開展多層面、全鏈條腦智發育與提升研究，促進兒童青少年學習與成長

/ 北京師范大學校長、認知神經科學與學習國家重點實驗室學術委員會主任

兒童青少年腦智發育和提升的研究是多層面、全鏈條的，是從基礎到實踐、從實驗室到教室的系統工程。一方面，腦是極其復雜的系統，腦發育是遺傳-環境在從分子到環路到腦區和行為、從內部到外部、從微觀到宏觀不同尺度上交互作用的產物，同時又是動態發展變化的。因此，只有充分結合多種研究技術和方法，在不同角度圍繞共同問題開展研究，才可能真正揭示腦發育的規律。在動物、病理模型上開展微觀、底層的現象、規律研究，可以為理解人類腦發育提供線索、啟示，并提供機制驗證。同時，由于人類腦和腦發育具有獨特性，只有在人群中開展系統研究，才能確實理解人腦發育的規律，才能從人腦發育的規律出發，實現教育應用轉化。因此，不同角度、層面的研究都重要且必要，任何一個角度和層面的研究都不能取代另一個角度和層面的研究，這是由人腦及其發育的復雜性和特殊性決定的。

中國兒童青少年腦智研究全國聯盟從2017年5月20日會議商討形成、到2017年9月26日正式簽約成立，一年來已從18家擴展到22家成員單位，涵蓋了來自心理學、認知神經科學、教育學、醫學、生物工程、信息科學等多個學科的高水平專家。在過去一年里，全國聯盟圍繞大力推進我國腦智發育的科學研究，開展了多層次范圍的協作研究、國際國內研討，還舉辦了有關多模態腦影像研究、影像遺傳研究、兒童認知、人格與環境評估與干預等的大量培訓，取得了顯著成效，進展良好。

過去，腦發育研究更多在動物和病理模型中開展，為進一步在人群中的研究奠定了良好基礎。近二三十年，研究方法的巨大進步有力推動了人腦發育、特別是正常人腦發育的研究——這是國際科學的前沿，也是我們腦智研究全國聯盟的工作重點。在針對正常兒童青少年的腦智發育研究方面，我們聯盟單位在過去一年取得了很多進展，如北師大和北大、回龍觀醫院掃描中心等單位聯合，得到北京一批學校的大力支持，在北京地區建立了腦發育與學校適應及基因-環境影響的追蹤隊列，已經有近600名6～12歲兒童參與其中，初步的成果在多個國際會議上交流，得到了國際同行關注和認可。西南大學和北師大、中科院心理所等單位合作，在重慶地區也積累了數百兒童青少年腦發育和心理行為發展的數據，部分成果已經發表；中科院心理所還將在此基礎上進一步開展雙生子研究。深圳神經科學研究院和深圳大學、華南師大、華東師大、遼寧師大等也已經開始了不同范圍的探索，取得了一批重要成果。

兒童青少年腦智發育研究也得到許多學者的積極響應和參與。中國科學院自動化所、電子科技大學、東南大學、杭州師范大學等四所研究機構和大學的重要研究團隊也加入我們的全國聯盟中，使我們聯盟匯聚了全中國相關領域最重要的研究力量。通過一年來群策群力，我們聯盟已經在腦智發育全國隊列研究設計與方法、測試平臺、參數和質控、兒童腦發育多模態數據融合分析等關鍵方面進行了準備，擬在近期實施開展全國協作研究。

另一方面，理解、探索腦智發育規律的基礎研究成果只有通過系統嚴謹的轉化研究、應用推廣，才能變成推進教育質量和公平的力量。研究成果必須從實驗室走出來、從學術期刊上走下來，走到學校中、教室中，結合教育實際問題，進一步檢驗、轉化，乃至回歸實驗室中繼續研究，再進一步落實到教育實踐中檢驗轉化，最后才能成為學校中實實在在的學習資源，成為校長、教師和家長的觀念和行為，成為每一個學生看得見、摸得著的成長。在過去二三十年中，基礎教育改革在世界范圍內蓬勃開展，我國也大力開展了課程、教材、教法的改革。只有關注學習者、從學習者身心發展的規律出發，才可能向“有教無類”、“因材施教”這些延續數千年的教育理想邁進。

腦智科學和教育結合，既是熱點，又是難點。十多年前，美國自然科學基金會為推進腦智科學和教育的結合、建立新的學習科學，在全美建立了一批跨學科的學習科學中心，在全世界引起強烈關注和反響。回顧其成效，可以看到，該項目達到了推動不同學科對話的目的，從事基礎科學研究的學者和教育實踐者開展了多次交流。然而，距離基于腦智科學的學習和教育這個目標，全世界都還有相當長的路要走，基礎科學研究發現和教育應用仍然存在巨大鴻溝。我們國家教育部和國家自然科學基金大力推動多學科方法、特別是自然科學方法研究教育問題，在政策、資助上已經建立起積極的導向。那么，我們怎樣努力去實現基于腦智科學的學習和教育呢？在2018年6月底著名學術雜志LancetGlobal Health舉辦的倫敦專題研討中，我們提出密切結合腦智科學研究與教育，大力推進兒童青少年學習困難、情緒行為問題的預防、促進，這個觀點和方向得到了與會專家的高度認可，認為這比等到兒童青少年出現了各種問題再去干預可能更有價值。特別是對于中國這樣的人口大國，面向全體兒童青少年的預防和促進尤其具有重大意義。

腦成像技術（腦電、近紅外、腦磁、磁共振）

實現腦智科學研究與教育的密切結合，這取決于腦智科學研究、教育研究與教育實踐者的共同努力，缺一不可。為此，我們腦智研究全國聯盟多個單位通過舉辦培訓、課程、對話、撰寫科普等等渠道，積極開展了大量與教育研究、教育實踐者的交流、聯系。特別值得一提的是，在剛剛過去的7月7～8日，我們腦智聯盟支持大城市教科院聯盟舉辦了腦科學與教育的專題論壇，全國近1400名教科院專家、領導、中小學校長、教師及相關人員參會，在涼爽的海濱城市青島掀起了“理解腦科學、積極探索正確轉化應用”的熱潮。教育部原副部長韋鈺院士、北大副校長詹啟敏院士、清華戴瓊海院士以及我們聯盟的蔣田仔、賀永、堯德中、左西年、薛貴、秦紹正、陶沙、周加仙、蔡青、梅磊磊、何清華等一批學者，把腦智科學研究的進展、應用轉化的思考和建議，面對面地傳遞給廣大教科研專家和校長、教師。筆者也應邀報告了腦科學研究進展及教育應用的建議。我們提出，每位教師實際上深刻影響著學生的腦智發育，因此在一定意義上，每個教室都是腦科學的實驗室，每位教師應當成為應用腦科學知識的專家。

為在全國推進腦智科學的教育應用轉化，我們兒童青少年腦智研究全國聯盟和大城市教科院聯盟攜手成立了腦科學與教育聯盟，將結合基礎研究和教育應用研究兩方面的全國中堅力量，深入推動基于腦科學的教育實證研究及應用，以科學、客觀、系統的研究證據為基礎，引導和推動腦科學與教育的研究和科學傳播，為破解教育改革重點、難點問題提供智力支持和決策咨詢。

當今時代已經進入到高科技智能時代。只有充分利用高科技智能技術的巨大潛力，基礎和應用研究才能在重重的困難中突圍。在過去一年，聯盟成員單位訊飛研究院專門組成團隊，為全國聯盟開展協作研究搭建平臺，目前用于行為數據采集的測試平臺上已經完成架構，融合了語音、手寫等多項訊飛的核心技術，將為我們全國協作研究提供極大便利，也以智能的方式提升了未來全國研究實施的標準化和質控水平。

我們希望通過匯聚全國力量，長期、系統地開展兒童青少年腦智發育規律的研究和提升的應用研究及推廣，積累形成中國的特色、優勢，為理解我們國家兒童青少年的發展、提高我們國家基礎教育的質量和公平提供直接、扎實的科學基礎，為世界做出貢獻。我們真誠地希望全國相關領域研究者、廣大教育工作者和我們一起為今天的孩子、國家的未來共同努力！希望對腦智發育與提升感興趣的研究者、教育工作者和媒體從業人員，和我們一起在不同層面上為推進科學研究和成果轉化應用努力，實實在在地通過嚴謹系統的研究，促進兒童青少年成長、增進千家萬戶幸福，推動提高教育質量和實現中華民族復興的中國夢。