J Neurosci.: 注意力在儿童神经表征中的独特作用-杭州脑海科技有限公司

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儿童认知发展与其注意力发展息息相关。尽管有大量的行为学文献描述了儿童注意力的发展过程，但人们对儿童注意能力如何发展以及注意力如何影响儿童的神经表征知之甚少。这些信息对于理解注意力发展如何塑造儿童处理信息的方式至关重要。

2023年3月24日，多伦多大学的Yaelan Jung博士及其研究团队在The Journal of Neuroscience（IF=6.709）上发表了题为“Neither Enhanced Nor Lost: The Unique Role of Attention in Children's Neural Representations”的研究发现，与严格专注于分配任务的成年人相反，儿童能够定任务的次要信息编码到他们的大脑中。这一发现表明，儿童看似注意力不集中，但实际上使他们能够从周围的世界中获取更广泛的信息。

注意力是一个关键系统，它可以决定大脑在接受了丰富而复杂的感官输入后表征何种情景或事物。前人的研究表明，当成年人注意到一个特定的项目时，感觉皮层表现出注意力增强，这是对所注意项目的一种更清晰的神经表征，通常是以牺牲与任务无关信息为代价的。然而，到目前为止，人们对这种注意力的增强是如何发展的，以及注意力是如何影响儿童大脑的表征的神经机制知之甚少。

本研究纳入24名平均年龄为23岁的成年人和26名平均年龄为8岁的儿童，并要求参与者观察一系列四个静态插图：一只大黄蜂、一辆汽车、一把椅子和一棵树。每张图像都伴随着灰色点的背景，这些灰点在四个方向，即上、下、左和右移动。

在研究的一个阶段，参与者被要求忽略移动的点，并在物体（例如大黄蜂）出现不止一次时按下按钮。在另一个阶段，他们被要求忽略物体，并在重复点的运动方向时按下按钮。

实验设计

参与者在多伦多大学的磁共振成像（MRI）机器中执行任务。当他们执行任务时，MRI测量了参与者的大脑活动，揭示了注意力如何塑造参与者大脑中表征的内容。

显示目标任务之间对比的单变量分析

研究人员指出，“我们在这项研究中的发现了一种思考大脑发育意味着什么的新方法。通常，我们认为随着大脑的发育，它会做得更多，做得更好。因此，我们经常认为成年人比孩子更好，更聪明。然而，我们的研究表明情况并非总是如此。相反，儿童的大脑可能只是做事的方式与成人不同，因此，他们有时可以比成年人做得更多。

研究人员的研究表明，正如预期的那样，成年人在将注意力集中在分配的任务上方面做得很好，并且不注意他们被告知要忽略的信息。而儿童会接受他们在被赋予相同任务时被指示忽略的次要信息。然后将信息编码在他们的大脑中。

感兴趣区域中对象和运动的解码

研究人员补充说：“研究表明，这种对更广泛环境更敏感的方法，是以关注特定事物为代价的，也更适合理解复杂系统。它可能有助于形成对我们整个环境的更高层次的理解。所以，我们认为儿童的大脑能够更好地表征更多的世界，他们的大脑比成人的大脑更准确地反映世界。”

参考文献

Jung Y, Forest TA, Walther DB, Finn AS. Neither Enhanced Nor Lost: The Unique Role of Attention in Children's Neural Representations. J Neurosci. 2023;43(21):3849-3859. doi:10.1523/JNEUROSCI.0159-23.2023

资讯来源

https://neurosciencenews.com/attention-learning-distraction-children-23516/

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