神經反饋訓練對青少年學業情緒問題的干預效果探究

楊春 桂祈亮 謝春妮

【摘 要】為探究神經反饋訓練對青少年學業情緒問題的干預效果，采用定量腦電圖評估個體與學業情緒及學習能力相關的大腦功能，以神經反饋訓練作為干預手段改善這些大腦功能。結果顯示，定量腦電圖分析能真實地反映青少年的精神及行為狀態，神經反饋訓練能有效改善大腦功能，在青少年學業情緒問題“系統整合式”干預模型中起到了良好的干預效果。

【關鍵詞】神經反饋訓練;青少年;學業情緒問題;定量腦電圖

【中圖分類號】G445? 【文獻標志碼】B? 【文章編號】1005-6009（2022）48-0010-04

【作者簡介】1.楊春，江蘇省衛生健康發展研究中心（南京，210036）副主任，江蘇省人口學會副秘書長;2.桂祈亮，南京同博神經醫學研究院（南京，210008）執行院長;3.謝春妮，南京同博神經醫學研究院（南京，210008）研究助理。

一、研究背景

（一）青少年學業情緒問題

在學習過程中，較為強烈與持久的負性情緒體驗會導致學業情緒問題。研究表明，這種消極的情緒狀態由多重因素引起，會直接影響青少年的自我效能、學習能力、人際交往、心理健康等。[1]如何有效地干預和緩解青少年學業情緒問題進而提升其學習能力日益受到重視，成為當下教育工作者關注的焦點。

（二）神經反饋訓練與學業情緒問題

神經反饋（Neurofeedback）訓練指對與特定功能相關的腦神經活動進行測量，并將測量結果以視覺、聽覺等方式實時反饋給受訓練者，通過正反饋機制幫助受訓練者的大腦對目標腦神經活動進行自主調節和改善，從而使得對應的腦功能得到修復或提升。許多研究證明，神經反饋訓練在情緒調節、學習能力提升及精神障礙治療方面具有可行性和有效性。[2][3]

相關研究表明，腦電波與大腦異常有一定的對應關系[4]，這對判斷特定的病癥、行為表現或心理狀態有著重要的參考作用。本研究基于腦科學，通過測量和分析腦電波，從睡眠、多動、注意力、情緒、抗壓能力、心理風險和意志力等可能引起學業情緒問題的7個方面進行判斷，基于腦電波數據進行個性化干預方案設計，采用神經反饋訓練作為干預手段，對這7個方面的問題進行改善。

二、研究方法

（一）研究對象

本研究分為神經反饋訓練單項技術干預和“系統整合式”干預中的神經反饋訓練兩種干預場景。神經反饋訓練單項技術干預選取104名來自江蘇省內各地的中小學生作為研究對象。“系統整合式”干預的數據樣本取自南京市中小學校，共計12名學生參與神經反饋訓練。所有學生在參與研究前均被詳細告知本次研究的目的、內容和相關注意事項。

（二）研究工具

1.《腦功能檢測家長反饋表》

本研究采用問卷調查的形式評估定量腦電圖的有效性。在學生結束檢測后，研究團隊根據定量腦電圖評估報告與家長進行一對一解讀。家長結合解讀結果對照學生的自身情況填寫《腦功能檢測家長反饋表》（以下簡稱《反饋表》）。《反饋表》以單選題的形式呈現，從睡眠、多動、注意力、情緒、抗壓能力、心理風險和意志力這7個方面以及整體層面詢問家長：檢測結果是否真實地反映了學生近期的情況。家長通過勾選“完全符合”“比較符合”“不確定”“比較不符合”或“完全不符合”進行回答。

2.便攜式腦波儀和神經反饋訓練軟件

本研究使用韓國引進的便攜式腦波儀（Neuro Harmony S）采集被試的腦電波數據，以Brain Health Member3.1作為神經反饋訓練軟件。腦電波數據采集過程為5分鐘，最終形成含自主調節指數、基礎節律指數、注意指數、活躍指數、情緒指數、壓力指數、左右腦平衡指數等7個不同維度的腦功能指數的可視化報告。在定量腦電圖評估報告的基礎上為研究對象設計個性化神經反饋訓練方案，對研究對象的腦電波進行調節。

（三）研究過程

1.神經反饋訓練單項技術干預

在神經反饋訓練之前，每個學生都被安排進行腦電波測量，并建立檔案。每個學生的初始數據都會被記錄、保存，以便后期進行對比和分析。根據初始數據制定適合每個學生的訓練方案。學生每日進行1次神經反饋訓練，每次1小時。3個月后，對每個學生再進行一次腦電波測量，并在原有的檔案中記錄新的數據。對比分析學生的睡眠、多動、注意力、情緒、抗壓能力、心理風險和意志力這7個指標，生成數據表格，并在每個指標后標注“YES”或“NO”，“YES”代表有改善，“NO”代表無改善。最終，記錄2項以上指標有改善的學生人數，從而得出神經反饋訓練的總體改善率。

2.“系統整合式”干預中的神經反饋訓練

“系統整合式”干預是由本課題組建構的綜合心理干預模型，包括神經反饋訓練、沙盤游戲輔導、家長“21天雙陪伴”以及學校會商小組4個方面。本研究通過定量腦電圖評估報告的前后對比，衡量神經反饋訓練在“系統整合式”干預中的效果。“系統整合式”干預中的神經反饋訓練與神經反饋訓練單項技術干預采取相同的模式進行數據采集、統計與處理。

三、研究結果

（一）定量腦電圖評估的數據可信度

解讀結束后，共有29名學生家長填寫了《反饋表》。結果顯示，除了一位家長不確定檢測結果是否真實地反映了孩子近期的睡眠情況以外，其余家長無論是從整體上還是單項上，都認為檢測結果與實際情況比較相符或完全相符。值得注意的是，沒有任何一位家長反映腦電波測量不符合孩子的狀態。根據統計結果可知，腦電波測量的數據可信度較高，為之后的干預提供了依據。

（二）神經反饋訓練單項技術干預結果

結果顯示，經過3個月的神經反饋訓練單項技術干預，7項指標中至少2項有改善的人數為96，改善率為92.3%。這說明神經反饋訓練能幫助大部分學生在多項指標上同時得到改善，證明了神經反饋訓練是改善學業情緒問題的一種有效干預手段。69033D07-FF88-4A2B-9A1F-6EC5CF4241CA

（三）“系統整合式”干預中的神經反饋訓練結果

在“系統整合式”干預中，神經反饋訓練作為干預方式之一，與沙盤游戲輔導、家長“21天雙陪伴”以及學校會商小組同時進行。以參與此次干預的10歲男生A為例，從前測報告的注意指數可以看出，A學生在日常生活和學習過程中可能存在比較嚴重的注意力問題和多動傾向。從情緒指數也可以看出，A學生的情緒不夠穩定，時而憂郁傷心，時而憤怒狂躁。據教師描述，他在課堂上有嚴重違反紀律的行為，經常擾亂課堂教學秩序，影響身邊同學聽課;脾氣也有些暴躁，很難控制自己的情緒，需要母親陪同上課。

經過3個月的神經反饋訓練，A學生的問題有了顯著改善。從后測報告的部分數據來看，注意指數中的左右腦散漫度的數值有所下降，其中，右腦的數值已經接近正常標準，這說明神經反饋訓練對改善多動問題有效。同時，注意指數中的左右腦比率的數值也有很大提升，是很可觀的進步。從情緒指數來看，A學生的情緒正在逐漸趨于穩定，和3個月前相比有了很大的改善。在參與神經反饋訓練幾周后，A學生主動對神經反饋訓練給予了積極的評價，他感覺自己身上發生了變化，情緒更加穩定了，并且有很強烈的意愿繼續參與訓練。A學生的母親覺得孩子前期在家的情緒狀況和平時差不多，未察覺到明顯的改變。但在之后的學校陪同過程她發現，孩子的整體狀態和之前相比有了很大提升，具體表現為上課注意力更加集中，擾亂課堂紀律的次數也比往日減少了許多，情緒起伏也變小了。不難看出，神經反饋訓練作為“系統整合式”干預的手段之一，對A學生的學業情緒問題改善起到了積極作用。

四、結論與討論

（一）定量腦電圖評估結果是有效的

《反饋表》的統計結果表明，腦電波測量結果與學生的實際情況基本吻合，這說明定量腦電圖評估的結果是可靠的。定量腦電圖評估不僅可以較為準確地判斷青少年當下存在的身心問題，還能為后續的神經反饋訓練提供參考信息，便于為青少年設計個性化改善方案，也可以定量分析其他干預方法的有效性。

（二）神經反饋訓練作為單項技術干預是有效的

研究結果表明，神經反饋訓練作為單項技術干預是有效的。經過一段時間的訓練，絕大多數的研究對象不僅在學業情緒問題上有明顯改善，在與學習能力相關的其他腦功能方面也有顯著提升。

（三）神經反饋訓練作為“系統整合式”干預的方式之一是有效的

個案中，腦電波數據的變化以及學生和家長的正向反饋都證明了神經反饋訓練對于學業情緒問題的改善起到了促進作用。“系統整合式”干預是從多角度進行干預，神經反饋訓練作為干預方式之一，與沙盤游戲輔導、家長“21天雙陪伴”以及學校會商小組相輔相成。神經反饋訓練是以人機交互方式調用大腦的操作性條件反射能力，進行大腦的自我修復，從根源上重塑神經元，改善大腦的狀態。相比之下，其他的干預方式更偏向于互動性干預，主要通過人與人之間的觀察與交流，形成能給予個體支持和幫助的系統，注重情感的共鳴、感應和療愈。對于神經發育有障礙或有生理缺陷的青少年來說，神經反饋訓練的干預更有意義，因為這種方式不需要訓練者聽從任何指令，不需要與人互動就可以產生實際的效果。

五、教育建議

（一）建議中小學具備定量腦電圖評估能力

《中國國民心理健康發展報告（2019～2020）》顯示，2020年，我國青少年的平均抑郁檢出率為24.6%，其中輕度抑郁檢出率為17.2%，重度抑郁檢出率為7.4%。[5]對于這些問題的篩查，定量腦電圖是一種快速、高效的評估方式，建議中小學配備相關硬件和軟件，具備定量腦電圖評估能力，對在校學生進行常態化檢測分析和動態跟蹤。

（二）建議在中小學推廣神經反饋訓練

從上述研究結果來看，神經反饋訓練對于因腦功能缺陷導致行為異常、心理異常或學習能力不足的青少年來說，是一個早發現、早干預、早重塑的機會。青少年時期是個體身心發展的關鍵期，在這個時期對個體進行干預將會使效果達到最大化。建議在中小學推廣神經反饋訓練，利用資源教室、課后延時服務等便利條件，為在校學生提供改善問題的機會。

（三）建議在教師培訓與家長學校中增加腦科學應用的內容

建議在心理健康教師培訓與家長學校中增加“神經反饋對學生學業情緒穩定的影響”等內容，科普腦科學知識，便于教師和家長及早發現青少年在成長發育方面的短板，并及時應用腦科學幫助青少年揚長補短，提升其學習能力。

【參考文獻】

[1]徐先彩，龔少英.學業情緒及其影響因素[J].心理科學進展，2009，17（1）：92-97.

[2]HERWIG U，LUTZ J，SCHERPIET S，et al. Training Emotion Regulation through Real-Time FMRI Neurofeedback of Amygdala Activity[J]. NeuroImage，2019，184：687-696.

[3]DEHGHANI A，SOLTANIAN-ZADEH H，HOSSEIN-ZADEH G A.Global Data-Driven Analysis of Brain Connectivity during Emotion Regulation by EEG Neurofeedback[J].Brain Connectivity，2020，10（6）：302-315.

[4]KROPOTOV J.Quantitative EEG，Event-Related Potentials and Neurotherapy[J].Group and Organization Management，2009，33（33）：657-684.

[5]傅小蘭，張侃，陳雪峰，等.中國國民心理健康發展報告（2019～2020）[M].北京：社會科學文獻出版社，2021.69033D07-FF88-4A2B-9A1F-6EC5CF4241CA