Neural Mechanisms in Dyslexia

ABSTRACT— Within the last two decades, evidence from many laboratories has converged to indicate the cognitive basis for dyslexia: Dyslexia is a disorder within the language system and, more specifically, within a particular subcomponent of that system, phonological processing. Converging evidence from a number of laboratories using functional brain imaging indicates that there is a disruption of left-hemisphere posterior neural systems in child and adult dyslexic readers when they perform reading tasks. The discovery of a disruption in the neural systems serving reading has significant implications for the acceptance of dyslexia as a valid disorder—a necessary condition for its identification and treatment. Brain-imaging findings provide, for the first time, convincing, irrefutable evidence that what has been considered a hidden disability is "real," and these findings have practical implications for the provision of accommodations, a critical component of management for older children and young adults attending postsecondary and graduate programs. The utilization of advances in neuroscience to inform educational policy and practices provides an exciting example of translational science being used for the public good.     

Picture Naming Deficits in Developmental Dyslexia: The Phonological Representations Hypothesis

The picture and word naming performance of developmental dyslexics was compared to the picture and word naming performance of non-dyslexic (“garden variety”) poor readers, reading age, and chronological age-matched controls. The stimulus list used for both tasks was systematically manipulated for word length and word frequency. In order to examine picture naming errors in more depth, an object name recognition test assessed each subject's vocabulary knowledge of those names which they were unable to spontaneously label in the picture naming task. Findings indicated that the dyslexic and the garden variety poor readers exhibited a picture naming deficit relative to both chronological and reading age-matched controls. Findings also indicated that both groups of impaired readers obtained superior scores in the word naming task than in the picture naming task, while both groups of controls showed no difference in performance across tasks. The dyslexics' picture naming errors, but not those of the garden variety poor readers, were particularly marked on polysyllabic and/or low frequency words, indicating a possible phonological basis to the picture naming deficit of the dyslexic children. These children also recognized significantly more unnamed target words than all comparison groups, suggesting a particular difficulty inretrievingthe phonological codes of known picture names rather than a vocabulary deficit. Results are discussed in terms of dyslexics' difficulty in encoding full segmental phonological representations of names in long-term memory and/or in processing these representations in order to generate required names on demand.     

发展性阅读障碍与脑异常的因果关系:研究范式及发现

关于阅读障碍神经机制的研究已经有很多,但到目前为止,研究者仍不完全清楚,阅读障碍者脑区的异常,究竟是阅读障碍的原因还是结果。研究者发展出不同的研究范式来探究此问题,包括学龄前研究、双对照组研究、纵向研究等。文中综述了这些研究范式各具的优势、不足和研究结果之间的一致性,并分析了确认因果关系之所以困难的原因。在此基础上,提出如下建议：（1）细致区分阅读障碍的亚类型;（2）以成熟和完善的阅读认知-神经模型为指导;（3）通过不同的研究范式进行交叉印证;（4）综合考虑脑的动态发展变化特点,和基因、环境、经验的作用等多种因素的影响。     

双重缺陷汉语发展性阅读障碍儿童的言语工作记忆和阅读能力研究

选取语音意识和快速自动命名双重缺陷的汉语发展性阅读障碍儿童,探讨其言语工作记忆和阅读能力的发展特点。实验选取双重缺陷的发展性阅读障碍（DD）、年龄匹配（CA）和能力匹配（RL）三组儿童各25名,要求他们完成言语工作记忆（数字广度、汉字广度）和阅读（一分钟词汇阅读、三分钟句子阅读）任务。结果发现,DD儿童的数字倒背位数、一分钟读词数、三分钟读过字数和句子理解正确率均显著低于CA儿童,而与RL儿童差异不显著;DD儿童的句子阅读正确率显著低于CA、RL儿童。表明双重缺陷DD儿童在言语工作记忆和阅读能力上存在一定程度的发展滞后和缺陷。     

小学汉语阅读障碍儿童的PASS认知加工特点

本研究以智力的PASS认知模型为基础,考察汉语阅读障碍儿童的PASS认知缺陷模式。研究采用DN:CAS认知评估系统,并结合统计分析对33名汉语发展性阅读障碍儿童的PASS认知加工缺陷进行了分析。结果表明,汉语发展性阅读障碍儿童存在不止一种的PASS认知加工缺陷,可能在计划、注意、同时性和继时性加工的一个或几个方面出现了困难。继时性加工缺陷是汉语阅读障碍儿童的主要特征,与英语阅读障碍的研究相一致。此外,汉语阅读障碍儿童在表达性注意、言语-空间关系和继时性加工上的成绩差于生理年龄匹配组,仅达到阅读水平匹配组水平,这些的不足可能是由于发展迟滞所致。     

词边界信息对发展性阅读障碍儿童朗读和默读影响的眼动研究

以发展性阅读障碍儿童及与其年龄和阅读能力相匹配的儿童为对象,要求他们朗读或默读正常呈现或以词间空格形式呈现的文本,采用眼动仪记录儿童的眼动轨迹,目的是探讨词边界信息的引入对三组儿童朗读和默读的影响。结果发现,相较于正常儿童,阅读障碍儿童需要更多的总注视时间和总注视次数,更短的平均眼跳距离;与默读相比,所有儿童在朗读方式下的阅读加工更困难;相较于默读,词边界信息更多促进了儿童的朗读。     

创造力产生过程中的神经振荡机制

创造力究竟是怎么产生的, 目前尚未得出一致的结论。神经电生理技术因其高时间分辨率, 可以准确地揭示创造力产生进程中的神经振荡机制, 从而帮助人们更深刻地理解创造力的本质。近年来的研究发现, 单节律alpha神经振荡会随着创造力的增加而增强, 这反映了创造力产生过程中的内部信息加工需求增加、自上而下的抑制控制增强。同时, 多频段神经振荡交叉节律耦合体现了创造性产生过程中额叶、颞叶和顶叶等多脑区之间信息交流的动态变化。未来研究应该以整合理论框架为基础, 结合多层次多方法的研究工具, 引进更生态化的数理计算方法, 并利用计算神经科学建模来预测个体创造力发展趋势, 从而全面深刻地认识创造力的本质。     

假设形成与检验的神经机制

假设形成与检验是解决任何复杂问题的重要思维工具, 是人们发现规则, 形成概念, 建立假说, 获得知识的基础。为进一步考察这一思维能力的神经机制, 本项目在已有行为及脑电研究的基础上以“类别概括－规则发现”为研究范式, 给被试提供包含多个知觉维度的刺激, 要求被试通过知觉观察与反馈学习发现基于类别的规则(假设)。本项目重点考察被试在此任务中选择与收敛假设,以及加工否定(冲突)信息的脑机制, 并尝试揭示假设形成与检验的个体发展特征。     

4～6年级小学生发展性阅读障碍的异质性研究

通过比较阅读障碍儿童和正常儿童在语音意识、语素意识、语音通达(语音判断)和语义通达(语义相关判断)等任务中的表现,考察阅读障碍内部的异质性以及汉语阅读障碍儿童缺陷的主要类型。结果表明,影响儿童阅读的因素包括语音、语素和词典通达等。阅读障碍儿童内部存在一定的异质性。而从汉语的本身特点和语素与各测验之间的关系来看,汉语的语素缺陷可能成为阅读困难的重要原因之一。     

发展性阅读障碍的遗传关联分析

发展性阅读障碍是一种遗传性很高的认知功能缺陷, 运用关联分析对其遗传机制进行研究是近年来的新趋势。从研究方法的视角可以将现有的关联分析研究归为以下三类：家系法研究、病例-控制法研究和数量性状关联分析研究。阅读障碍关联分析研究的新趋势主要体现在与全基因组扫描技术、神经成像技术以及基因功能研究的结合上, 促进了从“基因-大脑-行为”层面对发展性阅读障碍的遗传机制进行理解。     

发展性阅读障碍的视觉拥挤效应

发展性阅读障碍的核心缺陷一直是研究者关注的焦点。近年来,国内外大量研究发现视觉加工缺陷可能是导致阅读障碍的一个重要原因,其中视觉拥挤效应与阅读障碍密切相关。本文将回顾视觉拥挤效应的概念及其理论基础、拼音文字和汉语阅读障碍者视觉拥挤效应的相关研究,提出汉语阅读障碍视觉拥挤效应研究的未来发展方向,以便更好地了解汉语阅读障碍与视觉拥挤效应之间的关系。     

发展性阅读障碍的视觉拥挤效应

发展性阅读障碍的核心缺陷一直是研究者关注的焦点。近年来,国内外大量研究发现视觉加工缺陷可能是导致阅读障碍的一个重要原因,其中视觉拥挤效应与阅读障碍密切相关。本文将回顾视觉拥挤效应的概念及其理论基础、拼音文字和汉语阅读障碍者视觉拥挤效应的相关研究,提出汉语阅读障碍视觉拥挤效应研究的未来发展方向,以便更好地了解汉语阅读障碍与视觉拥挤效应之间的关系。     

听觉、时间加工能力与发展性阅读障碍

近年来阅读障碍者的知觉加工越来越受到重视 ,本文介绍了近期国外关于阅读障碍者的听觉加工能力、时间加工能力的最新研究进展。快速听觉加工能力的缺失在阅读障碍者身上普遍存在 ,并被认为是阅读障碍产生的主要原因 ;有研究者提出“时间控制障碍”假说 ,认为阅读障碍源自一种普遍性的时间知觉障碍 ,不具有通道特异性。除此之外 ,还发现阅读障碍者对声音频率、响度等非时间特征也出现了觉察困难。通过这些研究我们可以看到 ,听觉加工能力、快速时间加工能力与阅读能力之间可能有着密切的关系 ,但这几种能力如何具体作用于阅读发展 ,它们之间如何相互作用、相互影响仍需进一步探讨。     

发展性阅读困难的行为遗传学研究

发展性阅读困难是学龄儿童常见的学习障碍,其病源学问题极其复杂,很多行为遗传学家针对遗传和环境对阅读困难的影响进行了大量的研究。该文对阅读困难的行为遗传学研究进行了回顾,特别是综合介绍了分子遗传学研究所取得的重要成果及不足。最后指出了研究所面临的困难和将来的方向,并对与教育的关系进行了总结与评价。     

汉语发展性阅读障碍儿童的视知觉学习*

研究采用知觉学习经典范式中的视觉搜索任务探讨汉语发展性阅读障碍儿童的知觉学习过程。研究考察了阅读障碍儿童与正常儿童在简单搜索任务、复杂搜索任务和限制时间的复杂搜索任务上的知觉学习特点。结果发现,阅读障碍儿童在复杂搜索任务中初始搜索时间显著长于正常控制组;在限制时间的复杂搜索任务中更进一步发现阅读障碍儿童的反应正确率显著低于正常控制组儿童;而且两组儿童视觉搜索任务的正确率与汉语阅读的识字量成绩存在显著相关。上述结果表明,汉语发展性阅读障碍儿童存在复杂搜索的知觉学习缺陷,这种缺陷可能在某种程度上与儿童的阅读技能发展有关。     

英语发展性阅读障碍的训练程序

英语发展性阅读障碍的成因解释有三种倾向：基于语言的,非语言的,以及二者兼有的。语言学取向者认为障碍发生在语言学层次上,尤其是语音障碍;非语言学取向者认为有着更基本的视听知觉障碍,尤其是听觉时间加工缺陷;基于流畅性的双重障碍假说则认为二者兼有。根据这三类假设,研究者们开发了与之相应的基于语音意识缺陷、听觉时间加工缺陷和双重障碍的训练方案,其设计思路、材料选择和程序安排,对中文发展性阅读障碍的训练研究,有一定参考价值     

汉语发展性阅读障碍亚类型的初步探讨

以阅读水平匹配组为参照对29名汉语发展性阅读障碍儿童的认知缺陷模式进行了分析,并考察了不同亚类型阅读障碍儿童的汉字识别模式。结果表明汉语发展性阅读障碍存在不同的亚类型,以语音缺陷型、快速命名缺陷型及两者结合的双重缺陷型为主,与英语国家研究中的双重缺陷假设一致。语音缺陷型儿童汉字识别时有更多的语义错误,对声旁中的部分语音线索不敏感;快速命名缺陷型儿童汉字识别时依赖声旁语音线索,表现出阅读发展的一般延迟;双重或多重认知缺陷型是阅读损伤最严重的亚类型     

青少年风险决策的发展认知神经机制

随着认知神经科学技术的发展, 青少年风险决策的发展认知神经机制成为了新近的一个热点课题。从双系统理论模型(社会情感神经网络系统、认知控制神经网络系统)出发, 对与青少年风险决策相关的大脑结构、功能的变化进行了阐述, 重点分析了新近的大脑功能连接、脑网络的研究; 阐述了青少年风险决策认知神经机制的主要理论模型：双系统模型和三角模型。未来研究还应加强对认知神经机制理论模型的检验、整合和创新, 从社会认知神经科学的角度深入研究社会参照系统(同伴关系、亚文化等)在青少年风险决策中的作用及机制, 以及从认知神经层面如何预防和干预青少年高风险行为。     

发展性阅读障碍亚类型研究进展

发展性阅读障碍是一种特殊的学习障碍,伴有多种认知缺陷并且存在不同的亚类型。依据相关的阅读模型理论,阅读障碍可划分为语音型和表层型。从认知缺陷角度出发,语音加工缺陷是主要的缺陷表现,以此为特征形成一种主要的阅读障碍的亚类型,同时还有以正字法加工缺陷和快速命名缺陷为主的其他亚类型。而以基本感知觉缺陷为标准,主要有以视觉加工缺陷和以听觉加工缺陷为主的两种亚类型。在汉语条件下,依据同样的阅读模型理论,语音型阅读障碍亚类型比例明显低于拼音文字条件下的。汉语阅读障碍也具有分别以语音加工缺陷、快速命名缺陷和正字法加工缺陷为主要认知缺陷的亚类型。未来有必要从神经机制角度进一步明确不同亚类型的神经基础。     

获得性阅读障碍的“主要系统”假说

认知神经心理学为阅读机制的探讨提供了大量的证据,认为不同阅读障碍是不同加工通道选择性受损的结果。近年来,基于联结主义的三角模型理论,研究者提出了主要系统假说（primary system hypothesis）,认为阅读障碍是主要的认知系统（如视觉、语义和语音系统）受损导致的：表层障碍是因为语义系统受损导致的阅读困难,语音和深层障碍是语音和语义系统同时受损时综合症状的连续体。该理论认为各主要系统可能同时是多个认知活动的加工成分,一个系统的受损会影响所有与之相关的认知过程,从而把阅读障碍与其它认知功能障碍联系起来。统一的主要系统受损下对各种获得性阅读障碍形成机制在文中得到详细的解释