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教育

陪青少年走過敏感期

2021-07-01 丹維斯(Lydia Denworth)
科學家對於青春期大腦的了解日益精進,為教育和心理健康開拓改善的空間和介入的時機?

重點提要

  1. 過去15年來,神經科學家已更加了解青春期大腦的結構和功能。青春期正值大腦神經元微調關鍵期,而且青少年對社會訊息和報償特別敏感。
  2. 越來越多專家和教育工作者嘗試應用這些神經科學發現,採取不同介入方法來幫助青少年正向發展。
  3. 最有希望的介入方法考量的是,青少年對地位和尊重的渴望,以及他們做出貢獻和找到目標感的需求。


我們這一代有個寓言故事︰曾經有位成人為了鼓勵八年級生多吃健康食物,於是設計了一項充滿營養訊息的課程計畫,內容涵蓋蔬果為什麼有益、垃圾食物為什麼有害等介紹。類似方法在年幼兒童身上可行,而八年級生卻宣稱,這項課程很無聊。他們繼續吃垃圾食物,其中有些甚至吃得比以前更多。


同樣的情節長久以來在真實生活中上演,只是青少年年齡各有不同,而目標可能從減少霸凌或憂鬱,到提高對數學的興趣等各種情況。研究人員從令人沮喪的失敗規律中發現,對年幼兒童有用的方法可能對青少年不再有效。八年級似乎是個轉捩點。


然而,如果更仔細地從大腦變化的層次來考量八年級生,寓言故事有望走向快樂的結局。13歲最在意的是地位和尊重,不願屈就於成人的權威之下。2019年發表於《自然.人類行為》的一項研究中,美國研究人員讓300多名八年級生閱讀一份德州調查報告,內容不是介紹營養知識,而是向他們揭露食品公司的主管使用不健康的成份、行銷對象鎖定青少年,並且不讓自己的小孩吃自家公司的食品。這些學生相當憤怒,同時開始了解吃得健康是抵制操弄的一種方式。接下來三個月,這些學生在學校餐廳買比較健康的零食。而研究人員在後續追蹤研究中發現,這些學生中睪固酮濃度較高(青春期生理成熟的指標)的人,尤其是男生,最有可能對介入方法產生良好反應。


過去15年來,神經科學已大大增進對青春期大腦的結構和功能的了解,變化大約從10歲開始,一直持續到25歲左右。這段時期正值大腦神經元微調關鍵期,也是青少年對社會訊息和報償特別敏感的時候。新近研究著重在青春期大腦與社會環境的交互作用。結果顯示,社會脈絡和接納會強烈影響行為,青春期甚至可能是社會和情緒學習的敏感期。越來越多研究人員和臨床醫師把這些神經科學發現,視為採取不同介入方法的依據。


重新思考青春期

當年輕大腦正在尋找各種體驗時,老師、父母和其他有影響力的成人應該設法利用這豐富的學習力,並避免抽菸或吸毒等負面體驗。這就是2019年美國國家科學、工程及醫學院發表的報告對青少年發展的核心想法,由此要求投入計畫和介入方案,利用大腦在青春期的改變能力,促進青少年的人生出現良性轉變。


社會和情緒學習敏感期意指,青春期的某些階段可能比其他階段更適用某些方法。尤其是青少年前期(大約9~11歲),有機會藉由鞏固自我感和學習動機讓他們步上正途。營養實驗證實微調介入在青少年中期的益處,這時他們已正式進入青春期。此外,此時對陷入困境的青少年伸出援手仍來得及,青春期最嚴重的行為和健康問題往往發生於16歲後。


若想有意義地比較哪些介入方法在10、14或18歲效果最好,需進行大型縱貫研究,然而目前尚未獲得成果。即使如此,發展科學(developmental science)的進展似乎有希望帶來更明智、更有效的方法,輔助青少年的教育並維護他們的身心健康。這些新方法強調青少年在意的是地位和尊重、逐漸了解自我與廣闊世界的關係,以及做出貢獻和尋找目標。類似想法已促使教育工作者對青少年的社會和情緒學習越來越感興趣,並提供了青春期是個契機的光明視角,而非只是叛逆的風暴。


幾十年來,關於青春期的研究大多聚焦在負面。雖然這個階段是人一生中最身強體健的時期,此時體能、速度、反應時間、推理能力和免疫功能全都達到顛峰,但相較於更年幼的孩子,青少年的意外事故、自殺、殺人、憂鬱、酒精和藥物濫用、暴力、魯莽行為、飲食障礙、肥胖和性病的發生率也升高得令人憂心。


社會學習與情緒敏感期

2000年代出現了對青春期的不同詮釋,原因來自兩項重要新發現。首先,神經科學家證實,青春期的大腦開始進入發展成熟期,神經連結的修剪程度僅次於三歲以前發生的類似過程。再者也證實,青春期大腦的發展歷程並非呈線性,此時對情緒、報償、新奇、威脅和同儕期望敏感的腦區,也就是邊緣系統正經歷成長陡增,而負責推理、判斷和執行功能的腦區則持續緩慢、穩定地邁向成熟。


由此產生的發展失衡,有助於解釋青少年的衝動、冒險以及對社會報償和學習的敏感。從演化觀點來看,青少年的多數行為都迫使他們離開安全的家,向外探索更寬廣的世界,踏上成為獨立成人的道路。


其次,人腦連結組計畫(Human Connectome Project)其中一個方向的研究顯示,成人的腦神經連結模式各不相同,但兒童的腦神經連結模式就沒有那麼明顯的區別。連結模式的差異化出現在青春期,亦即介於10~16歲,正好是社會價值和認知快速發展的時期。此外,人腦連結組資料顯示出現變化的時間就在青春期,女孩腦神經連結模式出現變化的時間平均比男孩早了1~1.5年,和青春期的時間相仿,表示兩者互有關聯。


2014年英國劍橋大學的神經科學家布雷克摩爾(Sarah-Jayne Blakemore)和美國俄勒岡大學的神經科學家米爾茲(Kathryn Mills)提出了青春期可能是社會和情緒學習敏感期的想法。先前的研究假設,社會認知能力(例如心智理論)到兒童期中期便已發展成熟,但布雷克摩爾和米爾茲展示了社會認知和掌管社會行為的神經網絡在整個青春期發生許多變化。


敏感期(或關鍵期)是大腦受到促發,依接收的訊息產生特定神經連結的時間,這段時間往往定義為可獲得重要訊息且對發展最有用的時期。視覺和聽覺等感覺處理敏感期,可由開始、高峰和結束點明確定義。發展早期若剝奪視覺或聽覺刺激,大腦便永遠無法發展出正常視覺或聽覺能力;同樣地,語言學習的敏感期解釋了為什麼在青春期過後學習外語通常會有口音。然而社會學習的敏感期向來比較難明確定義。


動物研究已找出社會學習敏感期的一些結論。鳴鳥如果需要更多時間學習唱歌,可以延後結束聲音學習的敏感期(通常發生在青春期)。加州大學柏克萊分校研究鳴鳥、小鼠和人類敏感期的神經科學家威布希特(Linda Wilbrecht)說:「這是具社會功能的學習敏感期的絕佳例子。」約翰霍普金斯大學的神經科學家杜蘭(Gul Dolen)和同事發現,小鼠的「社會制約場地偏好」(social conditioned place preference)的關鍵期出現在青春期。這項研究延續自已故愛沙尼亞神經科學家潘克沙普(Jaak Panksepp)的觀察。潘克沙普給小鼠兩種不同墊料:一種是只有小鼠自己待過,另一種則是跟同伴待過。隨後當小鼠可以選擇墊料時,青春期的小鼠偏好曾和同伴共享的墊料。


杜蘭用了大約900隻、涵蓋14個年齡的小鼠進行類似實驗,精確找出場地偏好出現的時間點。催產素的變化增強了突觸可塑性,高峰是在出生後42天(大約是人類的14歲),此時的小鼠性成熟。杜蘭表示:「這是小鼠一生中相當重要的階段,牠們離開巢穴,試著結交自己的群體。這段時間,牠們對團體中的其他成員在做什麼十分敏感,正從所屬的團體中學習,同時也形成對團體的依附──這是正值高峰的時期。」......


# 關鍵字:教育青少年大腦神經科學
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