心理學與腦神經科學范文

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心理學與腦神經科學

篇1

關鍵詞社會認知神經科學,社會心理學,文化心理學。

分類號B84

2001年春,當我們開始中國人自我的fMRI(功能性核磁共振成像)研究時,并不知道它屬于一個叫做社會認知神經科學(social cognitive neuroscience)的領域,也不知道該領域的第一次學術會議就在當年召開。

社會心理學與認知神經科學的結合誕生了社會認知神經科學[1~3],它的基本要點可以用圖1的棱柱表示。

圖中A、B、C聯成的三角形,就是Kosslyn和Koenig在1992年提出的認知神經科學三角形[4]。他們當時指出,幾十年來認知心理學在脫離大腦的情況下對認知過程的研究取得了輝煌的業(yè)績。與此同時,生理心理學和生物心理學在信息加工的框架之外對腦與行為關系的研究也獲得了許多重要的發(fā)現。現在到了把行為、認知與腦三者結合起來開展研究以取得最大進步的時候了。換句話說,在認知神經科學的框架內,研究者可以將外在的行為表現(如再認的百分比),內在的心理過程(如深層的語義加工過程)和相關的腦機制(如左側額下回的激活)統(tǒng)一在一個實驗研究中,從而對三者以及三者關系的理解達到一個全新的高度(如對記憶的深層加工的理解)。類似地,Ochsner和Liebermam認為,將人格與社會背景的維度分別與三者聯接組成社會認知神經科學,將不僅克服認知神經科學(A、B、C三角形)的不足――它不強調社會、文化、動機行為等的重要性,也將克服社會心理學(B、C、D三角形)的不足――它不涉及神經機制[2]。

近年來,研究者在社會認知神經科學的框架下對諸如刻板印象,態(tài)度與態(tài)度轉變,對人觀感(person perception),自我,情緒與認知交互作用等問題的研究上都取得了重要的進展。

自我是社會心理學的核心概念,雖然每個人都能感受到自我,但至今仍沒有關于自我的科學定義。在“自我的社會認知神經科學分析”的標題下,Klein等人2002年發(fā)表文章[5],以神經心理學的資料為根據,將復雜的統(tǒng)一的自我系統(tǒng)分解為6個成分或子系統(tǒng)。(1)一個人生活的情景記憶,如“我在某時某地上初中”;(2)一個人人格特征的表征,如“我是勤奮的”;(3)一個人生活的語義記憶,如“我住在XX街18號”;(4)經驗到現在的“我”是與過去的“我”相聯系的;(5)個人作用與擁有的感覺,如“我是我的思考與行動的原因”;(6)形成元表征(meta-representation)的能力,即自我反省(self-reflect)的能力,如“我想我是怕狗的”。各種腦損傷病人可能缺乏上述6個成分中的1個或2個。Klein的研究為理解自我提供了一條有效的策略:以神經科學的資料為根據具體分析自我的各個成分,然后逐步把它們整合起來形成對自我的完整看法。這一策略也體現在自我的腦成像研究上,目前人們從三方面對自我進行研究:自我作為知覺(自我面孔識別),自我作為記憶(自傳性記憶與情景記憶)與自我作為思考(回答“我是誰?”等問題)[6]。

社會認知神經科學強調從3個分析層面的交互作用上去理解心理現象:社會層面,它關心影響個體行為與經驗的動機與社會的因素;認知層面,它關心導致社會層面現象的信息加工機制;以及腦神經的層面,它關心揭示認知過程的腦機制。學習與認知實驗室正在進行的關于自我的研究正是在這3個層面上進行的。(1)在社會層面上,采納如下的觀點,即自我是文化的產物,因而文化對自我概念有重要影響[7]。西方文化中大多數人具有獨立型的自我(independent self),獨立型自我不包括母親、好友等成分。亞洲文化中大多數人具有互倚型的自我(interdependent self),互倚型自我包括母親好友等成分。(2)在認知加工的層面上,朱瀅關于記憶的自我參照效應(self-reference effect)的研究表明,中國人的母親參照加工與自我參照加工具有同樣好的記憶成績[8],但西方文獻表明,美國人的母親參照加工在記憶成績上顯著低于自我參照加工[9]。(3)在腦機制的層面上,眾多的關于自我參照加工的腦成像研究表明,自我信息的加工激活了內側前額葉(medial prefrontal lobe)[10,11]。但是,Li Zhang等的fMRI研究表明[12],對中國人來說,除自我參照加工外,母親參照加工也激活了內側前額葉,而他人參照加工則沒有激活內側前額葉。該結果提供了很強的證據表明,在腦水平上互倚型的自我也是包括母親成分的。希望將來的研究會表明,西方人獨立型的自我不包括母親成分也能夠在腦水平上得到證明。

由于社會認知神經科學涉及腦神經水平上的分析,它大大提高了情緒現象歸類與說明的精確性,這在過去是做不到的。例如,大量的神經心理學與腦成像的研究表明,杏仁核(amygdala)這一腦結構參與了態(tài)度、刻板印象、對人觀感和情緒等不同社會情緒過程。這提示我們,所有這些現象雖然分屬不同的研究課題,但都有一個共同之處,即都依賴于杏仁核這一腦結構。因而情形很可能是這樣,性質不同的社會心理現象可能只使用一小部分共同的腦機制,而不是使用完全不同的腦機制。這種情形或觀點有利于將表面看起來不相干的社會心理現象聯系起來,從而促進學科的縱深發(fā)展。類似的例子還有,許多腦成像研究揭示,扣帶前回(anterior cingulate cortex)既與自我的表征又與對他人的表征有密切聯系[13],因而,可以將關于自我的研究與心理理論(theory of mind)的研究更緊密的聯系起來。Decety等人基于他們社會認知神經科學的研究甚至提出了一個自我與他人共享的神經網絡[14]。

社會認知神經科學關于情緒的研究還克服了認知神經科學研究情緒的某些局限性[2]。按照社會心理學家的觀點,情緒是對事件以及事件與一個人的目的、需要、愿望的關系的評價而產生的,人可以調節(jié)自己最初的情緒反應。但另一方面,認知神經科學的研究者只把情緒看作是對刺激物性質的反應,如刺激的顏色,形狀或大小,并不把情緒看作是依賴于個人特點,依賴于人的加工的東西。因此,一些關于情緒的腦成像研究雖然探查到與情緒相關的腦區(qū)激活,但激活結果模式的含義卻不十分清楚。例如,某腦區(qū)激活是與思考該情緒刺激有關,還是被試在實驗中調節(jié)情緒情感的結果,或只是被試情緒反應的個別差異,或是上述全部可能的綜合結果?社會認知神經科學關于情緒的研究強調在實驗過程中控制被試情緒反應的方式,強調被試情緒反應的某些方面可能是自動加工不能被覺知的,強調人格對情緒過程的影響。在這方面,Eisenberger等人的研究是有說服力的[15]。他們發(fā)表在《科學》雜志上的fMRI研究表明,社會排斥(social exclusion)引起的腦區(qū)激活類似于身體受傷害時引起的腦區(qū)激活。實驗是這樣進行的:13名青年被試玩3場計算機游戲時對大腦掃描。計算機游戲中,有兩個動畫人物代表兩個在別處進行比賽的真實人物,動畫人物互相扔球,也與青年被試相互扔球。在第一場游戲中,被試觀看了一會兒動畫人物相互扔球,然后被告知,因技術問題他不能參與游戲,這種情形屬于內隱的社會排斥(implicit social exclusion);在第二場游戲中,被試高興地參與游戲;第三場游戲開始不久,動畫人物繼續(xù)相互扔球,但不再給被試扔球,這種情形屬于外顯的社會排斥(explicit social exclusion)。第三場游戲結束后,被試填寫調查問卷,評估他們在第三場游戲中感受到的排斥以及苦惱的程度。研究結果表明,(1)扣帶前回(anterior cinglate)在第一場與第三場游戲中有顯著的激活。以前的研究證明,扣帶前回是一個警戒系統(tǒng),它與疼痛的情緒成分有密切的關系。由于第一場游戲中被試知道不是故意不給他們玩,但扣帶前回還是激活了,這說明社會排斥以一種自動的即不為人覺知的方式出現,換句話說,這時候被試的情緒反應是自動加工的。另外,對照問卷第三場游戲的結果,愈感到苦惱的被試他的扣帶前回激活愈加厲害。(2)右側腹側前額葉(right ventral prefrontal cortex)在第三場游戲中也有顯著激活。以前的研究證明,右側腹側前額葉與對情緒的思考和自我控制有關,該區(qū)域愈活躍會導致疼痛區(qū)域(扣帶前回)減少激活,從而減輕人們感受到的傷害??傊?,Eisenberger等人的研究第一次證實,感受社會性刺激引起的疼痛與感受物理刺激引起的疼痛激活同樣的腦區(qū)。同時,該研究也是社會認知神經科學關于情緒研究的一個范例。

近10多年來蓬勃發(fā)展的文化心理學為社會認知神經科學提供了一個大有用武之地的舞臺。在Nisbett等人[16,17,7]的推動下,文化心理學已用大量的實驗證明,東方亞洲人與西方人在認知過程方面存在著顯著的差別,這些差別包括分類(categorization),歸因(causal attribution),對規(guī)則的信賴(reliance on rules),使用邏輯(use of logic),以及對辯證的理解事件的喜好(preference for dialectical understanding of events)等。這些認知上的差別很多來源于知覺上的特別是注意的差別。東方亞洲人重整體、全局,而西方人重局部、個體。我們認為,上述東方亞洲人與西方人在知覺、注意和認知上的差別都是十分成熟的可以立即開展社會認知神經科學探索的問題。第一,因為在社會層面上,文化對知覺、注意、認知以及自我等的影響已獲得證明。第二,在認知機制的層面上,上述Nisbett等人的工作已闡明了東方亞洲人與西方人的差別。目前缺少的工作正是在腦神經的水平上檢驗上述差別,并將3個層面上的結果整合起來。現在國內不少心理學單位購置了ERP技術系統(tǒng),與醫(yī)院結合開展fMRI研究也不是難事??傊?,使用腦成像技術對上述東方亞洲人與西方人的差別開展研究的時機已經來臨,這也是我們可以做出獨特貢獻的一個領域。社會認知神經科學是一個很有前途的交叉學科。

參考文獻

1 Wu Yanhong, Geng Haiyan & Zhu Ying. What we learn from cognitive neuroscience? Acta Psychologica Sinica, 2003, 35(supplement): 1~5

2 Ochsner K N, & Lieberman, M D. The emergence of social cognitive neuroscience. American Psychologist, 2001, 56(9): 717~734

3 Lieberman M D. Intuition: a social cognitive neuroscience approach. Psychological Bulletin, 2000, 126(1): 109~137

4 Kosslyn S M, & Koenig O. Wet Mind the New Cognitive Neuroscience. The Free Press, 1992

5 Klein S B, Rozendal K, & Cosmides L. A Social-cognitive Neuroscience analysis of the self. Social Cognition, 2002, 20(2): 105~135

6 Zhu Ying. Neuroimaging Studies of self-reflection. Progress in Natural Science, (in Press). 2004

7 Markus H R, & Kitayama S. Culture and the self: implications for cognition, emotion, and motivation. Psychology Review, 1991, 98(2): 224~253

8 Zhu Ying & Zhang Li. An experimental study on the self-reference effect. Science in China (Series c), 2002, 45(2): 120~128

9 Klein S B, Loftus J, Burton H A. Two self-reference: the importance of distinguishing between self-descriptiveness judgments and autobiographical retrieval in self-reference encoding. Journal of Personality and Social Psychology, 1989, 56(6): 853~865

10 Craik F I M, Moroz T M, Moscovitch M, et al. In search of the self: a positron emission tomography study. Psychological Science, 1991, 10(1): 26~34

11 Kelley W M, Macrae C N, wyland C L, et al. Finding the self? an event-related fMRI study. Journal of Cognitive Neuroscience, 2002, 14(5): 785~794

12 Li Zhang, Jian Zhang, Zuxiang Liu, et al. In Search of the Chinese self: an fMRI Study. Cognitive Neuroscience Society Annual Meeting Program 2003, B206, 74

13 Frith V, & Frith C. The biological basis of social interaction. Current Directions in Psychological Science, 2003, 151~155

14 Decety J, & Sommerville J A. Shared representations between self and other: a social cognitive neuroscience view. Trends in Cognitive Sciences, 2003, 7(12): 527~533

15 Eisenberger N I, Lieberman M D, & Williams K D. Does rejection hurt? an fMRI study of social exclusion. Science, 2003, 302: 290~292

篇2

音樂情感一直以來是國外音樂心理學的一個研究重點,這也應歸功于19世紀中葉實驗心理學派的努力,該學派促使了現代音樂心理學的萌發(fā)。我國音樂心理學起步較晚,在這之前的研究重點偏向于從專業(yè)性的音樂角度進行思辨性質的分析,而沒有實證研究的支持,理論略顯空泛。在音樂心理學引入我國后,音樂情感的研究更多地與心理學的實證研究緊密地結合,展現了良好的研究局面。本文就此對國內關于音樂情感的研究進行了概括性的梳理。

一、音樂情感的相關概念和研究方法概述

(一)對音樂情感的定義

音樂情感是人與音樂的交互過程中所產生的包括各種人類感情因素的心理過程(劉濤,2006),這個廣義的概念包括與音樂實踐活動有關的情緒、心境、偏好、趣味和態(tài)度等,是一種特殊的心理模糊量。

揚州大學的周新葉在《音樂情感剖析》(2005)中提到,“音樂情感”應等同于“音樂的情感”,它既包括由音響直接引發(fā)的情感成分,同時也包含主體對社會生活內容聯系思考而產生的情感成分,是兩個源頭合成的一股流。

(二)音樂情感的特征

結合音樂理論、音樂心理學、藝術情感學的研究,劉濤(2006)總結了音樂情感在信息的表現、傳遞與認知行為過程有一些典型特征,主要包括:主觀性、層次性、客觀性、模糊性、整體性、運動性、觀照性、選擇性等;甘露則認為音樂情感具有典型性、概括性和易感性的特征,她是從音樂存在的意義的層面出發(fā)的。

音樂情感自身的復雜特點給研究者提供了廣闊的研究視野,也帶來了極大的挑戰(zhàn)。它或許不能讓研究者從只言片語中推出結論,也不能從部分得知整體,流動的音符所帶來的情感是復雜的,這就給多種研究方法結合、多個學科聯盟提出了迫切的要求。

(三)研究方法及思路

國內外研究者對于音樂情感的研究雖然各自的出發(fā)點不同,涉足的領域也較為廣闊,但不難總結出研究方法大致分為兩類:實證性的研究和思辨性的研究。

美國心理學學會前主席布魯斯特·史密斯曾概括提出心理學研究的兩種方法(模式),分別是因果模式和闡釋模式。前者歷來都是立足于外部來看待行為著的人,沿襲的是物理與生物領域的各種自然科學方法;而闡釋模式則從來都是從內部來看待人,即在情感、意義和價值的領域中研究人,強調人的特殊性。

根據劉沛的闡述,使用因果模式使音樂與情感的研究大受限制,因為基于該模式的研究的基本假設是:孤立的,外部的,聽刺激能夠對情感行為產生一種直接因果式的影響。可惜的是,事實證明,這種假設在各種驗證和考驗面前遙遙欲墜。“實驗音樂心理學者逐漸認識到,實驗設計對變量的嚴格控制,獲得的少量的音樂心理定量研究結果非常有限。即使某一相同或相近課題的量化研究獲得充分的積累,情形依然如此。有時相同的研究課題,由于變量、被試及測量工具的差異,研究結論也會有所不同甚至相反?!标U釋模式在這時便顯現了必要性。

音樂情感是一個復雜的過程,它并不是簡單的刺激反應過程,中間介入了人腦對聲學屬性的排列組合,對音樂符號的加工過程,因此,對于音樂情感的研究需要將因果模式和闡釋模式相結合,將因果模式的手段作為研究的基礎和根基。有了實證研究的支持,經驗性的分析將能夠走得更遠,正所謂根深而葉茂,對于任何一方面的偏重都會導致研究局面的營養(yǎng)不良。

二、音樂情感的研究成果探討

(一)音樂情感的認知心理學角度的研究

根據蔣存梅所闡述的斯洛博達的觀點:認知階段是情感階段的先行,沒有認知的基礎就不可能產生情感。張前在《音樂欣賞心理分析》中也持相似觀點。張前認為,人們從音樂中所直接接觸到的不是任何別的東西,而是音響;音樂的一切表現內容都要由音響引發(fā),音樂欣賞中的一切感情體驗與形象聯想都要以音響感知為基礎。綜上所述,要研究音樂與情感的關系,對中間的認知過程的深入探討是至關重要的。國外學者塞拉芬在很早以前就提出了一般認知過程發(fā)展的理論建構,主要以實驗法作為研究方法,但因為被試為歐美人種,得出的研究結果是否適應于我們東方人的特點,目前還沒有相關的實驗依據,盡管如此,塞拉芬的研究也為我們指明了一個研究的方向,即探尋中國被試對音樂情感的認知的過程和發(fā)展水平,這在我國的研究領域中可以說還是近乎空白的一塊,有待于開拓。

另一方面,對音樂情感的認知在我國已經受到了大腦神經科學研究的關注。由于認知心理學以大腦中的認識過程為研究對象,猶如像自然科學的研究方法一樣,采用精密儀器,通過對大腦收集到的信息進行測試,從中找出一般的規(guī)律,即得出音樂能激感的論據。因此通過認知心理學研究音樂就更加合理、更加科學、更有說服力。

根據有關學者的最新研究,音樂活動對大腦心理具有諸多復雜影響,如對青少年大腦“認知誘發(fā)電位”(事件相關電位)有顯著影響,對皮質慢電位、神經細胞與分子活動也有一定的影響,并且能夠促進青少年的感覺皮層、聯合皮層和前額葉新皮層的生理心理性發(fā)育,并使它們之間的雙向交互式連接獲得較早和致密的結構性塑造。

綜上所述,認知科學和腦神經科學對音樂情感的研究的貢獻的確不可小覷,但是,這里有兩點問題值得探討:

第一,電腦是人腦思維的產物,它只能根據人腦中已有的信息進行實驗、推理,人腦的思維是極其活躍的,當測試完畢后,人腦中可能又有新的思維信息,用電腦固定的程序或人工智能等純邏輯化的工具來測試人腦認知的心理過程,是不是過于主觀?第二,就音樂認知科學的實驗效能及其解釋力和預見力價值而言,同一個欣賞者在不同的時間欣賞同一首樂曲時,如果欣賞者的感受不同,兩次測試的結果可以反映出來,如果欣賞者的感受完全相同的話,測試結果會不會也完全相同?這些問題涉及人腦的信息加工機制,也涉及電腦及還原性實證結果如何與人類的藝術心理、審美創(chuàng)造性體驗和思維相互貫通并耦合互補等復雜內容,因而有待更深入地思考與探究。

(二)音樂情感的社會心理學角度的研究

人的心理機能及其復雜心理結構的形成,都離不開人的社會性活動。不同的個體,以及不同個體在社會上的身份定位、性別差異所帶來的不同要求等,而造成的不同的社會認知,不同的文化經驗、社會背景、結構、處于人生不同階段的個體,社會階層中不同的群體,對于音樂的情感、情感的認知是否都是有差異的呢?個體的情感體驗和群體的情感體驗是否有差異,當二者相互作用時,結果是相互抑制,還是相互包容,還是產生疊加效果?這些問題向我們呈現了面對“音樂情感”的不同視角:從社會心理學、發(fā)展心理學的角度對音樂情感認知進行研究。

將音樂情感的研究范圍縮小到特定的群體,目前的相關研究還是較少的。邢紅梅的《聆聽音樂與大學生情感的聯系》(2007)對大學生這個處于人生特定階段的特定的群體的音樂情感進行了分析。作者主要采用了訪談法,對大量的大學生進行了在聆聽音樂時情感的反應的訪談調查。該文章細致分析了大學生的音樂情感,但也引發(fā)了更多值得探討的問題,如音樂如何被使用?聆聽者如何在聆聽活動中建構自我身份,進行各種不同的情感陳述?個體如何在社會情境中以音樂為中介體驗和創(chuàng)造情感,以便自己更好地成為一種社會規(guī)律化的存在?這些問題仍舊值得深入去探討。另外,在研究方法的運用上,僅僅使用訪談法略顯單薄,如果能夠結合上實證研究的實驗和數據支持,或許能夠在研究深度和廣度上得到進一步提升。

三、結束語

在相關文獻中,國內相關實驗論文的數量和國外相比差距較大,國內的實證研究僅僅是集中在個別音樂治療和音樂心理學的實驗研究報告方面。顯然,國外在實證方面的歷史和經驗比國內要雄厚,但是,國外實驗研究的被試都是白人或黑人,他們的數據結果是否能夠代表中國被試的情況,是需要考慮和解決的。

隨著近幾年我國心理學的快速發(fā)展,對于音樂情感的研究也更加趨于實證化、科學化。在2005年11月25日召開的第二屆全國音樂心理學學術研討會上,會議收到的論文以及會上宣讀的論文都顯示了這一趨勢。重視應用性研究,采用實證性研究方法的學者明顯增多。此外,2005年10月召開的第一屆情感計算與智能交互國際會議(ACII2005)共錄用論文118篇,然而,音樂情感研究的文章僅有兩篇,但這方面的研究在國外已經形成一個熱潮。不過,我們可以看出,計算機科學、腦神經科學、生理學與心理學的結合對音樂情感的研究在我國正在逐漸萌發(fā),并顯現了強大的生命力。從與浙江大學的計算機科學與技術學院的一個集中研究音樂情感的隊伍的聯系交流中得知,目前我國對于音樂情感的研究是相當重視的,投入了大量的物力和財力,與國際接軌,在一群卓越的科研工作者的努力下,音樂情感的認知模型的計算機程序已經初具規(guī)模,這將使情感的識別、表達和轉化實現數字化、程序化,更好地促進音樂情感的深入研究。

篇3

長期以來,決策一直是經濟學、心理學、神經科學等諸多學科領域的研究者所努力探索的主題。自19世紀開始,新古典主義經濟學家在研究經濟理論時都深思熟慮地將人的大腦看作一個黑箱,忽視大腦的細節(jié)以及心理對個體經濟行為的影響,并在此基礎上形成了理性選擇模型建立在此基礎上的現代經典經濟學理論不論是在理論體系上還是在對實際問題的解釋上都取得了巨大的成功。

但是,一系列經典經濟理論難以很好地解釋所謂“異象”也在不斷出現。行為經濟學借鑒大量心理學的研究成果來研究個體經濟行為,它認為人們在實際的決策行為中,其選擇偏好并不滿足“理性”假設,而是存在著諸多“非理性”的局限。

神經經濟學作為一門新興的交叉學科,它試圖揭示大腦在制定復雜決策時實施怎樣的計算、如何計算以及這些知識對于個人行為有怎樣的意義,并通過借鑒心理學、神經科學以及經濟學領域的諸多成果來探尋一種更加準確與完善的決策模型。它不僅為行為經濟學的很多理論和思想建立了初步的神經學基礎,而且,它最大的創(chuàng)新還在于發(fā)現了那些對決策有重要影響的、但卻被理性決策理論低估或忽視的生理學變量。

二、決策的研究視角

(1)古典經濟學的理性決策理論

古典經濟學認為人是理性經濟人,它假定決策者的偏好是固定不變的,遵循貝葉斯理性,并且能夠穩(wěn)定地對具有不同重要性的各種結果按效用大小做出安排;在此基礎上,理性決策者對可能發(fā)生事件的概率做出估計,接著對其決策產生的后果做出預測,最后對所有可能的信息進行分析處理,并做出使得自我利益最大化的最優(yōu)抉擇。這種完全理性的決策理論植根于期望效用理論(EUT)和貼現效用理論(DUT)。

期望效用理論作為不確定情境下個人決策的規(guī)范理論框架,它認為,決策者選擇能夠使得最終財富狀態(tài)的期望效用最大的方案。貼現效用理論則要求決策者的偏好滿足一系列公理,并進一步假設貼現率是固定的并且效用率最大化,該理論已成為研究跨期決策的標準框架。

(2)行為經濟學的決策理論

行為經濟學引入大量心理學的研究成果對古典經濟理論的基本假設進行修正,將復雜的非理性人類行為融入標準的經濟理論之中,形成了前景理論、含糊決策以及跨期選擇等主要思想。

前景理論認為在決策時,人們通常不是從總財富的角度考慮問題,而是從收益和損失的角度考慮。與期望效用理論相比,它存在以下差異:首先,個體在收益和損失情境中,對風險的偏好是不同的;其次,價值的載體是財富或福利的變化而不是最終狀態(tài),并且這種變化根據對參考點的偏離程度來進行定義,決策行為隨著參考點的變化而變化;第三,前景理論認為偏好是“決策權重”的一個函數,這些權重并不總與概率相對應,它常常會強調小概率事件而忽視一般或高概率事件,這被稱之為“非線性的概率權重”。

著名的Ellsberg悖論對期望效用理論構成7很大挑戰(zhàn)。Ellsberg(美國,1961)認為相比于擁有含糊概率的選項,人們更偏好具有確定概率的選項,即使這些選擇與期望效用的預期相違背。

近年來,貼現率遞減、量值效用和符號效用等許多市場“異常”的發(fā)現,使傳統(tǒng)的指數貼現時間模型遇到了嚴峻的挑戰(zhàn)。大量的行為經濟學實證研究發(fā)現時間偏好并不是固定的。其中雙曲線貼現②作為指數貼現的替代,得到了廣泛的應用,至此時間偏好理論研究呈現新的繁榮局面。

(3)決策的神經功能學基礎

神經經濟學引入大量神經科學的研究成果來探討個體的經濟行為,逐漸打開其經濟行為背后的“黑箱”。經濟決策研究作為當前神經經濟學領域最熱的主題(Camerer,美國,2004),正日益對古典經濟學的理性決策模型提出新的挑戰(zhàn)。

諸多研究學者發(fā)現大腦的神經運作過程實際上是受控過程與自發(fā)過程、情感過程與認知過程的統(tǒng)一(Camerer,美國,2005)。并且,不同于其他執(zhí)行系統(tǒng),大腦的決策制定要求一個范疇很廣的輸入,它包含多模式的感官輸入,基于先驗經驗、感覺和情緒反應的條件,以及對未來目標的預期。為了得到更合理的決策,大腦需要將這些輸入物加以整合,使之與不確定性、期望以及結果相關,并有序地進行處理。

決策制定的神經運作系統(tǒng)由高度復雜、緊密聯系的回路組成。下表給出了一些與決策相關的大腦區(qū)域以及相應的功能分類。

三、神經經濟學的決策研究主題

經濟決策的研究或許是當前神經經濟學領域進展最快的主題,而不確定性決策與跨期決策又是其中兩個重要的研究主題。

(1)不確定性決策

根據各選項結果的概率是否可知,可將不確定性決策劃分為風險決策與含糊。決策。近年來,隨著無損傷腦成像技術的快速發(fā)展,神經經濟學在此領域內的研究也取得了很多初步成果。例如,Smith等人(美國,2002)研究了個體在風險和含糊情境下決策的神經基礎,研究發(fā)現:在風險情境下,個體在面臨收益時厭惡風險,在面臨損失時追求風險;而在含糊情境下,個體無論是面對收益還是面對損失都采取含糊規(guī)避。而如,Smith等人(美國,2002)在此基礎上,創(chuàng)造性地將被試的主觀經濟偏好與相應的大腦神經活動相連。該實驗要求被試在每組博弈中做出選擇,實驗發(fā)現被試的含糊偏好能夠預測外側前額葉皮質的活動,并且該區(qū)域的活動與個體行為沖動的臨床測試負相關,這說明大腦此區(qū)域主要負責情境分析并且抑制沖動反應;相反,被試的主觀風險偏好能夠預測后頂葉皮質的活動。

與古典經濟決策理論的觀點相反,神經經濟學的實證研究發(fā)現風險與含糊情境會影響個體的決策選擇。例如,Hsu等人(美國,2005)設計了一個類似于Ellsberg悖論的實驗,發(fā)現決策時含糊的程度與杏仁核以及眶額皮質的活動正相關,而與紋狀體系統(tǒng)的活動負相關;眶額皮質損傷的被試對于經濟決策中含糊和風險的水平不敏感。這表明大腦可能存在一個神經回路參與不確定性的決策。另外,大量針對猴子的動物研究也表明頂葉以及后扣帶回的神經活動與決策選項值和風險有關。隨著研究的不斷深入,有關風險與含糊情境下決策的神經機制將被進一步揭示。

(2)跨期決策

經濟行為個體在進行跨期決策時,其時間偏好并不固定,而是存在著諸多“異象”。因此,神經經濟學不僅要揭示與跨期選擇相關的神經活動的認知機制,更重要的是,要找到一個能合理解釋這些“異象”的更加完善的神經模型。近年來快速發(fā)展的神經影像學實驗已經找到了這方面的一些神經證據。

McClure等人(美國,2004)研究了與即時或延遲的貨幣報酬決策相關聯的神經系統(tǒng),研究發(fā)現,相比于延遲很長的報酬,在面對即時交付或延遲很短的報酬時,大腦的邊緣系統(tǒng)區(qū)域能被更強地激活;同時,每一種選擇都會激活外側前額葉和頂葉皮質區(qū)域,但是當被試偏好延遲更長

的大數額報酬時,外側前額葉區(qū)域的激活幅值會升高。這說明人的大腦中可能有兩種不同的系統(tǒng)分別對應于α與β系統(tǒng):邊緣系統(tǒng)可能與短期的β系統(tǒng)有關,而外側前額葉與頂葉皮質區(qū)域則可能與長期的α系統(tǒng)有關。相似的結論在Tanaka(日本,2004)等人的研究中也可以發(fā)現。2007年,McClure等人重新設計了實驗,每次實驗的報酬值不同,延遲范圍以分鐘計,而非周或月。實驗結果與前一次相似,因此他們認為有關大腦存在雙重神經系統(tǒng)的猜測,在更短延遲的原發(fā)性報酬(即每次出現的報酬都是不同的)情境下,也是成立的。

然而,也有學者對此提出質疑,認為有關結論是有爭議的。例如,Glimcher等人(美國,2007)測量了不同報酬和延遲下個體層面的無差別的行為數據點,通過適合貼現函數的邊緣系統(tǒng)區(qū)域的血氧水平依賴(BOLD)信號來獲得相關的神經貼現參數。該研究表明邊緣區(qū)域的BOLD水平是與實際的行為相聯,而不是與過于沖動的短期系統(tǒng)相聯。并且,短期的β系統(tǒng)僅在包含即時或短暫延遲的收益的選項集里才會被激活,當集合中的延遲時間相對變長時,邊緣系統(tǒng)不會被激活。而且,目前仍然沒有足夠的神經證據顯示不同的選擇系統(tǒng)到底如何影響決策。此外,對于跨期選擇,目前能支持此雙重神經系統(tǒng)假設的動物實驗證據還有待于進一步的研究與發(fā)現。

四、總結與展望

神經經濟學在此領域的很多研究尚處于新興階段,將它看成是完全顛覆古典經濟學的新范式還過于樂觀。然而,正如很多學者所述,神經經濟學通過詳細地闡述大腦如何工作來為微觀經濟學奠定更深層的基礎,正逐步打開個體經濟行為背后的“黑箱”。據此觀點,在決策研究領域,神經經濟學未來可能的研究方向主要有以下幾個方面:

(1)心理學、神經科學、經濟學等諸多領域的學者都認為自發(fā)的情感過程會影響個體經濟決策,然而,情緒到底在多大程度上影響不確定性決策?

篇4

關鍵字:發(fā)展認知神經科學 幼兒 言語習得

1 前言

發(fā)展認知神經科學(developmental cognitive neuroscience)是研究認知發(fā)展的神經機制、腦發(fā)育與行為能力和認知發(fā)展之間關系的科學,它關注知覺、注意、記憶、言語等認知活動在人生不同階段的特征,以及促使認知發(fā)展變化的神經機制。發(fā)展認知神經科學已成為發(fā)展科學和認知神經科學研究的熱門領域。隨著腦成像技術的發(fā)展,特別是功能磁共振成像、高密度的腦電等技術的運用,使得這一領域取得了豐碩的研究成果。本文將介紹發(fā)展認知神經科學的一些研究成果,并在此基礎上探討幼兒言語習得過程中遇到的一些問題和現象

2 言語習得關鍵期的證據

嬰兒出生時的大腦就已經擁有一萬億 (1012)個神經元細胞,這也是一個正常成年人所擁有的數量。隨著年齡的不斷增長和外界刺激的不斷增多,各神經元之間的聯結越來越緊密,大腦容量也在增加。然而,每一個與言語功能相關的大腦區(qū)域的生長速度和達到高峰后逐漸消減的時期是各不相同的。例如,腦成像技術研究表明與視覺輸入有關的枕葉在3、4個月大的嬰兒時的密度就達到了高峰,在4~12個月之間又降到成人的一倍半,到了2~4歲就降到和成人一樣的密度。另外,剛出生兩天的嬰兒可以區(qū)分他經常聽到的言語(母語)和外來語;三天的新生兒能區(qū)別自己母親與別人母親的聲音。Moon,Bever和Filfer (1992)的研究也證實嬰兒能區(qū)別聲音的不同強度,不同長度的聲音和CVC(子音/母音/子音)音節(jié)中不同的子音。嬰兒對聲音的敏感度持續(xù)到十歲左右才逐漸減緩。

不難發(fā)現,言語的發(fā)展在很大程度上是依賴于大腦神經生理方面的成熟與變化的。嬰兒時期的人類大腦已經具備了相當程度的可塑性,這是幼兒言語習得關鍵期的基礎。發(fā)展認知神經科學的研究表明,言語習得存在幾個敏感期:(1)1歲以內嬰兒會辨認口語中的單詞和其他較小的言語單位,并對母語的韻律產生敏感;(2)6~9個月的嬰兒能對言語輸入的特征進行處理;(3)9個月的嬰兒能關注音位的順序;(4)12個月左右的嬰兒可以說出最初的詞匯;(5)兩歲半的時候,兒童已經會造句,并且句型結構已與成年人類似。

3 幼兒學習第二語言的最佳時期

隨著年齡增長,幼兒的神經元聯結在大腦中迅速形成并且與日俱增(圖1)這一時期是大腦神經塑造最旺盛的時期,同時也是幼兒迅速發(fā)展言語能力的時期。如果此時能夠提供給幼兒豐富的環(huán)境,不斷的為新突觸形成、生長提供刺激,這將非常有利于幼兒的言語習得。但是,從學齡期前后開始,神經聯結(突觸)的數量會逐漸減少。此時,大腦皮層的可塑性也逐漸下降。左右腦發(fā)展的速率不一致,出現偏側化,這表明言語區(qū)的發(fā)展也存在偏側化。

圖1 神經元及其突觸的發(fā)育

研究表明,在關鍵期內學習第二言語的幼兒可以在母語的言語處理系統(tǒng)的支持下,更省力的學習新語言,而不需要再建立一個言語處理系統(tǒng)。而較晚的第二語言學習者需要在母語的處理系統(tǒng)附近再建立一個全新的言語處理系統(tǒng),那么他們處理第二語言的系統(tǒng)很可能就是非專門的言語處理功能區(qū)。所以當他們應用第二語言的時候要先經過這個語言轉換系統(tǒng)的處理,這就增加了學習的難度,使語言學習變得較為繁瑣。可見,幼兒第二語言的學習應該在語言發(fā)展的關鍵期內進行。這就會比在關鍵期以后學習第二語言要容易、高效得多。同時,學習第二語言也會促進幼兒思維的發(fā)展并使之在一些認知領域內的發(fā)展會比單一語言的孩子進步得快。

4 幼兒言語與思維的關系

多年來研究者們從不同的角度探討了思維與言語的關系,但這個問題始終是心理學領域中一個重要而又錯綜復雜的難題之一。它涉及了人類思維和心智的本質。認知神經科學的研究者們借助腦成像技術,從一個全新的角度探討了這個問題。其邏輯是如果某種特定的思維過程在本質上是“語言”的,那么在進行這種思維活動的時候,大腦中負責語言信息處理的區(qū)域就會參與,從腦成像上看就會被激活。

第一項探討運算的腦機制的研究探討了言語能力和運算能力的相互分離。研究者認為只有借助研究那些表現出運算障礙但不伴有失語癥的病人,才能正確的推知負責運算的大腦中樞。通過研究了305例運算障礙的病人后,他們得出結論,人腦中存在相互獨立的文字處理中樞與數字處理中樞。后來的研究更加的注重知識表征,Starkey等人的研究表明:如果在實驗中給嬰兒看一邊含有兩個物體而另一邊含有三個物體的屏幕,并在屏幕呈現的同時發(fā)出兩聲或者三聲節(jié)拍,嬰兒更傾向于注視其物體數目與節(jié)拍數目相同的那一側。這一研究表明,即使是不會說話的嬰兒,也具有一種“數字感”。此外,Wynn等人在幼兒事先知道小舞臺上的玩偶數量的情況下,用幕布遮住舞臺,然后在幼兒能看見的情況下往被遮住的舞臺上添加玩偶,或者從舞臺上拿出玩偶,最后,掀開幕布讓幼兒觀看舞臺。 結果發(fā)現,當舞臺上的玩偶數量與增加或者減少所得的結果不一致的情況下,幼兒注視舞臺的時間明顯增長。

發(fā)展認知神經科學的研究表明,腦成像研究為研究思維的要素和組成提供了直觀的腦激活數據,在事先假定各腦區(qū)基本功能的前提下,研究者就有可能借助這些數據來推測思維活動過程中言語活動的參與狀況和作用。樂觀者認為,直觀的腦成像為我們研究幼兒乃至人類思維的本質提供了關鍵性的證據。

5 結語

掌握幼兒言語習得的關鍵期并加以適當的引導對幼兒的言語發(fā)展起著至關重要的作用。語言學習可以促使幼兒思維的活躍與發(fā)展,而思維的活躍與發(fā)展反過來也會促進幼兒的語言學習。目前,很多家長擔心孩子太早接觸第二語言會妨礙其母語的學習,但綜合上面的論述可見,這種擔心是沒有必要的。因此,建議父母或者孩子的照顧者應在幼兒時期即言語習得的關鍵期內盡可能地給幼兒提供不同的語言刺激,以保持幼兒聽覺神經細胞和整個言語習得系統(tǒng)的活躍度,這在言語習得過程中起著至關重要的作用。

發(fā)展認知神經科學作為一門新興的學科使人們不僅對語言獲得及語言發(fā)展的腦機制有了更多了解,而且也為我們提供了探索幼兒言語習得奧秘的一個獨特視角。

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篇5

目前“生理心理學”課程教學遠沒有達到應有的效果。本課程的總學時為40學時,理論課程32學時,實驗課程8學時,課程內容多、信息量大,很多學生反映“生理心理學”課程理論性強,枯燥難懂,尤其是對生物知識缺乏的文科生來說更加難懂。由于實驗設備缺乏和實驗學時少的原因,學生在具體實驗的實際操作上能力較弱,不易掌握實驗設計方法。同時,學生學習的主動性、積極性很弱,原因是他們覺得本課程內容離現實生活很遠,內容過于抽象,很難找到學習的意義,學習模式變成了機械背誦。究其原因,主要是因為教學內容和教學方法兩個方面存在著不足。

(一)教學內容陳舊

目前“生理心理學”的教材為沈政主編的《生理心理學》[3],內容翔實,但缺乏先進性和系統(tǒng)性,原來的課程大綱為如下內容:神經系統(tǒng)的形態(tài)學、神經細胞的生物電現象及產生機制、生物信號的傳遞機制、感覺的生理心理學、知覺的生理心理學、注意的生理心理學、學習和記憶的神經生物學、語言和思維的腦機制、情緒的生理心理學、睡眠與生物鐘、性生理心理學、人格的生理心理學問題。教材內容很多、缺乏系統(tǒng)性,而北京林業(yè)大學心理學專業(yè)的學生近一半是文科生,他們的生物基礎相對較差,要求在32學時內理解和消化本課程的知識存在著一定的困難。同時,實驗內容也存在著問題:實驗課為8學時,時間較短,加上實驗受設備的限制(大腦最新的結構模型、生物實驗條件的缺乏等),有些實驗無法演示和進行,導致學生在實驗操作技能上訓練不夠,很難讓學生體驗到實驗的深度,從而影響了學生對實驗的興趣。

(二)教學模式有“三輕”

目前“生理心理學”課程的教學模式有“三輕”:第一,重講授、輕研討,教學方法主要以教師的講授為主,學生缺乏參與性的思考和討論;第二,重知識、輕思考,教師授課側重于各種心理過程的生理和腦機制的介紹,缺乏系統(tǒng)性、前沿性和邏輯性的思考,也缺乏與其他心理學課程的聯結;第三,重機制、輕應用,教師側重介紹心理活動的生理和腦機制,而缺乏用應用機制解釋生活中的心理現象。

“生理心理學”的課程建設

(一)教學目標的定位

生理心理學在心理學體系中屬于一門綜合性學科,它著重研究心理現象和行為產生的生理過程,與神經生理學、神經解剖學、生物化學、精神藥物學、神經病學及行為遺傳學等有著密切的聯系。然而隨著心理科學、生物學、神經科學和新技術的發(fā)展,本學科已超越了傳統(tǒng)生理心理學方法,突顯出其自身與多學科交叉的發(fā)展特點和趨勢[4]。目前,生理心理學的目的在于整合臨近學科的研究成果來揭示心理現象和行為而產生的大腦結構和大腦運作機制,隨著研究技術的突破即腦成像技術的發(fā)展與應用,使得人們的心理活動過程中大腦功能的變換能夠被直觀地“看到”,這項技術的發(fā)展促成了新學科“認知神經科學”的產生,其研究方法和研究成果已滲透應用到心理學的各個領域,如認知心理學、管理心理學、教育心理學、咨詢與臨床心理學等。本課程教學目標有3點。①理論知識的講授:通過理論知識的講授,使學生了解和掌握生理心理學的基礎理論及最新的發(fā)展方向;通過生理心理學實驗課的操作和觀摩學習,使得學生理解生理心理學實驗的基本研究方法和技術。通過科研實踐學習進一步鞏固生理心理學的基礎理論知識,并訓練學生的實踐技能和科學思維。②科學思維的培養(yǎng):課程教授過程中,通過制作文獻卡,討論最新的研究成果報告,培養(yǎng)學生科學的思維方式,以及批判和創(chuàng)新的精神。③科學素質的培養(yǎng):教師要注重培養(yǎng)學生嚴肅的科研態(tài)度、嚴謹的科研思路以及實事求是的科研作風;在培養(yǎng)學生獨立思考與解決問題能力的同時,還要提倡有共同興趣和目標的學生組成科研小組,培養(yǎng)團隊合作精神,一起客觀地對事物進行觀察、討論和分析,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

(二)課程建設的步驟

第一,應建立課程教學的內容模塊。教師可以借鑒國內外優(yōu)秀的教材,整合性地建構本課程的理論知識體系。第二,重新建立考試模式,更新現有的試題庫,使得新的試題庫既能滿足本科教學,同時又能滿足研究生入學考試的需要。第三,要增加期中考核環(huán)節(jié),因為理論知識的內容很多,分階段考核對于提高學生的積極性和增強知識的穩(wěn)固性有所幫助。第四,可以運用網絡教學的交流平臺,增強教師與學生的互動,加強學生對教學內容的細化與理解。第五,應增加文獻卡制作和報告環(huán)節(jié),要求學生查閱最新的生理心理學研究論文(尤其是腦成像技術的應用),按不同研究領域分成小組,做報告,從而提升學生的科研思維能力。

(三)課程內容的改革

生理心理學理論知識模塊的建構,應以系統(tǒng)性、應用性和前沿性為原則,逐步確定教學內容體系。教師要有針對性地選擇教材、更新教學內容。筆者在對比和參閱國內外優(yōu)秀教材時,發(fā)現NeilR.Car-son教授主編的《生理心理學》第六版被美國眾多高校采用,近幾年也逐漸為國內高校所采用,是世界上最經典的生理心理學教材之一[5]。筆者參考該教材將課程內容按照從低級到高級、從微觀到宏觀的順序分為5個模塊:第一部分為基礎知識模塊(神經系統(tǒng)和細胞的基礎及功能、精神藥理學以及研究方法);第二部分為輸入模塊(感覺和知覺系統(tǒng));第三部分為“動機或本能”的生理機制(睡眠、生殖、情緒和攝食行為);第四部分為學習和言語交流模塊;第五部分為神經學和心理障礙模塊。首先,模塊間的邏輯關系是按照從低級到高級的順序描述心理現象和行為的生理機制,這保證了課程內容的系統(tǒng)性。其次,課程內容將整合神經科學和生理心理學近年來的最新研究成果,這樣才能跟進國際最新的研究進展,保證了教學內容的先進性。再次,課程內容應與生活實際聯系緊密,每章內容都以案例形式導入,結束時給出相關障礙的生物學病因和研究成果,而且第五部分的模塊涉及各類神經系統(tǒng)失調和心理障礙的生理因素,這對于學生來說具有實用性的意義,可以提高學生的學習興趣。最后,教師應在教學中不斷觀察學生的學習狀態(tài),并征求學生的反饋意見和建議,再對內容體系進行修正和補充,將講授者的教育方式與學習者的需要更好地進行整合。綜上所述,重新建構后的教學內容在理論系統(tǒng)性、學科發(fā)展前沿性及實踐應用性方面都得到一定程度的改善。林文娟曾對國內外生理心理學研究進展進行概述,反復提到生理心理學的研究正密切關注21世紀最令人關注的心理衛(wèi)生課題———各類心理疾病的基礎研究[4],其中涉及的心理應激、精神疾病、抑郁癥、成癮問題研究成果可以與第五部分教學模塊相結合。認知、情緒、學習記憶等多學科的研究成果則可以與高級心理過程的模塊相結合。而林文娟在概述中提出中國生理心理學發(fā)展方向應集中在行為與腦的關系和心身關系的研究上,關注心理行為因素影響健康的生理狀態(tài)的機制,這將使得生理心理學與心身健康、與生活拉近了距離,使課程的理論知識教學變得更為人性化,從而使學生更容易接受理論知識,也會對生理心理學更有興趣。目前有許多生理心理學研究成果正應用于各個領域,如周蕓將生理心理學研究成果運用在人才選拔工作中[6],以激素水平學說為依據,闡述了性激素對性格與能力的影響及激素知識在人才選拔中的具體應用。此類研究能激發(fā)學生對激素理論知識學習的興趣,且了解自身激素水平對于認識自己的個性、規(guī)劃今后的職業(yè)生涯更具有指導意義。此外,生理心理學的研究方法也被廣泛應用,如心理測試技術和腦電波心理測試技術在測謊技術中的應用,有學者將這兩種技術的優(yōu)點和不足進行了詳細的分析和概述[7]。這部分的研究對于學生來說是理論知識在實驗與實踐中的具體體現,能加深學生對于生理心理學研究方法的理解與應用,從而增強學生的科研興趣,在條件允許時便可開展研究活動。

“生理心理學”課程教學方法與手段的改革

以往的“生理心理學”的授課手段只局限于黑板畫或掛畫等形式,對學生來說動態(tài)的生理機制顯得抽象、枯燥而不容易理解,教師也是使盡渾身解數卻仍講述不透徹。隨著教學硬件的改善,多媒體教室的建設,課堂上的動畫、聲音等效果都得到了極大的提升。心理學實驗室也加強了建設,增添了如生物反饋儀、腦模型等儀器和模型,這些都是教學手段現代化的基礎,也是直觀教學的重要基礎。王立新、李新旺兩位學者的教學改革研究都十分重視直觀教學,他們的做法有兩種:①通過計算機powerpoint、大量圖片演示使得大腦及工作原理圖文并茂[2],并在實驗課中輔以教學錄像;②將抽象的知識通過圖片和歸納的表格呈現出來[1]。其目的一方面是使學生在理解和記憶課程內容上變得容易些,另一方面由于教學內容直觀形象也更能激發(fā)學生的學習動機和興趣。參考這個思路,筆者在教學實踐中首先是將直觀教學的材料搜集起來(主要以Discovery和BBC系列節(jié)目的記錄片為主),按照課程的5個模塊進行歸類,一一與教案對應。如:①基礎模塊有《裂腦人的行為實驗》《愛因斯坦大腦結構解析》;②感知覺模塊有《BBC人類感官系列:聽覺、味覺、視覺、觸覺》;③學習與語言模塊有《BBC記憶的實現》《BBC語言機制》;④動機與本能的生理機制模塊有BBC的《夢研究的最新發(fā)現》《犯罪與大腦結構關系》《神經遞質與愛》;⑤心理障礙模塊有《Discovery大腦迷思》《BBC多動癥livingwithADHD》《BBC紀錄片:恐懼癥》。其次,重新整理知識講授的思路,改變之前“重知識、輕思考”的模式,將各個知識點用圖示的方式呈現其邏輯關系,并將生理心理學的知識點與其他心理學領域相聯系。如教材內容呈現的思路是:以案例引出問題生理基礎研究方法經典實驗生理機制現實應用,這樣就使得內容上直觀而具有系統(tǒng)性、邏輯性,對于學生理解抽象的大腦神經通路、大腦運作機制有很大幫助,不僅增加了學生對該課程的興趣,也提高了教學效果。直觀教學的方式還能在很大程度上緩解學時不足和教學內容更新的問題,因為該方式能呈現更大的信息量。再次,教師在有效運用現代化教學手段的同時,為了更好地達到教學目標,還需要關注教與學兩個主體。以往的教學模式是重講授、輕研討,意味著以教師講學生聽為主,降低了學生學習的主動性。因此,為了提升學生的參與性與主動性,需要加強研討的環(huán)節(jié),尤其在重點和難點的環(huán)節(jié)讓學生也參與到心理活動的大腦運作機制系統(tǒng)直觀圖示的繪制中,增強學生對知識的接收與理解,培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力。

篇6

反對教條

以追求客觀真實為理由,神經生物學家往往回避精神生活的研究;而精神分析的解釋數據中潛伏著這樣那樣的錯誤。人對自身感受和情緒評價的準確性非常差,且對情緒與感受的表述不清楚。一個人說他感覺很好,事實是否如此,其他人是否也這么認為?在20世紀90年代后期神經影像學技術被廣泛應用之前,對心理事件進行影像學分析以獲得研究所需的客觀指標的案例極少。即便今天,在人類思想感情與大腦神經信號的結合方面的研究仍處于探索階段。

許多大腦研究者認為,只有大腦的認知和行為才適合進行研究。他們認為,情感是一種原始本能反射,會對諸如計算、計劃、推理等重要功能產生干擾,而影響研究成果。

南加州大學的安東尼奧?達馬西奧是一位神經病學家兼神經科學家,在他遇到一個叫埃利奧特的病人后,他開始認真思考有關情感的問題。在研究腦損傷對語言和記憶影響的過程中,達馬西奧見過很多奇特的患者,但之前從未遇到過像埃利奧特一樣難以解釋的患者。在一次成功的腦腫瘤手術后,埃利奧特似乎完全康復了,不過他之后的所作所為,毀了他的生活――他的工作方式發(fā)生了很大的變化。他癡迷于瑣事,舍本逐末,從而導致他很快被解雇;他把錢投入到荒謬的理財計劃中,失去了一生的積蓄。

在診治過程中,埃利奧特通過了所有人格和認知的測試,他的記憶力、智力和言語能力都屬正常甚至優(yōu)秀水平。最終,達馬西奧明白了:腫瘤損傷了埃利奧特負責情緒的額葉區(qū)域,因為他不再知道自己的感受,因此也就無法做出正確的決定。很快,達馬西奧又發(fā)現了更多的類似病例。通過之后的觀察與實驗,達馬西奧得出了結論:情緒并非由非理性因素所致,而本質上是理性思考。

大約在同一時期,也就是上世紀90年代,動物學家雅克?潘克塞普也正研究動物的感情。潘克塞普發(fā)現,人的感情及相關問題可以通過研究其他哺乳動物來解決。以哺乳動物為研究模型是生物醫(yī)學的基礎方法,不過,由于潘克塞普一直關注于動物的內心體驗,以至于他的研究工作一直被忽視甚至邊緣化,被認為難登大雅之堂?!岸鄶等说拇_不能理解科學家給自己強加的那些思想禁錮,”潘克塞普說,“其中之一,就是我們可以研究動物的客觀行為,但無法理解動物的思想,因為動物的思想也是主觀的?!?/p>

潘克塞普堅持了下來,并總結出動物的七種基本感情,這些七種感情為很多動物所共有,從雞到豚鼠到人,概莫能外,并且追蹤了與其有關的神經系統(tǒng)。潘克塞普對七種感情之一――“依戀”進行探索,母親和孩子間的牢固紐帶在一個小實驗中體現得淋漓盡致。實驗是這樣進行的:將小狗從母親身邊拿走,觀察它的反應。這時,小狗不停地叫,哭泣著尋找母親……最終它放棄了,進而發(fā)展成為無奈的絕望。潘克塞普認為,這種帶有極度驚恐的悲傷與冷漠相結合的情緒,與人在抑郁癥發(fā)作時的情緒非常相似。于是他推測,控制這種感情的神經系統(tǒng)在特定情況下或許能引發(fā)抑郁癥。潘克塞普不是一個弗洛伊德主義者,但殊途同歸,通過神經科學的研究,他得出了類似的觀點。

另外一些學者,如伊麗莎白?菲爾普斯和喬?勒杜(上文提到過他的山羊胡和搖滾),也正專注于大腦分析、記憶等機制,研究情感對學習與記憶的影響。

綜之,這些研究項目改變了過去對情感研究的錯誤觀念,說明情感研究至關重要,并將成為神經生物學的主流領域。

弗洛伊德思想的延續(xù)

十幾年后,情感研究成為腦科學研究的重點領域。即便是長時間來一度被認為是一種具投機性的意識研究,也成為吸引科學家的巨大磁石,并發(fā)展成主流研究方向。不過,生物學家進入此領域則需“引路人”,而這個“引路人”就是完善的假設、概念以及指導研究者開展有價值研究的科學問題。美國哥倫比亞大學的艾瑞克?坎德爾(諾貝爾獎獲得者,學習與認知專家,神經科學領域權威)認為,如不從弗洛伊德那里尋找靈感,他們只會做得更糟。“白璧微瑕,弗洛伊德的理論依然是心理科學領域中具連貫性且令人滿意的理論?!笨驳聽栒f,“沒有這樣一個有價值的心理科學理論,你無法開展有意義的腦科學研究?!?/p>

盡管弗洛伊德理論中很多細節(jié)有失偏頗,但他的重要觀點已得到驗證,其中對潛意識及其影響的研究尤其具開創(chuàng)性。盡管弗洛伊德將潛意識推上精神王國的寶座,但近一個世紀以來,因其被歸入“主觀”范疇,大量潛意識心理活動的信息被科學家忽略了。那么,科學家如何在被評測人毫不知情的情況下進行心理活動測試?直至20世紀80年代,研究人員才開始解決這個問題。

在一項現在看起來都有些神奇的研究中,認知學家本杰明?利貝特要求受測試者按下按鈕,受測試者在任何時刻都可以按自己的意愿來進行這個動作;與此同時,利貝特對受測試者大腦的電信號進行監(jiān)測。利貝特發(fā)現,在受測試者告知他將按動按鈕的1/4秒之前,大腦的運動控制功能區(qū)已開始活躍。這說明,大腦中某個潛意識區(qū)在信息前已完成了決策。

此后,數千項研究證明,人往往用潛意識來處理信息,尤其像他人行為這樣的社會信息。我們自己做出的決定有時也并非受主觀意識控制,這證實了弗洛伊德有關潛意識思維的諸多觀點。弗吉尼亞大學的社會心理學家蒂莫西?威爾遜認為,如果說弗洛伊德的觀點有缺憾的話,那就是弗洛伊德低估了潛意識思維的能量與復雜性。最近的實驗揭示的潛意識思維的本質,與弗洛伊德百年前的推測相去甚遠:現在研究認為,潛意識思維看起來更像一個以高速、高效的方式處理大量數據的過程,而不像是一組沖動或幻想??梢哉f,弗洛伊德將其作為心理學核心的想法絕對正確。

弗洛伊德的另一個假設也在現代科學中得以證實,那就是我們的各種思維生來就相互沖突,本能沖動與抑制機制涇渭分明且相互沖突。生物學家利用神經解剖學描述方式來替代弗洛伊德心理學中的專業(yè)術語,如本我(id)與自我(ego):沖動就像快樂一樣,發(fā)自于中樞神經系統(tǒng)中的邊緣系統(tǒng)――一個情感中樞,大致相當于本我(id)。前額葉皮層處理自我控制與一貫反應的抑制,與自我(ego)屬一類。兩者的不同并不僅僅是術語用詞的不同,在弗洛伊德理論中,本我(id)是一個混沌區(qū),激發(fā)野蠻與不可預知的行為,而邊緣系統(tǒng)受嚴格調控,是強硬或溫柔情感反應的發(fā)源地。不過,曾經歷過精神分析培訓的哥倫比亞大學MRI研究所主任、首席兒童精神病學家拉德利?彼得森認為,思維與其自身相沖突這個大的概念,即使現在也沒有改變。

弗洛伊德曾多次修改他的觀點,盡管如此,他最具先見之明的觀點也不過是粗略地預測到一些科學發(fā)現。事實上他經常犯一些低級錯誤,比如他提出的嬰兒精神生活理論?!斑@個家伙不僅經常犯錯,而且常是低級錯誤?!辈死髮W的認知心理學家馬修?愛得利說,“不過他也經常會產生一些任何人都想不到的觀點?!备ヂ逡恋碌南敕O富有進一步思考的價值。

美國埃默里大學醫(yī)學院的神經學家海倫?梅貝格是一位抑郁癥研究員,她認為她所做的那些有關抑郁癥的研究工作旨在研究一些曾為弗洛伊德所應用的理論,包括腦回路與混亂情緒的關系等。與神經生物學相比,“分析在概念和詞匯上遠具豐富性,”梅貝格說,“弗洛伊德所寫的是地球上每個清醒的人思考的事情?!泵坟惛耖_創(chuàng)了用腦深部電刺激技術治療抑郁癥的先河,這項技術可以用電流精確刺激腦部的特定位置。不過,她還無法解釋這項技術為什么在某些患者身上療效顯著,而在另一些患者身上作用不明顯。精神分析的理論或許能解釋這個未知因素――無形的心理動力可能使一些患者擺脫抑郁,而另一些人無論思想發(fā)生怎樣變化,仍會深陷其中。

神經精神分析或許可以解開另一個謎:厭食癥的發(fā)生機制。瑞典烏普薩拉生物醫(yī)學中心的神經生物學家薩曼莎?布魯克斯專注于研究神經性厭食癥對患者進食欲望的控制。她對一個將額前葉皮層的抑制系統(tǒng)與大腦深層中的獎賞系統(tǒng)相連的神經回路進行探測,不過她認為,這樣一個簡單的研究方法不能完全地解釋厭食癥患者如何抑制機體對快樂與痛苦的感受。精神分析學認為這個問題的答案可能在于身體感覺、情感以及焦慮間的相互作用,為此,布魯克斯轉而通過腦成像技術解決這些問題。

結合主觀報告與客觀測量,神經精神分析方法可以用來探索當前神經生物學的一個謎――最近發(fā)現的“默認模式網絡”。這個神經區(qū)域的網絡在走神、白日夢、自由聯想以及其他夢幻狀態(tài)下處于活躍狀態(tài)。它似乎非常重要,消耗了人腦80%的能量,不過它為何存在、因何存在仍是一個謎。

紐約神經精神分析基金會執(zhí)行主席麥琪?澤爾內說,從精神分析的角度上看,人腦圖像顯示被測試者的大腦專注于內省活動,這似乎有些不可思議。在精神分析模型中,我們的思維根據自我思考和個人經驗,不斷地對信息進行篩選。在表面意識之下,隨著反復的回憶和感受,對未知恐懼的幻想,以及所有“談心治療”可利用原材料的產生,我們的思想逐步被吸收。澤爾內認為,默認模式網絡的活動可能與不斷產生的內心獨白以及形成這種心理體驗的神經現象等效。澤內爾說,盡管這只是一種猜測,但它或許能發(fā)展成為一個解決神經之謎的新視角。

不可阻擋的潮流

馬克?索姆目前是開普敦大學神經心理學的帶頭人,因此他花費大量時間在南非做研究。在這里,他研究夢、大腦損傷及相關課題,同時治療腦損傷患者。他也定期返回紐約,在阿諾德菲費爾中心主持公開講座,介紹神經生物學工作,包括潘克塞普的情感研究、梅貝格治療抑郁癥的成果等。索姆剛剛完成了弗洛伊德24卷心理學著作的再譯,這是一項開始于上世紀90年代的工作,譯作預計于2014年年底出版。

神經精神分析正處于蓬勃發(fā)展時期,目前有兩個國際性組織為青年人進行此領域的調查工作或舉辦國際會議提供小額資助。在更廣泛的神經科學領域,弗洛伊德不再為研究人員故意回避,他的很多假說成為爭論或討論的核心話題。

弗洛伊德思想的復活或許還有更為深遠的影響。精神分析的思想從根本上來說具人文關懷精神,它重視個體的獨特經歷――而這恰是現代醫(yī)療方法容易忽視卻非常重要的方面。在華盛頓大學從事合作研究時,索姆與潘克塞普將問題歸咎于精神治療的質量普遍較差,認為神經精神分析將為此治療領域的突破提供思想火花。

抑郁癥是最具說服力的例子。目前生物醫(yī)學研究中的主流理論仍然認為,抑郁癥不過是另一個生物醫(yī)學問題,在本質上與糖尿病、痛風等沒什么區(qū)別。這種理論導致許多藥物以調整血清素和其他大腦化學物質為原則進行研發(fā),而這些藥,對超過半數的患者無療效?!爸扑幑驹谀X、神經方面的巨資投入付諸東流,且未能提出新的理論?!迸丝巳赵u論道。

潘克塞普基于幾十年的工作,提出了這樣一個假說:抑郁癥的痛苦與確保情感的大腦機制的出現問題相關。對動物來說,還有一個生死攸關的問題:一個好奇心強的幼崽離群后,很難依靠自己長時間存活,因此,可怕的離別痛苦會成為幼崽的一種警示,讓它們時刻跟隨母親身邊。而對于母親來說,與幼崽分離而產生的絕望感,會增強它對其他幼崽的看護,以防止類似的事情再次發(fā)生。

篇7

人的自由意志一直是個謎。這個問題不僅是腦神經科學、心理學研究的難題,更是千百年來宗教、哲學涉及的問題。對許多人來說,從自身的經驗而言,自由意志是一件理所當然的事,因為,人們通常會有這樣的感覺,自己想干什么就能干什么。但是,事實上真的是這樣嗎?

弗朗西斯?克里克是DNA結構的發(fā)現者之一(另一個合作者是詹姆斯?沃森)。作為一名生物學家,他在神經生物學方面同樣有很高的造詣。

克里克曾經了解到這樣一個腦部受損傷的案例。受傷者是一名婦女,她受損傷后,表現出對事物沒有反應。她安靜地躺在床上,臉上帶著警惕的表情。她能看著別人做事,但是不能自覺地與人講話。如果有人問她問題,她都不回答,但是看起來,她是理解這些問題的,因為她可以用點頭來回復。她可以用極慢的語調重復一些詞匯和句子。她對外界的反應極其有限,總是一成不變。經過一個多月的康復,她的狀況得到了極大的改善。她自己陳述以前的感受,說自己當時不能交流并不感到不安,她能跟上別人的交談,但感到無話可說,也就是說,她的意識是空白的,她在一定程度上喪失了自由意志。這個病人的腦部受損區(qū)正好就是“前扣帶回”這個區(qū)域。

對自由意志這個問題,克里克曾經和一位阿根廷生物化學家盧斯探討過,在他寫給盧斯的信中,他談到了自己的三個想法。

克里克的第一個假設是,人腦的某個部分與制定進一步行動的計劃有關,但不一定執(zhí)行它。人可以意識到這個計劃,至少可以直接回憶起來。

第二個假設是,人不能意識到這部分腦所進行的“計算過程”,而只知道它作出的“最終決定”。當然,計算過程可能不僅僅依賴某一部分的大腦功能,可能會取決于來自腦其他部分的當時輸入。

第三個假設是,執(zhí)行這個計劃或者那個計劃的決定受到同樣的限制。也就是說,即使一個決定正在人腦中形成,人也不知道這個決定的“計算過程”,盡管人可以回憶起這個決定是什么。

克里克認為,如果有一個機器能像人一樣決定自己的行為,即有一個自身的概念,那么這種機器看起來就有了“自由意志”。這種意志看起來是自由的,其根源在于,決策的實際起因可能是決定性的但卻是混沌的。一個非常小的擾動就可能造成結果的巨大差異,由于這一點,輸出結果就成為不可測知的,所以,使得“意志”看起來是“自由”的。

篇8

關鍵詞:人工神經網絡;信息處理;風險評估

中圖分類號:TP18 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2014)06-1285-02

Research on the Application of Artificial Neural Network

LI Hong-chao

(China University of Petroleum (East China), Qingdao 266580,China)

Abstract: Artificial neural networks are part of an integrated artificial intelligence, it is proposed is based on research of modern neuroscience. With the continuous development of artificial neural networks, and their use more widely. This article first analyzes the basic concepts and features of artificial neural networks, from six aspects of information, medicine, psychology and other details of the application of artificial neural networks.

Key words: artificial neural network; information processing; risk assessment

1 人工神經網絡

人工神經網絡,英文名為“Artificial Neural Network”,簡稱ANN,它充分分析大腦神經突觸聯接的結構特點,對其進行模擬,然后進行信息處理。簡單來說,人工神經網絡就是對人腦結構、人腦功能的模仿。它的特點有很多,比如非線性、非局限性、非常定性、非凸性等。這些特點鑄就了人工神經網絡的各種功能,促進了它的應用。

2 人工神經網絡的應用

隨著人們對人工神經網絡的不斷研究,人工神經網絡的作用越來越大,給人們提供了更好的服務,下面就以人工神經網絡在信息領域、醫(yī)學、經濟領域、控制領域、交通運輸、心理學六個方面分別介紹其應用。

2.1 信息領域

人工神經網絡在信息領域的應用分為兩個方面,一個是信息處理,一個是信息識別。

1)信息處理

由于現代信息的多樣化和多變性的特點,信息處理就變得復雜起來,人工神經網絡可以對人的一部分思維能力進行模仿甚至代替,解決傳統(tǒng)信息處理的困難。在通常情況下,人工神經網絡可以自動診斷問題,開啟問題求解模式。另外,人工神經網絡系統(tǒng)的容錯性能高,當其連接線遭到破壞,自身的組織功能還是可以保持它的優(yōu)化工作狀態(tài)。因此,軍事系統(tǒng)充分利用這一優(yōu)勢,在其電子設備廣泛應用人工網絡信息系統(tǒng)。

2)模式識別

這項功能的理論基礎有兩個,一個是貝葉斯的概率論,另一個是申農提出的信息論。模式識別主要是分析和處理存在于目標體上的各種形式的信息,然后在處理和分析的基礎上對目標體進行描述、辨認等過程。隨著人工神經網絡在模式識別中的應用,傳統(tǒng)的模式識別逐漸被取代。隨著模式識別的發(fā)展,已經逐漸應用到語音識別、人臉識別、文字識別等各個方面。

2.2 醫(yī)學領域

人體是非常復雜的,在醫(yī)學中,想要弄清楚疾病的類型、疾病的嚴重情況等,僅僅依靠傳統(tǒng)的望聞問切診斷方法是遠遠不夠的,醫(yī)學的發(fā)展需要運用新技術。人工神經網絡應用于醫(yī)學中,可以分析生物信號,觀察信息的表現形式以及研究信息的變化規(guī)律,將這三者的結果進行分析和比較,從而掌握病人的病情。

1)生物信號的檢測與分析

在醫(yī)學診斷中,醫(yī)生基本上都是通過對醫(yī)學設備中呈現出來的連續(xù)波形進行分析。人工神經網絡中有一套自適應的動力學系統(tǒng),該系統(tǒng)由一些數量龐大的簡單處理單元互相連接。因此,它具有多種功能,比如Massively Parallelism,即所謂的巨量并行,分布式存貯功能以及強大的自組織自學習功能等。用常規(guī)處理法處理生物醫(yī)學信號分析非常困難,而人工神經網絡的功能可以有效解決難題,其在生物醫(yī)學人腦檢測與處理中的應用非常廣泛,比如分析電腦信號,對心電信號進行壓縮處理,醫(yī)學圖像的識別等,在很大程度上促進了醫(yī)學的發(fā)展。

2)醫(yī)學專家系統(tǒng)

對于傳統(tǒng)的專家系統(tǒng)而言,其工作原理基本上就是先由專家根據自己多年的醫(yī)學經歷,總結自己的經驗和所掌握的知識,以某種規(guī)則的形式將這些經驗和知識存儲在電腦中,建立一個專家的知識庫,然后借助邏輯推理等方式開展醫(yī)療診斷工作。但是,隨著專家知識的不斷增長和經驗的日益豐富化,數據庫的規(guī)模會越來越大,極有可能產生知識“爆炸”的現象。同時,專家在獲取知識的過程中也會遇到困難,導致工作效率低下。人工神經網絡中的非線性并行處理方式解決了傳統(tǒng)專家系統(tǒng)中的困難,在知識推理、自組織等方面都有了很大的提高,醫(yī)學專家系統(tǒng)也開始逐漸采用人工神經網絡系統(tǒng)。

在醫(yī)學領域中,麻醉和危重醫(yī)學的研究過程中,存在很多的生理方面的分析與檢測工作,人工神經網絡系統(tǒng)有良好的信號處理能力,排除干擾信號,準確檢測臨床狀況的相關情況,有力促進了醫(yī)學的發(fā)展。

2.3 經濟領域

經濟的快速有效增長是基于人們對市場規(guī)律良好的掌握和運用以及對經濟活動中的風險評估,及時應對和解決,這樣才能保障經濟活動的快速發(fā)展。人工神經網絡應用于經濟領域,主要有預測市場價格和評估經濟風險兩個方面。

1)預測市場價格的波動情況

商品的價格主要是由市場的供求關系和國家宏觀調控來變化的。國家的宏觀調控是客觀存在的,我們可以在遵循國家宏觀調控的前提之下分析市場的供求關系,從而預測商品的市場價格。在傳統(tǒng)的統(tǒng)計學方法中,在預測價格波動時因其自身的局限性,難以做出科學的判斷。人工神經網絡可以有效處理不完整數據和規(guī)律性不強的數據,它是傳統(tǒng)統(tǒng)計方法所不能達到的。人工神經網絡系統(tǒng)基于市場價格的確定機制,綜合分析影響商品價格的因素,比如城市化水平、人均工資水平、貸款情況等,將這些復雜的因素綜合起來,建立一個模型,通過模型中的數據顯示,科學預測商品的市場價格波動情況,有效利用商品的價格優(yōu)勢。

2)評估經濟風險

經濟風險,即Economic Exposure,它指的是由于經濟前景的一些不確定因素,導致經濟實體出現重大的經濟損失。在處理經濟風險的時候,做好的措施就是防患于未然,做好評估和預測,將經濟風險扼殺在萌芽時期。人為的主觀判斷經濟風險具有一定的可靠性,但是也存在很多的不足。將人工神經網絡系統(tǒng)應用于評估經濟風險,可以有效彌補人為判斷風險的不足。人工神經網絡先提取具體風險來源,然后在此基礎上構建出一個模型,這個模型一般要符合實際情況,通過對模型的研究,得出風險評價系數,最終確定有效的解決方案。

2.4 控制領域

隨著人工神經網絡的不斷發(fā)展,人們開始研究其在控制領域的應用。比如現在的機器人的攝像機控制、飛機控制等。它主要是通過控制圖像傳感器,再結合圖像表面的非線性關系,進行計算和分析,另外,它還可以將圖像傳感器瞄準到處于運動狀態(tài)中的目標物上。

2.5 交通運輸

交通問題具有高度的非線性特點,它的數據處理是非常龐大和復雜的,這與人工神經網絡有很大的吻合性。就目前來講,人工神經網絡應用到交通領域有模擬駕駛員的行為、分析交通的模式等等。

2.6 心理學

人工神經網絡是對人腦神經元的信息處理能力的模擬,本身就帶有一定的抽象性,它可以訓練很多的認知過程,比如感覺、記憶、情緒等。人們通過對人工神經系統(tǒng)的不斷研究,多個角度分析了其認知功能。就目前來看,人工神經網絡可以分析人的認知,同時對認知方面有缺陷的病人進行模擬,取得了很大的進步。當然,人工神經網絡應用于心理學領域也存在很多的問題,比如結果精確度不高、模擬算法的速度不夠等,這些都需要人們持之以恒的研究。突破這些難題,促使人工神經網絡有效應用于心理學領域。

3 結束語

綜上所述,隨著人工神經網絡的不斷發(fā)展,它特有的非線性適應能力和自身的模擬結構都有效推動了其應用范圍。我們應該不斷運用新技術,不斷完善人工神經網絡的功能,拓寬其應用范圍,促進其智能化、功能化方向發(fā)展。

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篇9

【關鍵詞】關鍵期假說;多重關鍵期假說;大腦神經機制研究

一、關鍵期假說(the critical period hypothesis)

1、關鍵期前左右半球都參與語言學習

最早在語言習得中引人“關鍵期”概念的penfield & roberts指出:人類的語言能力與大腦發(fā)育密切相關,習得的最佳年齡應該在10歲以內。在此期間,人們可以在自然環(huán)境里,無須外界干預、無須教授,輕松快捷地掌握一門語言。1967年,lenneberg在《語言的生活學基礎》中提出了著名的語言關鍵期假說。他指出:兒童從2歲至青春期(10-12歲)到來之前,左右腦半球都參與語言學習,對語言輸人格外敏感,能夠最輕松、最快捷地調動內部的生理機制,實現語言習得的自然發(fā)展。krashen在分析了用來證實關鍵期假說的諸多數據之后,又將這一關鍵期提前至5歲左右。

2、語言獲得裝置與臨界期

雖然就關鍵期的終止年齡,研究人員的觀點并不一致。但是大家一致認可的是:人類語言習得確實存在一個關鍵期,在此關鍵期之前,人們可以習得任何一門語言。一系列的研究結果表明:人類語言的確有一個通用的集合規(guī)則,兒童獲取不同語言的過程有很高的一致性。斯戈夫(thomasscovel,1969)認為,大腦在青春期前的可塑性能使孩子既掌握第一語言也自然輕松習得第二語言。喬姆斯基(noam choms材,1988)的“語言內在論”也表明:如果在普遍語法轉化之前進行多語語音刺激,兒童完全有可能掌握多種語言。但語言獲得裝置的活動有個臨界期(大約在9歲一10歲),期間語言獲得裝置會退化,語言天賦會消失,第二語言學習能力也隨之降低。

3、大腦側化是否真能影響二語的習得

語言習得的關鍵期與大腦發(fā)育的側化過程有關,在這一過程中,大腦的各項功能被逐漸分配到大腦的兩半球,其中包括語言功能。但大腦可塑性水平的降低對第二語言習得產生的影響尚有待進一步論證。因為大腦單側化在兒童一出生的時候某種程度上就存在著,到5歲的時候就基本建立起來了。這是否意味著,5歲前存在第一語言的關鍵期,但在超過5歲的孩子中第二語言的習得速度和難易并沒有必然的差別,或者這種差別不是由于大腦可塑性水平的降低導致的。而在大部分研究中都缺少5歲以下兒童作為被試,因此很難證明。

二、多重關鍵期假說(the multiple critical period hypothesis)

1、兒童、少年及成人

seliger(1978)認為,極有可能人的一生有多個二語習得關鍵期,因為大腦的側化和語言功能的定位是一個緩慢的過程,在這一過程中,語言的不同側面在人的不同年齡階段都會受到影響。發(fā)音、聽、說、讀、寫、交際等能力似乎有各自不同的關鍵期,分為三個階段:兒童、少年及成人。發(fā)音關鍵期:6歲以下的兒童優(yōu)勢最明顯;語法、詞匯、聽力、閱讀的關鍵期:16歲左右的青年人;交際能力的關鍵期:學習時間的長、語言能力的熟練程度的人,即使在稍晚的年齡段,只要多花時間,成功的可能性仍然較大。

2、聽覺模式加工語音

fledge認為孩子們可能傾向于以一種聽覺模式加工語音(使用自然的心理聲學能力),而不是一種語音的模式(即先前的語言經驗模塑的知覺加工能力),這促使他們形成對第二語言聲音的更為精確的知覺目標。孩子們有可能發(fā)展起新的語音學類別,這在整個童年期都繼續(xù)進行并逐漸建立起來;而成人更可能依賴于他們先前的認知經驗,因此傾向于用熟悉的第一語言類別去標定第二語言的語音。

3、自我邊界的滲透性(ego boundaries permeabilitiy)

guiora則從另一個角度去解釋在第二語言語音能力方面存在的與年齡有關的差異。他提出自我邊界的滲透性(ego boundaries permeabilitiy)的影響,他認為自我邊界的存在是成人缺乏獲得接近母語發(fā)音能力的第二語言的主要原因。即成人在學習第二語言時會不自覺地有一種心理上的障礙,這是因為人們在學習第一語言時,往往會建立一種以自己的母語為中心的語言習慣。隨著母語的

利與完善,每個人的母語習慣也變得越來越鞏固。成年人在學習一種與母語截然不同的語言時,他們的母語習慣還會潛意識地抵制這一語言。而兒童在學習第二語言的時候,母語的語言習慣還沒有完全養(yǎng)成,所以在學習動機、心理、情緒等方面還不存在障礙問題。

三、認知神經科學——大腦神經機制研究

1、二語習得的年齡與布羅卡語言區(qū)

人類獲得第二語言的年齡與人腦布羅卡區(qū)語言功能組織有著密切的關系,語言在布羅卡區(qū)表征的建立是在生命的早期形成的,而不是在成年以后完成的,成年后學習第二語言將激活該區(qū)域鄰近的腦區(qū)。即語音的獲得比較多地受大腦成熟的影響,而且開始的比較早;青春期后,第二語言句法學習能力的降低與腦的發(fā)育成熟有關,對比而言,詞匯、語義的加工則不受這種腦成熟的影響。因此他們認為,語言習得可能有多個關鍵期,即有些語言知識習得的關鍵期在青春期之前,而另外一些語言知識習得的關鍵期則可能在其他時間。

2、二語習得的熟練與布羅卡語言區(qū)

在左側額下回的布羅卡區(qū)是語音加工的定位區(qū),在這一區(qū)域,熟練雙語者的第一語言和第二語言會產生相同的腦區(qū)激活;而且日漸增多的證據表明,沒有第二語言經驗的外國人在這一腦區(qū)不會產生或較少產生激活,有些人甚至表現為右側激活。因此,語言熟練水平也會影響語言加工的腦功能區(qū)域,這預示著第二語言獲得的關鍵期與母語相比,可能相對弱些,第二語言的熟練程度在語言加工的腦區(qū)域激活方面作用更突出,這也會使我們對第二語言獲得存在關鍵期的假設持一種審慎的態(tài)度,對成年人同樣可以學好第二語言持一種相對樂觀的態(tài)度。  3、腦區(qū)形態(tài):前額葉皮層、多巴胺

年齡引起的腦區(qū)形態(tài)改變與調節(jié)二語學習、表達和加工的認知過程之間存在聯系。例如,在工作記憶、注意力、加工速度方面因年齡引起的下降大致與額葉和前額葉皮層腦量下降呈正相關,前額葉皮層特別容易受衰老的影響??梢赃M一步斷定因年齡引起的多巴胺下降與削弱二語加工和習得的多種認知缺失相聯系,因為這些研究結果比那些與腦量有關的研究能得到更直截了當的解釋。

4、事件相關電位(event-related potential, erp)技術

erp是指與一定心理活動(即事件)相關聯的腦電位變化,用來標志語言理解和產生過程中所涉及的知覺和認知過程的先進技術??茖W家們發(fā)現了與注意、信號感知、分析判斷、決策,以及工作記憶內容更新等認知過程相關聯的erp成分,為科研人員提供了研究人腦行為的前所未有的途徑。其結果是形成了重新認識學習、認知、發(fā)展、情緒、動機的潮流。

使用erp研究第二語言學習具有獨特優(yōu)勢:不要求作出外顯反應,即使在外顯行為沒有顯示學習的時候也能揭示內在學習特點和規(guī)律。二語習得有關鍵期效應,其間習得年齡與最終成就存在強烈的負線性關系,二語遲學者達不到母

語一樣的熟練程度。二語學習者能否用母語的學習方式學語取決于以下互相關聯的因素:初始學語的年齡、跨語言的(形態(tài))語法結構相似性、對特定的違規(guī)語言現象產生預期的高低、二語的熟練程度。

由于有些大腦神經研究技術較為復雜,如perani等人(1996)的正電子發(fā)射斷層掃描技術(pet)實驗和dehaene等人(1997 )的功能磁共振成像(fmri)實驗,本文沒有對此進行說明。

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]陶然.早期二語習得的認知心理學基礎、方法和效果評價初探[j].海外英語,2012(24).

[10]王勃然,張珍.二語語音關鍵期的多維解析及修正[j].商丘師范學院學報,2013(2).

[11]楊洪娟.第二語言習得關鍵期研究綜述[j].長春教育學院學報,2011(1).

篇10

關鍵詞: 學前教育 兒童語言發(fā)展 性格形成

腦科學是研究腦的結構和功能的新興科學,1932年以來,腦神經研究領域取得了重大進展,共8次摘得諾貝爾獎。[1]96美國把20世紀90年代定為“腦的十年”,歐共體1991年成立了“歐洲腦的十年”委員會,日本在1996年制訂為期二十年的“腦科學時代——腦科學研究推進計劃”,國際腦研究組織IBRO把21世紀定為“腦的世紀”,旨在提高公眾和政府對腦科學重要性的認識,讓全民了解腦、保護腦、創(chuàng)造腦。隨著各國腦科學的崛起,CT、PET、MRI及FMRI等無創(chuàng)傷腦成像技術的應用普及,腦科學與教育學研究結合的進一步深入,可以清晰解釋早期教育中的種種疑惑。

1.兒童大腦發(fā)展與關鍵期

人腦是優(yōu)先發(fā)育的,兒童腦的重量隨著年齡以先快后慢的速度增長,第一年的腦重量增加最快,3歲以后大腦發(fā)育速度遞減,到20歲時停止增長。成人大腦平均重量1400g,新生兒大腦重量360g左右,為成人腦重的25%;6個月時為700g,是成人腦重的50%;滿1周歲時腦重950g,已經接近成人的60%;2周歲腦重1100g,為成人腦重的75%;3周歲時腦重1250g,已為成人腦重的85%;6周歲時為成人的90%以上。[2]

通過腦成像技術觀察不同年齡水平的大腦各個腦區(qū)消耗的能量發(fā)現:出生后2—3個月,頂葉、顳葉、視覺皮層、基底神經節(jié)及小腦半球的血流量都相應增加。3—4個月時,由于大腦基底神經節(jié)的髓鞘化,嬰兒在表達情緒時出現了微笑。6個月時額區(qū)的活動開始活躍,大腦左側顳葉和頂葉之間負責語言理解的維尼克區(qū)也發(fā)育成熟了,這時的嬰兒能夠對一些語言進行分辨和歸類。8個月時,由于額葉的活動顯著增加,其認知能力顯著提高,大多數嬰兒都具有足夠的運動控制能力來與環(huán)境中的人和物進行有意義的交流,同時能通過模仿他人的動作進行學習。8—12個月,額葉頂部和中部的活動表現得更為活躍,伴隨發(fā)生的是與行為相關的認知活動。到l歲時,嬰兒大腦皮層的新陳代謝活動與成人大腦相似;2歲時,大腦內突觸數量達到成人的水平;到3歲時幼兒大腦的活動量約為成人大腦的兩倍半。[3]3至8歲期間兒童的皮層神經元比之前增加一倍,突觸繼續(xù)增加。4歲時大腦中的葡萄糖代謝水平是成人的兩倍。[4]

在多刺激因素環(huán)境下成長的孩子,腦神經連接網絡數,比一個在缺少刺激因素環(huán)境下成長的孩子的腦神經連接網絡數會多出25%,這就是兩個孩子智商差異的原因。正常人大腦智能本質差異取決于后天養(yǎng)育。[5]神經元之間接觸點的產生及消失,也可以由思考上的刺激來決定,這也是大腦能力提升的來源。3—6歲,額葉進行廣泛的神經元互連和神經元突觸的修剪,大腦能力的增長遵循用進廢退原則,用得越多,能力越強。[6]

大腦的發(fā)育受到許多因素的影響,如遺傳、環(huán)境、教育、營養(yǎng)與疾病等,父母在優(yōu)生的基礎上,要為孩子創(chuàng)造良好的生活環(huán)境,給予豐富的環(huán)境刺激,良好的教育、充足的營養(yǎng),大腦就會健康地發(fā)育起來。即使在子宮里的胎兒,也是極易受到環(huán)境影響的,當孕婦營養(yǎng)不良、抽煙、喝酒、吸毒或受到有害物質侵襲、性格壓抑意志消沉時,胎兒大腦的發(fā)展就會陷入危境。

由此可見,從大腦重量增長的速度可以看出,顯然0—3歲的大腦發(fā)育最快,6歲后減緩。因此6歲前是兒童腦發(fā)育的關鍵期,而且前3年特別關鍵。

所謂關鍵期,也就是說在這段時間內小兒最容易學習某種知識和經驗,錯過這個時期就不能獲得或達到最好的水平。3—6歲是性格形成的關鍵期,0—5歲是感覺關鍵期(2—2.5歲達到頂峰),其中視覺是從3個月—2歲,秩序是1—4歲,語言是2個月—8歲,詞匯是9個月—6歲,運動發(fā)展是0—6歲,數學與邏輯是1—4歲,樂器演奏是3—10歲,情緒控制是2個月—2.5歲。[7]

美國哈佛大學教授波頓·L懷特認為,孩子3歲前那段時期特別重要。[8]語言發(fā)展、好奇心、智能和社會化發(fā)展這四種教育基礎在8個月至2歲處于關鍵的時期。[9]239幼兒基本的語音能力是在0—1歲形成,1—2歲是學習口語關鍵期,4—5歲為學習文字和掌握數概念的關鍵期。[10]

神經科學家哈羅德·丘格尼指出:學前兒童的大腦幾乎是以能量消耗為主,對葡萄糖的消耗是成年人的2.25倍,早期學習的效率比較高,學習也比較容易。美國加利福尼亞大學的腦科學專家戴蒙德指出,如果我們使環(huán)境豐富起來,我們的大腦將具有更加厚的皮層,生長更多的樹突,生長更多的中心體和更大的細胞體,這意味著大腦細胞之間的交流會更佳。他認為在關鍵期提供合理的營養(yǎng)和豐富多彩的環(huán)境刺激,促進兒童大腦的發(fā)育與學習在適應的時期給予適當的刺激等,在關鍵期內學習任何事物幾乎都是可能的,但是如果錯過學習之窗,你將會面臨與殘障兒童打交道的局面。