儿童经历较多压力和焦虑，会影响脑智发育！如何缓解焦虑？

我们知道，压力与焦虑两者有着密切的共生关系。儿童大脑处于快速发育的过程，好比正在茁壮成长的小树苗，如果长期暴露于风吹雨打或不良天气中，就会造成损害，特别是在中小学阶段，很多来自学校学习、家庭和社会环境造成的压力直接影响精神健康。比如在欧美国家学龄前儿童，跟中国的同龄儿童一起玩耍时，你很难看出谁是国外出生的谁是国内出生的；但到了学龄后期特别是青少年期，处在中国教育体系里的青少年，跟欧美教育体系里的青少年，开始呈现出明显区别。中国的孩子，似乎不再是青少年期的阳光少年，学习负担特别是中考和高考的压力，一定程度上制约了孩子应有的天性。可见，心理应激（俗称压力）对儿童脑发育是有影响的。

应激相关的生理心理响应特征及其神经基础

心理应激（俗称压力）对人脑发育影响深远，特别是对儿童情绪行为问题。如果每年定期去体检，可能会找到一些早期的特征或者指标，这些指标可能会有一些预示作用。比如说焦虑和心境障碍，焦虑障碍在5岁左右就可以表现出一些相关症状；心境障碍、抑郁症也大多出现于青少年时期。

20世纪50年代甚至更早，研究者主要通过传统心理学方法，比如问卷、量表和认知行为范式等，来测量各种各样心理与行为的特征。但是随着脑功能成像技术的兴起和快速发展，研究者们能够一定程度上观测人脑的活动，进而考察不同心理状态（如焦虑或应激）的活动模式，推测或解码其背后的心理与认知加工过程，对认识和理解人脑复杂精细的心理与行为具有重要辅助作用。

研究发现，当人体在面对压力时，人脑会启动一个快速系统，分泌应激激素或者压力激素，从中枢系统开始诱发，进而影响全身心的活动。目前很多研究关注较快的交感副交感神经系统和较慢的下丘脑-垂体-肾上腺皮质系统的兴奋，进而调节中枢神经系统的活动。序偶强调的是，压力激素呈现明显的节律，晚上睡前呈现较低的水平，早上醒来时呈现较高水平，然后回到较低水平。其中，机体醒来后20—30分钟内压力激素快速升高，这种现象被称为压力激素的觉醒反应，一定程度上能够预测当天的脑认知功能及心理行为活动。

我们主要采用功能性磁共振的技术和方法，来检测人脑在不同认知任务和情绪状态下的活动模式。研究发现，在压力状态下，人脑的活动模式跟放松或无压力状态下存在非常大的差异，特别是情绪相关脑功能网络的活动发生了快速急剧变化。这些变化是无法通过肉眼观测到的，但却伴随紧张、焦虑、心跳加速和手心出汗等变化。除了脑兴奋性水平高度激活之外，压力下全脑的功能连接特别是情绪相关环路和网络连接模式增强，以便快速做出应急与应对反应，但是重复或过强功能连接，可能就不是一件好事了，可能会对儿童脑认知功能产生不良影响。

最近研究发现，长期(约6个月)暴露于重大考试压力下的学生，在考试前1-3周时间内，通过功能性磁共振检测他们在完成工作记忆任务时的脑功能活动（所谓工作记忆好比完成一个中等难度的数学计算）发现，高特质焦虑的考生的大脑前额叶跟执行决策系统的活动兴奋性受到抑制，表现出激活不足的特征。在考试过程中问题解决需要依赖前额叶的执行决策功能，如果该系统兴奋不足，或者过度连接，可能会导致快速精细认知加工、决策能力和灵活性知识信息提取能力下降，最终导致考试成绩不佳。基于以上研究结果，我们认为：在面对长期的考试压力时，前额叶高级执行功能一定程度上会失灵。在重大考试（中考、高考）中，因过度焦虑导致失利的案例屡见不鲜。

应激与焦虑对儿童脑智发育的影响规律

应急和焦虑对儿童青少年的影响，特别在学习或者某个发展敏感阶段，如果受到高强度的压力后会导致怎样的变化呢？在2012年，我们研究发现19—22岁成年人脑杏仁核情绪相关的两个亚区网络系统，在一定程度上能够很好分离；然而，对于7—9岁学龄儿童，这两个系统并没有完全分离。该发现一定程度上可以说明，儿童对于复杂情绪感知和调节等高级能力还没有发育成熟，因为其负责不同情绪功能系统尚未完全分化和成熟。

我们曾邀请儿童的父母来实验室，请他们花1—2个小时评定孩子在过去6个月内，在学校和日常生活中心理压力与焦虑水平，并获取儿童脑功能成像数据。发现儿童焦虑水平越高，其情绪相关的杏仁核灰质体积越大，跟广泛皮层区域的功能连接过度性增强，类似于“神经绷得过紧”。大胆推理一下，如果脑功能网络的连接过强，最有可能导致的后果是没有办法很灵活地去处理和面对一些突发事件，或者情绪的管理能力受到影响。也就是说，儿童经历较多压力和焦虑，会导致情绪相关神经网络发育异常，进而影响后续脑智发育。

进一步研究还发现，过度压力或焦虑很可能阻碍儿童脑与认知功能发展。海马与额顶皮层功能重组在儿童期脑认知功能发展过程中起着“支架式”促进作用。在认知发展过程中，儿童需要依赖于与学习记忆相关的海马系统，不断获取各种知识信息，把新旧知识信息巩固并进行融合，以便促进更高级技能与认知能力的发展，新知识一旦建立完成之后，转入依赖于更广泛的皮层网络系统进行有效融合和长期储存。我们通过一种计算模拟的方式，间接揭示了儿童期压力与焦虑可能会阻碍发育过程中正常的脑功能重组加工，从而导致脑认知发育障碍。

另外，家庭社会经济压力也会通过母亲焦虑水平进而来影响儿童脑智发育。我们在北京和重庆获取了1138对儿童和父母的数据，发现家庭社会经济压力跟父母焦虑水平呈正相关，如果压力水平过高，激素水平也偏高。但是，这种现象仅仅出现在父母焦虑水平高的那些儿童身上，如果社会环境或者家庭压力比较大，但父母善于积极处理和应对，儿童也能够成长得很好。如果父母处理焦虑或者压力事件不得当，就很可能传递给下一代，进而影响孩子体内的压力激素水平。如果压力激素水平沉淀到一定程度，会对身心产生不良影响。

同时，家庭经济压力通过诱发压力激素觉醒反应水平，可以调节人脑杏仁核与前额叶的情绪调节系统。儿童脑发育过程中，如果体内压力激素水平持续偏高，往往会导致相关脑网络系统异常发育的产生；在特定某阶段发育异常，会影响到后续青少年和成年期的健康发展。该研究结果，类似于弗洛伊德所提出的早期童年经验对大脑发育产生不良影响，会继续影响到后续的发展过程。

压力对儿童脑智发育影响的调控措施

日常生活中，我们不可能避免所有的压力和焦虑。那么，有没有哪种方式能够缓解焦虑产生的不良影响呢？对此，我们做了以下几方面的尝试。

首先，积极的社会支持能够缓解环境压力及其不良影响。我们最近在北京和重庆收集了84名7—12岁儿童的脑功能影像及其父母社会支持及教养方式等多模态数据，通过细致深入分析，发现父母积极的社会支持或者采用更多积极的教养方式，这些孩子在面对负面情绪加工时杏仁核兴奋水平偏低，倾向于采用更积极有效的方式来调节情绪；如果父母积极的教养方式或者积极的社会支持，鼓励他、爱护他，小孩就更能够面对负面事件，可以更好地调节，情绪系统激活就不那么强。负面情绪加工密切相关的杏仁核，跟积极的社会情绪、情绪调节的连接也很强。

其次，认知训练一定程度上能够缓解儿童学习焦虑。对教育来说，很多时候学习是一种磨炼，也需要学习与训练。认知训练不仅能促进认知功能，而且能缓解焦虑。我们通过五天的认知训练，发现儿童在训练过程中学习越快、效率越高，对于解决未训练的知识信息的迁移能力也越高。其实，这种现象在学校教学中习以为常。另外，还发现有些数学不好的儿童，在解决熟悉问题时往往更加焦虑，训练之后，其焦虑水平有了一定程度的降低。最关键的是，通过脑成像数据分析，发现海马及其周边区域杏仁核，及其跟大脑皮层很多区域都建立起了更强的功能连接。也就是说，通过学习和认知训练能够有效构建功能连接，以便促进知识信息更加有序高效储存，并缓解学习压力。在现实生活中，重大考试前如中考、高考里面的题海战术，一定程度上也能缓解压力，通过不断学习训练，当面对高压力事件时，也能够更好地发挥出来。对于高焦虑儿童，如果在训练前给他看一道数学题，情绪神经网络系统的激活水平往往会偏高，并伴随负面情绪体验，情绪系统过度激活时，选择和决策更不理智；训练之后，情绪系统的激活水平得到很大程度的缓解。

那么，认知训练都是积极有效的吗？日本科学家研究发现，过度单一的训练会导致大脑转入抑制性的模式。这种抑制性大脑活动模式不利于我们知识的迁移，所以不能滥用单一训练方式，一定要掌握一个度。

为了克服单一训练模式的不良影响，研究者们也在积极优化认知训练方案。比如，采用间隔学习与训练，还有边训练边测试（被称为测试训练法），不是单一的、机械式的，而是通过一种灵活优化的方式来训练，并且要让儿童能够有充足的睡眠，让学习与训练的信息能够有效巩固下来。譬如，我们最近研究发现，24小时之后，测试训练跟传统训练相比，学习记忆的成绩更好，且保持更加持久；进一步分析脑功能成像数据还发现，通过不断训练，人脑逐步构建更加合理优化的功能连接模式，特别是额顶皮层之间的连接，一旦稳固连接形成后，即使面临较高压力或者面对重大考试压力时，还能够进行有效信息的提取和运用。譬如，高强度竞技比赛选手，往往需要通过长时间优化训练，建立起更有效的神经网络连接，特别是额顶的连接，从而有利于面对压力带来的不良影响。

可见，合理优化的认知训练能够促进儿童脑智的功能，一定程度上缓解学习困难儿童的焦虑情绪，但是单一过度的训练并非好事。

人脑是非常复杂的，它是一个动态交互的过程，急性应激下大脑的敏感性增强，连接也会过强，前额叶执行功能下降，如果是短暂的发生往往能够恢复，只是一个暂时可逆的影响；但如果长此以往，很可能会形成一些固化的连接，过强的情绪网络连接很可能不利于儿童脑认知与情绪发展，知识信息的灵活运用，额顶网络在一定程度上也会受到阻碍。目前，我们还有很多其他方面值得尝试，合理优化的认知训练，可以构建和形成一个稳固的脑网络连接，这些稳固的脑网络连接可以帮助抗压，在较高压力下还可以很好地完成你的考试以及知识的灵活运用。通过积极的社会支持，能够构建起积极情绪和社会支持相关神经网络系统，从而促进情绪调节能力的提高。

作者 | 北京师范大学教授 秦绍正