青春期脑发展及情绪调节（网络成瘾）

王楠

青春期、脑发展、情绪皆是教育工作者应该注重教育的关键点。分论坛重点关注青春期阶段儿童青少年的脑发展，并对情绪调节提出建议，论坛由广州市教育研究院院长方晓波主持。北京师范大学心理学部部长罗跃嘉教授指出，焦虑是人的一种常见的心理情绪，是人们遇到某些事情、挑战、困难或危险时出现的一种正常的情绪反应。执行功能是指在完成复杂的认知任务时，对各种认知过程进行协调的一般性控制机制，其本质就是对其他认知过程进行控制和调节，根本目的就是产生协调有序的、具有目的性的行为。既往发现，焦虑和应激等负性情绪对注意控制，执行控制中的更新、切换和抑制有损害作用。人脑的三大网络：突显网络主要包括背侧扣带前回和前脑岛;默认网络主要包括内侧前额叶、后扣带回，还有外侧顶叶;执行控制网络。高级的执行控制网络和低级的多个感知觉网络的动态交互，完成灵活而复杂的认知控制。突显网络主要负责应激、威胁刺激等负性情绪加工，而执行控制网络主要与执行功能相关。情绪和执行控制动态交互的动态脑网络模型即突显网络、执行网络和默认网络三个高级脑网络，跟视觉和运动等低级脑网络间的动态组织在情绪加工和执行功能及两者交互中发挥关键作用;多频段神经振荡和蓝斑—去甲肾上腺激素的神经调控可能是以上脑网络动态组织的深层生理机制。右侧杏仁体的中外侧表面形状与焦虑特质评分存在显著的相关性，具体表现为：焦虑特质越高的人，右侧杏仁体中外侧表面越往外凸。该结果提示了右侧杏仁体的中核与外侧核在焦虑特质的神经机制中具有重要作用。高焦虑人群在长期应激下，突显网络和执行控制网络的协同减弱了，执行控制网络和默认网络之间的对抗也减弱了。

西南大学心理学部教授何清华认为，执行功能可以分为冷执行功能和热执行功能。传统的“冷”执行功能主要聚焦于纯认知过程。而“热”执行功能则是在“冷”的基础上，通过奖惩设置，高度卷入了情绪或动机。而在大脑功能方面，前额叶的激活程度决定了执行功能表现好坏，学龄期儿童脑功能连接正在趋于成熟，逐渐表现出类似成年人的脑连接模式。前额叶的不同亚区与执行功能的不同成分有着密切联系。冷执行功能异常比如阅读障碍和数学障碍即刷新和抑制缺陷。自闭症儿童的冷执行功能的三个成分（刷新、抑制和转换）上都显著低于正常儿童。多动症儿童工作记忆刷新、转换能力显著低于正常儿童。对执行功能的干预训练，儿童期包括体育活动，传统跆拳道相比于普通体育课更强调自我控制、纪律和性格发展，因此能提高孩子的执行功能。音乐训练，6个月的音乐训练即可刺激大脑皮层的活动，改善行为。双语训练，儿童在使用双语时，需要不断进行转换，提高认知灵活性。自我疏离策略，教儿童以第三人称的方式与自己对话，或者把自己想象成一个模范角色，这时，儿童往往能更好地控制自己的想法。青春期阶段进行计算机训练，针对性的执行功能训练任务。有氧运动，短时间有氧诱发执行功能脑激活模式变化。正念或瑜伽，冥想+促进感官觉察+身体扫描，使儿童更关注自我控制。

我国青少年首次接触网络游戏的年龄呈日益低龄化趋势，其中6—14岁是青少年首次接触网络游戏的重要时期。北京大学回龙观临床医学院精神医学研究中心主任谭淑平总结前人研究指出，玩電子游戏并不能提升总体认知能力。玩15分钟暴力电子游戏的成年人对表情从中性转变为愤怒的识别速度比玩非暴力游戏者更快，而对表情从中性转变为快乐的识别速度更慢。动作游戏玩家的知觉益处并没有延伸到社会认知领域，其面孔情绪识别能力并没有提升。谭淑平等研究者围绕青少年电子游戏时间与社会认知功能评估、一般认知功能评估两方面的关系开展研究，结果发现电子游戏对儿童青少年社会认知功能存在负面影响，语音情绪识别能力受损早于面孔情绪识别，存在性别差异。电子游戏尽管能小幅度提升反应速度，但是对空间记忆和执行功能无改善作用，并且长时间玩游戏会损害抽象概括能力。电子游戏首先损伤社会认知功能，随着游戏时间延长，高级神经认知功能也开始出现损伤。

上海交通大学心理与行为科学研究院研究员杨志提到，青春期/青少年早期的焦虑障碍与脑发育有关，焦虑障碍的发病高峰也是脑在发生快速改变的时期，脑的快速改变（髓鞘化和突触修剪）使脑的可塑性发生变化。15—17岁的青少年社交焦虑障碍患者出现异常低的岛叶。在青春期，神经系统发生了特殊的变化，可能影响了神经环路的形成和消退能力不平衡。遗传和家庭环境的作用在脑发展的特殊时期影响焦虑障碍的发生发展，脑科学研究帮助我们解释焦虑障碍在青春期的发生机制和风险因素，常模参照+自然刺激范式有望帮助定量测量青少年的情绪脑的成熟度。

东南大学儿童发展与学习科学研究中心杨元魁博士总结了三种类型的压力：积极压力是适度的、短暂的压力。这种压力是正常生活的一部分，对积极压力的学习和适应是健康发展的一个基本特征。引起积极压力反应的不良事件往往可以在成人的关心支持下、在温暖和积极的人际关系背景下快速缓解，儿童能够逐步学会控制和管理好自己的压力反应。可承受压力指可能负面影响大脑结构和功能发育的压力，例如心爱的人的生病或离世、可怕的事故、父母分居或离婚，社会歧视或其他比较严重的事件，但儿童在经历这些压力事件过程中总是能够得到成人的持续支持。毒性压力：指强烈的、频繁的或长时间激活压力反应系统，并且无法得到有效人际关系缓冲和支持的压力。持续的毒性压力会损伤大脑的结构。压力损伤前额皮层的结构和功能，压力会损害海马的结构与功能。青少年的主要社会压力源包括学习压力、学校压力、情感压力、家庭压力、同伴压力。

电子科技大学张千明博士所在的团队开展了幼儿注意稳定性人工智能评估方法与应用研究。准确、实时地监测注意力稳定性，不受环境限制，这样的评估在教育方面解决注意稳定性问题的瓶颈，是有助于在学校教育中优化教学、帮助家长甄别课程有效性的有力工具。为此，团队智能测评方法采用“脑功能成像装置”采集右侧背外侧前额叶的血氧信号数据。用于训练模型的参考标签数据包括心理学经典评估方法所需要的划消测试成绩，心理学专家观察受试者行为表情的判断结果，视觉定向、上肢动作、头部动作、语言表达。用于支撑模型的特征数据包括神经生理评估方法所需要的前额叶神经血氧信号数据，基于机器学习的智能评估方法所需要的头部的视频记录数据。建立模型，基于受试者的血氧信号数据、视频记录数据，预测其在划消测验中的成绩。采集到的数据样例，得到有效数据样本约500例，总时间长度约1400分钟。随着时间的推移，上过人工智能机器人课程的小朋友注意力稳定性提升要高于没有上过课的。从成绩变化的情况来看：半个月的课程，对实验组的成绩产生的影响不明显;持续一个月的课程，显著提升了实验组的成绩。

北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室教授秦绍正揭示儿童青少年情绪问题背后的认知神经机制，超负荷的压力是引发精神健康问题的关键因素，作用在整个人生发展过程，特别是儿童青少年期最为敏感。比如说情绪问题，在真正转为临床障碍之前有一些前驱性的特征，这些特征其实从学龄比如说六岁左右，就开始出现了。如果是不典型的症状的话很难进行早期的鉴别预防干预。而儿童青少年焦虑和抑郁问题的早期客观评估指标缺乏，认知神经科学为解析焦虑与抑郁人脑活动模式带来变革。焦虑情况下大脑前额叶高级执行功能会受到一定的抑制，导致对情绪的感知评价这条通路的过度激活，进而更多地引起一些冲动性的反应，情绪性的调控能力下降。在儿童青少年一些冲动性反应是更加明显，7—9岁儿童早期焦虑水平越高，情绪感知与调控的神经网络连接的整合性过度增强。压力激素觉醒反应通过激发海马记忆与前额叶系统来调节个体在完成工作记忆的高级执行功能。青少年（13岁左右）母亲以过度严厉、敌意为特征的消极教养方式，会影响青少年中期（16岁左右）以杏仁核及其相关亚区为核心的脑网络功能连接模式。焦虑与抑郁对青少年期个体的影响有性别差异，负性教养通过杏仁核—前额叶通路进而影响青少年焦虑与抑郁水平，男孩没有产生显著影响，中介作用路径不成立。基于脑与认知的心理行为干预，积极的社会支持能够缓解儿童青少年大脑杏仁核对负面情绪反应，积极认知训练可促进脑功能重组与缓解学习焦虑。