儿童大脑如何学习理性?

新的研究揭示了孩子们如何培养一个重要的认知技能。

推理是认真的工作。这是什么让你明白，如果A大于B和B大于C，那么A大于C。它允许你填写空白：一个链接是一个链，作为一个-----_____是到一束（答：花，因为关系是整体的一部分。）随着孩子的成熟，推理改善。在SAT考试之前，高中毕业后，很多孩子会相对轻松地处理这样的认知挑战（这些问题听起来不是很熟悉吗？）。在工作世界当然需要推理技巧。然而，直到最近，我们对儿童大脑中这种基本能力的发展并不十分了解。加州大学伯克利分校的神经科学家Silvia Bunge一直在努力解决这个问题。在最近发表的一项研究中，Bunge和她的同事们首次表明，当孩子六岁时，大脑中的连线会预测她长大后大脑区域的交流方式以及她后来的推理能力。

在以前的脑成像研究中，Bunge的研究小组发现，脑的两个区域对推理特别重要。 一个处在上面和眼睛的一边。 （对于技术上来说，这是前额叶前额皮层。）另一个更远，大致在头顶部，耳朵上方和后面。 （这称为顶下小叶）当孩子或成年人得到推理任务时，这两个区域是活跃的，彼此更紧密地交谈。 你会注意到这些区域不是彼此相邻的。 高阶脑部处理的标志之一是需要在相对较远的脑部进行沟通。

Bunge和她的团队通过两种方式在大脑中观察了这些长距离连接：结构和功能。 结构连通性是指建立在脑区域之间的物理结构（信号通过白质沿着神经元轴突行进）。 另一方面，功能连接描述了当这些地区在要求确定SAT问题时相互通信的方式。 这似乎是令人惊讶的，但是没有人发现事件的顺序。 哪个来了：结构或功能？ 随着时间的推移，没有人跟踪孩子。 这项新的研究收集了500多名年龄在6岁至22岁之间的孩子（个别孩子被追踪了一两年）的数据，并出现在“神经科学杂志”上，使得这个关系清晰。

Bunge解释说，想想金门大桥。 “建造的第一件事是将电缆拉伸一下，连接两点土地，只是远距离轴突，神经元连接大脑的不同部分。”一旦电缆铺设下来， 桥梁的其余部分可以建成，最终它足够坚实，足够宽，可以让数千辆汽车跨越跨越。 “汽车 。。 这是大脑区域之间的沟通，“Bunge说，”他们来回发送信息和数据。“

随着时间的推移，随着时间的推移，6岁的孩子在结构连接方面的增长速度是最快的，而线路也被铺设好了。这也是推理能力增长最快的时期，这是有道理的，因为孩子们开始上学并开始以新的方式思考这个世界。在十三岁的时候，Bunge的团队发现了功能连接的最大增长。关键的一点是，结构可以预测功能连接性和推理能力。“在儿童时期建立良好的结构可能是非常重要的，”Bunge说。

那么我们如何帮助孩子们建立必要的神经体系结构，结构连通性将有助于他们的大脑之间的沟通和理性有效？ 不幸的是，我们不知道那一部分，虽然Bunge觉得有一些诱人的可能性。 在早些时候的研究中，她和她的同事们发现，7岁到9岁的孩子玩推理游戏确实显示了推理能力的提高， 换句话说，可以训练推理。 可能是结构性连接只是自然成熟过程的一部分，可能是在学校扮演着重要的角色（请继续关注Bunge的工作，显示学校如何影响大脑）。但是，Bunge和她的同事知道 关于阻碍结构性连通性增长的因素：营养不良，毒素暴露，不稳定的环境，慢性压力等。 换句话说，所有的东西往往受到社会经济地位高低影响。

现在就说是否有一个关键时期来发展推理能力还为时过早。这是大脑发育的一个窗口，在某个时刻关闭。即使有，窗口也会保持很长一段时间。Bunge说，这不仅仅发生在生命的最初几年。“我们整个小学都在讨论这个问题。”

事实上，Bunge发现大人也可以提高他们的推理能力。 她的团队跟随学生们参加一个课程，为法学院入学考试（LSAT）做准备，几乎完全是推理问题。 参与者在练习这些技能的过程中花了八个星期。 虽然这些年轻人并没有像孩子那样显示出更多的连接性变化，但他们确实显示出大脑的变化和推理的改善。 因此，与我们现在所了解的成年人的大脑可塑性相一致，改善你的思维从来都不晚。