2023-06-25 12:22:26 來源 : 科技日報
中國有數以千萬計的學齡兒童存在嚴重的閱讀困難,嚴重影響兒童的學習和生活質量,但是已有的發現還不能幫我們找到中文閱讀困難與認知因素之間的因果關系。——譚力海(深圳市神經科學研究院院長)
“人腦大約有1000億個神經元,神經元放電閃爍,就像是群星在閃耀。但我們對人腦的了解,比對星空的了解少得多。”5月20日,在福建省福州市召開的“兒童認知發展和心理健康高峰論壇”上,北京師范大學教授羅躍嘉說。
(資料圖片僅供參考)
人的不同能力,對應大腦宇宙的不同星座。中文閱讀能力,就好比隱藏在迷霧后的星座。和閱讀拼音文字不一樣,閱讀中文涉及更廣闊的腦區,也更難以歸因。
2022年開始的一個前沿項目,正試圖揭開這個星座的神秘面紗。這是我國首個以3歲兒童為起點,大規模、系統性地探討中文閱讀困難早期預警系統的追蹤研究,來自北京師范大學等多家高校的學者參與其中,深圳市神經科學研究院負責提供具體研究設計和測試方案。
閱讀障礙具有遺傳性
“學習語言文字,需要調動聽、說、看、思考等各種腦區,是一項極為復雜的能力,也能夠反映兒童的認知能力發展水平。”北京師范大學教授薛貴說。
國外研究曾指出,語言和閱讀能力是兒童認知發展的重要內容,會給兒童的智力發展和學習能力帶來深遠影響。大約有20%的兒童受到語言和閱讀發展困難的嚴重困擾。國外學者早期研究發現,閱讀困難主要源于兒童在語音感知方面的缺陷。基于這一發現,國外學者已研發出一套系統完善的閱讀困難早期診斷和干預體系。
國外研究表明,80%以上的拼音文字閱讀障礙源于語音感知的缺陷,這源于相關腦區發育遲緩,具有遺傳性。
“讓一歲半或兩歲的兒童聽一串語音如ba、ba、ba、ba、pa、ba、ba、ba、pa,并用腦電儀監測。一般兒童聽到pa,大腦會有反應,產生一個負波。但有些兒童聽到pa,并沒有負波。這樣的兒童進入小學階段,更有可能表現出嚴重的閱讀障礙。如果在早期診斷中發現這種情況,父母就可以在兒童一歲半或兩歲時進行有針對性的訓練和干預。”深圳市神經科學研究院院長譚力海說。
然而,這一結論并不適用于中文閱讀障礙。
中文閱讀涉及更多腦區域
“中國有數以千萬計的學齡兒童存在嚴重的閱讀困難,嚴重影響兒童的學習和生活質量,但是已有的發現還不能幫我們找到中文閱讀困難與認知因素之間的因果關系。”譚力海說。
譚力海是最早利用功能磁共振成像技術研究語言(特別是中文)的學者之一。他首次發現,中國人應對中文閱讀有獨特的大腦區域,這已經成為神經科學界的共識。腦科學研究發現:閱讀中文需要一條連接前額皮層中“運動性語言中樞”——布洛卡區和輔助運動區的神經通路,而閱讀拼音文字,則需要一條連接布洛卡區和“聽覺性語言中樞”——威爾尼克區的神經通路。換句話說,“寫”對漢字閱讀能力發展更為重要,而“聽”對英文閱讀能力發展更為重要。臨近大腦運動區的左腦額中回對中文加工尤為重要,這一閱讀中樞的形成,與兒童書寫和閱讀中文的能力高度相關。
中文和英文閱讀共用的腦區包括左腦的額下回、顳中回和梭狀回。而中文閱讀還涉及左腦額中回、頂葉和右腦梭狀回,這些都不是閱讀英文的關鍵腦區;英文閱讀要學習字母對應聲音的規則,需要用到左腦顳頂區,閱讀中文也用不到。
因為中文閱讀涉及腦區域更多,所以我國大陸地區腦癱患者語言障礙的發病率曾經高達七成,而美國僅兩成腦癱患者有語言障礙。譚力海對中文涉及腦區的研究成果已在臨床中應用于指導神經外科開顱手術,使手術盡量避開相應區域。之前的研究暗示:中文為母語的閱讀障礙者,“問題腦區”主要在左腦額中回、額下回和頂葉,而以英語為母語的閱讀障礙者,“問題腦區”主要在左腦顳頂區。有趣的是,譚力海研究發現,學習中文的兒童如果較少使用拼音輸入法,左側額中回的灰質體積更大。換句話說,如果過度使用拼音輸入法,會影響孩子的“中文大腦”。
建立中國兒童語言發展數據庫
有統計認為,中文嚴重閱讀困難十分常見,在學齡兒童中可達28%。實現中文閱讀障礙早期干預關鍵技術從0到1的突破,是一項迫在眉睫的重要前沿科學研究任務,事關我國教育質量的提升。
譚力海介紹說,2歲半的小孩子,每句話平均有2.5個詞;4歲上升到6個詞;5歲時是7個詞,已接近于成年人的8.3個詞。因此,孩子的語言快速發展期是在2—4歲。
語言發展與大腦增重,兩條曲線高度相關——出生時,嬰兒的大腦重量是0.454公斤;1歲幼兒的大腦重量差不多是1公斤;4—5歲孩童的大腦重量相當于成人大腦重量的80%—90%。5歲之前孩子的大腦發育得非常迅速。
第二語言學習也是越早越好。多年以前,美國的一項研究表明,3—7歲時移民到美國的孩子,他們使用英語時犯錯的幾率,和母語為英語的孩子是一樣的;8—10歲時移民到美國的孩子使用英語的正確率有所下降;11—15歲移民至美國的青少年使用英語的正確率明顯下降;而成年人學習第二語言的效率更是大幅下降。
由于西方的閱讀困難早期預警體系不適用于中國兒童,只有長期追蹤研究,才有可能找到兒童語言和閱讀能力的發育規律,而我國還從未有過規模化的、面向幼兒園兒童的長期追蹤研究。基于這一現實需求,深圳市神經科學研究院與福州市融僑幼兒園展開密切合作。在從2022年起的5年時間內,深圳市神經科學研究院駐福州實驗室會對近千名3歲兒童開展追蹤研究。
“我們希望建立一個3—4歲中國兒童語言發展的五年追蹤數據庫。”譚力海說,他們將通過對3000名3—4歲兒童實施原創性設計的認知測試任務,來揭示語言發展規律。
譚力海說,每個兒童將接受15個類似游戲的小測試,分別涉及聽、說、看、反應、理解等各個腦功能,一共兩到三個小時,分幾次完成。研究還將包括基因測序。
未來,這些孩子上小學后,研究人員再觀察其閱讀水平表現,可能獲得規律性的認識,對改善孩子的閱讀能力提供理論指導。
研究者根據地域和語言的特點,最終選擇福州作為關鍵的實驗城市,并選取融僑幼兒園旗下7家幼兒園進行測試。福州融僑幼兒園總園長李曉蕾表示,去年11月,科研項目在融僑幼兒園啟動,在老師和家長的支持下,近千名兒童參與到該課題研究當中,并順利完成了第一年的任務。她希望研究能找到閱讀困難的早期預警指標,為提升中國兒童的語言認知能力打下堅實的基礎。
目前,該研究還在四川省成都市的部分幼兒園開展。全國約有3000名兒童參與其中。
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