大脑是人体最复杂精妙、神秘的器官，这个“3磅宇宙”中藏着无尽的奥秘，破译大脑运转密码、揭开生命之谜是令无数科学家殚精竭虑的艰难课题。我国众多科学家的探索脚步，清晰地印在了神经科学漫漫的发展路途上，他们在神经科学的发展中推动着人类在不断自我找寻中发现新的未知。杭州师范大学教育学院心理学系教授李葆明就是这众多神经科学家中的一员，他参与和见证了中国神经科学研究的发展历程。 近些年来，李葆明专注于脑科学与教育融合方面的研究，重点关注父母照料对儿童前额叶皮层结构及认知功能发育的影响。为此，围绕脑科学与教育的系列相关问题，记者采访了李葆明教授。 早期不良经历对儿童认知和情感发展构成巨大威胁 《教育家》：李老师，近些年您一直在研究童年经历对人一生的影响。俗话说“一朝被蛇咬，十年怕井绳”，人们对负面或痛苦的经历会产生恐惧记忆。那么童年时期负面的经历是如何影响大脑认知功能的？幸福的经历是不是可以促进大脑的发育呢？ 李葆明：童年时期的负面经历严重影响脑的认知功能，尤其是情感功能。这首先要从我们的大脑前额叶皮层说起。前额叶皮层是脑认知活动的最高中枢，它的重要性体现在注意力调控、行为抑制、工作记忆、行为计划、思维推理、社会交往、情感调控等方面。前额叶皮层（尤其是前额叶眶回和背外侧部）的结构和功能的发育成熟需要漫长的时间，发育过程一直持续到20岁或更晚，对于童年时期的负性应激高度敏感。 研究表明，患有虐待相关的创伤后应激障碍（PTSD）的儿童，其前额叶（尤其是眶回）、颞叶和胼胝体的体积显著小于正常儿童；虐待经历发生时的年龄越小，虐待持续时间越长，脑的体积就越小，学校课程成绩越差；家庭应激事件越多，眶回功能发育越差。一句话，身心受到虐待的儿童，脑的结构和功能发生变化，早期不良经历通过这种潜在机制对儿童的认知和情感发展构成巨大威胁。 同样地，儿童早期遭受的忽视也会导致大脑基本结构受损，包括大脑白质神经纤维连接出现偏差，髓鞘化的轴突显著减少。神经纤维连接的靶向特异性降低、突触密度的降低、髓鞘化程度的降低，将损害前额叶皮层在诸多认知功能中发挥作用。这些发现揭示了早期逆境如何影响大脑前额叶皮层的结构与功能，并解释了与忽视相关的儿童认知功能缺陷。 幸福的经历当然会促进儿童大脑功能发育。教育家顾明远说：“没有爱就没有教育。”大脑的发育是一个漫长的过程，突触的形成和神经回路的构建主要发生在出生前后。人类在出生后数月中，大脑的突触迅速形成，密度与成年时接近；1～2岁时所有脑区的突触密度达到高峰，比成人高50%。大脑不同区域的突触密度达到高峰的时间点有所不同。人类和非人灵长类动物初级感觉和运动皮层（例如，视皮层）的突触密度在出生后8个月内达到高峰，而高级联合皮层（例如，前额叶皮层）的突触密度在出生后15个月左右达到高峰，这种高密度突触水平一直持续到青春期，之后不断经过“修剪”减少至成人水平。这种“修剪”过程受成长环境和生活经历的调控。快乐、幸福、丰富的生活和成长环境促进突触的成熟和神经回路的巩固，尤其是在那些与学习记忆、认知功能和情感调控密切相关的脑区，例如海马区、边缘系统和前额叶皮层。 高质量的母亲照料促进婴幼儿的脑发育和情感发展 《教育家》：现在都在探讨“原生家庭”的问题，刚才您也谈到儿童早期遭受的忽视可能会导致大脑基本结构特性受损。那么，父母照料对婴幼儿大脑结构与功能有哪些影响？从您的专业角度出发，您对年轻父母有什么具体建议？ 李葆明：儿童脑的发育和心智成熟是一个漫长的过程，需要家庭、学校和社会巨大和持续的投入，首先是父母爱的投入。以亲子关系为例，亲子依恋关系，尤其是母婴依恋关系，是最紧密、最牢固的人际关系。来自母亲的有质量的照料是婴幼儿大脑正常发育的重要保证。母婴依恋关系形成的关键期是在婴儿出生后的6～18个月，依恋关系的有无以及质量的好坏对婴幼儿产生巨大的影响。在婴儿出生后的几年里，来自母亲的忽视或母婴分离对婴儿前额叶皮层的结构、认知功能及心理情感活动产生深远的负面影响。 研究表明，在母亲与婴幼儿的互动过程中，母婴双方体内的催产素分泌、脑电活动节律、心率乃至心理行为均会出现同步化。无论是在系统发生（进化）上，还是在个体发育中，催产素和多巴胺这两个分子驱动着母婴依恋关系的建立与维持。在催产素和多巴胺的作用下，母亲更愿意付出巨大的努力去养育和照料孩子；而健康成长的孩子以及表现出来的丰富依恋行为，反过来激励母亲更多的养育付出。因此，母婴亲子关系的互动是不可替代的，它是由生命进化和基因所决定的。 母亲照料（母爱）对婴幼儿大脑神经元精细结构、突触传递、认知功能和心理发育有着巨大的影响。高质量的母亲照料促进婴幼儿的脑发育，而低质量的照料或母爱的缺失则显著延缓或损害婴幼儿的脑发育。在动物上的实验研究表明，母婴分离导致子代前额叶皮层神经元树突上的成熟型树突棘减少（树突棘是神经元的信号接收“天线”），神经元轴突上的髓鞘化受损或穿孔（轴突是神经信号输出的“电缆”，髓鞘是包在“电缆”外的绝缘层），工作记忆等认知功能变差，并表现出焦虑样的行为，这种负面影响持续到成年。流行病学调查发现，我国留守儿童群体中罹患精神疾病的比例显著高。 因此，年轻父母不要轻易把自己的幼小孩子托付给他人或机构，要尽可能亲自给孩子提供优质的照料和抚育。 学业负担过重会破坏儿童大脑的功能灵活性和可塑性 《教育家》：学习和记忆是脑的基本功能，学习和记忆是大脑神经回路对环境变化的适应，它使我们能对以往经历的事情做出恰当的反应。中小学生的首要任务是学习，那么，关于学习记忆，您有什么特别要对家长、学校说的吗？
