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被孤立的大脑

一名13岁的罗马尼亚孤儿。

孤立会剥夺人与人之间沟通和交流的机会、弱化人与人之间的情感联系,进而影响一个人的精神健康。这种影响可能会伴随人的一生,无论孤立的手段是忽视还是隔离。

孤儿院的弃儿

20世纪60年代,由于错误的生育政策和软硬兼施的执行方式(限制避孕和堕胎、对无孩家庭征税、给生育超过10个孩子的女性授予“英雄妈妈”称号,等等),罗马尼亚出现了巨大的婴儿出生潮,总和生育率——每名妇女一生中平均生育的子女数——一度从1.9激增至3.7。虽然不同历史时期的影响因素不尽相同(比如死亡风险存在差异),但以今天的数据作为参照,或许能对这场婴儿潮的程度有一个较为直观的感受。学界目前认为,要使一个人群的总人口数和人口结构保持稳定,总和生育率应该控制在2.1左右(第七次全国人口普查结果显示,2020年中国育龄妇女总和生育率为1.3)。

伴随婴儿潮而来的是儿童养育的问题。很多家庭无力抚养生下的这么多孩子,不得不将他们遗弃,大量弃儿被送进孤儿院。巨大的孤儿潮使很多孤儿院不堪重负,每一名工作人员平均需要照顾10名刚出生的婴儿或者20名3岁以下的儿童。工作人员花在每名孤儿身上的照护时间越来越少,方式也越发简单粗暴,忽视、虐待甚至性侵都屡见不鲜。其中最普遍的是一种特殊形式的孤立对待:大量孤儿被孤儿院的工作人员忽视乃至无视,任由其“自生自灭”,有孩子甚至被捆绑在床上,赤身裸体、屎尿全身。

这是一个庞大的群体,据估计有超过50万人。后来的研究发现,孤儿院的这些成长经历给他们中的很多人造成了巨大甚至不可逆的伤害,学界后来用了一个专门的术语来指代这些在罗马尼亚的孤儿院中长大的孩子:罗马尼亚孤儿(Romanian orphans)。

用弥散张量成像拍摄的大脑白质纤维束。

如同塑料娃娃

罗马尼亚政权更迭后,孤儿院内的情况得到了媒体的更多关注和报道,也有一些孤儿被来自发达国家的夫妇收养。无论是媒体的视频报道还是亲眼目睹者的口述,这些孤儿的成长状况都触目惊心:营养不良、体重严重不足、发育迟缓,有的孩子虽然已经十多岁,却仍然没有表现出任何第二性征。

但异常并不只是体现在身体上,还体现在认知和行为上。在儿童的发育阶段,来自外界的刺激(或者说各种形式的信息输入)对大脑的发育至关重要。缺乏这样的刺激——对婴幼儿而言,这些刺激有很大一部分都来自与父母或照护者的互动和情感交流——会对大脑的发育造成严重的影响。后续的研究发现,在被收养时做的认知能力评估中,很多罗马尼亚孤儿的评估结论都是精神发育迟缓(mental retardation),表现出明显的智力障碍。如果说这样的结果还有可能是营养不良等其他因素导致的话,有一些结果是情感联系被剥夺、被孤立导致的可能性就很大了:这些孩子中有许多人都缺乏与他人的共情,有如“行尸走肉”一般。

在一本有关情感联系的神经科学科普书《我们之间的化学反应》(The Chemistry Between Us:Love, Sex, and the Science of Attraction)中,书的作者,美国埃默里大学的神经科学家、这一领域的权威学者拉里·杨(Larry Young)记述了他对一对美国夫妇的采访。这对夫妇收养了一名罗马尼亚孤儿,据他们介绍,他们的这名养女刚开始时“从来都不会触碰我们,抱着她时就像抱着一个塑料洋娃娃,你抱起她的那一刻起,她就‘石化’了”。

超过二十年的研究

在这些罗马尼亚孤儿的状况被世人所知后,有不少研究者对他们开展了长期的研究,试图搞清楚为什么他们的认知和行为能力会遭受如此大的影响。其中最全面、最系统的是由哈佛大学、杜兰大学、马里兰大学和波士顿儿童医院等多家机构联合开展的“布加勒斯特早期干预项目”(Bucharest Early Intervention Project)。

这项研究并非在罗马尼亚政权更迭后立即就得以开展,而是直到2000年才启动。研究构想、资金、组织、与罗马尼亚政府洽谈等原因使项目直到1998年才被提上日程。这一事实背后也潜藏着一个令人心碎的现实:尽管罗马尼亚政府于1993年就成立了全国保护儿童委员会,尽管来自发达国家的夫妇领养了一部分孤儿,但迟至2000年,罗马尼亚的孤儿院中仍然有相当数量的孤儿(超过10万人),人数有限的工作人员仍然无法为这些儿童的成长提供一个良好的环境。

但这个冷酷的现实也为“布加勒斯特早期干预项目”的研究者提供了机会,可以通过干预实验来研究两个问题:第一,孤立和情感联系剥夺是否会对儿童的成长,特别是大脑的发育产生不良影响,进而影响他们的行为?第二,如果会,早期的干预是否能减弱甚至彻底消除这些不良影响?在实验设计、伦理评估和必要的可行性研究后,正式的项目于2001年4月开始,并一直持续至今。

在这项时间跨度已经超过20年的研究中,研究者从孤儿院中筛选了136名符合一定要求的孤儿,对他们开展了包括脑电图在内的一系列评估和记录。这些孤儿随后被随机分成两组,每组68人。一组孤儿(照常组)继续留在孤儿院的环境中成长,另一组孤儿(干预组)则被送到寄养家庭寄养。此外,研究人员还选取了一组在相同的医院出生,但从未在孤儿院生活过的同龄罗马尼亚儿童作为对照组。在此后的时间里,这三个组别的每一名儿童都会在达到特定的年龄点(比如30个月、42个月、54个月、8岁、12岁、16岁)时接受系统的生理和心理学评估,涉及脑电图、磁共振、智商、精神健康等诸多指标,使用的手段既有宏观的脑成像和问卷评估,也有微观的分子生物学方法。时至今日,在这些儿童长大成人,走上社会之后,追踪研究仍在继续。

研究对象的大脑中的白质纤维束。该图不是用文中的弥散张量成像获得的,而是用分辨率更高的弥散频谱成像获得的

损伤的纤维

从“布加勒斯特早期干预项目”2001年正式启动以来,研究团队已经发表了近50篇研究成果,极大地深化了科学界对孤立和忽视可能对大脑产生的伤害的理解。其中唤起各界最大关注的发现之一于2015年发表在全世界影响力最大的儿科杂志《美国医学会杂志·儿科学》(JAMA Pediatrics)上。这项研究发现,儿童时期在孤儿院中的成长经历会明显改变大脑的某些结构,提示了孤立和忽视影响人的认知和行为的可能机制。

在这项研究中,利用磁共振扫描,科学家对69名参与该项目的儿童(年龄8~11岁)大脑白质纤维束的完整性做了分析和比较,其中照常组儿童26名,干预组儿童23名,对照组儿童20名。

切开一个大脑,我们可以看到,外层的颜色较深,内层的颜色较浅。科学家把外层称为灰质,把内层称为白质。构成灰质的主要是神经细胞的细胞体,而构成白质的则主要是神经细胞的神经纤维。因此,对于大脑这个由近900亿个神经元组成的复杂信息处理网络来说,白质中的纤维束就像联系网络节点的网线,在信息的传递和处理中扮演着非常重要的角色。

项目组的科学家使用了一种特殊的磁共振成像技术来扫描这些儿童的脑,这种名叫“弥散张量成像”的技术通过检测脑组织中水分子的弥散运动来对大脑的白质纤维束成像。在对48组纤维束,每组4种成像结果进行分析和比对后,科学家发现,照常组有8组纤维束共18项成像结果与干预组和对照组存在显著的差异,而干预组和对照组的成像结果虽然并非完全相同,但要近似得多。此外,在参与的功能上,这些存在差异的纤维束正好与一些罗马尼亚孤儿表现出的认知能力异常相匹配:有的纤维束与情绪相关、有的纤维束与记忆相关、有的纤维束与感知活动相关……综合这些信息,这项研究一方面提示童年早期的孤立和忽视有可能是造成白质纤维束出现这些完整性差异的原因,另一方面也提示早期的干预——在这个项目中就是把这些孤儿送到寄养家庭去寄养——对孤立和忽视造成的影响有一定的修复作用。

这项研究发表后,项目组继续对参与这一项目的儿童开展了全面、细致的追踪研究,一方面,对这种不良的童年经历在更长的时间尺度上的影响做了探索;另一方面,也把研究的关注点从宏观扩展到了微观。这些研究发现,当照常组的儿童成长为青少年时,其适应能力显著低于另外两个组别的青少年,而早期干预能够减少这种影响;儿童成长早期的孤立和忽视会对注意、记忆、计划、问题解决等多种脑功能产生不良的影响,照常组(甚至干预组)与对照组之间的部分差距还会随着年龄的成长越拉越大;孤立和忽视会增大儿童出现心理健康问题的风险,而早期的干预会减弱这种影响;与另外两个组别相比,照常组的儿童对青春期前经历的应激性生活事件——导致生活中需要进行适应性改变的任何环境变故——变得非常敏感,这样的事件发生得越多,他们在青少年时期出现心理健康问题的风险就会越大……

所有这些结果都在支持科学家们此前的猜想:儿童在成长早期与外界环境,特别是照护人之间的互动和情感交流非常重要,如果被孤立和忽视,他们的大脑发育将会受到非常严重的影响,甚至彻底改变他们的人生。

伤害随处发生

或许有人会认为,只有在童年时期暴露于罗马尼亚孤儿们那样恶劣的成长环境时,才会对大脑产生不良的影响。然而情况并非如此,孤立和忽视造成的伤害随时随地都可能发生。

这种影响可能就发生在你我身边看似没有任何异常的人身上。中国的留守儿童就是一个很好的例子。与那些罗马尼亚的孤儿相比,这些孩子的物质生活条件并不恶劣,只是在成长过程中与在外打工的父母缺乏互动和交流。针对这一问题,已经有中国研究者在脑成像层面开展过多项研究。

这些研究有的从结构入手,对比了留守儿童与非留守儿童大脑的差异;有的从功能入手,对比了在执行某项脑功能时留守儿童与非留守儿童脑活动的差异。研究发现,无论是在结构上还是功能上,留守儿童的大脑都表现出了与非留守儿童大脑的差异,提示由留守导致的与父母互动和交流的欠缺可能会对儿童大脑的发育,进而对儿童的成长产生不良的影响。比如,磁共振成像发现,与非留守儿童相比,留守儿童大脑中一些负责调控和处理情绪的脑区的灰质体积更大,研究者认为这种差异或许可以解释一些留守儿童(以及他们成年后)表现出的精神健康问题(如社交焦虑、情感障碍)。而脑功能成像的研究则发现,与非留守儿童相比,在执行与某些形式的注意相关的功能时,留守儿童右脑前额叶——一个在很多高级认知活动中都扮演重要角色的脑区——部分区域的神经元活动的同步化程度变差了。

这种孤立与脑结构差异的相关性也并非只表现在儿童身上,还出现在成人中。通过分析英国生物样本库中约4万名志愿者的脑扫描影像和心理评估问卷,加拿大的科学家发现孤独感与大脑中一个叫作默认网络(也称为默认模式网络)的神经元网络相关:孤独不仅与这个网络灰质体积的大小存在关联性,而且孤独者的这个网络联系得更紧密。尽管这项研究无法说明孤独感和默认网络的结构特征间是否存在因果性,但至少可以说明孤立与大脑的结构紧密相关。

新冠肺炎疫情的影响

既然有如此多研究表明孤立和忽视可能对人的精神健康产生不良影响,增加人与人之间的互动、沟通和交流自然可能会有益于维护一个人的精神健康。但在某些特殊的情况下,权衡利弊后可能不得不采取会导致人被孤立的措施,这时正视和积极面对精神健康可能遭受的不良影响或许是更恰当的选择。新冠肺炎疫情期间隔离和封控的影响就是一个例子。

自新冠肺炎疫情暴发以来,有越来越多的学者意识到隔离和封控对人的精神健康可能产生的不良影响,已经有一些相关的研究陆续发表。其中包括由中国科学院院士、北京大学第六医院院长陆林团队和合作者开展的一项大型研究。这项覆盖中国34个省级行政区、参与者超过5万人的研究发现,封控和隔离会增大人出现焦虑、抑郁、急性应激反应等精神健康问题的风险,并发现对封控和隔离的这种影响最敏感的人群包括新冠病毒感染者和疑似感染者、患精神或慢性躯体疾病的人、参与疫情防控的一线工作人员以及经济不太富裕的人群。

论文作者指出,面对新冠肺炎疫情这样的公共卫生应急事件时,决策者应当特别考虑及关注精神心理问题,及时为有需求的人群提供心理疏导和干预,以及充分的照顾和社会支持。研究还建议大众通过积极使用社交网络,加强与他人的联系等手段来帮助缓解隔离导致的心理压力,从而降低出现精神健康问题的风险。

无论是童年还是成年,无论是原本较为容易就能消除的忽视还是迫不得已的隔离,越来越多的研究表明,孤立随时都可能对人的精神健康产生负面的影响。警觉、正视、积极预防和消除这种影响需要从个人到社会,从普通百姓到决策者的共同努力。

南方周末特约撰稿 陈彬

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