【请听我说】妈妈请您多唠叨

2016-06-24 小小脑科学家
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编者按
致爱说话的母亲们
母亲的声音伴随我们走过了四季,最新研究甚至进一步把母亲的声音与孩子的社交能力结合起来了。研究结果表明,当儿童听到母亲的声音时,一大片脑区会被激活,而这些脑区之间的联系密切程度预测了孩子未来社交能力的高低。母亲的声音对于大脑来说如此重要,所以妈妈们何不在有空的时候多和孩子说说话呢?

斯坦福大学药学院实施的一项研究表明,相较于那些儿童不认识的女性的声音,儿童的大脑更会被妈妈的声音激活,并且激活范围很大。这些脑区的反应预测了孩子的社交能力。


有些脑区会对母亲的声音产生更强烈的反应。最近的研究表明,这些脑区不仅仅包括听觉区域,也包括参与了情绪和奖励加工、社交功能、自我觉察和面孔识别等功能的脑区。

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该研究是第一项有关孩子在聆听母亲声音时的脑神经扫描研究,于2016年5月16日在Proceedings of the National Academy of Sciences上发表。这项研究还发现,在聆听母亲声音的时候,那些被激活的脑区之间联系紧密的程度能够预测这个孩子的社交能力。

我们的很多社交、语言和情绪加工能力都是通过我们听母亲的声音而习得的,”本研究第一作者、斯坦福大学药学院精神病学和行为科学系的讲师Daniel Abrams博士说道,“但是几乎没有人知道大脑是如何组织加工这个重要的声音来源的。我们都没有意识到,母亲的声音竟然能够如此快地进入到那么多不同的大脑系统。”
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对自己母亲声音的偏好
数十年研究表明,儿童偏好自己母亲的声音:在一项经典实验中,刚出生一天的小婴儿在听到自己母亲的声音时会更努力地吮吸奶嘴,而听到其它女性的声音时则不会。然而,这种偏好背后的机制还没有确定的答案。

“之前还没有人真正地看到参与其中的大脑回路,”该研究导师、精神病学和行为科学系的教授Vinod Menon博士说道,“我们想知道:是不是只有听觉和与声音有关的区域才会对母亲的声音有不一样的反应?还是说其他脑区也会有这种现象,例如与承诺、情绪反应和注意选择相关的脑区?”
本研究找了24个7到12岁的儿童来参加实验。所有儿童的智商在80以上,均无发展性障碍,并且是被自己的亲生母亲抚养长大的。实验要求父母回答一份有关自己的孩子与他人互动交流能力的标准化问卷。在扫描大脑之前,每个孩子的妈妈录制了三个无意义单词作为之后的声音刺激材料。

“这个年龄段的大部分孩子拥有良好的语言能力,我们不使用有意义的单词,是因为词的意义会激活完全不同的大脑回路,从而造成干扰。”教授Menon说道。

实验还邀请了两个母亲录制了同样的三个无意义单词作为控制变量刺激,这两个母亲的孩子不参与实验,其他孩子也都不认识这两个母亲。
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MRI扫描
在这些儿童听自己妈妈和陌生女性的声音录音的同时使用磁共振成像(MRI)扫描其大脑。即使是这样简短的不到一秒的录音,这些儿童依然可以辨认自己母亲的声音,其正确率高于97%

相较陌生女性的声音,被母亲的声音更明显地激活的脑区包括:听觉区域,比如说初级听觉皮层;处理情绪的脑区,比如杏仁核;探测奖励刺激并赋予价值的脑区,比如中脑缘奖励通路和内侧前额叶皮层;加工自我信息的脑区,包括默认模式网络以及感知和加工面部信息的脑区。

“参与脑区的范围之大的确令人惊喜。”Menon说道。“我们知道,听到妈妈的声音对孩子来说是情绪慰藉的一个重要的来源,”Abrams补充道,“我们展示了它的生理机制。”


那些在听到母亲声音时,被激活的各脑区之间的联系程度更高的孩子,他们的社交沟通能力也较强,这表示脑区间联系程度越高,孩子的社交能力越强,并且可以作为神经角度的证据。
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“一个重要的新模板”
“这对于研究有社交沟通能力缺陷(例如自闭症)的孩子来说是一个新的模板。” Menon说。他的团队计划给自闭症孩子也实施一个相似的实验,并且想研究青少年对自己母亲的声音的反应模式,来探索这种大脑激活模式是否会出现发展性的变化。

Menon表示:“声音是最重要的社交线索之一。母亲的声音在许多不同的大脑系统中都有回响,这一发现十分令人兴奋。”
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Reference:

[1]Daniel A. Abrams, Tianwen Chen, Paola Odriozola, Katherine M. Cheng, Amanda E. Baker, Aarthi Padmanabhan, Srikanth Ryali, John Kochalka, Carl Feinstein, and Vinod Menon. Neural circuits underlying mother’s voice perception predict social communication abilities in children.PNAS, May 2016

[2]Stanford University Medical Center. "Mom's voice activates many different regions in children's brains, study shows." ScienceDaily. ScienceDaily, 16 May 2016. .

翻译:张玲俐
校对:庄昀
编辑:吴伊扬
指导老师:廖渝 副教授
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小小脑科学家
公众号ID:SCUPSY_CDL
苏州大学教育学院儿童认知发展研究组
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