熟悉又陌生的孩子：浅谈青春期大脑发育
美国华人
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进入青春期，孩子开始与父母的穿衣品味、音乐喜好保持距离；他们开始变得沉默寡言而不爱交流；他们会不戴头盔毫无防护地玩起滑板；他们的情绪会变得起伏不定、易于激动；以往乖巧的孩子会突然有令父母匪夷所思的出格举动。面对熟悉又陌生的孩子，父母该怎样应对？最新的青少年大脑发育研究提供了认识和应对这些变化的一些宝贵思路。
正文共：4616字
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撰文：林在芝
Adolescents are not monsters. They are just people trying to learn how to make it among the adults in the world, who are probably not so sure themselves.
— Virginia Satir
青少年不是魔鬼。他们只是想在成年人的世界里学着处之泰然。而成年人可能都不确定自己可以做到。
— 维吉尼亚·萨提亚
当孩子进入青春期，父母常常会发现他们的行为举止发生了很大的改变。他们开始与父母的穿衣品味、音乐喜好保持距离；他们开始变得沉默寡言而不爱交流；他们会不戴头盔毫无防护地玩起滑板；他们的情绪会变得起伏不定、易于激动；以往乖巧的孩子会突然有令父母匪夷所思的出格举动。父母面对熟悉却又陌生的孩子往往会无所适从，从内心里感到失落和不解。孩子为什么会发生这些变化？父母该怎样应对？
4月末，我们夫妇二人到孩子所在的高中参加了一次科普讲座。主讲人是西北大学专注于青少年神经发育及教育的专家Martha S. Burns博士。讲座的题目是《青少年大脑研究的进展——承诺和漏洞》（Update on Adolescent Brain - Promises and Pitfalls ）。近两个小时的讲座颇有教益，也解开了我们心中的一些困惑。
青少年的大脑即非半成熟的儿童大脑，也非成熟的成人大脑。他们的大脑是独特的，是具有可变性的。青少年大脑的各区域间正建立更广泛的网络联系。
科学的昌明使目前研究青少年脑部结构变化成为可能。磁共振成像得以准确安全地对青少年大脑的解剖结构和生理功能进行研究。众多研究表明，青少年的大脑并不会因为成长而变大。他们的大脑发育更主要表现在大脑不同区域的分工更为具体，各区域之间的网络联系更为密集。
大脑网络随着年龄的增长而日趋密集和稳固。（图片来源：https://www.scientificamerican.com/article/the-amazing-teen-brain/）
但是青春期大脑发育却存在着发育不够协调之处。这种不协调体现在负责情绪反应的边缘系统 （limbic system）已发育成熟，而负责复杂性思考和决策的前额叶皮质（prefrontal cortex）却尚未发育成熟。
大脑边缘系统由海马和杏仁核构成，用于管理记忆、情绪和感受奖励。海马负责管理记忆，而杏仁核负责管理情绪。大脑边缘系统通常在10到12岁之间就已经走向成熟。这时家长需要注意，应经常对孩子进行正面鼓励和激发，为孩子带来正面积极的人生记忆。切忌责难、挖苦甚至体罚和虐待。长期沉浸在负面情绪的孩子会把这些消极因素嵌入记忆，这会带来终生的负面影响。
大脑前额叶皮质负责解决问题、进行深度学习和思考。成熟的前额叶皮质可使人们通过考虑过去、现在和将来而做出假设。通过认识到潜在可能性而作出判断。因此前额叶皮质会帮助人们去考虑更长期更深远的影响而不是仅考虑微不足道的短期奖励。前额叶皮质还是主导社会认知的关键部位，它使人们可以更好地驾驭复杂的社会关系，明辨敌友，在社交群体中更好地保护自己。在青春期，前额叶皮质还有一个重要的社交功能：吸引配偶。遗憾的是，与边缘系统的日趋成熟相比，前额叶皮质的发育则较为缓慢，通常要到25岁以后才会逐渐发育成熟。
大脑边缘系统和前额叶皮质发育的不协调性使人生中有近十年的时间在情绪化和深度思考之间徘徊。因此我们就可以理解为什么孩子会在青春期突然非常情绪化，为什么会不假思索地做出出格行为。并不是说青少年的前额叶皮质不起作用，而是说它还没有成熟到可以进行更加深入的思考的程度。在未经深入思考之前，负责传递情绪的边缘系统已经先行一步。孩子们在情绪化和复杂思考之间纠结，因此会有出尔反尔的行为。
在青少年时期，边缘系统与前额叶皮质的交互作用更主要地体现在追求新奇事物、富于冒险精神以及与同龄人的互动。这些特点驱使青少年离开家庭的安全巢穴和父母的呵护。这些行为不分贫富、地域而普遍存在于各个族群中，也出现在其他哺乳动物身上。其益处在于可防止近亲繁殖，创造更健康的基因群体。而其危害则在于不假思索地冒险，易于受到来自毒品、枪支、酒精饮品等的诱惑。
青少年时期是人一生中最为健康茁壮的一段时期。这个时期的免疫系统、癌症防御系统、对冷热变化的忍耐力等都达到了顶峰。但青春期大脑发育的不协调性为青少年教育带来了极大的挑战。青春期的家庭矛盾、自杀、自残、毒品上瘾、酒驾、怀孕、犯罪等问题将为青少年的一生带来巨大的影响。意识到青少年大脑发育的不协调性将有助于家长、学校、社会以及青少年自身更加客观地理解和认识到青春期的变化，以乐观向上的积极态度来应对这些变化。
青少年大脑发育的不协调性。（图片来源：https://www.scientificamerican.com/article/the-amazing-teen-brain/）
了解到大脑前额叶皮质相对迟缓的发育，家长和学校可以通过各种有效手段有的放矢地刺激和训练前额叶皮质的良好发育，提高孩子们的深度学习能力和前瞻性思考能力。
从基因层面上来看，儿童和青少年基因（gene）的个体差异将影响他们的生理（physiology）、情感（emotion）、注意力（attention）和执行力（exective）的各种反应，而注意力和执行力正是前额叶皮质发挥功效的部分。这是一个自下而上（bottom-up）的影响模式。每个级别的个体差异都会向前推进，影响到更高层级的活动。如情绪变化会影响到对注意力的控制，进而影响到个人的执行能力。反之，如果善于自我调节就会带来自上而下（top-down）的改变。用执行力来控制注意力和情绪，以此可增加因精神压力而产生的生理反应。因此而带来的压力生理学改变甚至会带来基因表达上的改变。自上而下的自我调节就需要前额叶皮质的积极参与。研究青少年心理学的专家指出，培养青少年自上而下的自我调节能力将使他们终身受益。
过去几十年儿童心理学专家对执行力的研究表明，执行力与数学和阅读能力的发展有直接关系，它还可以很好地控制社交能力以及情绪管理。对于工作记忆（working memory）和注意力的研究也表明，其与数学成绩的预测呈正向相关。而家庭和学校对于培养青少年良好的自我调节能力、提高执行力有着至关重要的作用。
研究表明，孩子在教育质量较差的学校上学时，其皮质醇和儿茶酚胺的水平会有所降低。而皮质醇和儿茶酚胺正是影响孩子执行力和社交能力的重要神经类物质。值得注意的是，在质量较差的学校上学的孩子如果在周末回到养育质量较高的家庭中时，其皮质醇和儿茶酚胺水平就会增高，而不会受到学校生活的负面影响。养育环境不仅影响到皮质醇和儿茶酚胺的分泌，而且会影响到儿童和青少年的免疫系统。因此稳定的社会背景、良好的养育环境和教育体系有助于儿童和青少年提高自上而下的自我调节能力，使他们更加自律、自省、自推。
自我调节的结构构成。（图片来源：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4682347/）
认知神经学专家Adam Gazzaley和心理学家Larry Rosen对提高人们的认知能力（cognitive control）颇有心得。在2016年出版的《专注：把事情做到极致的艺术》（The Distracted Mind: Ancient Brains in High-Tech World）一书中，他们谈到了人们的认知能力是如何发育成熟，受到哪些影响和干扰以及如何应对。
认知能力是使我们实现自身目标的心智能力，它包括注意力（attention）、学习记忆（working memory）和目标管理（goal managment）的能力。注意力是指在我们需要的时间和地点调动我们有限的心智资源的能力。学习记忆是有意识地感知和进行语言处理的一种短期记忆。目标管理是在特定时间内让大脑精准地执行最重要的任务而不是多任务操作。而这三种能力都是由前额叶皮质来完成的。
当今社会是信息爆炸的社会，青少年接触信息的方式从未如现在这样方便、这样快捷。各类信息的干扰很容易分散孩子们的注意力，使他们疏于训练学习记忆，其目标管理则更是令人堪忧。常常有孩子在家里写作业时会在电脑上开出多个窗口，一边写作业一边和朋友聊天。这就属于一种自下而上的自我调节模式。
研究结果显示：经常从事多任务操作或者使用社交网络的孩子学习成绩更低，他们的社交能力也会受到不良影响。对小学至大学的多媒体教学的研究发现，新技术的应用会降低学生们的学习成绩。被多媒体技术干扰的大学生会出现更多的冒险行为。即使能够完成特定任务，它的代价将会是时间压力的增加、心理压力的增加和挫折感的增加。有关多任务操作还有其他的心得和观点，在这里就不一一赘述了。
作为家长，我们需要训练青少年的认知能力，培养他们用自上而下的自我调节行为来应对现代社会的各种干扰，提高学习效率，让孩子度过充实而有意义的青春期。Burns博士在讲座里谈到了以下几点建议供大家参考。
（1）与孩子一起设定长期的目标。如孩子的长期目标是考入自己理想的大学，家长就需要让孩子思考大学入学成绩和高中GPA成绩需要达到一个什么样的程度，进而具体化到每年的期末成绩，再具体化到每个月和每天的目标。这就是一种自上而下的自我调节行为。
（2） 教育孩子时，要尽量引入孩子同伴的参与。如前所述，青春期孩子受到同伴的影响会更大。同伴之间展开对青春期潜在危机如毒品、犯罪等问题以及学习经验的讨论有助于提高孩子的认知能力。
（3）用纸牌游戏、阅读并复述书籍内容、学习第二语言、培养新的体育技能来促进孩子的工作记忆，提高专注力。
（4） 和睦友善的家庭环境、积极正面的教育和引导、充足均衡的营养、优质充足的深度睡眠都对提高孩子的认知能力至关重要。
青春期的大脑天然地存在着发育上的不协调性，因此如上的训练不见得立竿见影，父母们不要因此而急功近利地拔苗助长。要充分理解青少年的行为举止，与子女建立坦诚的、具有建设性的对话关系。与强调学习成绩和设立长期目标相比，以无条件的爱和关怀与青春期子女保持稳定和谐的亲子关系对于孩子的一生才是更为重要的。青春期的时光，说长也长，说短也短。这段时间正是进行深度亲子交流、建立广泛共识的大好时机。这之后因孩子的升学或就业，亲子时光将会大幅减少。所以珍惜这段宝贵时期吧！对于孩子来说，父母的春风化雨不仅惠及当下而且惠及终生。
文献：
1.The amazing teen brain. https://www.scientificamerican.com/article/the-amazing-teen-brain/
2.Blair C1, Raver CC. School readiness and self-regulation: a developmental psychobiological approach. Annu Rev Psychol. 2015 Jan 3;66:711-31.
3.Remedies for the Distracted Mind. https://behavioralscientist.org/remedies-distracted-mind/
✎作者简介
居住在芝加哥的科研工作者。家有一夫一子一狗。喜爱阅读写作，喜爱所有的自然、真挚、美好，渴望心灵上的不断丰盈和进步。
撰文：林在芝
编辑：Jing
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