絡成癮與大學生推理能力的關系的基礎上，采用操作廣度任務與瑞文推理測驗，進一步探討工作記憶容量在兩者關系中的中介作用，以期明確網絡成癮對大學生推理能力影響的作用機制。

2 研究方法

2.1 被試

采用方便取樣選取本科院校的全日制在校大學生605名，以班級為單位發放網絡成癮量表，回收有效量表583份，回收率為96.36%。被試平均年齡20.29±1.41歲。根據該量表的評分標準，從中篩選出得分50分以上具有網絡成癮傾向與得分40分以下網絡正常使用者共計90人參加工作記憶容量與推理能力的測量。由于操作廣度任務實驗要求數學運算正確率在85%以上，否則為無效數據，因此最終篩選出符合標準的網絡成癮被試44人。其中，男生14人，網絡成癮量表得分為61.30±5.25；女生30人，網絡成癮量表得分為60.93±7.43；t(42)=0.19，p＞0.05?？刂平M被試43人，其中，男生16人，網絡成癮量表得分為30.11±2.93；女生27人，網絡成癮量表得分為28.94±2.63；t(41)=1.32，p＞0.05。兩組被試的網絡成癮得分差異顯著，t(85)=31.67，p＜0.001。此外，兩組被試均身體健康，無精神系統疾病及腦部損傷史，視力或矯正視力正常，無服用中樞神經藥物史，無吸煙、酗酒史，且均在實驗前簽署知情同意書，實驗后給予一定的報酬。

2.2 研究工具

2.2.1 網絡成癮量表

采用Young（1998）編制的網絡成癮量表，該問卷共20個條目，5點計分，1代表“幾乎沒有”，5代表“總是”。總分為20～100分。根據評分標準，20～49分的得分者為正常的網絡使用者，50～79分的得分者有網絡成癮的傾向，80～100分的得分者有嚴重的網絡使用問題或者明顯的成癮癥狀。該量表是一種自評式量表，有良好的信度效度，本研究中該問卷的Cronbach’s α系數為0.88。

2.2.2 操作廣度任務

操作廣度任務（OSPAN）由Harrison，Shipstead和Engle（2015）開發，具有較高的信效度。該任務要求被試在進行存儲任務的同時完成加工任務，因而能夠很好地反應工作記憶的容量。任務分為練習和正式實驗兩個部分。

練習1：共練習4次，每一次電腦屏幕上依次呈現2～3個字母。要求被試嘗試記住每一個字母，當看見含有12個字母的字母框時，按順序用鼠標左鍵選擇剛剛呈現的所有字母，然后，點擊完成鍵。

練習2：屏幕上會呈現一個10以內的數學算式，如“（2×1）+1=”。測驗要求被試盡快計算出正確答案。完成后點擊鼠標繼續。在接下來的屏幕上會出現一個數字，要求被試通過選擇“TRUE”（正確）或者“FALSE”（錯誤）判斷這一數字是否是呈現的數學算式的正確答案。

練習3：該部分為前兩個練習部分的結合。實驗過程中，屏幕首先呈現數學算式，要求被試又快又準確地進行判斷，之后呈現一個字母。被試需要在判斷后記住字母。當幾個這樣的數學算式和字母搭配呈現完畢后，出現要求被試回憶字母的指導語，被試需要按照順序選出剛剛呈現的字母。

正式實驗部分同練習3。正式實驗包含15個試次。每個試次包含特定個數（3～7個）的相繼呈現的數學算式?字母對，每種數值的數學算式?字母對均重復三次，因此OSPAN任務滿分為75分[（3+4+5+6+7）×3]。數學算式判斷正確率85%以上實驗數據有效。正式實驗中能夠在本試次內完全回憶的字母數總和即為該被試的工作記憶容量得分。

2.2.3 瑞文推理測驗

瑞文標準推理測驗用來測驗個體的觀察能力和思維清晰度。它是以圖片為材料的智力測驗，可排除個體知識經驗和語言能力的限制，所以被廣泛應用。整個測驗一共有60張圖，由5個單元的漸進矩陣構圖組成。總體而言，矩陣的結構越來越復雜，難度逐漸增加，要求的思維操作也是從直接觀察到間接邏輯推理的漸進過程（Raven,1989）。評分標準為答對1題計1分，滿分60分。

2.3 實驗程序

（1）網絡成癮量表施測。本研究先采用網絡成癮量表進行團體施測，問卷經過計分篩選后，選取得分50分以上具有網絡成癮傾向的個體作為被試；40分以下網絡正常使用者作為對照組被試參與實驗。（2）工作記憶容量與推理能力的測量。通過操作廣度任務與瑞文推理測驗完成。兩項任務均通過計算機呈現，2～3人一組進行施測。被試進入實驗室之后，主試通過大屏幕呈現指導語并詳細說明實驗的具體流程以及操作要求，被試了解實驗流程后，進行實驗。被試先完成操作廣度任務（約35分鐘），后完成瑞文推理測驗（約40分鐘），兩項任務共計75分鐘左右。

2.4 數據處理

實驗數據收集完畢后，利用SPSS21.0、Excel和Hayes 開發的宏程序PROCESS進行數據分析處理。

3 結果

3.1 網絡成癮、工作記憶容量、推理能力得分的描述性統計及相關分析

通過對網絡成癮、工作記憶容量和推理能力數據進行相關分析，得出三者之間的相關關系（見表1）：網絡成癮與工作記憶容量呈顯著負相關（r=?0.52,p＜0.001），網絡成癮與推理能力呈顯著負相關（r=?0.34,p＜0.001），工作記憶容量與推理能力呈顯著正相關（r=0.36,p＜0.001）。

表1 各變量的描述統計和相關分析

3.2 工作記憶容量在網絡成癮和大學生推理能力之間的中介效應檢驗

首先對三變量進行標準化處理，接著使用SPSS21.0中的逐步回歸分析方法，檢驗工作記憶容量在網絡成癮和推理能力關系中的中介作用?；貧w分析的結果表明（見表2），網絡成癮對推理能力的直接預測作用顯著（β=?0.34,p＜0.01）；網絡成癮可以顯著負向預測工作記憶容量（β=?0.52,p＜0.001）；在網絡成癮和工作記憶容量預測推理能力的回歸分析中，網絡成癮不再顯著預測推理能力（β=?0.21,p＞0.05），工作記憶容量可以顯著正向預測推理能力（β=0.25,p＜0.01）。使用偏差校正的百分位Bootstrap法（重復抽樣5000次）進行顯著性檢驗可知，工作記憶容量在網絡成癮和推理能力之間的中介作用顯著，中介效應值為?0.51×0.25=?0.13，Bootstrap 標準誤為 0.02，工作記憶容量中介效應的95%置信區間為[?0.62, ?0.01]，不包含0，中介效應占總效應的38.12%。

通過表2的中介效應數據分析，可得出工作記憶容量在網絡成癮和大學生推理能力之間的中介效應路徑圖（見圖1）。

表2 變量間的回歸分析

圖1 工作記憶容量在網絡成癮和大學生推理能力之間的中介效應路徑圖

4 討論

鑒于網絡成癮危害的普遍性與嚴重性，以及網絡成癮可能導致的心理、社會及認知困難（Dong et al., 2012），本研究探討了網絡成癮對執行功能的影響及其作用機制。本研究結果發現，網絡成癮能夠顯著預測推理能力，即網絡成癮越明顯，推理能力越低，與假設一致。這也與之前關于網絡成癮對認知功能的損害研究結果一致（張微等,2015; Yuan et al., 2017）。前人研究發現，互聯網的過度使用在一開始帶給網絡使用者短暫的樂趣，而當個體產生網絡成癮后，網絡對個體的負向作用開始顯現，可導致煩惱和不快，并進而導致很多方面能力的下降（Baturay & Toker, 2019）。本研究還探討了工作記憶容量在網絡成癮與推理能力之間的中介作用，結果表明，當網絡成癮和工作記憶容量同時進入方程時，網絡成癮不再直接預測個體的推理能力，而是通過工作記憶容量的中介作用間接預測。關于工作記憶容量的中介作用解釋如下：一方面，網絡成癮是一種沖動控制缺陷，因此，網絡成癮被試更易受干擾刺激的影響，易被與工作記憶內容相匹配的項目（即干擾項目）所吸引（Zhou & Zhu, 2013）；而本研究中的工作記憶容量任務需要被試一直保持較高水平的注意，即在任務進行過程中對當前呈現的數學運算進行操作的同時，頭腦中還必須對該試次中呈現的字母保持注意，而隨著試次的增加，被試頭腦中需要保持的字母數量變多，網絡成癮者較低的注意能力使得該組被試表現出更高的錯誤率，因而無法有效完成任務。而網絡成癮本身涉及到個體對其上網行為無法控制，且有結果顯示，網絡成癮者在Stroop任務中表現出反應抑制能力明顯低于對照組（Dong et al., 2012），而抑制能力決定了個體能否將認知資源集中于特定的工作記憶內容上，因此網絡成癮者在工作記憶容量任務中表現出與對照組相比更差的結果。這也與以往關于網絡成癮者工作記憶受損的研究結果一致（孫巖等, 2017）。另一方面，本研究的對象為大學生群體，該群體對網絡游戲接觸較多。雖然網絡游戲需要保持一定時間的專注力，且有些游戲涉及到玩家預判、推理等操作，但腦成像的相關研究表明成癮者的大腦區域和神經過程與支持認知功能（包括學習、記憶和推理）的區域和神經過程廣泛重疊（Gould, 2010），持續的病理性網絡游戲使用者甚至出現皮層厚度異常增厚和高階大腦網絡功能的改變（Darnai et al., 2019; Sugaya et al., 2019）。已有研究發現，被試的工作記憶容量越高，就越容易建立語言表征和空間的關系，更利于推理能力的發展（Eligio, 2017），且很多研究表明工作記憶容量是推理能力的最佳預測因素（Oberauer et al., 2008; Sü? et al., 2002; Zhou et al.,2016）。因此，這一中介作用說明網絡成癮導致個體工作記憶能力的顯著下降，進而導致更高級的認知能力—推理能力的顯著下降。

本研究發現，工作記憶容量作為網絡成癮對大學生推理能力影響的中介機制，這對于心理健康教育工作具有一定的指導意義。首先，工作記憶容量的中介作用揭示了網絡成癮對推理能力影響的作用過程，且已有研究表明網絡成癮甚至有可能帶來腦功能的相對持久的改變（Darnai et al.,2019），這提示心理健康教育工作者應高度關注大學生的網絡成癮問題，積極預防大學生網絡成癮的發生；其次，本研究發現網絡成癮會通過降低工作記憶容量進而降低推理能力，這勢必會對大學生的日常生活和學習產生不利的影響。因此，對于已經表現出網絡成癮傾向的學生，需要積極尋找有效的干預策略。已有研究表明，工作記憶訓練是提升個體認知績效的一種有效方式（劉春雷, 周仁來, 2012）。因此，對于網絡成癮個體，工作記憶訓練是提高其工作記憶能力并進而提升其推理能力的重要途徑。

本研究也存在一些不足。本研究表明網絡成癮對推理能力產生影響，但僅考察了工作記憶容量的單一中介作用。最近，有研究者指出網絡成癮對個體的情緒和認知過程等均會產生影響，并提出了整合情緒和認知來研究網絡成癮的作用機制（Sbarra, Briskin, & Slatcher, 2019）。已有研究發現網絡成癮是焦慮、抑郁等負性情緒的顯著風險因素（侯娟, 朱英格, 方曉義, 2021; Akin & ?skender,2011），同時也有研究發現焦慮、抑郁等負性情緒顯著降低工作記憶效率（Chen et al., 2021; Moran,2016; Owens, Stevenson, Hadwin, & Norgate, 2012），這表明還有其他因素影響網絡成癮與工作記憶能力關系，未來還需要進一步考察網絡成癮對工作記憶能力的影響機制。另外，目前有研究發現媒體多任務影響認知能力（Madore et al., 2020;Uncapher & Wagner, 2018），這表明過度的網絡使用對認知能力的影響可能是多維度的，一方面網絡成癮本身直接影響認知能力，另一方面其他媒體任務的交互呈現也影響著認知能力。因此，后續研究有必要關注網絡成癮的單獨作用及其他媒體任務的共同作用。

5 結論

網絡成癮與工作記憶容量顯著負相關，網絡成癮與推理能力顯著負相關，工作記憶容量與推理能力顯著正相關。工作記憶容量在網絡成癮與大學生推理能力的關系中起完全中介作用，即網絡成癮可以通過工作記憶容量的中介作用間接預測推理能力。