學齡前兒童聽故事時的分享閱讀質量和腦激活

07-14

來自美國辛辛那提兒童醫院的John S.Hutton等人在The Journal of Pediatrics雜誌上發文，研究了學齡前兒童分享閱讀質量和聽故事時的腦激活之間的關係，發現高質量的分享閱讀或有助於兒童腦發育。

美國兒科學會建議在兒童出生後儘快開始分享閱讀，這有助於兒童持續認知、社會情感和神經生理學方面的發展。然而，分享閱讀質量（口頭互動和鼓勵）對於腦功能發育的影響卻仍未可知。為了探索處於危險狀態的學齡前兒童在聽故事時的母子分享閱讀質量和腦功能之間的聯繫，來自俄亥俄州辛辛那提兒童醫院醫學中心的研究者們通過已有聽故事任務和錄像觀察的方式對22名4歲女童展開研究。他們通過對話閱讀等基於前人研究的反應人際交互和鼓勵的指標作為閱讀質量的得分，並在控制好收入和母親教育水平等相關因素後，將其作為被試在聽故事的fMRI任務中腦區激活的預測指標。他們發現，分享閱讀質量得分與母親被智能手機分心程度呈顯著負相關(P <0.05)；分享閱讀質量得分與fMRI任務時與表達性和複雜語言、社會情感交互以及工作記憶的左側腦區呈顯著正相關(P<0.05,FDR)。

該研究被試來源於一項服務於低社會經濟地位（low SES）的初為人母的女性的包含650對母子的縱向課題，所有被試均為4歲左右女童，足月妊娠，英語母語家庭，沒有腦損傷或者發育遲緩病史，對MRI沒有禁忌。由於時間/預算限制且聽故事任務所引發的腦區激活的性別差異很微弱，低MRI完成度的男童被試被排除。

該研究主要包含以下兩部分實驗：fMRI聽故事任務和分享閱讀任務。

fMRI聽故事任務

fMRI聽故事任務包含10個交替呈現的32秒的組塊，其中5個為激活條件，5個為控制條件。激活條件為通過女聲朗讀5個由9-10個句子組成的故事。這些故事由語言病理學家構建，在單詞、語法和語境上都適於學齡前兒童閱讀(https://www.irc.cchmc.org/ software/pedaudio.php)。控制條件為語氣在一定頻率範圍內的模擬人類說話。任務期間不呈現任何視覺刺激。圖1為激活條件與控制條件下組水平上差異顯著的腦區，其中兒童年齡、收入和母親教育水平被作為協變數進行回歸處理，這些腦區分別與聲學、語言和語意加工有關。該結果與前人研究保持一致。

圖1為該任務所激活的腦區。

圖1.聽故事任務的組平均激活映射（激活>控制，n=22，P<0.05，FDR校正）。

分享閱讀任務

進行完fMRI任務後，被試及其母親被安排進私密的等候室進行放鬆。主試在等待室桌上事先擺放了流行雜誌、WiFi密碼和兒童圖書。如果母親在3分鐘內沒有自發選擇圖書，主試將提醒母親可以帶走該書並鼓勵她們一起閱讀。15分鐘或者結束閱讀後，主試進入房間結束實驗。以上實驗過程通過不顯眼的高清攝像頭進行全程錄像。

分享閱讀任務的錄像被用於對分享閱讀質量進行評分：（1）介紹該書建立興趣（1分）；（2）CROWD指示（各一分）：句子完成（sentenceCompletion）,回顧故事（Recall of parts of the story）,開放式問題（Open-ended questions）,特殊疑問句（「Wh-「 questions）以及將兒童生活做參照（Distancing to relate the story to the child』s life）；（3）PEER得分（各一分）：兒童在提示後是否評價、拓展或重複；（4）看書後討論（1分）。其他一些基於前人研究的行為同樣被記分：親子距離（0-2分分別代表疏遠，靠近，坐腿上）、兒童翻書（0-2分分別代表從不、有時、常常）以及小孩子口吻講話（0-2分代表從不、有時和常常）。研究者將分享閱讀任務得分作為自變數，激活映射作為因變數，兒童年齡，收入和母親教育水平被作為協變數進行廣義線性回歸分析，結果如圖2-4所示，與分享閱讀質量呈顯著相關的腦區主要有：（1）額極，涉及語義記憶和語言的感覺情感關聯；（2）前腦島，一個多感官注意樞紐，支持社會情緒加工和情緒凸顯；（3）眶部額下回（布洛卡區），一個表達性語言的樞紐，支持語言的整合、調整以及語義加工；（4）顳極，涉及工作記憶。

圖2。聽故事任務的回歸映射（激活>控制，n=22）。P<0.05，FDR校正。親子分享閱讀質量為自變數。

圖3.聽故事任務的回歸映射的三平面解剖視角（激活>控制，n=22）。P<0.05，FDR校正。母子分享閱讀質量為自變數。

圖4.聽故事任務的回歸映射的3D視角（激活>控制，n=22）。P<0.05，FDR校正。親子分享閱讀質量為自變數。A.額下回B.額極C.前腦島D.顳極。

結論：

母子分享閱讀質量與支持【需要特別保護的學齡前兒童】的複雜語言、執行功能和社會情感加工的腦區活動呈顯著正相關。該研究在神經生理層面探究了家庭閱讀環境對基本言語技能的影響以及對話閱讀干預對促進大腦健康發展的潛力。

參考文獻：Hutton J S, Phelan K, Horowitz-Kraus T, et al. Shared Reading Quality and Brain Activation during Story Listening in Preschool-Age Children[J]. The Journal of pediatrics, 2017, 191: 204-211. e1.

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