淺談腦發(fā)育特點(diǎn)和終身學(xué)習(xí)的關(guān)系

劉紅麗

摘 要：學(xué)習(xí)是極其復(fù)雜的社會(huì)文化與生物現(xiàn)象，與神經(jīng)結(jié)構(gòu)與功能之間存在著相互的作用與影響。大腦發(fā)育的敏感期容易接受經(jīng)驗(yàn)的影響以促進(jìn)大腦結(jié)構(gòu)與功能的發(fā)展。腦本身具有“可塑性”可以被環(huán)境或經(jīng)驗(yàn)所修飾塑造其結(jié)構(gòu)和功能。本文主要從腦發(fā)育特點(diǎn)的敏感期和終身可塑性兩方面討論不同年齡階段學(xué)習(xí)的特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：腦發(fā)育；敏感期；可塑性；終身學(xué)習(xí)

學(xué)習(xí)是極其復(fù)雜的社會(huì)文化與生物現(xiàn)象，不僅涉及到社會(huì)、文化、心理等方面，而且也與神經(jīng)結(jié)構(gòu)與功能之間存在著相互的作用與影響。腦的作用非常重要，它是思維之所，它不斷地與人體其他部分發(fā)生著交互作用。人類正常腦的發(fā)育都遵循類似統(tǒng)一的步驟。出生一年內(nèi)，腦重增加最快，6、7歲時(shí)，幼兒腦重約為1280克，基本接近成人水平。個(gè)體大腦各區(qū)成熟路線為：枕葉—顳葉—頂葉—額葉。到幼兒末期，大腦皮質(zhì)各區(qū)都接近成人的水平，7歲時(shí)連發(fā)育最晚的額葉也基本成熟。腦在出生前的最快發(fā)育時(shí)期內(nèi)（懷孕后10—26周），每分鐘大約能形成25，0000個(gè)神經(jīng)元細(xì)胞。嬰兒出生的時(shí)候，神經(jīng)元的數(shù)目達(dá)到最多，在150億—320億之間。

神經(jīng)元之間的交流受若干因素的調(diào)控，最重要的因素——“修剪”。修剪包括神經(jīng)元會(huì)增加其突觸的數(shù)量（突出發(fā)生），同時(shí)神經(jīng)元數(shù)量可能減少。其微觀水平上的因素：軸突終末釋放的神經(jīng)遞質(zhì)的數(shù)量、神經(jīng)遞質(zhì)通過突出見習(xí)移動(dòng)的速度、接受神經(jīng)元表面受體的數(shù)量，其中，后兩者對(duì)已有突觸聯(lián)結(jié)的加強(qiáng)或削弱。另一個(gè)因素——髓鞘化。髓鞘是一層脂肪類的物質(zhì)，有絕緣的作用。髓鞘化后軸突的傳到速度比髓鞘化之前快100倍。學(xué)習(xí)的結(jié)果既可以是新突觸的形成，也可以是已有突觸聯(lián)結(jié)的加強(qiáng)或削弱（甚至消失）。前者以兒童或青少年為主，后者則已成年為主。與突觸的變化（突觸生成、修剪、加強(qiáng)、削弱）相一致的是，髓鞘化的過程也依賴于經(jīng)驗(yàn)（Stevens and Fields，2000）。

第一方面，腦發(fā)育的敏感期。腦發(fā)育敏感期就是指大腦的結(jié)構(gòu)或者功能對(duì)特定的外部刺激非常敏感的階段。在這個(gè)階段，大腦特別容易接受經(jīng)驗(yàn)的影響以促進(jìn)大腦結(jié)構(gòu)與功能的發(fā)展。另外，需要與敏感期相區(qū)分的一個(gè)概念是關(guān)鍵期。關(guān)鍵期是指大腦的結(jié)構(gòu)或者功能需要特定的、適宜的經(jīng)驗(yàn)才能得到持續(xù)的發(fā)展。如果特定的、適宜的經(jīng)驗(yàn)沒有發(fā)生，則大腦某個(gè)方面的結(jié)構(gòu)或者功能的發(fā)展可能會(huì)受到永久的影響。因此，敏感期強(qiáng)調(diào)發(fā)展中的某個(gè)階段某些能力容易受到經(jīng)驗(yàn)的影響與改變，因而敏感期的研究對(duì)教育研究者與教育實(shí)踐者具有重要的價(jià)值。

腦成像技術(shù)發(fā)現(xiàn)，兒童晚期會(huì)出現(xiàn)第二次神經(jīng)增殖和修剪高潮，這次高潮的重要部分發(fā)生在少年晚期，它會(huì)對(duì)許多高級(jí)心理功能產(chǎn)生影響。從青春期到成年早期，腦體積持續(xù)增長(zhǎng)，髓鞘化進(jìn)程不斷發(fā)展。青少年的腦不僅遠(yuǎn)沒有發(fā)育成熟，而且在青春期剛剛結(jié)束時(shí)，灰質(zhì)和白質(zhì)都會(huì)發(fā)生顯著變化。

比如，嬰兒出生的頭兩年是在腦神經(jīng)通路發(fā)育高度敏感的時(shí)期，涉及注意、知覺、記憶、運(yùn)動(dòng)控制、情緒調(diào)節(jié)和人際交往以及語言等功能。青春期是情緒發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，此時(shí)腦激素的分泌量異常豐富。性激素在青少年的強(qiáng)烈情緒中起著重要作用。青春期時(shí)，負(fù)責(zé)感覺尋求的腦區(qū)已經(jīng)得到了充分發(fā)展，但在整個(gè)青春期內(nèi)，負(fù)責(zé)判斷的腦區(qū)仍然在不斷發(fā)展的進(jìn)程中。由于青少年的前額葉尚未完全發(fā)育成熟，因而青春期比較容易出現(xiàn)不穩(wěn)定行為。

第二方面，腦的可塑性。所謂腦的“可塑性”，指腦可以被環(huán)境或經(jīng)驗(yàn)所修飾，具有在外界環(huán)境和經(jīng)驗(yàn)的作用下不斷塑造其結(jié)構(gòu)和功能的能力。可塑性是腦的一種固有屬性，腦不斷感知、加工和整合個(gè)人經(jīng)驗(yàn)所產(chǎn)生的信息，促使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不斷產(chǎn)生物理聯(lián)結(jié)。

可塑性分為兩種：經(jīng)驗(yàn)期待型和經(jīng)驗(yàn)依賴型。經(jīng)驗(yàn)依賴性可塑性指的是遺傳傾向所引起的腦結(jié)構(gòu)改變，發(fā)生于較早期是在長(zhǎng)期進(jìn)化過程中形成的，具有物種的特異性和種內(nèi)個(gè)體之間的一致性。經(jīng)驗(yàn)期待性可塑性反映了種系發(fā)展的特點(diǎn)：它是健康腦的自然屬性，是我們活到老、學(xué)到老的有力保證。是個(gè)體在特殊經(jīng)驗(yàn)和特殊環(huán)境下形成的，各個(gè)體之間有較大的差異。

與可塑性相同，學(xué)習(xí)也可以分為經(jīng)驗(yàn)期待型學(xué)習(xí)和經(jīng)驗(yàn)依賴型學(xué)習(xí)。其中，經(jīng)驗(yàn)期待型學(xué)習(xí)包括視覺敏感期、語音敏感期和語言學(xué)習(xí)敏感期；經(jīng)驗(yàn)依賴型學(xué)習(xí)包括詞匯習(xí)得能力、顏色知覺能力。

過去20年的研究數(shù)據(jù)表明，腦的可塑性可以持續(xù)終生。由于可塑性是學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，因而一生之中都能學(xué)習(xí)，不過不同階段的學(xué)習(xí)方式可能不同。嬰兒新突觸的生長(zhǎng)非常迅速，大腦發(fā)展中存在著最佳期或者“敏感期”。在該階段，特定類型的學(xué)習(xí)最有效。青少年的大腦還未成熟，在青春期之后的很長(zhǎng)一段時(shí)間，會(huì)發(fā)生大范圍的結(jié)構(gòu)性變化，這一階段特點(diǎn)為情緒不穩(wěn)定而認(rèn)知能力高度發(fā)展。在老年期，與任務(wù)有關(guān)的流暢性或者經(jīng)驗(yàn)可以降低大腦活動(dòng)的水平，從某種程度上來講，大腦的加工更加有效。

關(guān)于腦的持續(xù)發(fā)展有許多具體研究，Park等人發(fā)現(xiàn)，在不同的年齡段，加工速度、工作記憶和長(zhǎng)時(shí)記憶的表現(xiàn)大致呈線性下滑，而詞匯在中年期保持不變，60至80歲之間持續(xù)增長(zhǎng)。Li（2001）等人采用雙重任務(wù)范式研究了認(rèn)知的年齡效應(yīng)。個(gè)體分別接受記憶訓(xùn)練任務(wù)和步行任務(wù)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，進(jìn)行雙重任務(wù)時(shí)，老年人的步行任務(wù)完成較好，記憶任務(wù)的成績(jī)不如單獨(dú)記憶時(shí)的好。說明，老年人把步行認(rèn)知放在較高的優(yōu)先等級(jí)上，而犧牲了記憶任務(wù)。此外研究發(fā)現(xiàn)，感知功能、加工速度、工作記憶和長(zhǎng)時(shí)記憶會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而衰退。詞匯、語義、世界知識(shí)記憶智慧則會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而提高。老化過程伴隨認(rèn)為優(yōu)先級(jí)和策略的變化，老年人更依賴自上而下的因素。Erik Erikson（1996）提出了個(gè)體發(fā)展是終身的觀點(diǎn)，腦的可塑性會(huì)隨著年齡的增加而下降，但是我們已經(jīng)掌握的“專業(yè)技能”卻會(huì)不斷增加。

敏感期和腦的可塑性似乎是發(fā)展過程中不同甚至相反的概念。一方面來說，腦可塑性表明，學(xué)習(xí)和發(fā)展可以發(fā)生于任何年齡段，任何時(shí)候進(jìn)行干預(yù)和學(xué)習(xí)都不晚；但另一方面，大腦發(fā)育的敏感期意味著時(shí)機(jī)、早期干預(yù)和學(xué)習(xí)的重要作用。除了語言的發(fā)展，證明敏感期存在的證據(jù)主要來自動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。迄今為止，研究結(jié)果同時(shí)支持敏感期和可塑性，但是還需要進(jìn)一步的研究來揭示某些特定的條件，在這種條件下，敏感期可以促進(jìn)學(xué)習(xí)，而由于腦具有可塑性，可以在不同時(shí)期進(jìn)行學(xué)習(xí)。

最后，關(guān)于教育和學(xué)習(xí)的啟示。對(duì)于兒童來講，學(xué)習(xí)上的變化是一個(gè)漸進(jìn)的過程，尤其會(huì)采用既定的方式。例如兒童常常使用扳手指的方式來算加法，這種方式雖然耗時(shí)，但是對(duì)兒童來說卻是簡(jiǎn)單和有效的。不管成功或是失敗，對(duì)學(xué)習(xí)本身都是一種促進(jìn)。應(yīng)鼓勵(lì)兒童通過嘗試新奇的策略來解決問題。對(duì)于青少年，掌握學(xué)習(xí)法是必要的，因?yàn)閷W(xué)習(xí)者的目的是增強(qiáng)自身或者其所在團(tuán)隊(duì)的工作表現(xiàn)。學(xué)習(xí)應(yīng)該是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程，先前的知識(shí)不斷積累，促進(jìn)能力的發(fā)展和任務(wù)的精通。青少年需要從經(jīng)驗(yàn)和多種方式的學(xué)習(xí)中不斷地開闊視野，以促進(jìn)自身問題解決能力和決策能力的發(fā)展。對(duì)于成年人，學(xué)習(xí)和發(fā)展并不總意味著能力的提高或效率的增加。隨著年齡的增長(zhǎng)，如何處理身體自主性的缺失，以及如何創(chuàng)造性地、有效地管理社會(huì)支持網(wǎng)絡(luò)是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)

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