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【脑科学与教育】第1回 下丘脑-垂体-肾上腺和交感神经系统在自我控制中的作用

榊原洋一(日本御茶水女子大学名誉教授,CRN儿童研究所所长)
2013-09-19

摘要:

Mischel首先以5岁儿童为对象实施了延迟满足实验的心理实验。10年后再次对被试进行了社会适应能力的追踪调查。通过对前后两次调查的结果进行比较发现,5岁时自我控制能力强的孩子(忍住没吃零食或忍耐了较长时间)到了青年期后社会适应能力也很高。

 

  本文旨在介绍Mind, Brain, and Education 杂志第4期刊登的论文"Hypothalamic-Pituitary-Adrenal and Sympathetic Nervous System Activity and Children's Behavioral Regulation"( Jared A. Lissonbee et al.. 4:171-181, 2010),并就控制情动的能力(即自我控制能力)阐述意见。

  众所周知,控制情动的能力(即自我控制能力)是一个人要想在社会中取得成功所必备的能力。有关孩子们情动控制能力和社会适应能力之间的关系的Mischel的研究十分有名。

  Mischel以5岁孩子为对象实施了被称作延迟满足实验的心理实验,并调查分析了实验结果与孩子们10年后社会适应能力的关联。所谓延迟满足实验是指如下实验。

  首先在4、5岁的孩子面前放一个他们最喜欢的零食,并告诉他们如果想吃的话可以马上吃,但如能忍耐一定时间的话会再发一个给他们。然后,研究人员把孩子们留在有钟可以看时间的房间,自己则离开房间到外面通过摄像机观察孩子们的举动。

  Mischel发现,留在房间里的孩子分成了两群,一群孩子在规定时间内忍住没有吃零食,另一群则忍不住马上吃掉了零食。进一步分析录像的结果显示,盯着零食看的孩子忍不住吃掉了零食,而未吃零食的孩子想了很多办法来控制自己想吃零食的欲望,比如说挪开视线不去看零食、唱唱歌或自己跟自己说话。Mischel并未就此终结该实验,孩子们长大后又就他们对社会的适应程度进行了追踪调查。结果发现那些很好地控制了自己的孩子(忍住没吃零食或长时间忍耐)社会适应能力也较高。

  近年来,脑科学研究的成果证明,前扣带回等的前头叶和扁桃体与自我控制能力有关。最近,由于已经能从唾液中测出微量的皮质醇或α-淀粉酶(与血液中的去甲肾上腺素有关),所以即使不抽血也可以测量血液中皮质醇或去甲肾上腺素的浓度了。使用这样的方法可实施非侵袭性实验,结果,多名研究人员通过实验证明了被认为是前扣带回的功能的情动抑制与去甲肾上腺素和皮质醇有着密切的关系。Dettling等发表了研究报告,提出皮质醇高的孩子自我控制能力较差,Gunner等也指出,皮质醇高攻击性就会变强,从而导致自我控制能力降低。Donzella等则认为,唾液中α-淀粉酶浓度高的话情动控制就好。

  有关皮质醇、α-淀粉酶与自我控制能力间关系的研究很多,结论并未达成一致,总结实验结果大致有如下这些。

  为应对压力皮质醇和去甲肾上腺素中等程度的上升可提高情动控制所需的认知过程。另外,皮质醇低去甲肾上腺素高会导致攻击性增强,皮质醇高去甲肾上腺素也高可能诱发忧郁症等精神疾患。也就是说,自我控制能力还与皮质醇和去甲肾上腺素浓度高低的组合有关。

  虽然皮质醇和去甲肾上腺素对情动控制能力产生影响这一事实已得到证明,但关于其与实际生活中孩子们的情动控制能力间的关系仍存在着各种不同的研究结果,本研究希望能够打开局面,取得进一步的成果。

  实验内容的概要如下。选择186名健康的4岁儿童作为实验对象,事先通过问卷调查向家长和幼儿园老师了解了这些孩子的情动控制能力,以便稍后作分析时使用。实验过程中,孩子们被要求完成几种需要情动控制能力的课题,并在执行课题前、刚开始执行课题时和完成课题后分三次收集了他们的唾液,检测了唾液中皮质醇和α-淀粉酶(去甲肾上腺素的指标)浓度的变化。要求孩子们完成的课题包括将手中的玩具熊放进有孔的箱子里,在图画纸上的两点间画一条线(第一次随意画、第二次尽量画得慢一点)(运动控制实验),还有玩拼图后给予奖赏但让他们等两分钟的课题(延迟满足实验)。

  通过对从家长•老师那里了解到的孩子们的行动特征、执行课题前后唾液中皮质醇•α-淀粉酶的变化间的关联进行统计、分析,研究人员得出了如下结论。

  执行课题过程中皮质醇增加量大的孩子运动控制实验的成绩较差。相反,α-淀粉酶增加量大的孩子延迟满足实验的成绩较好(能够等)。另外,皮质醇浓度低的孩子在教室里自我控制能力较差(这是老师评定的结果)。

  去甲肾上腺素直接关系到神经细胞间的信息传递,而皮质醇则能够通过神经细胞中的受体调节神经细胞的功能。该论文证明了孩子们的自我控制能力也与这些激素和神经传导物质有关。尽管实验结果比较单纯,但是确实是一篇通过观察孩子们的实际行动、检测皮质醇和去甲肾上腺素浓度用统计数据验证了过去只在理论上得到承认的两者间关系的论文。

作者简介

榊原洋一 (日本御茶水女子大学名誉教授,CRN儿童研究所所长)

榊原洋一 医学博士、御茶水女子大学名誉教授。CRN儿童研究所所长。 日本儿童学会理事长。研究领域为儿童神经学、发展神经学,其中特别致力于注意缺陷多动障碍(ADHD)、阿斯伯格氏综合症(Asperger Syndrome)等发育障碍的临床及脑科学。兴趣为登山、音乐鉴赏,是两个儿子和一个女儿的父亲。 主要专著:《穿尿布的猴子》(讲谈社)、《不能集中精神的孩子们》(小学馆)、《多动症儿童》(讲谈社+α新书)、《阿斯珀格氏综合症(Asperger Syndrome)与学习障碍》(讲谈社+α新书)、《ADHD的医学》(学研)、《育儿起步百科》(小学馆)、《榊原博士的ADHD医学》(学研)、《儿童的脑发育 临界期・敏感期》(讲谈社+α新书)等等。
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