兒童的大腦如何發育 做父母的你知道嗎？

心靈創傷會提升焦慮荷爾蒙，例如可的索，這種荷爾蒙會像酸液一樣流遍整個大腦，導致腦部皮層（負責情感、依附聯繫的）和邊緣系統區域受損，受虐兒童的腦部皮層和邊緣系統比正常兒童小20％至30％。這些區域內的突觸數目亦偏低。年幼時曾受虐待的成年人中，負責記憶的海馬區域比有正常童年的成年人要小。這也可能是被可的索侵蝕的結果。在零至三歲的腦部成型階段，高可的索水平會令腦部負責警戒和覺醒的區域更為活躍（這被稱作藍斑），結果導致腦部過度警戒。當兒童夢見、聯想到或有人提及心靈創傷（甚至虐待他的人出現）時，以往因受傷害而被激活的腦部區域馬上就會重新被激活。最輕微的壓力、最微不足道的恐懼都會刺激腦部釋放更多的焦慮荷爾蒙，結果則出現多動、焦慮和衝動的行為。「可的索水平較高的兒童自制能力也較低。在高度緊張環境下成長的兒童很難集中注意力和自我控制。」心靈創傷還會干擾神經傳遞信號，刺激某些傳遞使之陡然活躍，使另一些傳遞受到壓抑。由於神經傳遞指示成長中的神經元何去何從，所以處於長期精神緊張狀況下的兒童（例如母親的男朋友狂怒中粗暴打罵人，或者酗酒的叔父喜怒無常）學習能力亦會下降。這當然是一個悲劇，尤其令人悲哀的是他們失去的是本來擁有的能力。嬰兒天生有一個適宜學習的大腦，但適當的環境和幫助是不可缺少的。每個孩子都天生有一個腦袋，一個用於學習的大腦。但需要多年的經驗：觀察、聆聽、玩耍、與父母溝通，才能使大腦中控制語言、數學、音樂、邏輯和情感的數十億複雜神經網路發展成熟。您無法看到初生嬰兒大腦內的運作情況。當她注視著你的時候，她的視網膜上的一個神經細胞就與大腦視覺皮層的另一神經細胞聯繫起來，這種聯繫將會持續一生。你的面部影像已在嬰兒的大腦中留下持久的記憶。當嬰兒聽到「媽」時，她耳朵中的一個神經細胞就會立即釋放出一種稱為「神經遞質」的大腦化學物質，將「媽」這個音的電子訊號傳送至聽覺皮層的一個神經細胞。從此，「媽」這個音就在她大腦的一組細胞中永久記錄下來，這組細胞將永遠不會對其他聲音作出反應。這一切你都無法看到。但美國底特律市韋恩州立大學兒科神經生物學家哈利?丘加尼教授卻利用正電子發射計算體層攝影技術進行觀察，觀察到嬰兒腦部各個區域一個接一個活躍起來，好像停電後又來電的城市，一家接一家地亮起了燈。他可以從嬰兒一出生就測量出腦幹和感覺皮層的活動狀況，可以觀察到嬰兒在第二和第三個月時視覺皮層的活動狀況，也可以看到嬰兒在第六至第八個月時大腦前皮層如何開始活躍。根據丘加尼教授的觀察，嬰兒的腦部在嬰兒離開母體後仍然不斷成長不僅像身體四肢、五臟一般長大，而且建立微觀聯繫，這些聯繫負責感覺、學習和記憶等功能。簡言之，嬰兒出生時腦部已經擁有日後所需的一切功能，只是不知道如何運用而已。科學家最近才發現，人類大腦的實際構造是由出生後的經驗而不是由遺傳所決定。美國家庭及工作學院在不久前發表的研究報告《重新認識大腦》中指出：「僅僅在15年前，神經學家仍然認為大腦的結構在出生時已經由遺傳基因決定。」但去年科學家已經認識到這是錯的。幼兒的早期經驗可極大地影響腦部複雜的神經網路結構。此後，科學家們就一直在探索這些早期經驗是如何影響大腦的網路結構的。嬰兒在出生時大約有一千億個神經細胞，形成五十兆個突觸。嬰兒的遺傳基因來自卵子和精子已經決定了嬰兒大腦的基本結構。它們已與腦幹產生聯繫，使心臟跳動，肺部呼吸得以正常進行，但也僅此而已。人類大約有八萬個不同的基因，據信足有半數用於中樞神經系統的構成和運作。但這還遠遠不能滿足大腦的需求。第一個月中，嬰兒的突觸數量已增長了二十倍，即一千多兆。因此，天生的基因數目根本不足以標明如此多的聯繫。這就有賴於生活經驗即幼兒從實際生活中接收的所有信號。經驗似乎是通過強化突觸產生作用的。正如我們長時間沒有接觸某些事物，對該事物的記憶就會淡忘；不經常使用的突觸會在一種稱為「剪枝」的過程中退化。加強退化網路的方法稱作刺激。刺激並非指父母應按出版商所說的讓嬰兒看識字卡，是十分簡單的事配對襪子顏色或聽童話故事。美國阿拉巴馬州大學的克雷格雷米進行了最全面的研究，他發現積木、珠子、藏貓兒等遊戲和其他傳統的方法會加強認知、肌肉和語言的發展若無心靈創傷則會使之得到永久性地加強。突觸的形成和退化於不同的時間在大腦不同的區域發生。其發生次序與嬰兒各種技能的掌握相吻合。嬰兒大約兩個月時，腦部肌肉皮層開始有突觸形成。幾乎在同一時期，嬰兒的「驚嚇」和「覓食」反射消失，開始掌握有意識的動作。三個月時，嬰兒視覺皮層的突觸形成達到最高峰；大腦開始微調視覺聯繫，使嬰兒的眼睛可以聚焦在一件物體上。到八至九個月時，負責記憶的海馬區域開始發揮全部功能；只有此時嬰兒才會形成清晰的記憶，例如怎樣移動推車。丘加尼發現，在半歲至一歲期間，負責思考和邏輯的額前皮層形成突觸的速度極快，所消耗的能量比成年人高出一倍。此一驚人的速度一直延續至兒童十歲時。語言研究顯示了嬰兒大腦「神經可塑性」的特徵以及這種可塑性如何隨年紀的增長而減退。華盛頓州大學的帕特里夏?庫爾曾研究了嬰兒大腦中由音素（語言中的最小語音單位，例如「ee」或「l」）構成的「聽覺圖」。最初，聽覺皮層的神經細胞就像未接到指示的工人一樣候命待發。當新生兒聽到一連串的英文，聽覺皮層的另一組神經細胞就會形成，對每一個音素產生反應。每組神經細胞只有在聽到這一特定音素（例如「爸」或「媽」）時，才會產生反應。如果一個音與另一個音明顯不同，負責記憶一個音的神經細胞就會與負責記憶另一個音的神經細胞相距很遠。（庫爾在嬰兒的頭皮上使用無害的電流測量方法，確定哪些神經細胞對某個特定的音作出反應。）但如果兩個音非常相似，兩組神經細胞位置就會十分接近，嬰兒就可能很難分辨這兩個音素。一周歲時，嬰兒的聽覺圖已經形成，對於沒有聽過千萬次的音素就無法辨認，因為沒有神經細胞組負責對該音素作出反應。隨著年齡的增長，學習新語言就會倍感困難，因為聽覺皮層內可用於接受新音素的神經細胞越來越少。經驗與年幼時學習辭彙也有密切的關係。芝加哥大學的傑內倫?胡滕洛切爾發現，父母對嬰兒說話的數量多少與嬰兒掌握的辭彙量有密切的關係。20個月時，話多的母親的嬰兒的辭彙量比話少母親的嬰兒的辭彙量平均多出131個；兩歲時，差距則會成倍增加，達到295個。胡滕洛切爾說：「關鍵是兒童聽到不同辭彙的次數。」她發現複雜句子結構方面的情況也一樣。如果母親說話時使用40％的複合句（例如「因為…所以…」、「如果…就…」），幼兒說話時會有35％是複合句；母親說話時僅使用10％的複合句，幼兒使用複合句的機會就只有5％。只有「活」的語言，而非電視，才對辭彙量和造句能力產生如此大的影響。為什麼電視播放的聲音不會刺激語言的發展呢？胡滕洛切爾相信，「語言必須與正在發生的事物相關，才能產生意義，否則就只是一堆噪音。」此一原則可能對其他認知能力也適用。帶有情感成分的信息比單純的信息更能刺激神經細胞聯繫。如果與更多的小甜餅聯繫起來，孩子會更容易理解「更多」的概念，要教孩子「過一會兒」的概念，可與焦急地等待去遊樂場的情景結合起來，這樣比單獨講授學得更快。這絲毫也不奇怪：成年人的學習過程也一樣，如果與切身感受相關（你對宇宙飛船爆炸有何感受？），就很容易記住；如果與切身感受無關（正弦與餘弦有何區別？），就很難記住。邏輯學中的一個重要成分因果關係也是通過情感學習的收效最大：如果我微笑，母親就會向我微笑。一件事可觸發另一件事，就會形成聯繫，幫助日後學習更多因果關係的概念。嬰兒在7至12個月期間，感受、概念和語言開始以這種方式結合起來。影響大腦神經細胞聯繫的另一個途徑可能在於其自然和諧性。去年，專家針對音樂對時空推理能力的影響進行了新研究。時空推理能力是看到一些支離破碎的圖畫（如兔子），就會在腦海中將完整畫面拼湊起來。《神經學研究》期刊曾發表了一項研究，關於三至四歲的兒童的時空推理能力如何受到每周的鋼琴課的影響。六個月後，這些兒童接受了一項測試，結果他們在時空推理方面的成績比全國的平均分數高出34％。而另一批學習使用電腦鍵盤、學習唱歌或什麼也沒學的兒童的測試分數則沒有提高。這是什麼原因呢？估計兒童在彈鋼琴時「領略到韻律怎樣在空間和時間中出現」。在一連串手指和琴鍵動作產生韻律的同時，將方位（琴鍵）與時空聲音相聯繫的神經細胞連接也得到了加強。「音樂訓練對神經網路會產生深遠的影響。」但科學家尚未確定早期接受的音樂培訓效果會不會持久??這些幼兒園的兒童會不會成為高中時的數學奇才。大腦可塑性強的缺點是大腦極易受傷害。「經驗只是改變成年人的行為，」但卻為兒童的大腦「實際提供了組織結構」。如果大腦結構是經驗的反映，遭受心靈創傷的兒童的經驗就是恐懼和緊張，對恐懼和緊張的神經化學反應便成為大腦起主導作用的結構：「如果再三遭遇慘痛經歷，就會改變大腦的結構。」
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