來自《自然》雜誌
根據今天發表在《美國國家科學院院刊》上的研究，大腦中長程連線的增長模式可以預測兒童閱讀能力的發展。
識字需要整合大腦中負責視覺、聽覺和語言的區域的活動。這些區域分佈在大腦各處，因此它們之間的高效溝通對於熟練閱讀至關重要。
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加利福尼亞州斯坦福大學的神經科學家傑森·耶特曼和他的同事研究了閱讀能力的發展與大腦白質束（連線大腦遠端區域的神經纖維束）的生長之間的關係。
他們測試了55名年齡在7到12歲之間的兒童在三年內的閱讀能力發展情況。孩子們之間的閱讀能力差異很大，並且這些差異持續存在——在研究開始時相對於同齡人閱讀能力較弱的兒童在三年後仍然較弱。
研究人員還在同一時期對其中39名兒童的大腦進行了至少三次掃描，以視覺化兩個主要白質束的生長情況：弓狀束（連線大腦的語言中心）和下縱束（將語言中心與大腦中處理視覺資訊的部分連線起來）。
兩個束的生長差異可以預測閱讀能力的差異。閱讀能力強的兒童在研究開始時大腦左側的兩個束中的訊號都較弱，但在三年內變得更強。閱讀能力較弱的兒童則表現出相反的模式。
從經驗中學習
白質束的生長受到修剪（消除多餘的神經纖維和神經元連線的過程）和髓鞘形成（其中束中的各個神經纖維被脂肪絕緣組織包裹，從而提高傳輸速度）的控制。這兩個過程都受到經驗的影響——不常用的神經纖維會被修剪，而其他神經纖維會被髓鞘化——因此它們在不同的人身上以不同的速率和時間發生。
耶特曼說：“我們認為，修剪和髓鞘形成的時間差異在閱讀能力強和弱的人之間存在差異。在閱讀能力強的人中，這兩個過程以均勻的速度同時展開。在閱讀能力弱的人中，這兩個過程是不同步的。你會有快速的早期增長，並且在[兒童]甚至開始學習閱讀之前，束就形成了。”
倫敦大學學院研究言語和閱讀的神經科學家凱西·普萊斯說，這項研究表明，束的連線強度可以用來預測兒童和青少年時期的閱讀能力。這些發現還可以幫助研究人員瞭解連線強度和閱讀技能之間的關係。
耶特曼說，個別兒童可能會從根據他們的大腦發育模式量身定製的閱讀課程中受益。未來，可能可以準確地確定修剪發生的時間——當大腦中具有更大的重塑潛力時，兒童可能在這個發育階段最容易學習閱讀。“我們真的想找到一種方法，在他們開始掙扎之前就預測誰會在閱讀方面遇到困難，”他說。
本文經《自然》雜誌許可轉載。該文章首次發表於 2012 年 10 月 9 日。