兒童情感能力的培養(yǎng)
東南大學(xué)學(xué)習(xí)科學(xué)研究中心主任
中國工程院院士 韋鈺
情緒、情感和它們在腦中的處理系統(tǒng)
腦的高級功能包括認知（注意、學(xué)習(xí)、記憶）情感、思維、決策，外化的如人格、行為、語言等。情緒（emotion）是一種復(fù)雜的心理狀態(tài)或過程，目前科學(xué)界還沒有對情緒的定義取得一致的意見，許多研究情緒的科學(xué)家認為應(yīng)該把情緒事件中自動反應(yīng)的部分稱為情緒，或初級情緒，而與其相聯(lián)的帶有主觀的，或是經(jīng)驗性的部分稱為感情(feeling)。人因內(nèi)、外部刺激而引起情緒狀態(tài)之后，會因之而產(chǎn)生帶有性格特點的生理狀態(tài)的改變，感情則定義為由這種生理狀態(tài)改變而引起的精神上的表現(xiàn)，是感情影響著人的決策和人際交往《1》。與情感相關(guān)的術(shù)語還有激情(passion)、情感的表達（express）和心情（mood）。心情是一種溫和的、變化緩慢的情感狀態(tài)，也有人稱它為第三種情緒。
由于受西方哲學(xué)思想影響，在以西方腦科學(xué)研究為主導(dǎo)的神經(jīng)科學(xué)研究中，長期以來十分重視對認知的研究，而忽略了對情感的研究《2》。近年來，隨著腦科學(xué)的飛速發(fā)展以及對腦功能的深入研究，人們越來越清楚的認識到研究情感的重要性。已經(jīng)認識到，發(fā)生在我們大腦中的認知和情感兩個過程構(gòu)成了我們精神生活的主要基礎(chǔ)，認知和情緒之間的協(xié)調(diào)決定了每個人的性格和特點，我們的情緒是我們智慧，道德和自尊的基礎(chǔ)，是創(chuàng)新的驅(qū)動力，因為所有精神的高級功能都需要情感的伴隨，或是認知和情感共同協(xié)調(diào)產(chǎn)生的思維與決策《3》。情感是影響人們生活質(zhì)量和活動范圍的核心因素，也是許多暴力和精神疾病的成因《4》。因此，一些神經(jīng)科學(xué)家提出了情感神經(jīng)科學(xué)（Affective Neuroscience）這樣一個前沿的研究領(lǐng)域。
到目前為止，研究的資料已經(jīng)揭示與情緒和感情有關(guān)的腦區(qū)和神經(jīng)回路。處于顳葉部位邊緣系統(tǒng)中的杏仁體被稱為是情緒的發(fā)動機和計算機，特別對恐懼情緒的產(chǎn)生起著關(guān)鍵作用。杏仁體是一個很復(fù)雜的功能核團的組合體，它和海馬、嗅覺皮層共同組成邊緣系統(tǒng)的主要部分。外部刺激到來時，分兩條通路到達杏仁體。一條是直接的快速通道，刺激源---丘腦----杏仁體的側(cè)核；另一條是丘腦---皮層----杏仁體側(cè)核。杏仁體投射到很廣大的腦區(qū)，影響注意、記憶和決策等。從杏仁核的輸出投射到腦干等處，引起身體各部分的應(yīng)激反應(yīng)，包括動作、交感系統(tǒng)、副交感系統(tǒng)、激素分泌系統(tǒng)和神經(jīng)遞質(zhì)分泌系統(tǒng)?！?》。其他，如眶前額皮層、腦島皮層、前扣帶回、后扣帶回等對情緒的過程都是重要的。
正電子成像揭示《6》邊緣系統(tǒng)（海馬體，杏仁體）以及位于前顳葉的副邊緣區(qū)（前顳葉皮層和副海馬回）都公認是參與情緒處理的部位。它們主要是參與對外部感知的刺激，而較少的對認知刺激（或許還有內(nèi)部的感知）產(chǎn)生反應(yīng)。這些區(qū)域接受來自多種感覺聯(lián)合區(qū)來的投射，特別是參與對具有情緒意義的外部的感覺刺激的評價。這些區(qū)域（或許還有其它的與感覺聯(lián)合區(qū)有關(guān)的區(qū)域）是外部的警覺中心，提供每個人有關(guān)外來危險的警告。相反的，另一個副邊緣區(qū)----前腦島區(qū)似在處理痛苦的刺激，對內(nèi)部的感覺以及體內(nèi)的變化作反應(yīng)，參與負面情緒的評價過程。在正常參與性焦慮、回憶焦慮時，都發(fā)現(xiàn)此區(qū)域的血流增加。它可以看成是對體內(nèi)存在危險的內(nèi)部報警中心。丘腦參與情緒處理和情緒的類型、情緒的評價、情緒刺激的性質(zhì)都無關(guān)。前丘腦也許以某種形式參與了情緒表達的整合。
和丘腦一樣，中側(cè)前額皮層（Medial Prefrontal cortex）的參與也和情緒的性質(zhì)無關(guān)。主要參與情緒的有意識的經(jīng)歷，抑制過于強的情緒和情緒表達，或監(jiān)視自身的情緒狀態(tài)，以作出適當(dāng)?shù)臎Q策。和背外側(cè)前額皮層一樣，中側(cè)前額皮層也屬于工作記憶區(qū)，它參與有意識的情緒體驗，和情感的產(chǎn)生有密切的關(guān)系。
腦中有一個特定的感覺聯(lián)合區(qū)。它包括前扣代回、中側(cè)前額皮層、尾核、小腦蚓部、和中腦區(qū)。在正常和病態(tài)的焦慮中這個區(qū)域都參與了情緒的處理。前扣代回，中側(cè)前額皮層參與了對痛苦情緒狀況下，如焦慮和疼痛，注意和行為反應(yīng)的有意識的經(jīng)歷。小腦蚓部參與對痛苦情緒的行為反應(yīng)（即焦慮的面部表情，肌肉緊張、對反應(yīng)作準備的體態(tài)，控制逃離現(xiàn)場）或?qū)箲]的認知過程。丘腦和尾核區(qū)是基底節(jié)—丘腦—額皮層回路的一部分，該回路以某種方式參與了焦慮的整合表達。
不管在正常人或是病人的腦中，都可以看到有許多區(qū)域參與了情緒的處理。像情緒這樣一種腦的高級功能，不會像顱相學(xué)家認為的那樣，在腦中存在一個簡單的情緒中心,也不能簡單地認為右腦負責(zé)情緒，因此認為實施素質(zhì)教育就要開發(fā)右腦。我們應(yīng)該認識到，在產(chǎn)生多層面的情緒反應(yīng)時，大腦里有多種的、分層的、分布于腦的不同部位的過程參與，對這方面的研究還在進行之中。
腦中的神經(jīng)遞質(zhì)和調(diào)質(zhì)對情緒回路有很大的影響，典型的有5－HT、多巴胺、去甲腎上腺素等。應(yīng)激狀態(tài)下杏仁體中核的輸出直接影響丘腦－垂體－腎上腺激素分泌系統(tǒng)，長期慢性的壓力過大，會影響兒童認知的發(fā)展。
人腦中與情緒有關(guān)腦區(qū)的發(fā)育在出生后的第一和第二年十分關(guān)鍵《7》。嬰兒的依戀情結(jié)（Attachment）是人一生中最強烈的三種感情之一，對兒童以及成年后的心智發(fā)展有重要的影響。
氣質(zhì)、性格和情緒能力
人的氣質(zhì)是指和生物學(xué)基礎(chǔ)密切相關(guān)，早期獲得，較長期存在，而對人有較重要影響的行為和情緒反應(yīng)。性格是比較穩(wěn)定的個性的總和，可以認為是在氣質(zhì)基礎(chǔ)上發(fā)展而成的。
情緒能力可以看成是社會能力的基礎(chǔ)，它意味著能正確地了解和控制自己的情緒，理解他人的情緒，并能依據(jù)這種認識引導(dǎo)自己的思維和行動。大致可以把情緒能力分成五個范圍：
-----正確的估價自己：能覺察和正確地認識自己的感情。
-----控制自己的情感：使其適當(dāng)、分析它的起因、找到辦法來處理自己恐懼、焦慮、憤怒和悲傷等情緒。
-----激勵自己：能克服自己的自滿和遲疑、調(diào)動自己的情緒去達到某一個目的、能較持久地保持這種動力。
-----能了解別人的情感：對別人的情感和利益具有敏感性并能理解別人的觀點；欣賞不同人對事物不同的認識和感情。
-----善于處理人際關(guān)系：能掌握別人的情緒、社會能力和社會技巧。
研究表明：兒童時期具有的情緒能力，而不是他們的IQ，是他們以后生活中能否成功的最好預(yù)示《8》。但是，目前正規(guī)的教育和大部分的家長們，強調(diào)的是認知能力，忽略了情緒能力培養(yǎng)的重要性。有時不僅是忽略,而且常常出于善意而傷害，這就更使我們關(guān)注有關(guān)情緒的研究和兒童情緒能力的培養(yǎng)《9》。
哈佛大學(xué)著名的心理學(xué)家Kagan的研究把兒童按氣質(zhì)分成兩類，內(nèi)向的(inhibited)和非內(nèi)向的（uninhibited）《10》，或者簡稱為羞怯的或粗放的孩子。在遇到陌生的人、地方、事件時，內(nèi)向的孩子最初反應(yīng)是拘束、逃避和憂傷，因為他們的邊緣系統(tǒng)容易被不熟悉的事件喚起。而非內(nèi)向的孩子則具有不同的邊緣系統(tǒng)喚起的狀態(tài)。影響他們激活閾值不同的原因是他們繼承了特定的神經(jīng)遞質(zhì)狀態(tài)。Kagan將美籍華人家庭的孩子和高加索家庭的孩子作對照，他們發(fā)現(xiàn)美籍華人的孩子較多屬于內(nèi)向型的。四個月時已可鑒別出他們對不熟悉的視覺、聽覺和嗅覺刺激產(chǎn)生四肢撲打和哭的反應(yīng)。他的研究主要是基于對行為的直接觀察，并認為人和動物不同，可以有不同的“害怕”的狀態(tài)。
美國哈佛醫(yī)學(xué)院的Carl E. Schwartz等發(fā)表了他們用功能核磁共振圖像研究的結(jié)果《11》。他們研究了內(nèi)向型和非內(nèi)向型嬰兒成年后，其杏仁體對新奇事物的反應(yīng)。他們的研究結(jié)果支持了先前Kagen的預(yù)測：嬰兒可以分成內(nèi)向和非內(nèi)向兩大類，其杏仁體對新奇事物的反應(yīng)可能是腦中構(gòu)成他們氣質(zhì)區(qū)別的基礎(chǔ)。受試者是平均年齡為21.8歲的22位右側(cè)手的成年人。當(dāng)他們兩歲時，其中的13人被分類為內(nèi)向型嬰兒；而另外的9人被認為屬非內(nèi)向型。受試者在注視熟悉面部時，杏仁體的激活沒有區(qū)別.而在注視不熟悉的面部時，兩歲時被認為是內(nèi)向型嬰兒的成年人，其左、右杏仁體的激活明顯增大，而另一組的人卻沒有明顯改變。反復(fù)實驗證明在左、右杏仁體的激活沒有區(qū)別。
內(nèi)向型的兒童長大以后容易患上社交恐懼癥。受試著中有兩人被診斷為患有一般性社交恐懼癥，他們的信號改變和其他的同屬內(nèi)向型的人不同。即使將他們的數(shù)據(jù)去除后，上述結(jié)論也沒有改變。這說明這兩組人大腦中杏仁體反應(yīng)模式的不同，但這并不意味著就是患有精神疾病的特定標(biāo)志。這種區(qū)別只時表示一種氣質(zhì)的傾向，一種素質(zhì)。
先天的生物基礎(chǔ)和后天的教養(yǎng)會形成人的性格。Davidson提出了人們具有不同的情感類型(Affective style).他認為: 情感類型是指不同的個人在情緒反應(yīng)和調(diào)節(jié)上固有的差別。這是一個習(xí)慣用語，它意味著某種涉及范圍廣泛的處理過程。在這個過程中，每個人面對情緒刺激事的反應(yīng)，具有性格特點的心情，以及與情感有關(guān)的認知過程單個或相互協(xié)調(diào)而組合地在起作用。他把人的情感類型分成進取型的(Cheerfulness)和退縮型的(fearfulness)兩類,，并在EEG測試中發(fā)現(xiàn)了前額皮層激活的不對稱性,并提出了腦中更復(fù)雜的處理回路,其中前額皮層和前扣帶回的作用明顯占到主要地位，強調(diào)了情感類型的生物學(xué)基礎(chǔ),以及神經(jīng)回路的可塑性,這就意味著后天教育在形成性格上的重要性《12，13》。
基因和教養(yǎng)
人的性格與先天和后天關(guān)系的爭論已長期存在。現(xiàn)在認為先天的基因和后天的教養(yǎng)在一個復(fù)雜的、動態(tài)的、相互作用的過程中對人的腦產(chǎn)生影響，因為腦具有可塑性，腦在分子、細胞組織、連接回路、神經(jīng)遞質(zhì)等方面發(fā)育和發(fā)生變化，從而影響人的行為。
MAO 基因就是一個很好的例子。MAOA基因位于X染色體上，負責(zé)編碼產(chǎn)生MAOA酶。這種酶可以調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)如：去甲腎上腺素(NE)，5-HT和多巴胺(DA)在突觸處的活性，去除過剩的神經(jīng)遞質(zhì)，以保持功能神經(jīng)元之間通訊的穩(wěn)定。動物實驗和對人的研究已經(jīng)表明：MAOA表達低，NE、 5-HT、 DA 的水平就高，這樣的人具有暴力傾向的比例較高。動物實驗證明：在動物生命的早期，如果受到粗暴的對待，比如母愛的剝奪、同伴的欺壓等，將會改變NE, 5-HT, DA神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)的狀態(tài)， 這種變化會持續(xù)到成年，并顯示出進攻的性格的傾向。對人類的研究也表明NE, 5-HT活性的改變和進攻性行為有聯(lián)系。
“科學(xué)”1993年6月期，報道了一個荷蘭的家族的情況。這個家族中的幾個男性MAOA基因缺損，在他們的腦脊液中沒有找到MAOA，他們都有暴力傾向。但是這樣的家族很罕見，以后沒能再發(fā)現(xiàn)類似的家族。為了在更大的人群中找到證據(jù)，Moffitt 和Caspi 的梯隊從新西蘭一項研究工作中取得了樣本《14》。新西蘭的這項研究始于1972年，是一項多學(xué)科的健康與發(fā)育研究項目。在這項研究中，從各個階層選擇了1037名研究對象，其中52%是男性。對其中的96%的人群，分別在它們3、5、7、9、11、13、15、18、21、直至26歲的社會行為進行了評測。Moffitt等從其中選了祖父母和外祖父母都是白人的442個研究對象，
他們發(fā)現(xiàn)，幼年期受過嚴重虐待的兒童，與沒有或很少受過虐待的兒童相比，成年以后更多的呈現(xiàn)反社會的行為。這種虐待也包括在成長過程中父母喜怒無常、強迫性教養(yǎng)和懲罰性教養(yǎng)。幼年時受到虐待，同時具有低活性MAOA基因類型的男性這種暴力傾向就更明顯。有55名男姓在幼年期受過中等或是嚴重的虐待，而且也同時具有低活性的基因類型，他們在被研究的人群中占到總?cè)藬?shù)的12%，在成人后（26歲左右）產(chǎn)生的暴力行為占所有被研究人群產(chǎn)生的44%。他們在成年后被認為具有不端行為的比例，與同樣在幼年期受過虐待，但具有高活性基因的人群高出兩倍。
這個研究揭示了基因影響了兒童對社會環(huán)境的敏感性。低MAOA活性對幼兒特別成問題，因為那時MAOB,MAOA的同一種族體較少，無法補償MAOA的不足。幼兒在這時最易受傷害。
這個研究梯隊同時指出：社會的環(huán)境是十分重要的。那些具有低活性基因的人群，如果在幼年期沒有受過虐待，成年以后的反社會傾向的比例并沒有顯示增高。
總之，情緒與基因及經(jīng)歷有關(guān)，特別是嬰幼兒期的經(jīng)歷。情緒與基因有關(guān)，估計40%以上的基因和腦有關(guān)。我們研究中心建立了和情緒有關(guān)的300多種基因的基因庫。這方面的研究還會繼續(xù),但是今天我們談?wù)撚酶淖兓騺砜刂迫说那榫w還為時過早. 而情緒和經(jīng)歷有關(guān)，特別是嬰幼兒期的經(jīng)歷，這是我們教育工作者、家長和社會能有所作為和應(yīng)該有所作為的領(lǐng)域。在悲哀、快樂、憤怒、害怕、驚訝、厭惡六種基本情緒中。害怕是構(gòu)成氣質(zhì)傾向的基礎(chǔ)，而快樂是可以在一定程度上緩解內(nèi)向氣質(zhì)負面效應(yīng)的正面情緒。我想這就是提倡在嬰幼兒時期注意依戀情結(jié)，給幼兒以穩(wěn)定的、充滿關(guān)愛的成長環(huán)境。在兒童期遵照腦發(fā)展的自然規(guī)律《15，16》，提倡尊重兒童主動性的“快樂教育”原因。
“做中學(xué)”科學(xué)教育和兒童情緒能力的培養(yǎng)
做中學(xué)”科學(xué)教育（Hands on Inquiry Based Learning on Science and Technology）由國際諾貝爾物理獲得者勒德曼在上世紀80年代首先倡議，并在美國芝加哥成功的實施，爾后被美國編寫國家科學(xué)教育標(biāo)準時采納。1995年由法國諾貝爾物理獎獲得者沙貝克引入法國，在法國得以成功推廣，1999年開始法國教育部決定在法國全國推廣。國際科學(xué)聯(lián)盟（ICSU）自1994年開始就組織了科學(xué)能力建設(shè)委員會，以在世界范圍內(nèi)推動這一重要的改革。2003年12月世界上69個科學(xué)院在一份聯(lián)合聲明上簽了字《17》。2001年由中國教育部、中國科協(xié)共同發(fā)起，正式在四個城市部分幼兒園和小學(xué)校中啟動，2003年11月推廣至16個城市《18》。
在“做中學(xué)”科學(xué)教育中，孩子們親歷對自然現(xiàn)象觀察和科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程：提出問題、設(shè)計試驗、動手做試驗、觀察記錄、解釋討論、表達陳述。“做中學(xué)”科學(xué)教育在這種教育過程中提供了一種科學(xué)的社會實踐環(huán)境，不僅有利于兒童語言、認知建構(gòu)的發(fā)展，還特別有利于兒童情緒能力的培養(yǎng)，如激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，喚起他們的好奇心，使他們從小有科學(xué)的態(tài)度，尊重事實，尊重別人，學(xué)會和別人合作.培養(yǎng)他們的批判思維等。
評估和實踐已經(jīng)表明“做中學(xué)”科學(xué)教育有利于兒童認知建構(gòu)和情緒能力的培養(yǎng)。目前，國際上和國內(nèi)都正在組織進一步研究和推廣工作。
東南大學(xué)學(xué)習(xí)科學(xué)研究中心建立的兒童情緒研究平臺
從以下幾個方面可以對情緒和情感進行評估和監(jiān)測：
生理事件
內(nèi)臟（平滑肌和腺體） 心血管系統(tǒng)、漢腺、淚管
面部肌肉性狀 皺眉肌、顳肌、咬肌、顴面肌
呼吸系統(tǒng)
內(nèi)分泌和免疫系統(tǒng)
腦的基因和結(jié)構(gòu)
語言事件
表達性語言
評估性的表述
社會交往
行為事件
直接采取行動
任務(wù)的提升和放棄
鑒于兒童情緒能力培育的重要性，結(jié)合“做中學(xué)”科學(xué)教育改革推進中評估的需求。在教育部支持下。東南大學(xué)于2002年6月正式成立了學(xué)習(xí)科學(xué)研究中心。中心經(jīng)過兩年的工作，初步建立了與腦科學(xué)有關(guān)的學(xué)習(xí)科學(xué)研究平臺，從基因芯片檢測、生物信息學(xué)和信息庫、腦圖像、生理和心理情感信息的檢測與評估等各方面展開了針對我國兒童氣質(zhì)特點的情感發(fā)展分析和教養(yǎng)政策研究。在和情緒有關(guān)的基因庫建立，MAO基因檢測，兒童情緒生理信息收集和鑒別，面部情緒識別等各方面都有不少進展，為我國開展這方面的研究奠定了較好的基礎(chǔ)《19》。
目前，對情緒腦的研究還處于初始階段。隨著對有關(guān)人格、氣質(zhì)神經(jīng)基礎(chǔ)知識的進一步了解，將能發(fā)展出新的培育情緒能力和自我控制的方法，以建立一個同時能提高認知能力和情緒能力的教育系統(tǒng)，特別是幼兒早期教育。
參考文獻
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韋鈺2004年9月
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