守护初生的大脑

  【环球视野】

  撰Wén 达娜·萨斯坎德(Dana Suskind) LìDí娅·丹沃斯(Lydia Denworth) 翻译?李ān迪

  儿童长大后的学习和生Huó表现,可以追溯到早期生活环Jìng对大Nǎo发育的影响。低Shōu入家庭尤其需要政策的支持,以Bǎo证他们的孩子也能健康成长。

  儿Tóng关怀与认知发Yù最近的一项研究Bǐ较了带薪产假和无Xīn产假的效果。到孩子两岁时,不论所在家庭的社Huì经济地位如何,如果母亲有带薪产假,孩子会表现出更好的语言技能。ér对于母亲受教育水平较低的家Tíng来说,如Guǒ母亲有带薪产假,孩子在社交场合情Xù反应方面表现更佳。

  守护初Shēng的Dà脑

  关爱儿童

  比Qǐ同类国家,美国的低龄儿童在一些能够预测未来Xué习成绩和生活成就的重要指标上,表现得更差。这一令人沮丧的消息来Yuán于经Jì合作与Fā展组织(即经合组Zhì,OECD)对5岁ér童的研究。多年来,OECD一直在研究世界各地15岁学生的学业成绩,最近这Xiàng工Zuò的研Jiū对象扩展到了更年轻的群体。平均而言,相比于参与研究的其他国家,如英国和爱沙尼亚,Měi国的儿童识字和Suàn术得Fèn更低,自我调节能力Gèng差,合作、表达善意DěngQìng社会Xíng为也Gèng少。美国儿童唯一和国际同Líng人大致相当的,是某些(但不是QuánBù的)社Huì情感能力。

  然érZhè些发现没有得到应有的关注,因为研究结果发布于2020年3月,正好在世界卫生组Zhì宣布新Guàn大流行的几天后。但这些结果并不LìngRén惊讶。近期其他的研究表明,大Yuē一Bàn的Měi国儿童在至少一个关键的Xué前准备领域跟不上进度。Yóu于经合组织的Bào告关注的是刚Gāng入Xué的孩子,这有力Dì提醒Wǒ们,我们忽Lüè掉了一些基础性问Tí:学Xí,是从生命De第一天开始的,而不是Cóng上学的第一天开始的。Hái子生命中最早的几年是Jī会无限的几年。在这个关键时Qī,孩子Dà脑Jiē受经验的能力和大脑的可塑性Dū是最强的。近85%De大脑发育都发生在孩子出Shēng到3岁之间。在Zhè一时期,每秒钟会Shēng成一百万个神经连接。

  20多年的儿童发育研究告诉Wǒ们,幼ér需要Liǎng样东西Lái保障一Gè尽可能Hǎo的生Mìng开端:一是与看护者De哺育Hù动,二是受到保护而免遭恶性压力。在过去的5年里,新一轮的神经科学研究强调了幼儿早期经验在神经生物学上的影响,有力地指出了实现这两点DeFāng法。这些研究使我们得以瞥见早期儿童的大脑中正在发生什么。研究表明,对于大脑中支Chēng语言和认知Fā育的脑区ér言,那Xiē我们所知的有利于儿童Fā育的Huán境条件和Rén际关系,也与这部分脑区更高水平的连接和Jī活相关。

  萨斯坎德(本文作者之一)是儿科医Shēng和早期教育研究人员。她一直在追踪大脑发育的新兴科学,XīWàngLiǎo解它们如何指导父母的行为,Yǐ及影响社会规范。例如,带薪产假可以Jǐ父母时间发展与Hái子的哺育关系,儿童津贴和税收抵免可以减少已知的不Lì于儿童发育的贫困Wèn题。当父母外出工作时,高质量的儿童托管服务能为Yòu儿提供积极回应、全身心投入De看护者。

  然而,在科学Gào诉我们的儿童需求和社会为ér童Suǒ做的事情之Jiàn,Huán存在脱节的问题。美国是世Jiè上唯一没有规定父母在孩子出生后享有带薪假期的发达国家。2020年,美国每10个孩子中就有4个De家Tíng难以负担基本的生活用品。Měi国国会不久前宣布了之前扩大的ér童税收抵免计划Dào期,这项计划曾帮助数百Wàn家庭度过了新Guàn大流行,并大幅减少了贫困儿童的数量。此外,Dà约一Bàn的美国人生活在儿童托管服务荒Mò中,缺乏ZúGòu的护理设施和护Lǐ人员,而现有的儿童托管项目中只有不Dào10%是高质量De。新冠大流行进一步凸显了Zhè些Wèn题。这些事实就像一Chǎng余震Bù断的强烈地震,揭示出美国对父母和孩子的支持到Dǐ有Duō不牢靠。

  公众在Tǎo论如何补齐Zhè些短板时,很少涉及大脑发育科学。但是,这门科Xué应该成为讨论的Zhōng心,因为Tā为改进国家Hé地方的政策提供了可供参考的路XiànTú,这些政策可以让儿童的生活变得更好。

  影响Zhòng多

  Lán迪(Randy)戴着他那顶不离身的芝加哥公牛队帽子,Zài客厅柔软的地毯上坐下来,把两岁的儿子Zhū利ān(Julian)拉到他的腿上。

  “想玩吗?”他问Dào。

  朱利安咧嘴YīXiào,开始堆放积木。父亲和儿子Yī起数起数来“一……二……三……四……五……”,直到一座摇摇欲坠的高塔Chū现在他们Miàn前。

  “把它弄倒,把它弄倒。”兰迪碰Liǎo碰朱利安,鼓励他把TǎNòng倒。朱利安注视着他的父亲,看到兰Dí又加了几块积MùShí,他DeYǎn睛Lǐ闪烁着喜悦。

  当垒积木的父子俩数到16的时候,这座高塔Hōng然倒下。

  “嘣!”兰迪喊道。

  “嘣!”ZhūLì安Huí应道。

  兰迪是一Wèi出Sè的及时回应型家长,他还报名参加Liǎo芝加哥地区De一个家庭访WènYàn究Xiàng目,以学习更多关于儿童发育的知识。Jìn管朱Lì安现在HuánBù能说很Duō话,但兰迪会主动接收孩子发出的信息,再向孩子说Huà,让他们的对话轮流进Xíng。这种丰富的语言输入是哺育关系的核Xīn。多年来,YànJiū人员将注意LìJí中在Hái子听到的单词数Liàng上——Jí所谓的三千万单词大跨越——以此作为预测语言发育De最佳指标。然而最新的研Jiū显示,孩子所处的语Yán环境的质量更为重要。仅仅多Tīng对话是不够的,孩子必须参Yǔ到对话中Lái,就Xiàng兰迪鼓励朱利安所做的那样。

  在2018年的一项研究中(这是Tóng类研究Zhōng的第一个),哈佛Dà学和麻省理工学院的研究人员将36名4~6岁的儿Tóng置于大脑扫描仪中,并给他们讲关于玩捉迷藏和打开生日礼物的故事。当这XiēHái子听故事的时候,科学Jiā观察了他们的大脑活Dòng。在试验之前,研究人员记录了孩子们在两天内听到的Suǒ有内容,提前了解了他们的语言环境。

  研Jiū发现,在日常生长Huán境中,能够听到更多语Yán,并且Gèng多地参与轮流对话的孩子,ZàiTīng到Gù事时,大脑的关键语言区也会显示出更多的激活。这些孩子负责语言感知的脑区和负责语言生Chéng的Nǎo区之间也有更强的连接。在美国马里兰大学任职的YùYán病理Xué家和神经科Xué家雷切尔·罗密欧(Rachel?Romeo)领导Liǎo这项研究,她说:“语Yán对话Yuè多,大脑发育越成Shú,这一现Xiàng在各个社会经济水平上都有体Xiàn。”

  其Tā研Jiū表明,婴幼儿和看护者之JiànDe重Yào联Xì实际上发生在神经层面,Tā们的大脑活动是同步的。普林斯顿大学神经科学研究所的埃莉斯·皮亚扎(Elise?Piazza)团队曾在使用一种叫作功能性近Hóng外光谱(fNIRS)的研究Fāng法时发现了这一Diǎn,这种技术可以反映ShénJīng元的活动。科学Jiā在不同的情景Xià观察了成人和9~15个月大的婴幼儿,Dàng婴幼儿和成人在一起玩或共同关注同一物体时,他们的脑电波会Tóng步。而Dàng成人Yǔ房间里De其他Rén说话时,婴幼儿和成人De脑电Bō并不会同步,这表Míng无意中听到谈Huà对婴幼ér并没有作用。

  Zhè种神经同步与社会学习、解决问Tí的能力和词汇能力的发展有关。而且,当成Rén与婴Yòu儿神经Tóng步时,是成人跟随着婴幼儿做出举动,期待着Yīng幼儿的微笑和兴趣Diǎn,而不Shì反过来。

  皮亚扎目前已在美国罗切斯特大学任职,她说:“我们已经知道,婴幼儿导向的语言活动对他们的学习非常重要,并且各种各样De交流线索对他们来说可能也很重要。Shèn至在婴幼ér完全学Huì说话之前,就有很多方式Kè以让Tā们的大脑接Shōu环境中的这些不同信息。”

  这些研究有Lì地支持了父母花ShíJiàn与孩子在一起的Bì要性,还强调了为Shí么父母需要有途径获得高质量De、可负担的儿童托GuǎnFù务。兰迪和数百万像他一样的Rén所面LínDe问题Shì,他们很少有足够的时间按希望的方式养育孩子。为了维持生计,兰迪身兼数职,他的Qì子迈拉(Mayra)也有全职工作。大Duō数日子里,兰迪与孩子们Xiàn面的时间只有30分钟。Lán迪唯一能负担得起的儿童托管服务是看护服务。然而在接Hái子的时候,他经常发现朱利安待在轰鸣的电视机前。罗密欧说:“我们有大量研究表明,幼年时期儿Tóng与成人的核心互动,对大Nǎo发育和社会能力FāZhǎn至关Zhòng要。我们的社会应该创造一个环境,让这些Guān系Péng勃发展,这是我们对儿童的未来能做出的最好的投Zī。”

  对父母的Bāng助

  语言只是儿童Hé看护者之Jiàn强有力De哺育互动的一Fāng面。对婴érLái说,这种互动从生命的第一天就开始了。这就是为什么产后带薪休假符合以早期大脑发育为中XīnDe政策。但很少Měi国人Yǒu这样的假期。兰迪和迈拉就没有,当他们的两个孩子出生时,迈拉在两周内就返回工作岗位了,美国有大约四分之Yī的母亲都面临同样的Wèn题,而兰迪则只能Wèi此休息一两天。

  Zhuàn统上,关于带薪产假的研究主要Jí中在经济Fāng面——评估其对雇Yuán或家庭ShōuRù的影响。然而,近期关于Dài薪产假对母亲和孩子健康影响的研究发现,带薪产假与产后抑郁水平的降低、婴儿依恋关系De改善、Yīng儿死亡率和再住院率的降低,以及儿科就诊、及时的疫苗接种和母乳喂养时间的增Jiā都有关。父Qìng在孩Zǐ出生时带薪休假对父Mǔ双方的心理健康都有好处,Kè以降低双方的抑郁症状和YàLì。此外,已婚的父母如果都休产假,离Hūn的可能性就更小。

  现有的证据已经很Yǒu说服力了,不过最新的研Jiū又Wèi带薪产假对Yīng儿认知发育的Jī极影响增加了新的证据。2021年,美国纽约Dà学的Fā展心理学家纳塔莉·布里托(Natalie?Brito)团队发表了一项研究,研究Duì象是来Zì不同社会经济地位(socioeconomic?status,SES)的328名母亲Hé婴儿,Qí中一些母亲在孩子出生时有带薪产假,Lìng一些人则是休无薪产Jià。当孩子两岁时,研Jiū人员要求母亲们报告她们孩子的语言能Lì,以及孩Zǐ在社交场合的情绪反应。对于所有社会经济地Wèi的家庭来说,带薪ChǎnJià与幼儿较好的语言能力相关;而对于母亲教育水平较低的家庭来说,带薪产Jià与儿童较好的情感能Lì相关。布里Tuō说:“看起来带薪产Jià对每个家庭都有好处,但它可能对Shè会经济地位较低的家庭影响Yóu其显著。”

  带薪产Jià实际上改Biàn了孩子大脑活动De模式。《儿童发育》(Child?Development)杂志在Jīn年4月发表了一项研究,对象是80名母亲和婴儿。研究Zhōng,布里托团队使用脑Diàn图(EEG)测量了婴儿出生3Gè月后的脑波,Zhè些脑波由神经元之间的相互作用产生。每个人都有高频率Hé低频率DeNǎo波,两种类型都很重要。但是随着儿童年龄的增长,高频脑波的Xiàng对数量趋于增加。先前的研究表明,Dà脑Zhōng高频波更多的Yòu儿,在年纪更大一点时往往在学习和思考所需De技能上得分更高。

  布里托团队的工作表Míng,与休无薪产假的母亲相Bǐ,可以休带薪产假的母亲的婴儿有更多的高频脑波和更少的Dī频脑波。虽Rán样本量相Duì较小,且Duì婴儿的选择不是完全随机的,Dàn研究人Yuán确实控制了一系列潜在的Hùn杂Biàn量:如出生时的胎龄,家Zhōng的孩子数量,母亲De感情状况、受教育程度和职业声Wàng等。带薪产假和脑波模式之间的联系持续Cún在,这可以解Shì婴儿大脑活动12%到30%的差异。

  造成这些差异De原因很难弄清,但母亲的压力水平可能是影响因素之一。这项研究测量了母亲头发中与压力有关的荷尔蒙——皮质醇的水平。皮质醇水平Wǎng往会随着心理和身体Yà力的Lèi积而上升。研究发现,休带薪产假的母亲皮质醇ShuǐPíng比休无薪产假的母亲低,在对母亲敏感度的测Shì中,她们De亲子HùDòng得分也更高。布里托认为,由于Dài薪Chǎn假提供Liǎo资源支持和财务Wěn定性,“Zhè些母亲的压力可能会Xiáng低,并可能间接影Xiǎng到她们做母亲的方式Huò与孩子的互动”。Bù里托团队的研究是此类研究中Zuì早De,并且这些研JiūMò能证明任何因果关联。但是,正如布里托所说,“我们已经为其中一些关键点Zhǎo到Liǎo联系”。

  Miàn向未来的解决方案

  我Mén知道,当年幼的孩子受Dào保护ér免遭恶性压力,并且生活稳Dìng可预测时,他们的Fā育表现最好。Quán新的研究发现,在新冠大流行期间出生的婴儿发育迟缓的风险Gèng高,一些专家怀疑这可能与他们母亲De压Lì水平较高有关。几十年来,我们已经Zhī道,在低收入家庭长大的ér童更有可能面临这些不可预知和Lìng人痛苦的情况。

  最近,神经科学家Kāi始探Suǒ贫Kùn对ér童大脑的影响。在2015年Duì1000多名3至20Suì的儿童和成人的研究Zhōng,美国Gē伦比亚大学教育学院的神经科学家金伯Lì·G.诺Bù尔(Kimberly?G.?Noble)团队发现,大脑皮质表面积(Yǔ认知能力有关)与社会经济YīnSù之间存Zài一致的相关性。包括这项研究在内的几项研究都发现,与贫困最为相关的大脑区Yù是Chù理语言、执行Gōng能和存储记忆的区域。

  例Rú,在2019年,诺Bù尔团队也使用头发的皮质醇水平作为慢性Yà力的标记,研究显示Jiào高的压力水平与较Xiǎo的海马区相关,Zhè一区域对于执行Dà脑的记忆功能至关重要。这些大脑变化可能是一Zhòng适Yīng性反应。如果一个孩子Zài充满恶性压力的环境中Zhǎng大,孩子的大脑就会组织成Duì压力作出高度反应的模式。但是这样的Dà脑变化会Ràng孩子在以后的Jiào育和就业环境中Fù出代价。

  根据美国国家科Xué院2019年的一份报Gào,对有年幼子女的家庭实Xíng税收抵免最Yǒu可能降低儿童贫困率。税收抵Miǎn的好Chù在新冠大流行期间变得很明显,历史性DìKuò大税收抵免的举措立Jí降低了儿童贫困率。这是有史以来第一次,美国政Fǔ将税收Dǐ免的条JiànDú立于收入水平。这项规定使Nèi些正在工作的人和希望留在家里照顾孩子的人都能受益。超过90%的美国儿童符合税收抵免的条件。

  但在2021年Nián底,美国参议院在巨大的分歧下拒绝延长这项抵免计划。当信贷额Duó用完后,在2021Nián12月到2022年1月之间,儿童贫困Shuài从12%飙升至Bǐ新冠大流行之前更Gāo的17%。这Shǐ得又有370万儿童陷Rù贫困。根据美国国家科学院的报告,儿童贫Kùn对Chéng人就业、Fàn罪率和人口健康造成的长期Yǐng响,使美国每年损失8000亿至1.1万亿美元。而一套以税收抵免为Zhōng心DeZhèng策,加上营养补充剂和其他一些项目,将减少50%的儿童贫困,这最终会减少国家的支出。

  我们也知道很多儿Tóng托管的有效方法。广泛可获得的高Zhì量ér童Tuō管是ōu洲国家的目标之Yī。例如,经合组织针对Wǔ岁儿童的研究中涉及的其他国家,例如英国和爱沙尼亚,都有带薪产假和几乎普及De学前教Yù计Huà。

  由于没有带Xīn产假和儿Tóng托管服务,并Qiěér童税收抵免信贷有限,显而Yì见,在科学告诉Wǒ们儿童需要的东西,和美国Zhèng策对他们的实际作用之间存在着巨大的Hóng沟。现在,是时候使用丰Fù的Kē学证据来指导我们De政策和实Jiàn了。儿童健Kāng的大脑发育是国家发展的基础,因为ér童代表着我们的未来。这意味着,作为一个社会,我们能Zuò的最重要的事情Mù过于促进和保护孩子们的大脑发育。

  (撰文?达娜·萨Sī坎德(Dana?Suskind)?莉迪Yà·丹沃斯(Lydia?Denworth)?翻Yì?李安迪,Zuò者达娜·萨斯坎德是美国芝加哥大学医学中心的早期教Yù研究员和小儿人工耳蜗外科医生。莉迪娅·丹沃斯是一名科学作家,也是《科学美国人》的特约编辑)

  《光明日报》( 2022年09月08Rì?14版)