［腦科學(xué)與科學(xué)教育］兒童早期發(fā)展的工作必須在科學(xué)研究指導(dǎo)下進(jìn)行（三）
本文轉(zhuǎn)載自《中國(guó)科技教育》雜志2012.12總第201期
韋鈺，電子學(xué)專家，教育家，中國(guó)工程院院士，中國(guó)少數(shù)民族教育學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)，國(guó)家教育咨詢委員會(huì)委員。曾任教育部副部長(zhǎng)、中國(guó)科協(xié)副主席。
基于倫理的考慮，研究?jī)和捎谠缙诮?jīng)歷不良，造成對(duì)他們腦發(fā)展的損害大小，以及隨后對(duì)他們一生影響的程度，是不能用人為制造的環(huán)境來(lái)直接進(jìn)行的，通常只能借助于動(dòng)物來(lái)進(jìn)行某些方面的模擬研究。這是因?yàn)槿耸遣荒苣脕?lái)按設(shè)定的條件養(yǎng)育，以便收集數(shù)據(jù)和實(shí)證的，因此只能等待機(jī)遇。一個(gè)歷史提供的罕見機(jī)遇，使得布加勒斯特早期干預(yù)項(xiàng)目（Bucharest Early Intervention Project，BEIP）在2000年秋季得以啟動(dòng)。此項(xiàng)目由科學(xué)家組成的聯(lián)合研究梯隊(duì)共同承擔(dān)，包括了國(guó)際著名的專家Charles A. Nilson、Nathan A. Fox和Charles Zeanah等，專家主要來(lái)自美國(guó)馬里蘭大學(xué)、圖雷大學(xué)和波士頓兒童醫(yī)院等6個(gè)單位。
在上世紀(jì)70年代，羅馬尼亞的執(zhí)政者一度認(rèn)為，人是最重要的資源，增加人口就可以增加生產(chǎn)力，從而可以增強(qiáng)國(guó)家的實(shí)力。因此，從1966年開始，羅馬尼亞政府在全國(guó)強(qiáng)制實(shí)施了一系列的政策，包括利用稅收優(yōu)惠和懲罰等調(diào)節(jié)政策，要求每個(gè)家庭要生5個(gè)孩子，從而使成千上萬(wàn)的孩子來(lái)到了這個(gè)世界。但是，許多家庭并無(wú)撫養(yǎng)的能力，只能把孩子送到托兒機(jī)構(gòu)去養(yǎng)育。在羅馬尼亞政局變化以后，這些孩子的遭遇就更悲慘了（圖1）。
（圖1 羅馬尼亞托兒機(jī)構(gòu)中的孩子們）
當(dāng)時(shí)，大約有10萬(wàn)名左右的兒童被不同的托兒機(jī)構(gòu)收養(yǎng)。但是，托兒機(jī)構(gòu)的條件很差。1歲以下的兒童10〜12個(gè)孩子才有1個(gè)教養(yǎng)員；1歲以上的，15名以上的兒童才有1位成人照顧。在這種情況下，顯然談不上幼兒和教養(yǎng)者之間的互動(dòng)和交流，因此造成了兒童發(fā)育上的許多問(wèn)題，如在這種條件下成長(zhǎng)的一些兒童社會(huì)情緒能力發(fā)育遲緩或低下；有進(jìn)攻性行為；相當(dāng)多的兒童有多動(dòng)行為卻并沒(méi)有得到重視；10%的兒童有類似孤獨(dú)癥的癥狀。
在美國(guó)科學(xué)基金會(huì)和一些私人基金會(huì)的資助下，以上面所介紹的一些科學(xué)家為首，組成了聯(lián)合研究梯隊(duì)，進(jìn)入到布加勒斯特的育兒機(jī)構(gòu)，開展了對(duì)部分兒童進(jìn)行干預(yù)和科學(xué)研究的項(xiàng)目。最初進(jìn)入此項(xiàng)目的兒童有來(lái)自托兒機(jī)構(gòu)集中教養(yǎng)的幼兒136位；作為對(duì)照組的兒童是從未在托兒機(jī)構(gòu)成長(zhǎng)的羅馬尼亞兒童72位。來(lái)自托兒機(jī)構(gòu)的兒童又分成2組，一組由于經(jīng)費(fèi)所限，仍然只能留在托兒機(jī)構(gòu)養(yǎng)育，對(duì)他們的養(yǎng)育情況只能做一些小的改善，如增加一些教養(yǎng)員的人數(shù)，并對(duì)他們進(jìn)行一些培訓(xùn)；另一組的幼兒被接出托兒機(jī)構(gòu)，由按設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)仔細(xì)挑選出來(lái)的家庭收養(yǎng)。所選兒童的年齡段為6〜31個(gè)月（平均20個(gè)月）。研究梯隊(duì)在原地建立了實(shí)驗(yàn)室，項(xiàng)目開始的最初一段時(shí)間里，每隔9個(gè)月按以下的項(xiàng)目對(duì)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)的幼兒進(jìn)行一次全面的測(cè)試，直到項(xiàng)目執(zhí)行到54個(gè)月為止。測(cè)試的項(xiàng)目有如下幾方面：①身體的發(fā)育情況；②語(yǔ)言；③社會(huì)情緒能力；④認(rèn)知；⑤氣質(zhì)；⑥依戀關(guān)系；⑦腦的發(fā)育和功能；⑧精神健康問(wèn)題。這以后，一直跟蹤這批兒童，測(cè)試他們4歲、8歲直到他們12歲的發(fā)展情況。從這個(gè)研究項(xiàng)目中獲得了大量寶貴的資料和數(shù)據(jù)，參與項(xiàng)目的研究者相繼發(fā)表了許多研究論文，影響很大，特別是對(duì)各國(guó)早期發(fā)展政策制定提供了可貴的實(shí)證數(shù)據(jù)。
其中有一項(xiàng)研究結(jié)果很有說(shuō)服力。用腦電儀和功能核磁共振成像儀，研究梯隊(duì)的科學(xué)家們對(duì)這些兒童腦的發(fā)育情況進(jìn)行了測(cè)量，得到了以下的結(jié)果:
�。�1）發(fā)現(xiàn)早期在托兒機(jī)構(gòu)成長(zhǎng)的兒童，由于互動(dòng)交流的機(jī)會(huì)嚴(yán)重匱乏，他們整個(gè)腦的體積都會(huì)比受到正常照料的兒童明顯的小，包括腦中的灰質(zhì)和白質(zhì)體積都少，說(shuō)明早期教養(yǎng)條件的優(yōu)劣的確影響到了兒童腦的發(fā)育。而其中在早期被從托兒機(jī)構(gòu)領(lǐng)養(yǎng)出去的幼兒，照料條件得到改善，他們腦中的白質(zhì)（髓鞘化后的軸突部分）會(huì)部分恢復(fù)，但是灰質(zhì)部分（神經(jīng)元的突觸部分）的發(fā)育很難改善。
�。�2）在托兒機(jī)構(gòu)成長(zhǎng)的幼兒會(huì)影響有些腦區(qū)的白質(zhì)纖維的完整性，明顯發(fā)育受到了損傷。
（3）測(cè)量8歲時(shí)的腦電（EEG）表明，托兒機(jī)構(gòu)成長(zhǎng)的幼兒和2歲以后才被領(lǐng)養(yǎng)的幼兒，腦的活性減低；但是在2歲以前被領(lǐng)養(yǎng)出托兒機(jī)構(gòu)的，其腦的活性可以較好地恢復(fù)（圖2）。參加此項(xiàng)目的科學(xué)家們認(rèn)為，2歲是一個(gè)值得注意的發(fā)展時(shí)間門檻，因?yàn)?歲以前和2歲以后的干預(yù)效果，有顯著不同。
（圖2 這是一張偽彩色的腦電圖，圖中的小黑點(diǎn)表示10個(gè)傳感器的位置，用顏色表示兒童處于安靜狀態(tài)時(shí)腦的活性，顏色從藍(lán)到紅表示活性增加。圖中顯示了不同教養(yǎng)情況下8歲兒童抽樣測(cè)量的結(jié)果：上左圖是留在托兒所兒童；上右圖是24個(gè)月以后被領(lǐng)養(yǎng)的兒童；下左圖是24個(gè)月以前被領(lǐng)養(yǎng)的兒童；下右圖是從來(lái)沒(méi)有被置于托兒機(jī)構(gòu)的兒童。）
這些研究結(jié)果雖然是針對(duì)羅馬尼亞幼兒教養(yǎng)機(jī)構(gòu)的特例進(jìn)行的，但對(duì)一些很早就脫離家庭、進(jìn)入集體養(yǎng)育機(jī)構(gòu)成長(zhǎng)的兒童，以及因家庭貧困、破裂或是父母教養(yǎng)知識(shí)貧乏的兒童，也會(huì)有很大的借鑒意義。此項(xiàng)研究用實(shí)證表明，早期教養(yǎng)條件不僅僅是要保證幼兒能夠取得良好的食物和安全的環(huán)境，通過(guò)人與人之間的交流而傳遞合適的感知刺激、語(yǔ)言刺激，以及提供合適的學(xué)習(xí)環(huán)境是十分必要的，它們會(huì)影響幼兒腦的發(fā)育。由于腦的發(fā)育是連續(xù)的，后期的發(fā)育需要在前期發(fā)育的基礎(chǔ)上進(jìn)行，如果錯(cuò)過(guò)了一些腦發(fā)育的關(guān)鍵期，一生都會(huì)無(wú)法彌補(bǔ)，所以早期發(fā)展和教育十分必要。這也讓我們不得不對(duì)我國(guó)現(xiàn)在存在的大量留守兒童，和一些家庭中處于不利條件生長(zhǎng)的兒童的狀況，表示憂慮。
以上研究的結(jié)論是基于統(tǒng)計(jì)的結(jié)果，個(gè)案的例外總會(huì)存在。這方面的研究已經(jīng)引起了科學(xué)界的注意，催生了一門新的跨學(xué)科研究——社會(huì)性逆境經(jīng)歷的生物學(xué)（New Biology of Social Adversity）。美國(guó)科學(xué)院學(xué)報(bào)在今年10月為此領(lǐng)域的研究出版了�？�。
主要參考文獻(xiàn)
［1］Charles A. Nelson, The Effects of Early Institutionalization on brain-behavior development: a model system for studying neural plasticity, UC Davis Lecture.
［2］Charles A. Nelson, The effects of early life adversity on brain and behavioral development，DANA ALLIANCE/OCTOBER 2012
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［4］PNAS , vol.109, suppl.2, October 16, 2012 ■
