脑健康与未来教育

宋伟宏

脑是生物进化的一个奇迹。生物进化从几十亿年前的一个单细胞生物开始，约20亿年前出现了真核细胞生物，5.5亿年前扁虫出现初级的神经网络，2亿年前哺乳动物出现了前脑，20万年前现代人类进化出复杂的大脑和思考的能力。然而，大脑的大小并不能决定一切。人的大脑只占非洲象的不到1/3，但非洲象绝对没有人类聪明。

“脑计划”与脑健康

大脑的研究是21世纪以来全球各国特别是发达国家研究的重中之重，比如美国的脑科学计划、欧洲人脑计划和日本的脑智计划。中国的“脑计划”即将启动，主要部署是一体两翼，“一体”是理解脑认知功能的神经基础，“两翼”包括脑机智能技术和脑重大疾病诊治手段研发。脑疾病的早期诊断和干预是脑健康领域的研究重点。在全球各类疾病所造成的社会负担中，脑疾病占28%，超过癌症或心血管疾病。中国“脑计划”对脑健康问题的研究聚焦于三种典型疾病：儿童期以自闭症为主的神经发育性疾病，青中年以抑郁症为代表的精神疾病，而老年则以阿尔茨海默病為主的神经退行性疾病。

自闭症谱系障碍是神经发育疾病的典型代表。自闭症又称为孤独症，全球人口的患病率大约是1%，男性发病率远高于女性。我国有超过百万的患者和大约千万的受困扰人群。自闭症一般三岁以内起病，社会交往障碍、交流障碍、兴趣狭窄和刻板重复的行为方式是自闭症的核心症状。遗传和早期环境因素对自闭症发病有非常大的影响，但目前自闭症的发病机制、发病原因尚不明确，自闭症患者需要终生照顾。

抑郁症是一种常见的精神疾病，严重限制心理社会功能和降低生活质量。世界卫生组织预测2030年该疾病将为全球疾病负担的第一位。抑郁症的12个月患病率总体约为6%，终生患病风险为15%-18%。首次抑郁发作的最可能时期是从青春期中期到45岁左右，但几乎40%的人在20岁之前经历第一次抑郁发作，平均发病年龄在25岁。女性抑郁症患者几乎是男性的两倍。人的抑郁症有两个患病高峰，第二个和第三个十年达到峰值，随后在第五个和第六个十年的时候达到次高峰。目前，抑郁症的病因不明，社会心理压力源和生物压力源（例如产后抑郁）是其中一个很重要的因素。关注儿童的情感和抑郁对学习、工作和家庭的影响非常重要。现在，学校的心理健康教育已经是大中小学关注的重中之重，对心理健康来说，其中一个重要部分就是抑郁焦虑的问题。

阿尔茨海默病，俗称老年痴呆症。阿尔茨海默病不是老人变傻了，是脑神经的退化死亡所导致的认知功能障碍和学习记忆的衰退。阿尔茨海默病是最常见的脑退化性疾病，发病率非常高。阿尔茨海默病在65岁及以上的人群中发病率约为11%，并且发病率随着年龄的增长而大幅提高。85岁及以上的老人，约有三分之一到一半的人患有此病。中国已经进入老龄化社会，而且是全世界最大的老龄化国家，60岁以上的中国老人占了将近2.5亿，65岁以上的老人大概有1.7亿。中国目前大约有800万到1500万阿尔茨海默病的患者。阿尔茨海默病是第六位致死疾病，在老年人口的致死疾病里占第四位。阿尔茨海默病包括两大类型。第一类是早发型，一般在五十岁左右;第二类是晚发型，99%的病例都是在65岁以后发病。它的促发因素有很多，比如高血压、高血脂、肥胖、糖尿病等等。有研究发现，大脑的缺氧、酒精的使用、维生素的缺乏等等，都会导致阿尔茨海默病发病的概率增高，遗传因素也占了一大部分。目前阿尔茨海默病的发病原因和机制尚不清楚，也没有早期诊断和有效预防、治疗的方法和措施。

这三种疾病对社会的影响非常大。三种疾病都有一个共性——病因不明，预防和治疗措施缺乏，社会家庭负担非常重。自闭症发生在儿童期，需要家人的终身照顾，抑郁症对自身和周围的影响也非常大，阿尔茨海默病就更不用说了，影响到整个家庭，到中晚期的时候患者完全失去记忆，需要全方位24小时的照护。

脑健康是我们延缓衰老的一个非常重要的目标。“脑计划”要对脑衰老及脑疾病致病的机制进行深入研究，发现早期诊断的指标，开发有效的防治方法，对其早期干预、治疗以期实现健康老年化。

脑健康、脑科学与未来教育

将脑健康、脑科学知识融入未来教育有极其重大的意义，为未来教育提供参考性的方向。学校的教育，不管是中小学还是我们大学本硕博的教育，如何解决自闭症风险规避，怎么进行正常对抑郁的引导，怎么去训练他们预防低龄病人，应对家庭环境和学校的环境;而对于阿尔茨海默病，怎么发现早期诊断的指标、进行早期的干预？我认为，身体的运动和大脑的运动，尤其是保持老人们的社会交往，对阿尔茨海默病的预防有很好的帮助。学校教育不仅会对个人的成长和发展产生影响，同时也会投射到家庭以及社会环境中。学生的大脑是可塑的，最容易接受新生事物。通过将脑科学、脑健康的新知识融汇到教学中，让老师们、学生们有新的认识，将研究成果以最快的速度推广和应用，造福社会。

脑科学是个天然兴趣话题，能够切实帮助学生的日常学习、生活。2000年诺贝尔生理学或医学奖授予神经系统“信号传导”的研究，揭示学习和记忆的机制。2017年诺贝尔奖关于生物钟研究，对睡眠和健康的生活方式有指导作用。健康的睡眠对学习的影响非常大，正常和合适的睡眠对学生大脑的可塑性和学习非常重要。学生需要午休，这能够保证充足的睡眠时间，对其学习和大脑的发育十分重要。

神经科学是一门涉及神经系统结构和功能研究的多学科科学。它涵盖了神经系统的进化、发育、细胞和分子生物学、生理学、解剖学和药理学以及计算、行为和认知神经科学。研究脑的结构和功能，对于教育来说意义重大。脑科学本身是一个交叉学科，它涉及几乎涵盖了我们能想象的所有专业，所以脑科学是一个包容的、融会贯通的学科。

如何将脑科学、脑健康融入未来教育。一是在脑科学、脑健康的方面要加强本科教育，培养本科生、硕博研究生和博士后，为脑科学的深入研究和发展提供后备人才。二是脑科学脑健康知识要渗透到我们的基础教育中，把这些知识传播给孩子，帮助他们了解脑科学和脑健康的新成果，这对他们未来的职业发展和身心健康都有积极意义。三是用科研成果转化引领未来教育。对大脑的研究会启示和改变我们的教育策略，尤其是差异化培养学生的问题。每个学生都有自身特点，因为他们的脑结构不一样。这种差异化的教育所依据的科学基础是脑科学和脑健康的新发现，其对大中小学教育都起到了非常重要的指导作用。

脑科学是21世纪的前沿科学，人类认识自然和自身的一个终极挑战。要多层次融入未来教育使学生终身受益，为中国的脑科学和脑健康的培养未来的人才。关注脑健康，是关注青少年成长，也是为了减轻家庭和社会的负担，是为了所有的老人、所有的年轻人能够健康长寿。青春永驻。