学习不好竟然是因为大脑“中枢”之间连接不良？！

剑桥大学的研究人员表示，不同的学习困难并不像以前认为的那样与大脑的特定区域有关。相反，大脑“中心”之间的不良联系与学习困难更密切相关。

世界上14%至30%的儿童和青少年有严重的学习困难，需要外界帮助。这些困难通常与认知或行为问题有关。在某些情况下，无法接受正常学校教育的儿童将接受特定学习困难或残疾的正式诊断，如诵读困难、计算障碍、发展性语言障碍、发展性障碍(如注意力缺陷或多动症)、运动障碍或自闭症谱系障碍。

科学家们一直在试图识别大脑中可能导致这些困难的特定区域，这项研究涉及到许多大脑区域。例如，多动症与前扣带回皮质、尾状核、苍白球、纹状体、小脑、前额皮质、运动前皮质和顶叶的大部分区域有关。

一种可能的解释是，每个诊断在人与人之间是如此不同，以至于每个诊断都涉及不同的大脑区域组合。然而，剑桥大学认知与脑科学研究中心的一组科学家提出了一个更具挑衅性的解释:事实上，没有特定的大脑区域会导致这些困难。

为了验证他们的假设，研究人员使用机器学习绘制了近479名儿童的大脑差异图，其中337名儿童存在与学习相关的认知问题，142名儿童被用作对照样本。该算法解释了从认知、学习、行为测量和使用磁共振成像的脑扫描中获得的大量数据。这项研究的结果发表在《当代生物学》杂志上。

研究人员发现，大脑差异并没有映射到给儿童的任何标签上，换句话说，没有大脑区域与多动症等相关。更令人惊讶的是，他们发现不同的大脑区域甚至不能预测特定的认知困难——例如，没有与语言问题或记忆困难相关的特定大脑缺陷

相反，研究小组发现儿童的大脑是围绕中心组织的，就像一个高效的交通系统或社交网络。有良好关系的孩子要么有非常特殊的认知困难，如听力差，要么根本没有认知困难。相比之下，联系不良的儿童(如联系不多或联系不良)有广泛而严重的认知问题。

“几十年来，科学家们一直认为特定的大脑区域可以预测特定的学习障碍或困难，但我们发现事实并非如此，”该研究的主要作者邓肯·阿斯特勒说。“事实上，更重要的是考虑这些大脑区域是如何连接的——特别是，它们是否通过中枢神经系统连接。我们认为，学习困难的严重程度与这些中心的连通性密切相关，因为这些中心在大脑区域之间共享信息方面发挥着关键作用。”

阿斯特勒博士说，他们工作的含义是干预应该减少对诊断标签的依赖。

“接受诊断对家庭来说非常重要。它可以为孩子的困难提供专业认可，并帮助专家提供支持。然而，就具体的干预措施而言，例如在教学过程中，这些诊断会分散教师的注意力。

“最好从他们认知困难的领域开始，并研究如何提供帮助，例如使用特定的干预措施来提高听力技能或语言技能，或者采取对整个困难群体有益的干预措施，例如如何减少学习过程中对工作记忆的需要。

这些发现可以解释为什么没有证据表明药物治疗对发育障碍有效。例如，用于治疗多动症的哌甲酯(利他能量)似乎可以缓解多动症，但它不能纠正认知障碍或促进教育进步。药物通常针对特定类型的神经细胞，但对多年来形成的“以中枢为基础”的组织影响甚微。

尽管这是第一次证明学习困难和发育障碍的核心作用，但近年来它们在脑部疾病中的重要性已变得越来越明显。

剑桥大学的研究人员此前已经表明，他们在青春期开始出现的精神健康障碍，如精神分裂症中也发挥了重要作用。

蝌蚪工作人员从医学速卖通，翻译李同信，转载必须授权