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中华行为医学与脑科学杂志 2 010年 3月第 19卷第 3期 Ch i nJBe h a vMe d&Br a i nS c i ,Ma r c h2 01 0,Vo l . 1 9,No . 3

的身心健康,诱发各种躯体疾病和心理疾病,因而被人们广泛 S QL量表分析得出,抽动障碍儿童的生活质量明 关注。通过 I 显低于正常儿童。与正常儿童相比较,抽动障碍儿童对同伴交 往、学校生活的主观满意度低,自我评价较差。因抽动障碍儿 童表现出如眨眼、耸肩、皱额、出声等现象,常常在学校被老师 批评和被同学耻笑,在家被家长责骂,造成抽动障碍儿童心理 上极大的负担,过重的心理压力会影响疾病的康复。因此,抽 动障碍儿童除用药外,家长还应与学校老师沟通,取得老师的 理解与帮助,消除其紧张、焦虑不安的心理压力;普及抽动障碍 的疾病知识,提高家长、老师及儿童对疾病的正确认识 [5];培养 儿童独立解决冲突的能力,增强儿童的自信心,促进抽动障碍 儿童与同学的交往能力,从而提高抽动障碍儿童的生活质量。 通过 FES CV量表分析得出,抽动障碍儿童的家庭环境表 现为缺乏文化娱乐性,道德宗教观相对缺乏,而矛盾性明显高 于正常儿童家庭,提示抽动障碍儿童处在相对不良的家庭环境 中 [6],而且高矛盾性的家庭容易使家庭成员之间相互攻击、矛 盾重重,长时间处于紧张和焦虑之中 [7]。建议家长避免在孩子 面前争吵,提高家庭成员之间的亲密度,增加家庭内部的文化 娱乐活动和家庭成员之间的情感沟通 [810],避免直接用敏感语 言明示患儿症状;在患儿抽动时应给予忽视或尝试转移其注意 力,避免采用打骂体罚的管教方式;给予患儿更多的鼓励,培养 孩子建立自信,缓解压力 [1114]。家庭成员之间要能够互相关 心、互相帮助、互相协调,才能够酿成一个融合、和平、温馨、鼓 励奋斗、乐观向上的家庭环境,这是对患者心理上最大的支持,

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有利于其疾病的康复。

(本文编辑:戚厚兴)

珠心算训练对儿童脑波超慢功率涨落的影响 陆洪英

王亚南

金成文

王玉良

李秀艳

研究表明,珠心算训练有助于学生发展注意力、观察力和 记忆力等智力品质,增强计算能力,提高兴趣和信心,改善学习 效率和思维习惯 [1]。以往对珠心算的研究多是从教育观察的 角度出发,是经验式的和非实验性的描述,没有从脑功能活动

其他可能影响脑电活动的疾病。 二、方法 1.脑电记录:采用脑波超慢涨落分析仪(ET3. 2型,中国华 0 2 0系统安置电极,选用 F3,F4,C3, 阳国际技术公司)按国际 1

的方面进行探讨,缺乏严格的实验室数据。脑波超慢涨落分

C4, P3,P4,O1,O2,F7,F8,T5,T6共 1 2导联,单极引导,以双耳

析技术(En c e p h a l o f l u c t o g r a p hTe c h n o l o g y ,ET)能够对原始脑波

为参考电极,前额正中接地保护,记录被试在各测试状态下的

中的涨落调制信息进行分析 [2]。本研究利用 ET技术,观察珠

8mi n。 脑电信号,时间为 1

心算训练儿童在其运算过程中脑波超慢涨落平均功率值变化, 分析珠心算训练后各脑区功率的变化特征。 对象与方法 一、对象 2 0 0 6年 3~4月间,从潍坊市北关街办中心小学三、四年级 学生中随机选取 3 0名经过珠心算训练儿童和 3 0名未经过珠 心算训练儿童作为被试,分为珠心算训练组和未训练组。其中 3人,女 1 7人,平均年龄(9. 5±0. 6)岁,测试期间持 训练组男 1

2.珠心算刺激和呈现方式:用计算机屏幕向被试呈现刺激 材料,刺激分为双位数的加减法运算(如 1 2+5、 3 7-2 1等)和 乘法运算(如 1 2×7, 3 3×1 1等)共 6 0题。算式所呈现的时间 为1 0 0 0ms ,答案呈现的时间为 5 0 0ms , 算式与答案之间间隔 5 0 0ms 。 先在计算机屏幕呈现算式,然后再呈现答案。答案分为两 种,一种与所呈现的算式结果相符,另一种与所呈现的算式结 果不相符。若算式与所呈现的答案相符,被试按鼠标的左键; 若算式与所呈现的答案不相符,被试按鼠标的右键。

续进行 珠 心 算 训 练。未 训 练 组 男 1 5人,女 1 5人,平 均 年 龄

3.实验程序:实验前,统一指导语,先练习 8~1 0道题,让

(9. 6±0. 5)岁,不进行珠心算训练。所有被试者均经过基本认

被试正确掌握实验方法、熟悉鼠标操作。实验时,要求被试端

知能力测验和瑞文标准推理测验筛选显示智力中等,无脑部及

坐计算机前,安静、睁眼,距计算机屏幕约 5 0c m,佩戴电极休息 5mi n后开始正式实验,记录 1 8mi n的脑电波,用 ET记录测试

DOI : 1 0. 3 7 60/ c ma .j .i s s n. 1 6 7 4-6554. 2010. 03. 02 8

结果。在此过程中,被试在计算机上完成数字运算,按鼠标判

作者单位: 26 10 4 2 潍坊,潍坊医学院生理学教研室(陆洪英、王亚

n , 再继续完成第 2项任务。 定对错。完成一项任务后, 休息 5mi

南、金成文、王玉良),心理学教研室(李秀艳)

4.数据处理与分析:将脑电超慢涨落分析仪自动采集的


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中华行为医学与脑科学杂志 20 1 0年 3月第 19卷第 3期 Chi nJBe ha vMe d&Br a i nS c i ,Ma r c h2 0 10,Vo l . 1 9,No . 3

ET测试数据,用 S PS S1 0. 0统计软件进行统计学分析。 结

觉空间策略,普通人更依赖于语言策略。大脑作为一个高度发 达的、由大数粒子构成的多层次的复杂巨系统,系统越大涨落

也越大。在脑波研究中,从功率谱阵列变化及时域涨落图的定 一、未训练组静息态与心算时各脑区平均功率比较

性观察可以看出,脑波同步峰所表现出来的涨落具有很强的规

未练珠心算儿童心算时除 F7、C3、P3、P4外,各脑区平均功

律性和重复性。一些研究者对认知功能有关的 ET指标进行了

率值均呈现升高趋势,但无统计学意义( 0 5)。见表 1。 P>0.

研究,发现优势涨落功率前后逆转在记忆好组显著少于记忆差

二、训练组静息态与心算时各脑区平均功率比较

组,而优势涨落功率的左小右大的左右不对称性为记忆差组大

训练组心算时除 F8、T5脑区无变化外,其他脑区平均功率

于记忆好组。

0 5)。见表 1。 值均呈降低趋势,F3和 T6脑区降低明显( P<0.

本研究利用 ET技术,观察珠心算训练儿童与未经珠心算

三、未训练组与训练组心算前各脑区平均功率变化比较

训练儿童在其运算过程中脑波在 ET指标上的变化。结果表

静息状态时,未训练组脑区平均功率与训练组比较,训练

明,未练珠心算儿童心算时除 F7、C3、P3、P4外,各脑区平均功

组较高,但差异无统计学意义( 0 5)。见表 1。 P>0.

率值均呈现升高趋势,练习珠心算儿童心算时除 F8、T5脑区无

四、未训练组与训练组心算时各脑区平均功率变化比较

变化外,其他脑区平均功率值均呈降低趋势,F3和 T6脑区降

心算时,训练组除 F7、F8、C3、T7外,其余脑区平均功率值

低明显。脑自发电活动具有明显的涨落性质,在不同的状态下

较未训练组降低。T6脑区平均功率明显低于未训练组 ( P<

具有不同的涨落稳态。未接受珠心算训练的儿童,在心算时参

0. 0 5)。见表 1。

与珠心算活动的脑区多,也就是可兴奋的分支机构多,功率值

表 1 未训练组与训练组安静和心算时各脑区平均功率

升高。而接受过珠心算训练的儿童,在心算时参与珠心算活动

比较(μV2,x±s)

的可兴奋分支机构少,但这些极少的分支机构涨落达到了最佳

脑区

未训练组(n=30)

训练组(n=10)

静息态

心算时

静息态

心算时

(左前额区和右颞区),呈现左前右后脑轴线活动,这种最佳状

1.94±0.40

2.14±0.49

2.07±0.27

态促进了良好的心算过程。说明珠心算训练促进了儿童左右

F4

2.09±0.40

2.17±0.46

2.15±0.34

1.90±0.34a 2.05±0.36

F7

1.86±0.46

1.86±0.47

2.06±0.37

1.95±0.40

F3

的平衡状态,即珠心算状态下的最佳涨落稳态是 F3和 T6脑区

F8

1.95±0.49

2.05±0.54

2.07±0.44

2.05±0.35

C3

2.36±0.51

2.37±0.49

2.40±0.36

2.35±0.33

C4

2.23±0.43

2.31±0.41

2.37±0.37

2.16±0.51

脑的均衡发展。国内研究表明,前额叶在复杂运算时激活的范 围和强度较简单运算更为明显 [7]。本研究发现珠心算训练儿 童在珠心算时前额区尤其是左前额脑波超慢涨落功率值明显 降低,这可能是经过珠心算训练的儿童在完成同等运算任务时

P3

2.60±0.58

2.65±0.56

2.79±0.67

2.50±0.57

无需动用太多的脑资源和能量,与未训练组比较,只需要较少

P4

2.84±0.44

2.75±0.46

2.82±0.44

2.68±0.57

的脑区活动即可完成运算任务。有研究认为,颞叶后部和顶上

T5

2.24±0.57

2.31±0.63

2.31±0.42

2.32±0.38

叶后部可能是珠心算的控制中心,儿童通过颞叶和顶叶的后部

T6

2.01±0.67

2.44±0.83

2.23±0.36

可以将数字转化为算珠表象 [8]。Ka wa s h i ma等 [9]认为颞叶中

O1

3.15±0.85

3.45±0.81

3.26±0.58

1.95±0.53ab 3.15±0.72

O2

3.14±1.06

3.22±0.96

3.37±0.56

3.08±0.69

注:与静息态比较,aP<0. 0 5;与未训练组比较,bP<0. 05

珠心算是主要依靠人的视觉、听觉和触觉将抽象的数字变 成直观盘珠映像,并在大脑中形成以“珠像”运动进行计算的一 种技能。珠心算训练有助于发展儿童的注意力、观察力和记忆 力等智力,改善学生学习数的意识和数学成就。王东等 [3]研究 显示,加法心算对珠心算训练儿童脑事件相关电位有影响。珠 心算训练儿童心算时能迅速有效地激活有关脑区,短时间动用 脑资源进行计算,且使用了不同于普通心算的加工策略。孙延 超等 [4]研究表明珠心算训练儿童与非珠心算训练儿童对数字 和圆圈物体感知的 ERP早成分存在显著差异。经过珠心算训 n a k a等 [5]的事件相关 f MRI研 练的儿童枕区激活程度增强。Ta 空间工作记忆的 究结果显示,在处理数字时珠算能手的视觉 相关脑皮层区(包括双侧额上回和顶上小叶)激活更明显,而 新手则以激活语言工作记忆的相关脑皮层区为主。Ha n a k a wa 等 [6]的 f MRI研究也表明,珠算能手的心算引起了右侧运动前 区和顶叶的激活,其中珠算能手顶上小叶后部的激活较新手明 显增强,进一步说明了珠算能手可能增强了在二维空间的视空 间信息处理中的神经资源的参与。右侧额顶区是视觉空间和 视觉运动的处理区,珠算专家心算时这些区域激活增强,可能 反映了执行任务时采用的计算方法权重不同,专家更依赖于视

部能够再现储存的信息,并推测其与额前皮质在记忆检索中是 相互分离的。我们从功率谱的振荡涨落观察也发现,珠心算时 右颞叶在数字加工过程中起到了重要作用,这是珠心算训练儿 童与未训练者在心算时活动脑区的显著差异。 参

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(本文编辑:冯学泉)


珠心算训练对儿童脑波超慢功率涨落的影响(2010)