儿童青少年认知能力发展与脑发育

自发展认知神经科学兴起以来, 研究者就开始借助MRI等脑成像技术探讨儿童青少年认知能力发展与大脑结构发育和功能特点等之间的关系, 这为揭示行为发展与生理成熟之间的关系、儿童认知发展的神经活动规律、正常和障碍群体的独特大脑神经结构及活动特点等提供了重要启示。通过对有关儿童青少年智力、工作记忆、反应抑制等认知能力发展与大脑结构发育、大脑功能发育之间关系, 以及认知能力训练与大脑可塑性等研究的介绍, 指出发展认知神经科学的未来研究应重视采用纵向设计, 关注自然成熟和经验对正常或障碍儿童青少年认知发展与脑发育关系的交互影响, 同时从练习和训练的角度对大脑可塑性的特点进行探讨。     

双语获得的认知过程与浸入式教学的理论基础

本文从语言心理学和认知心理学的角度,介绍了双语获得的认知过程与浸入式教学的理论基础。通过对双语获得的内部过程的探讨,明确指出不同的双语获得途径可能具有两种不同的语言信息加工的模式和产生不同的学习效果和语用能力;特别强调语言与认知发展的关系以及语言认知策略;此外,结合认知神经心理学的研究成果,探讨了双语获得的神经机制。     

双语脑的研究:不同的语言是否有不同的皮层机制?

随着认知神经科学技术的发展,研究者对“不同语言是否有不同的大脑皮层机制?”这个问题的研究也进一步深入。一系列的神经心理学和脑成像研究表明,语言获得的时问、流利程度、获得方式等都可能成为影响语言的皮层机制的因素。     

语义在人脑中的分布式表征：来自自然语言处理技术的证据

人脑如何表征语义信息一直以来是认知神经科学的核心问题。传统研究主要通过人为操纵刺激属性或任务要求等实验方法来定位语义表征脑区,这类方法虽然取得了诸多成果,但是依然存在难以详细量化语义信息和语境效应等问题。基于语义的分布式假设,自然语言处理(NLP)技术将离散的、难以客观量化的语义信息转变为统一的、可计算的向量形式,极大提高了语义信息的刻画精度,提供了有效量化语境和句法等信息的工具。运用NLP技术提取刺激语义信息,并通过表征相似性分析或线性回归建立语义向量与脑活动模式的映射关系,研究者发现表征语义信息的神经结构广泛分布在颞叶、额叶和枕叶等多个脑区。未来研究可引入知识图谱和多模态融合模型等更复杂的语义表示方法,将语言模型用于评估特殊人群语言能力,或利用认知神经科学实验来提高深度语言模型的可解释性。     

语言加工性别差异的神经机制

神经成像技术为语言加工的性别差异研究提供了新的手段和证据。研究者们从语言加工的词汇、句子、篇章理解和语言学习、再认和记忆等层面进行了大量的男女性脑功能差异研究。同时, 语言加工的性别差异也从脑结构–生理基础差异方面进行了探讨, 主要包括了灰质分布差异、胼胝体大小差异和荷尔蒙的影响。然而, 语言加工是否有性别差异还存在争议, 不同的研究者从加工时间要求、陈述性记忆差异和方法学考虑等方面对分歧做出了解释。     

情景记忆成功年老化的神经机制

随着年龄的增长, 大部分老年人的情景记忆会出现衰退, 但也会有一部分老年人的情景记忆表现出成功的年老化, 即记忆成绩较好或随增龄的衰退程度较小。脑保持理论、神经去分化理论、认知储备理论以及神经补偿理论分别从不同角度解释了情景记忆成功年老化的神经机制。基于选择性优化与补偿模型对现有理论进行整合, 发现情景记忆成功年老化可能与个体的认知储备水平直接相关：高认知储备的老年人能够对情景记忆相关的脑区和脑网络进行优化且具备更强的神经补偿能力, 因而其脑功能(比如, 神经表征和神经加工通路的特异性)可能会保持地更好。未来研究需要更多地采用纵向设计来考察各理论之间的关系及其影响因素, 从而更好地解释记忆成功年老化的神经机制并为提升老年人的脑与认知健康提供支持。     

生命性信息在语言加工中的作用

生命性的范畴化从多个方面影响了语言的加工.名词的生命性信息不仅影响了句法形态标记和句法位置等句法线索的使用,而且在题元角色的分配中发挥一定的作用.较早的研究主要采用反应时和眼动技术,发现生命性信息促进了歧义句和句法复杂句的加工.近年来,随着认知神经科学技术的发展,研究者进一步探讨了生命性信息在题元角色分配中的神经机制.对于生命性作用机制的深入研究,促使新的语言加工模型的出现,这些模型对语言加工中句法和语义的关系,进行了越来越详尽的阐释.未来该领域的研究应重点关注生命性的即时性加工、题元角色分配中生命性信息与句法信息的交互作用以及汉语和其他语言的跨语言比较研究等,以进一步揭示语言加工的认知机制.     

统计学习的认知神经机制及其与语言的关系

统计学习是指个体在连续刺激流中发现转移概率等统计规律的过程, 在Saffran等(1996)的经典婴儿语音切分研究中首次被提出。大量研究证实了统计学习的普遍存在, 近期学界开始关注统计学习的特异性及其对认知的影响, 尤其是从学习过程及其特异性两个方面阐述统计学习的认知神经机制并揭示其和语言的交互作用。未来应从脑和行为的多模态数据视角, 丰富统计学习结果的行为和神经指标, 考察不同类型统计学习过程的动态神经活动模式, 建立统计学习行为和脑的关联, 深化对统计学习认知神经机制的认识, 在统计学习与语言交互作用的基础上, 从成人二语学习切入结合音乐统计学习训练探讨促进语言学习的统计学习干预手段。     

工作记忆的认知模型与神经机制

本文评述了工作记忆认知模型的进展,阐述工作记忆神经机制研究的基本问题。研究者在工作记忆认知模型框架下,提出了工作记忆成分结构的脑模型。根据自己的研究探索,展望进一步的研究问题,以及TMS和fMRI/ERP等脑成像技术的结合运用对工作记忆认知神经科学研究的推动。     

语义认知的习得、发展和老化及其神经机制

作为语言系统的重要组成部分, 探究语义认知发展机制及其神经机理对揭示人类语言发展、认知机制有着重要意义。以语义认知能力的习得、发展、老化认知机制为主线, 在系统阐释词汇-语义系统的习得、语义认知能力和策略发展的基础上, 进一步探讨了语义认知老化的认知机制及其神经机理。最后, 围绕儿童和成人的语义认知差异、句法和语义认知老化的差异、语义认知老化的影响因素等问题上进行了思考和展望。     

想象未来的认知加工成分及其脑网络

合理预期和想象未来事件或场景, 有利于个体做出适应性反应, 促进生存与发展。近年来, 研究者对想象未来的认知加工成分和神经机制进行了深入探讨, 提出了想象未来的相关概念和理论。我们首先概述了想象未来实验常用的思维采样范式和词语-线索范式, 接着介绍了想象未来的自我参照加工、心理场景构建等认知加工成分。此外, 特别介绍了想象未来的默认网络模型以及与之相关的其他大尺度脑网络, 并进一步提出了想象未来的脑网络研究框架。未来的研究可从想象未来的动态脑网络、复杂脑网络以及与疾病的关系等角度入手, 深入探究想象未来的神经机制。     

绝对音高加工的认知神经机制

绝对音高(absolute pitch,AP)是一种比较罕见的音高加工能力,具有特殊的认知和神经机制。事件相关电位研究表明AP音乐家进行音高命名时,工作记忆参与较少但涉及多个认知策略。功能神经成像研究发现左侧额叶背侧后部和左侧颞叶平面对AP音乐家非常重要,而准AP音乐家(quasi-AP)的某些右侧脑区的参与则反映其增加的音高加工负荷和难度。结构神经成像研究发现AP音乐家具有特殊的灰质结构形态及白质连接。未来研究有待将AP能力进一步分为"具有相对音高能力"与"没有相对音高能力"两类并观察相应的认知神经机制,并通过影像基因组学来探索基因多态性对AP能力的影响,以及有必要观察以声调语言为母语的音乐家进行音高加工的神经机制。     

前瞻记忆意向后效应的年龄差异

前瞻记忆意向后效应会对日常生活产生负面影响,研究发现这种现象在老年人中尤其突出。近些年来,研究者们从内外两方面对影响前瞻记忆意向后效应年龄差异的因素进行了探讨,了解到认知老化所带来的抑制能力的衰退以及短时记忆缺陷是造成其年龄差异的主要原因。未来研究需进一步拓展对认知老化的机制和抑制控制能力的认识。另外,可以采用事件相关电位（Event-Related Potentials, ERPs）和功能性磁共振成像（Functional Magnetic Resonance Imaging, fMRI）等脑成像技术揭示前瞻记忆意向后效应年龄差异的加工机制及神经机制。     

双语经验对认知能力的影响

综合近年关于双语经验对认知影响的研究, 探讨双语经验对认知的积极和消极两方面的影响, 且着重介绍了双语经验对认知的积极影响。双语经验对认知的积极影响主要体现在语言认知能力、非语言认知能力和中央执行功能几个方面。此外, 进一步对双语促进认知发展的原因进行了两方面的分析：一个是双语思维经验促进抑制控制的发展, 另一个双语学习经验强化双语者的左右脑交流, 从而导致脑功能活动方式的变化。最后, 对今后双语与认知关系的研究中需要注意的问题提出了一些思考。     

前瞻记忆意向后效应的年龄差异

前瞻记忆意向后效应会对日常生活产生负面影响,研究发现这种现象在老年人中尤其突出。近些年来,研究者们从内外两方面对影响前瞻记忆意向后效应年龄差异的因素进行了探讨,了解到认知老化所带来的抑制能力的衰退以及短时记忆缺陷是造成其年龄差异的主要原因。未来研究需进一步拓展对认知老化的机制和抑制控制能力的认识。另外,可以采用事件相关电位（Event-Related Potentials, ERPs）和功能性磁共振成像（Functional Magnetic Resonance Imaging, fMRI）等脑成像技术揭示前瞻记忆意向后效应年龄差异的加工机制及神经机制。     

语言与儿童心理理论关系的一种新观点

语言与心理理论的关系是儿童研究领域的研究者们长期探讨的话题,大量的实验结果表明二者的确存在密切的关系,但具体机制尚未弄清。该文介绍了探讨二者关系的一种新思路,即把心理理论重铸为对认知灵活性的测量,来考察语言在心理理论中的作用。文中介绍了语言的标签效应对认知灵活性影响的实验证据,并预期了在心理理论任务中使用语言标签可能出现的结果。     

发展性障碍儿童的脑发育特点及干预

随着发展认知神经科学的兴起, 研究者借助脑成像等技术探讨了发展性障碍儿童的脑结构发育特点, 发展缺陷与脑功能损伤的关系以及障碍干预和脑功能改善的机制等, 这为揭示发展性障碍儿童异常神经机制的共性和特异性, 进而为早期诊断和干预提供了重要的生物学标记。针对儿童期常见的发展性障碍, 从脑结构损伤、脑激活异常、脑网络连接和脑功能康复等方面对相关研究进行了总结, 指出未来研究应拓展角度, 注重揭示各发展性障碍之间异常脑发育特点的共性和特异性的具体表现、病理机制及基因基础等; 临床工作者应注重将脑发育的异常和功能改善用于辅助各类障碍的早期识别和干预效果评估。     

群体面孔情绪的整体编码及其影响因素

当面孔以群体形式出现,认知神经系统会自动整合情绪信息提取平均情绪,此过程被称为群体面孔情绪的整体编码。探讨其与低水平整体表征的分离,与个体表征的关系及神经活动特点是揭示其加工机制的关键,但目前尚未形成系统性模型。未来应综合利用眼动、神经电生理和脑成像技术,结合注意、记忆及社会线索进一步拓展对其认知神经机制和影响因素的研究,同时关注具有认知情感障碍的特殊人群,并从毕生发展的角度探索其发展轨迹。     

脑损伤和年老化研究的新视角——认知储备

认知储备是个体通过使用不同的大脑网络使成绩最优化的能力,反映了个体认知策略的选择。它最初来自临床心理学的观察,即个体的脑病理或脑损伤的程度与其临床表现之间没有直接的相关关系,包括储备和补偿两种机制。个体的受教育程度、职业水平、智力水平、健康状况、智力活动等都能反映其认知储备能力。对老年人和AD患者的人口统计学和脑成像研究表明,个体的认知储备能力越强,延缓其认知老化(或AD)的可能性就越大。     

人类的近似数量系统

近似数量系统(Approximate Number System, ANS)指个体在不需要依赖于计算和数量符号的情况下, 对一组数量进行近似表征的系统。通过总结近十年来研究者们在ANS的遗传和神经基础、干预训练等方面取得的新进展, 指出未来应综合运用各种认知神经科学研究手段立足于ANS的基因和脑生理基础研究, 进一步揭示ANS的本质和内在发生发展机制, 并将有关研究发现运用到教育教学中, 对数学困难儿童进行干预, 以提高其数学能力和适应社会的能力。