“认知神经科学”：揭开脑功能的奥秘

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　　“国内的研究，虽然从总体上落后于西方。但是我们在追赶的过程中，不是去重复人家的研究结果，也不是全面开花，而是从一些最难、最热的领域组成团队进行攻关。比如，我们的一项研究是通过磁共振脑成像技术来描述‘小孩从6岁到15岁或20岁时面孔识别能力的变化发展过程’，另一项研究是比较‘人与猴在面孔识别上的差异’，从而得知大脑的那些区域是人类独自进化而来，是与人类有共同祖先的猴子所不具备的，进而系统地了解人类的这种识别能力究竟是如何在遗传和环境的共同作用下发展起来的。又比如，在面孔失认症的研究中，我们从8千人中筛选出了40多名面孔失认症者，试图寻找导致面孔失认症的原因，了解到他们大脑的结构和功能所发生的变化，以及探索有助于提高他们面孔识别能力的训练方法。”刘嘉教授向记者谈论着目前国内所开展的原创性研究。

　　语言研究：致力于解决语言障碍

　　据有关数据显示，我国约有5%—7%的学龄儿童存在阅读障碍，约3%—6％存在发展性计算障碍，注意缺陷障碍的发生率为5%—6％左右，学习障碍的发生率则高达8%%—10％，我国有3亿多儿童每天的教育与学习亟待实现科学化。面对当前我国儿童青少年不容乐观的心智发展状况，无论是教育的科学化，还是对认知及精神障碍的诊断、分类、矫治、预防，都需要依赖认知神经科学的研究进展。北师大著名的心理语言学专家舒华教授近十几年来就一直在从事着阅读障碍的研究。

　　舒华教授说，阅读障碍在拼音文字的国家里已有近百年的研究历史，并且已经走向应用，指导着国家教育策略的制定以及对特殊群体的帮助。国外的研究发现，阅读障碍儿童的核心问题是音形转换的困难，首先对某些词不会发音，继而就难以阅读和理解，以至在一定程度上影响智力的发展。国外对阅读障碍儿童的脑成像研究也发现，他们大脑的音形转换区显然弱于正常的儿童，使得他们在阅读时这块脑区不易激活。可喜的是，在美国等国家，已经找到了改善阅读障碍的有效方法，比如通过音形关系对应的强化训练，来激活原来“沉寂”的脑区。从教育策略上来讲，如果鼓励这些孩子坚持读到大学，也会自然地得到改善。

　　从国外引到国内，舒华教授说，由于汉语研究的独特性，她在阅读障碍的课题上已经研究了几千个孩子。目前在北京地区，她已追踪了300名从8个月到8岁的孩子整整7年。而有些孩子，在他们上小学二年级时就已经表现出了阅读困难。追踪研究的目的是为了将儿童早期与后来的认知差异进行比较，从而能更早地发现造成阅读障碍的预测指标，进行早期干预。

　　“我国约有6%左右的儿童存在阅读障碍，如果他们的缺陷得不到纠正，造成与人和社会交流的困难，这样长期受到压抑后甚至会引起犯罪。”舒华教授谈到了开展此项研究的重要意义。

　　在持续深入地研究中，舒华教授也发现了中国儿童阅读障碍的独特性———“语素”的影响。她解释说，在汉语中，具有同样发音的词却有着多种写法和含义，比如，青年的青，清洁的清，蜻蜓的蜻都读作qīng，但词的含义却截然不同；另外，由单个词组成的合成词概括了每个单个词的含义，如牛奶、电脑、白血病等，这些皆为语素。而中国儿童的阅读障碍更多地是因“语素”问题造成，这也是国内和国外（拼音文字国家）患有阅读障碍儿童的显著区别之处。

　　虽然关于儿童阅读障碍的研究还未完全走向应用，但舒华教授说，他们在语言研究上的另一个领域———“失语症”的研究，已初步显示出认知神经科学的应用价值。

　　据她介绍，通过脑成像，科学家已经认识到在大脑皮层中有很大的区域都与语言有关，这些区域的任何一个地方受到损伤（比如脑中风后）就会造成失语。现在一个从哈佛学成归国的学者正在进行的一项应用研究是，找出这些失语症病人的脑损伤区域，从而了解到底是大脑负责语言的哪个区域受损，导致这些病人或者知其意，不知其音，或者音意皆无，以便“对症下药”，对他们进行有针对性的心理学训练，帮助其恢复语言的功能。

　　失语症的研究进展还体现在神经胶质瘤的手术中。在北师大与天坛医院外科的合作下，由北师大的科研人员在手术前为医生提供大脑中负责语言的详细区域；在手术中，医生利用技术手段再一次把病人唤醒，通过完成一些认知任务，再一次对语言区域进行确认，这样“心中有数”的医生在进行脑手术时就会尽量不伤及这些区域，最大限度地保留住的语言功能。

　　“改变大脑，改变世界”。在这一口号的激励下，北师大认知神经科学与学习国家重点实验室正从“脑与认知加工、脑发育与认知发展、脑与语言学习、脑与数学学习、脑与心理健康、神经建模和脑科学的教育应用”等方面探索着大脑的奥秘，为认识脑、保护脑和开发脑提供科学的原理与方法。

　　认知神经科学是一门揭示大脑工作的奥秘、探索智能的产生、发展与运作的科学；也是认知科学和神经科学相结合的新生儿

■新闻背景

结合国际上脑科学研究成果的应用趋势，北京师范大学“认知神经科学与学习国家重点实验室”充分基于我国广大儿童青少年发展的现状和需求，以解决“学习与脑的可塑性”的重大科学问题为目标，通过开展基于国家发展需求的教育应用研究，为建立我国基于脑的教育、基于脑的认知障碍矫治方法、基于脑的人力资源开发产业提供科学依据，满足我国亿万儿童青少年的智力和心理健康发展的重大需求。比如，重点实验室所开展的有关“脑与语言认知”、“脑与数学认知”等方面的研究可以为科学开展语文和数学教育提供指导，有助于指导学生进行科学的学习，避免各种学习问题的发生。而有关抑郁症、焦虑症、社交恐惧症等的神经机制的研究则能为各种精神障碍的诊断、分类、矫治和预防提供科学的依据。