王湘蓉 邢曉鳳

大腦是人體最復(fù)雜精妙、神秘的器官，這個(gè)“3磅宇宙”中藏著無盡的奧秘，破譯大腦運(yùn)轉(zhuǎn)密碼、揭開生命之謎是令無數(shù)科學(xué)家殫精竭慮的艱難課題。我國眾多科學(xué)家的探索腳步，清晰地印在了神經(jīng)科學(xué)漫漫的發(fā)展路途上，他們在神經(jīng)科學(xué)的發(fā)展中推動著人類在不斷自我找尋中發(fā)現(xiàn)新的未知。杭州師范大學(xué)教育學(xué)院心理學(xué)系教授李葆明就是這眾多神經(jīng)科學(xué)家中的一員，他參與和見證了中國神經(jīng)科學(xué)研究的發(fā)展歷程。

出生于江西宜豐縣的李葆明從小酷愛數(shù)學(xué)，1979年，李葆明參加高考，考入當(dāng)時(shí)的江西大學(xué)（現(xiàn)南昌大學(xué)），陰差陽錯被錄取到了生物系本科學(xué)習(xí)。“當(dāng)時(shí)懵懵懂懂的，根本不知道生物學(xué)到底要學(xué)什么?！钡疫\(yùn)的是，他遇到了非常優(yōu)秀的老師，特別是動物學(xué)胚胎學(xué)和解剖學(xué)老師，將生命的奧秘、動物的進(jìn)化講得活色生香。那個(gè)時(shí)代沒有PPT、沒有投影儀，老師就拿著粉筆畫受精卵分裂、胚胎發(fā)育、人體結(jié)構(gòu)，一筆一畫撥動著學(xué)生的心弦，李葆明就這樣被牽引著進(jìn)入了一個(gè)神奇的世界。他感嘆于生命的神奇、進(jìn)化的偉大，從此迷戀上了生物學(xué)，特別是當(dāng)他看到英國動物學(xué)家珍妮·古道爾（Jane Goodall）的傳奇故事（為了觀察黑猩猩，珍妮20多歲來到非洲原始森林，度過了38年的野外生涯，寫下了《在人類的陰影下》）后，李葆明大受觸動，從小被灌輸?shù)闹R是動物沒有思維、沒有情感，行為是反射性的，但在珍妮的筆下，非洲黑猩猩的行為與人類行為非常相近，于是他產(chǎn)生了要從事行為神經(jīng)生物學(xué)方面研究的想法。

1983年，李葆明考上了中國科學(xué)院昆明動物研究所的研究生，被中國科學(xué)院上海生理研究所委托培養(yǎng)，師從著名生理學(xué)家梅鎮(zhèn)彤教授，1988年到日本京都大學(xué)靈長類研究所進(jìn)行聯(lián)合培養(yǎng)，師從靈長類前額葉皮層功能研究先驅(qū)久保田競教授（Kisou Kubota）。李葆明至今依然記得，為給他做出國擔(dān)保，梅鎮(zhèn)彤教授拖著受傷的腿，跟他步行到幾公里外的公證處去做擔(dān)保公證，并語重心長地對他說：“葆明，學(xué)成后，你可要回來，我們國家的科研事業(yè)方興未艾，正需要人才。”當(dāng)時(shí)正值“出國潮”，很多人出國后，留在國外發(fā)展。但李葆明深深記得梅教授的囑托。1990年10月，李葆明按期歸國，在中國科學(xué)院上海生理研究所做博士后，之后留在了上海生理研究所任助理研究員、副研究員、研究員、所長助理，并每年回昆明動物研究所開展學(xué)術(shù)交流。

2001年，李葆明隨楊雄里院士加盟復(fù)旦大學(xué)，先后擔(dān)任復(fù)旦大學(xué)神經(jīng)生物學(xué)研究所常務(wù)副所長、復(fù)旦大學(xué)腦科學(xué)研究院副院長、醫(yī)學(xué)神經(jīng)生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任，繼續(xù)開展大腦前額葉皮層認(rèn)知功能的研究。李葆明的研究工作重點(diǎn)是學(xué)習(xí)記憶的神經(jīng)機(jī)制，尤其是關(guān)于認(rèn)知記憶的去甲腎上腺素能調(diào)控。他圍繞前額葉皮層去甲腎上腺素α2受體在工作記憶和行為抑制功能中的作用進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，首次提供了行為藥理學(xué)和神經(jīng)生理學(xué)的直接證據(jù)，表明前額葉皮層α2受體是工作記憶所必需的，為注意力缺損多動癥（ADHD）的發(fā)病機(jī)制提供了新的理論認(rèn)識，為開發(fā)無副作用的多動癥治療藥物提供了新的靶點(diǎn)。

近些年來，李葆明專注于腦科學(xué)與教育融合方面的研究，重點(diǎn)關(guān)注父母照料對兒童前額葉皮層結(jié)構(gòu)及認(rèn)知功能發(fā)育的影響。為此，圍繞腦科學(xué)與教育的系列相關(guān)問題，記者采訪了李葆明教授。

早期不良經(jīng)歷對兒童認(rèn)知和情感發(fā)展構(gòu)成巨大威脅

《教育家》：李老師，近些年您一直在研究童年經(jīng)歷對人一生的影響。俗話說“一朝被蛇咬，十年怕井繩”，人們對負(fù)面或痛苦的經(jīng)歷會產(chǎn)生恐懼記憶。那么童年時(shí)期負(fù)面的經(jīng)歷是如何影響大腦認(rèn)知功能的？那么，幸福的經(jīng)歷是不是可以促進(jìn)大腦的發(fā)育呢？

李葆明：童年時(shí)期的負(fù)面經(jīng)歷嚴(yán)重影響腦的認(rèn)知功能，尤其是情感功能。這首先要從我們的大腦前額葉皮層說起。前額葉皮層是腦認(rèn)知活動的最高中樞，它的重要性體現(xiàn)在注意力調(diào)控、行為抑制、工作記憶、行為計(jì)劃、思維推理、社會交往、情感調(diào)控等方面。前額葉皮層（尤其是前額葉眶回和背外側(cè)部）的結(jié)構(gòu)和功能的發(fā)育成熟需要漫長的時(shí)間，發(fā)育過程一直持續(xù)到20歲或更晚，對于童年時(shí)期的負(fù)性應(yīng)激高度敏感。

研究表明，患有虐待相關(guān)的創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙（PTSD）的兒童，其前額葉（尤其是眶回）、顳葉和胼胝體的體積顯著小于正常兒童;虐待經(jīng)歷發(fā)生時(shí)的年齡越小，虐待持續(xù)時(shí)間越長，腦的體積就越小，學(xué)校課程成績越差;家庭應(yīng)激事件越多，眶回功能發(fā)育越差。一句話，身心受到虐待的兒童，腦的結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化，早期不良經(jīng)歷通過這種潛在機(jī)制對兒童的認(rèn)知和情感發(fā)展構(gòu)成巨大威脅。

同樣地，兒童早期遭受的忽視也會導(dǎo)致大腦基本結(jié)構(gòu)受損，包括大腦白質(zhì)神經(jīng)纖維連接出現(xiàn)偏差，髓鞘化的軸突顯著減少。神經(jīng)纖維連接的靶向特異性降低、突觸密度的降低、髓鞘化程度的降低，將損害前額葉皮層在諸多認(rèn)知功能中發(fā)揮作用。這些發(fā)現(xiàn)揭示了早期逆境如何影響大腦前額葉皮層的結(jié)構(gòu)與功能，并解釋了與忽視相關(guān)的兒童認(rèn)知功能缺陷。

幸福的經(jīng)歷當(dāng)然會促進(jìn)兒童大腦功能發(fā)育。教育家顧明遠(yuǎn)說：“沒有愛就沒有教育”。大腦的發(fā)育是一個(gè)漫長的過程，突觸的形成和神經(jīng)回路的構(gòu)建主要發(fā)生在出生前后。人類在出生后數(shù)月中，大腦的突觸迅速形成，密度與成年時(shí)接近;1—2歲時(shí)所有腦區(qū)的突觸密度達(dá)到高峰，比成人高50%。大腦不同區(qū)域的突觸密度達(dá)到高峰的時(shí)間點(diǎn)有所不同。人類和非人靈長類動物初級感覺和運(yùn)動皮層（例如，視皮層）的突觸密度在出生后8個(gè)月內(nèi)達(dá)到高峰，而高級聯(lián)合皮層（例如，前額葉皮層）的突觸密度在出生后15個(gè)月左右達(dá)到高峰，這種高密度突觸水平一直持續(xù)到青春期，之后不斷經(jīng)過“修剪”減少至成人水平。這種“修剪”過程受成長環(huán)境和生活經(jīng)歷的調(diào)控?？鞓贰⑿腋?、豐富的生活和成長環(huán)境促進(jìn)突觸的成熟和神經(jīng)回路的鞏固，尤其是在那些與學(xué)習(xí)記憶、認(rèn)知功能和情感調(diào)控密切相關(guān)的腦區(qū)，例如海馬區(qū)、邊緣系統(tǒng)和前額葉皮層。

高質(zhì)量的母親照料促進(jìn)嬰幼兒的腦發(fā)育和情感發(fā)展

《教育家》：現(xiàn)在都在探討“原生家庭”的問題，剛才您也談到兒童早期遭受的忽視可能會導(dǎo)致大腦基本結(jié)構(gòu)特性受損。那么，父母照料對嬰幼兒大腦結(jié)構(gòu)與功能有哪些影響？從您的專業(yè)角度出發(fā)，您對年輕父母有什么具體建議？