腦健康與未來教育

宋偉宏

腦是生物進化的一個奇跡。生物進化從幾十億年前的一個單細胞生物開始，約20億年前出現了真核細胞生物，5.5億年前扁蟲出現初級的神經網絡，2億年前哺乳動物出現了前腦，20萬年前現代人類進化出復雜的大腦和思考的能力。然而，大腦的大小并不能決定一切。人的大腦只占非洲象的不到1/3，但非洲象絕對沒有人類聰明。

“腦計劃”與腦健康

大腦的研究是21世紀以來全球各國特別是發達國家研究的重中之重，比如美國的腦科學計劃、歐洲人腦計劃和日本的腦智計劃。中國的“腦計劃”即將啟動，主要部署是一體兩翼，“一體”是理解腦認知功能的神經基礎，“兩翼”包括腦機智能技術和腦重大疾病診治手段研發。腦疾病的早期診斷和干預是腦健康領域的研究重點。在全球各類疾病所造成的社會負擔中，腦疾病占28%，超過癌癥或心血管疾病。中國“腦計劃”對腦健康問題的研究聚焦于三種典型疾病：兒童期以自閉癥為主的神經發育性疾病，青中年以抑郁癥為代表的精神疾病，而老年則以阿爾茨海默病為主的神經退行性疾病。

自閉癥譜系障礙是神經發育疾病的典型代表。自閉癥又稱為孤獨癥，全球人口的患病率大約是1%，男性發病率遠高于女性。我國有超過百萬的患者和大約千萬的受困擾人群。自閉癥一般三歲以內起病，社會交往障礙、交流障礙、興趣狹窄和刻板重復的行為方式是自閉癥的核心癥狀。遺傳和早期環境因素對自閉癥發病有非常大的影響，但目前自閉癥的發病機制、發病原因尚不明確，自閉癥患者需要終生照顧。

抑郁癥是一種常見的精神疾病，嚴重限制心理社會功能和降低生活質量。世界衛生組織預測2030年該疾病將為全球疾病負擔的第一位。抑郁癥的12個月患病率總體約為6%，終生患病風險為15%-18%。首次抑郁發作的最可能時期是從青春期中期到45歲左右，但幾乎40%的人在20歲之前經歷第一次抑郁發作，平均發病年齡在25歲。女性抑郁癥患者幾乎是男性的兩倍。人的抑郁癥有兩個患病高峰，第二個和第三個十年達到峰值，隨后在第五個和第六個十年的時候達到次高峰。目前，抑郁癥的病因不明，社會心理壓力源和生物壓力源（例如產后抑郁）是其中一個很重要的因素。關注兒童的情感和抑郁對學習、工作和家庭的影響非常重要。現在，學校的心理健康教育已經是大中小學關注的重中之重，對心理健康來說，其中一個重要部分就是抑郁焦慮的問題。

阿爾茨海默病，俗稱老年癡呆癥。阿爾茨海默病不是老人變傻了，是腦神經的退化死亡所導致的認知功能障礙和學習記憶的衰退。阿爾茨海默病是最常見的腦退化性疾病，發病率非常高。阿爾茨海默病在65歲及以上的人群中發病率約為11%，并且發病率隨著年齡的增長而大幅提高。85歲及以上的老人，約有三分之一到一半的人患有此病。中國已經進入老齡化社會，而且是全世界最大的老齡化國家，60歲以上的中國老人占了將近2.5億，65歲以上的老人大概有1.7億。中國目前大約有800萬到1500萬阿爾茨海默病的患者。阿爾茨海默病是第六位致死疾病，在老年人口的致死疾病里占第四位。阿爾茨海默病包括兩大類型。第一類是早發型，一般在五十歲左右;第二類是晚發型，99%的病例都是在65歲以后發病。它的促發因素有很多，比如高血壓、高血脂、肥胖、糖尿病等等。有研究發現，大腦的缺氧、酒精的使用、維生素的缺乏等等，都會導致阿爾茨海默病發病的概率增高，遺傳因素也占了一大部分。目前阿爾茨海默病的發病原因和機制尚不清楚，也沒有早期診斷和有效預防、治療的方法和措施。

這三種疾病對社會的影響非常大。三種疾病都有一個共性——病因不明，預防和治療措施缺乏，社會家庭負擔非常重。自閉癥發生在兒童期，需要家人的終身照顧，抑郁癥對自身和周圍的影響也非常大，阿爾茨海默病就更不用說了，影響到整個家庭，到中晚期的時候患者完全失去記憶，需要全方位24小時的照護。

腦健康是我們延緩衰老的一個非常重要的目標。“腦計劃”要對腦衰老及腦疾病致病的機制進行深入研究，發現早期診斷的指標，開發有效的防治方法，對其早期干預、治療以期實現健康老年化。

腦健康、腦科學與未來教育

將腦健康、腦科學知識融入未來教育有極其重大的意義，為未來教育提供參考性的方向。學校的教育，不管是中小學還是我們大學本碩博的教育，如何解決自閉癥風險規避，怎么進行正常對抑郁的引導，怎么去訓練他們預防低齡病人，應對家庭環境和學校的環境;而對于阿爾茨海默病，怎么發現早期診斷的指標、進行早期的干預？我認為，身體的運動和大腦的運動，尤其是保持老人們的社會交往，對阿爾茨海默病的預防有很好的幫助。學校教育不僅會對個人的成長和發展產生影響，同時也會投射到家庭以及社會環境中。學生的大腦是可塑的，最容易接受新生事物。通過將腦科學、腦健康的新知識融匯到教學中，讓老師們、學生們有新的認識，將研究成果以最快的速度推廣和應用，造福社會。

腦科學是個天然興趣話題，能夠切實幫助學生的日常學習、生活。2000年諾貝爾生理學或醫學獎授予神經系統“信號傳導”的研究，揭示學習和記憶的機制。2017年諾貝爾獎關于生物鐘研究，對睡眠和健康的生活方式有指導作用。健康的睡眠對學習的影響非常大，正常和合適的睡眠對學生大腦的可塑性和學習非常重要。學生需要午休，這能夠保證充足的睡眠時間，對其學習和大腦的發育十分重要。

神經科學是一門涉及神經系統結構和功能研究的多學科科學。它涵蓋了神經系統的進化、發育、細胞和分子生物學、生理學、解剖學和藥理學以及計算、行為和認知神經科學。研究腦的結構和功能，對于教育來說意義重大。腦科學本身是一個交叉學科，它涉及幾乎涵蓋了我們能想象的所有專業，所以腦科學是一個包容的、融會貫通的學科。

如何將腦科學、腦健康融入未來教育。一是在腦科學、腦健康的方面要加強本科教育，培養本科生、碩博研究生和博士后，為腦科學的深入研究和發展提供后備人才。二是腦科學腦健康知識要滲透到我們的基礎教育中，把這些知識傳播給孩子，幫助他們了解腦科學和腦健康的新成果，這對他們未來的職業發展和身心健康都有積極意義。三是用科研成果轉化引領未來教育。對大腦的研究會啟示和改變我們的教育策略，尤其是差異化培養學生的問題。每個學生都有自身特點，因為他們的腦結構不一樣。這種差異化的教育所依據的科學基礎是腦科學和腦健康的新發現，其對大中小學教育都起到了非常重要的指導作用。

腦科學是21世紀的前沿科學，人類認識自然和自身的一個終極挑戰。要多層次融入未來教育使學生終身受益，為中國的腦科學和腦健康的培養未來的人才。關注腦健康，是關注青少年成長，也是為了減輕家庭和社會的負擔，是為了所有的老人、所有的年輕人能夠健康長壽。青春永駐。