遵循脑发展的规律，培养健康和优秀的下一代

韦 钰/教育部原副部长 中国工程院院士

韦钰

当下国民对健康状况和相关疾病的预防十分重视。但是，健康并不只是躯体器官，如心、肺、肝等的健康，还应该考虑脑的健康、精神的健康。甚至可以说，脑的健康比躯体健康更为重要，因为人之所以为人，你之所以是你， 是因为你有一个独特、强大的脑。

1946年世界卫生组织成立，宪章里给出了关于健康的定义：“Health is a state of complete physical， mental and socialwellbeing and not merely the absence of disease or infirmity.”（健康不仅是没有疾病，而是躯体、心理与社会行为的完好状态。）因此，谈到健康，教育和医疗是不可分割。这不仅对学校传播卫生健康知识的科学教育提出了要求，更指向困境儿童早期教养的整合项目。

实际上除了躯体侵害、性侵害之外，缺乏合宜的教养环境，包括忽视、冷漠、过重的学习任务等，也会给儿童带来伤害。基本的机制是，这些应激源（Stress，也就是俗称的心理压力）会引起人体的应激反应，使得HPA轴生成“可的松”类的激素。各种侵害之所以对儿童发展造成损害，关键在于对HPA轴应激反应形成了持久损伤。

人在进化过程中，在受到外界刺激时为了自保，发展了应对的能力。外界具有威胁性的刺激经过感官系统传入大脑，经由下丘脑分别传至不同的脑区，会立即激活一系列身体的生理反应，如自动激活的交感神经系统、神经内分泌系统、新陈代谢系统和免疫系统等。其中，关键的反应系统是HPA轴。面对着威胁，HPA轴被激活。通过下丘脑（H）——脑垂体（P）——肾上腺（A）的通道，由肾上腺皮质分泌出CORT（糖化可的松），进而对刺激产生反应。可的松会进入全身的血液循环系统，快速改变人体的植物神经系统和激素系统，提升血液里的血糖含量，以便为战斗（或逃逸）提供更多的能量。同时进一步调整身体的状态，如心跳、呼吸、肌肉收缩力等，以作应对。

一旦应激源消退，应激系统不同层次上的反馈回路就会被激活，以关闭HPA轴的应激反应，使身体恢复到原来的平衡状态。这种调控的功能，部分是通过与两类可的松受体的结合过程来实现的。这两类主要的受体是GR（糖化可的松受体）和MR（盐皮质可的松受体）。GR和MR不仅在HPA轴系统的本身存在，还会在海马区和额叶皮层等许多脑区存在。GR几乎在全身所有的细胞中都会被“表达”（表观基因学术语），这就是可的松强度变化对很多脏器会发生影响的原因。海马区和额叶皮层两个脑区是调控HPA轴回复平衡态，实现负反馈的重要脑区。另一个脑区是杏仁体，它被称为情绪的发动机。杏仁体会起到与海马区相反的“正反馈”的作用，激活和加重应激反应。当应激源消退后，额叶皮层会调控杏仁体，让它恢复到原有平衡的状态。

所以，HPA轴之所以会在进化过程中保留下来，是因为它具有利于人类种族存活的作用。但是如果应激反应过强和持续时间过长，就会产生有害的后果。

按照应激反应产生的效果，可以把应激反应分成为三类：

一、正效应的应激反应（Positive Stress Response）：这是正常的生理反应，有时还是促进儿童发展所需要的。如儿童第一次遇到新养育者时，学习过程中伴有情绪参与时，接受预防接种时……都会产生此类的应激反应。在学习过程中伴有积极的情绪，有利于增强记忆。此类反应会影响心跳，增加心跳次数，并略微增加可的松激素的分泌。在应激源消失后，身体就会回到原有的动态平衡状态。

二、容限范围内的应激反应（Tolerable Stress Response）：当人遇到了较大刺激和打击时，如遭受突如其来的追打，遇到害怕的野兽，遭遇自然灾害，失去亲人等，会产生此类反应。如这类应激源存在时间较短，或是有养育者在儿童身边起到支持和缓冲作用，那么受激个体仍然处于可恢复的弹性状态。在应激源消失后，脑和身体的其他器官能够从受到伤害的状态中恢复。

三、有毒害的应激反应（ToxicStress Response）：儿童遭遇到严重的、经常发生的，或者是持续时间长的伤害，又缺乏养育者的支持，就会使得HPA轴持续处于应激反应的状态，可的松浓度也始终处于不正常的高浓度状态，就会改变GR和MR的基因表达，降低回复平衡态的调控能力，升高HPA轴的反应阈值，削弱人对认知和情感过程的控制。同时，可的松随着血液流经全身，会损坏脑的结构和影响许多脏器的正常功能。

海马脑区在我们学习过程中起到很重要的作用，它是陈述性记忆形成的部位，直接影响到人智力的发展。在身体产生应激反应时，它会起到判别应激源的性质，使HPA轴回复到原有平衡态的负反馈作用。在有毒性的应激反应状态下，可的松会损害海马中神经细胞的功能，削弱使HPA轴恢复到原有平衡状态的能力，同时也会降低儿童的记忆和学习能力。一些孕期和早期有困境遭遇的儿童，海马体的体积会较正常生长的儿童小。类似的，会使同样负责产生负反馈，使躯体和脑恢复到平衡状态的额叶皮层发育受阻，并使前额皮层与杏仁体连接减弱，导致情绪调控能力减弱。相反地，有毒的应激反应会使负责产生刺激反应的杏仁体体积增大，并且变得对外来的刺激更加敏感。

孕期和儿童早期都是HPA轴可塑性最好的时期。在孕期中，不管是因为母亲患有忧郁、焦虑等精神疾病也好，还是有滥用药品、使用药物不当的情况，如果经受了有毒害的应激，都会对胎儿产生影响。出生后，在这类儿童早期的发展过程中，其本身产生的有毒性应激反应会造成进一步的伤害，甚至会影响到他一生的健康和行为，如增加与应激响应相关疾病的易感性、产生认知障碍、增加患精神疾病的风险，乃至滥用毒品、自杀、暴力等不端行为。Nelson等科学家对罗马尼亚孤儿院儿童的实证研究也证实了上述机制。我在进行《做中学》探究式科学教育教师培训时，看到过两张儿童画的图。一张是留守儿童画的；另一张是处于过重学习负担下的儿童画的，画面充斥着焦灼压抑感，反映他们承受着较大的心理压力。这种情况应该不是个别的案例，必须予以重视。

近年来科学家还研究了肠道微生物和脑之间的相互影响，有很大部分也是通过HPA轴，产生作用的。

总之，科学研究告诉我们，从孕期到幼儿2～3岁之间的1000天，是人发展过程中的重要时期。既是促进人一生发展的机遇期，又是对于遭受困境儿童（贫困、侵害、忽视）产生严重不良影响的敏感期。早期经受的困境，会实质性地嵌入儿童的生物系统，并且改变他们的生物基础和发展过程；会影响这些儿童一生的健康状况，降低他们的认知能力；由于缺乏自我控制能力和情绪控制能力，容易引发上瘾、自杀和各类反社会行为。对他们本身造成的这些危害，还可能会通过他们成为父母以后的行为传递，以及不同的表观基因遗传机制，传递给他们的后代。避免和弥补这些不利影响最有效的方法，是为这些困境儿童提供持续的、支持性的家庭教养环境。

在科学实证研究的基础上，目前世界各国政府和多方国际组织也一直在大力呼吁，号召将科学研究的成果付诸实践，开展整合的救助项目，将支持困境儿童营养项目和促进儿童早期发展的项目整合实施。扶贫先扶智，因此建议将国家扶贫关注的时间点前移到幼儿最早的1000天，整合医疗、教育和各方面的扶贫力量，支持和改善困境儿童家庭教养的质量。这是提高精准扶贫，实现教育公平，阻断贫困代际传递的有效措施。教育就是在建构孩子的脑，教育更需要遵循脑发展的规律，使我们的孩子能够成为健康和优秀的社会主义建设者与接班人。这是一项事关中华民族可持续发展的大事。