大脑的可塑性

大脑的可塑性

一场关于人类天性这一概念的悄无声息的革命在过去20年里渐渐发展起来，因为科学家们证明了人脑具有可塑性。这个意想不到的发现是：具有执行功能的大脑前额叶皮层有着很强的可塑性。正如全书都有提到的，这些机制允许我们在追求目标和价值观时能够冷却、抑制冲动的热反应，并调节情绪使我们能更好地适应环境。

执行功能对我们日常生活的重要性毋庸置疑，尤其是它让我们具备了用自我控制来克服刺激控制的能力，这一点意义重大。公共政策是否能带来影响取决于我们是否认为执行功能和自我控制的潜力本质上是天生和固有的。如果它们是，那么我们的干预就显得无能为力了。但如果它们是可塑的，那么公共政策的影响将会是深远的，而且应该提倡在教育中让孩子们尽早地培养这些能力并不断完善与提高。

今天我们知道，当一个学龄前儿童设法去等待两颗棉花糖时，其大脑前扣带皮层和侧前额叶区域会非常活跃。这些区域是冷认知系统的重要部分，他需要这些部分来控制来自热情绪系统的冲动。当我通过观察窗观察孩子们时，功能性核磁共振成像技术在数十年后才出现，那时的我无法想象坐在“惊喜屋”里的孩子们在面对零食时的大脑是如何运转的。从那以后，得到良好控制的实验干预便指出，直接的执行功能训练不仅可以提高自控力，还可以相应地改变大脑的神经功能。

2005年，一个研究小组在迈克尔·波斯纳的领导下进行实验，以证明后天训练和先天遗传共同影响着让学龄前儿童冷却其热系统的认知和注意控制能力。研究者们让年龄在4～6岁的孩子们连续五天每天进行40分钟的注意力训练。在这些训练中，孩子们会玩各种各样的电脑游戏来提高他们在不同方面的注意力控制能力——具体来说，就是在心中形成一个目标，然后把注意力集中到实现这个目标上，抑制其他妨碍目标实现的干扰性心理冲动。例如，在一个游戏中，他们用操纵杆追踪电脑屏幕上的卡通猫，他们的任务是让这只猫移动到草绿色的区域，避免泥泞的区域，当草绿色的区域开始缩小时泥泞的区域会不断变大，从而增加任务的难度。

研究者们想要回答的问题是，这样的训练会影响孩子们在稍后进行的不同标准的注意力控制测试中的分数吗？研究结果是，与没有参加训练的儿童相比，参加训练的儿童的注意力确实显著提高了——这个简单且历时短的实验给出了一个激动人心的发现。最令人惊喜的是，这个简短的训练甚至提高了非语言智能测试的分数。

影响儿童冷却和控制消极情绪、减少多动的能力的特定基因也影响着注意力和自控力。DAT1基因尤其会在不同种类的多巴胺失常中发挥作用，包括注意力不集中症，躁郁症，临床抑郁症和酗酒。对于公共政策的一个好消息是，研究者发现即使是有遗传脆弱性的人，其注意力控制也可以通过干预显著提高，尤其在成长过程中通过良好的教育和父母养育——先天与后天就这样无缝地相互影响着。

考虑到执行功能对发展社会能力、认知能力、自控力的重要性，我们应该看一下阿黛尔·戴蒙德（Adele Diamond）在英属哥伦比亚大学进行的一项研究，这项实验想要确定执行功能在简单的幼儿园教学干预中是否真的是可塑和可教的。2007年，戴蒙德和同事们在《科学》杂志上发表了他们最大的研究结果。他们的“思想的工具”课程旨在促进执行功能的发展，他们让学龄前儿童（平均年龄5.1岁）集中地每天进行40种提高执行功能的活动，这些活动包括类似游戏的练习（练习中儿童应该告诉自己应该做什么），还有戏剧性的扮演、提高记忆力的简单练习任务和有目的地学习集中和控制注意力。戴蒙德的研究在低收入学区中超过20间教室里进行，他们比较两种不同的课程对孩子们执行功能的影响，其中一种就是“思想的工具”课程，另一种是学校标准的文化课程，它和前一种课程所涉及的学习内容相似，但没有包含执行功能培养。为了排除教师质量不同的可能，所有教室都接受完全相同的资源，所有教师都受到同样数量的训练和支持。同样的，所有学生都来自同样的街区，被随意地分配到两个课程中，他们在年龄和家庭背景上也是相似的。

到了幼儿园的第二年，在两个课程的孩子们进行关于执行功能的标准认知和神经系统测试中，参与“思想的工具”课程的孩子以很大的优势胜出，而且这对于一开始执行功能水平很低的孩子来说是最有效的。事实上，在“思想的工具”课程中的孩子们的进步是如此令人震撼以至于在实验开始一年后，一个学校的教育工作者坚持要求提前结束这项实验，以便让对照组中接受普通文化课程的孩子也可以参加“思想的工具”课程。

通过干预去影响执行功能发展的机会不只局限于幼儿园阶段。对于11～12岁在学校表现不佳的孩子，只需每天几个小时的训练，在特定的“如果-那么”计划和策略的帮助下，就可以显著地提高他们的学业、年级平均成绩，同时，他们的出勤和在校表现也都会有所改善。在另一项研究中，患有多动症的儿童通过五个星期的训练去提高他们的工作记忆——需要暂时保存信息的记忆，例如试着听记一个七位的电话号码，让它在记忆中保存足够长的时间，以便可以成功拨号。工作记忆是追求目标过程所需要的执行功能的一个重要组成部分。这些训练不仅提高了他们的工作记忆，而且减少了他们的多动症症状和问题行为。

简单的冥想和专注力练习也可以大幅度提高执行功能。“专注力练习”帮助个体达到以当前为中心的注意力集中：你可以让自己毫不费力地意识到自己在此时此刻产生的每一种情绪、感觉或者想法，客观、直接地接受和承认所体验到的一切。在一项实验中，一组年轻人连续五天进行每天20分钟的专注力练习，再加上一些简单的冥想练习，与在同样的时间里进行一般放松训练的控制组相比，这组的练习让他们减少了负面情绪、缓解了疲惫、减少了对压力的生理反应和心理反应。“专注力练习”还会减少分心，加强注意力集中，提高大学生在标准化测试中的成绩，如美国研究生入学考试，这项考试被许多研究生院校作为入学标准。

同样，正常成年人和老人也可以通过相对简单的干预提高执行功能。最显著的就是体育锻炼，即使是短时间适度的运动量也可以。事实上，任何减少孤独，提供社会帮助，加强人与人之间连接的事情都会奏效。