史東麟 耿鳳基
幾乎每個(gè)成人都有一個(gè)解不開的童年夢(mèng)。雖然我們常常會(huì)試圖回憶童年時(shí)期豐富的經(jīng)歷,但我們對(duì)兒時(shí)經(jīng)歷的記憶卻大多是模糊不清的,往往需要通過長(zhǎng)輩的敘述和提示才能構(gòu)建起一個(gè)包含著圖像、聲音和感覺等信息的場(chǎng)景。我們?yōu)槭裁磿?huì)記不清小時(shí)候的事情?關(guān)于這個(gè)問題,近百年來研究者們也一直在探索——為何人類早期的記憶如此“脆弱”?
記憶的能力會(huì)隨年齡增加而變化
早在1910年,奧地利心理學(xué)家弗洛伊德就提出了“童年失憶(childhood amnesia)”這一概念,指成年人無法回憶起在生命最初2-3年之中所經(jīng)歷的事情,我們很難在約7歲以前建立穩(wěn)固的記憶。最初人們?cè)陉P(guān)注這一問題時(shí)認(rèn)為,早期的經(jīng)歷并沒有被編碼到記憶庫中,但后續(xù)的許多研究結(jié)果卻顯示事實(shí)并非如此。
研究表明,人類在早期是可以讓編碼信息進(jìn)入長(zhǎng)時(shí)記憶系統(tǒng)的。例如,生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們,兒童很可能會(huì)記得幾年前發(fā)生的一些事情,大量的研究結(jié)果也支持了這種生活經(jīng)驗(yàn)。美國埃默里大學(xué)哈蒙德等人在1991年進(jìn)行的一項(xiàng)自傳體記憶研究顯示,3歲的孩子可以回憶起6-12個(gè)月之前在迪士尼樂園游玩的細(xì)節(jié),并且年齡越大,回憶起的細(xì)節(jié)就越多?;谶@一標(biāo)志性的研究,大量的實(shí)證研究都記錄和分析了整個(gè)童年對(duì)自傳體記憶的加速遺忘過程。例如,后續(xù)研究發(fā)現(xiàn)3-4歲的孩子雖然可以回憶起事情的細(xì)節(jié),但很快就會(huì)又忘掉。尤其是在像自傳體記憶這樣的開放性記憶上,4-6歲的孩子會(huì)比8歲的孩子遺忘得更快。同樣的,一些經(jīng)過嚴(yán)格變量控制的實(shí)驗(yàn)室研究也得到了相似的結(jié)論:幼兒時(shí)期孩子對(duì)細(xì)節(jié)信息、空間位置等內(nèi)容的記憶能力會(huì)隨時(shí)間變化而顯著提高,并在6歲左右達(dá)到一個(gè)相對(duì)較高的穩(wěn)定水平。也就是說,回憶缺失可能會(huì)持續(xù)整個(gè)童年,但6-7歲以后記憶的穩(wěn)定性和一致性會(huì)顯著增強(qiáng)。
記憶能力會(huì)隨年齡增長(zhǎng)而變化的原因——海馬的發(fā)育發(fā)展
為了解釋童年失憶這個(gè)現(xiàn)象,研究者們提出了很多假說和可能。例如,弗洛伊德認(rèn)為是“性創(chuàng)傷”壓抑了自己的早期記憶,但這種充斥著經(jīng)驗(yàn)主義的說法逐漸被實(shí)證研究結(jié)果所摒棄。后來,越來越多的研究認(rèn)為童年失憶這一現(xiàn)象是由多種因素共同影響的。比如,5-7歲剛好是皮亞杰認(rèn)知發(fā)展理論中從前運(yùn)算階段向具體運(yùn)算階段過渡的重要時(shí)期,孩子在認(rèn)知、語言、心智理論、自我概念等許多領(lǐng)域都有著突飛猛進(jìn)的發(fā)展,記憶也更具有目的性了,正式的學(xué)校教育對(duì)孩子的各方面發(fā)展也產(chǎn)生了重要的影響。
近些年,關(guān)于記憶的理論和來自動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的證據(jù)表明,大腦的發(fā)育可能是導(dǎo)致童年失憶的根本原因。大腦自出生伊始就在飛速的發(fā)展中,以靈長(zhǎng)類動(dòng)物的大腦發(fā)育圖譜為例,我們可以觀察到大腦的體積在增加,連接大腦各個(gè)區(qū)域的神經(jīng)纖維束發(fā)育變化也十分明顯。相似的,人類大腦的結(jié)構(gòu)和功能隨著時(shí)間的推移也在逐漸地發(fā)展,直至結(jié)構(gòu)完整、功能成熟。
在日常生活中,我們通過各種感官獲取信息,通過神經(jīng)傳遞抵達(dá)我們的大腦皮層,并被記錄下來,這些感覺信息需要經(jīng)過整合加工之后才能最終形成記憶,而這個(gè)過程離不開重要結(jié)構(gòu)——海馬體(hippocampus)(圖1)。海馬體一詞起源于希臘語,由于其形似海馬而得名。研究者們認(rèn)為,海馬體是人類記憶的重要神經(jīng)結(jié)構(gòu),出生后海馬體的發(fā)展變化是孩子的記憶能力隨年齡增長(zhǎng)而提高的神經(jīng)基礎(chǔ)。海馬體有特定的子區(qū)域,包括海馬頭部、身體和尾部,根據(jù)功能分化還可以將其分成齒狀回(dentate gyrus)、海馬角(cornu ammonis)等區(qū)域。來自非靈長(zhǎng)類的神經(jīng)解剖學(xué)結(jié)果顯示,特定子區(qū)域的結(jié)構(gòu)和體積會(huì)隨年齡的增長(zhǎng)而變化,并且這種變化會(huì)一直持續(xù)到5-7歲。也就是說,海馬及其子區(qū)域的結(jié)構(gòu)和功能的逐漸發(fā)展成熟可能是導(dǎo)致兒童記憶“脆弱”的原因。與此同時(shí),一些動(dòng)物模型也支持了神經(jīng)元新生(neurogenesis)會(huì)極大地影響生命早期的記憶,特別是海馬體中的神經(jīng)發(fā)育,較高水平的神經(jīng)新生阻止了穩(wěn)定記憶的形成,并且很有可能是通過替換海馬記憶回路中已經(jīng)存在的突觸鏈接而實(shí)現(xiàn)的。然而,海馬體只是記憶網(wǎng)絡(luò)中的一部分,精細(xì)記憶的形成和提取也離不開前額葉、后頂葉等區(qū)域的共同協(xié)作。而大量的科學(xué)研究也證明,這些皮層區(qū)域與童年和青春期后期的記憶能力變化顯著相關(guān)。尤其是前額葉皮層,被認(rèn)為是記憶系統(tǒng)的必要部分。這一結(jié)論在動(dòng)物和人類實(shí)驗(yàn)上都得到了印證,但是關(guān)于這些皮層在生命早期是如何促進(jìn)記憶的研究卻很少。總而言之,記憶能力隨發(fā)展變化的機(jī)制是多方面的,但海馬在其中的作用極其重要。
兒童早期大腦發(fā)展對(duì)記憶能力的影響
在探索“童年失憶”這一問題的初期,研究者們僅從行為實(shí)驗(yàn)和理論模型中得到了初步的結(jié)論。直到諸如功能性核磁共振(fMRI)、腦磁圖(MEG)、腦電圖(EEG)等腦成像技術(shù)被應(yīng)用,人們才逐漸明確記憶的發(fā)展變化與大腦結(jié)構(gòu)和功能之間的關(guān)系。加之兒童的腦影像較難獲取,大腦發(fā)育與形成包含細(xì)節(jié)的長(zhǎng)期記憶能力有關(guān)這一假設(shè)才被驗(yàn)證。具體來說,大腦結(jié)構(gòu)、功能的發(fā)展,以及大腦各區(qū)域之間的功能鏈接都與記憶能力的發(fā)展成熟有關(guān)。
從結(jié)構(gòu)上來看,研究發(fā)現(xiàn),海馬結(jié)構(gòu)的發(fā)展變化呈現(xiàn)出了年齡差異。例如,6歲的孩子在記憶任務(wù)中的更好表現(xiàn)與更大的海馬頭部體積相關(guān),但在4歲的孩子群體中卻沒有發(fā)現(xiàn)這樣的關(guān)聯(lián)。具體而言,海馬頭部中的齒狀回/CA-2區(qū)域的體積與記憶能力有關(guān),但還是呈現(xiàn)出了年齡差異:在年齡更小的孩子中,更小的齒狀回體積與較差的記憶表現(xiàn)相關(guān),而年齡稍大的孩子則相反。另外,白質(zhì)通路與兒童早期記憶表現(xiàn)有關(guān),并且和與記憶有關(guān)的腦區(qū)之間的連接情況也呈現(xiàn)出了年齡差異。總之,這些研究表明,海馬結(jié)構(gòu)的發(fā)展至關(guān)重要,但海馬與其他皮層區(qū)域的連接也是十分重要的。
從功能上看,研究發(fā)現(xiàn),成人在進(jìn)行記憶任務(wù)時(shí),海馬以及頂葉等皮層都被激活了,但在兒童的研究中還發(fā)現(xiàn)了一些不常在成人實(shí)驗(yàn)中被激活的區(qū)域,例如背外側(cè)前額葉皮層(dorsolateral prefrontal cortex)等。這說明,年幼的兒童可能會(huì)依靠更廣泛或更分散的大腦網(wǎng)絡(luò)來編碼細(xì)節(jié)信息的記憶。另外,靜息態(tài)功能性核磁共振(resting-state fMRI,測(cè)量大腦各個(gè)結(jié)構(gòu)在靜息狀態(tài)下的功能連接)也可以給我們帶來豐富的信息。例如,研究者發(fā)現(xiàn),海馬與那些通常被認(rèn)為與記憶形成無關(guān)的區(qū)域之間的功能連接在發(fā)育過程中也會(huì)下降,但與某些大腦區(qū)域的功能連接會(huì)隨年齡的增加而逐漸增強(qiáng)。總而言之,隨著年齡的增長(zhǎng),海馬與記憶網(wǎng)絡(luò)中其他的皮層在功能上逐漸整合,并且與記憶無關(guān)的腦區(qū)逐漸分離。
兒童早期的大腦發(fā)育不僅可以幫助兒童在實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)得更好,還極大地促進(jìn)了他們記憶真實(shí)世界事件的能力。然而,現(xiàn)實(shí)生活如此復(fù)雜,我們?cè)诳紤]記憶的神經(jīng)相關(guān)物的同時(shí),也必須要考慮包括語言、自我概念、情緒、心智理論和孩子生長(zhǎng)環(huán)境等其他因素。這些因素的神經(jīng)基礎(chǔ)在一定程度上有重疊,比如海馬不僅在記憶網(wǎng)絡(luò)中扮演了重要角色,它同樣在語言和空間導(dǎo)航(spatial navigation)的發(fā)展中有著重要作用。因此,研究者們還將繼續(xù)探索大腦記憶系統(tǒng)中各個(gè)腦區(qū)之間的競(jìng)爭(zhēng)與互補(bǔ)機(jī)制。
啟示
從神經(jīng)科學(xué)的角度,童年的記憶丟失似乎是人類發(fā)育發(fā)展的必然結(jié)果,幾乎所有人都難逃童年失憶的困擾,不過我們也不必感傷。2016年一項(xiàng)發(fā)表在 Nature Neuroscience 上的研究表示,我們最初的那些回憶一直有跡可循,大腦在存儲(chǔ)上沒有問題,只是不能對(duì)那些記憶進(jìn)行正確提取,但是只需要加以合適的刺激,就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)其重新提取。
因此,孩子并不會(huì)遺忘得“一干二凈”。很多時(shí)候,雖然無法回憶起兒時(shí)經(jīng)歷的原貌,但因?yàn)榛貞浧鹉臣露鴰Ыo我們的感覺卻真實(shí)存在,甚至可能在潛移默化中影響著我們對(duì)現(xiàn)在生活的判斷。記憶往往是很多因素的混合物,其中可能包含著真實(shí)回憶的碎片、每次回憶時(shí)的情緒狀態(tài)、腦中重現(xiàn)場(chǎng)景時(shí)的虛假記憶等。這也說明,我們雖然回憶不起童年事情的細(xì)節(jié),但不代表我們完全喪失了過去的情感,我們大腦中的其他腦區(qū)會(huì)幫助我們記住童年的更多信息。例如,杏仁核讓我們記住了這個(gè)世界是充滿樂趣還是充滿恐懼,鏡像神經(jīng)元系統(tǒng)讓我們記住了“感同身受”的奇妙感受,獎(jiǎng)賞系統(tǒng)讓我們記住了每次獲得成功時(shí)的歡愉……這些都是童年時(shí)期就會(huì)形成并保存下來的回憶。這值得父母和早期教育工作者深思:我們是否為孩子創(chuàng)建了一個(gè)健康安全的學(xué)習(xí)生活環(huán)境?我們無意識(shí)的行為和言語是否造成了孩子的童年創(chuàng)傷?比如,當(dāng)孩子開始探索新鮮事物時(shí),老師是耐心鼓勵(lì),還是嘲諷打擊?當(dāng)孩子尋求幫助時(shí),父母是細(xì)心指引,還是無動(dòng)于衷?如果童年創(chuàng)傷帶有強(qiáng)烈負(fù)面情緒情感,就會(huì)影響我們對(duì)待世界和人際關(guān)系的看法,并且我們會(huì)在這個(gè)過程中不斷重復(fù)曾經(jīng)不好的體驗(yàn)。研究表明,童年創(chuàng)傷的首要來源往往都是家庭。我們的童年記憶也許一直都存在,只是在我們成長(zhǎng)的過程中被深藏在大腦皮層中的某個(gè)角落里,等待著某一個(gè)合適的刺激去喚醒。而這個(gè)刺激也有著無數(shù)的可能,它可能是游樂園中緩緩飛上天空的一只紅氣球,也可能是陰雨天家中空無一人時(shí)窗外的一聲驚雷。因此,在引領(lǐng)和見證孩子成長(zhǎng)的時(shí)候,父母和老師應(yīng)該給予孩子充分的理解和耐心,為孩子創(chuàng)造一個(gè)充滿愛的環(huán)境,這對(duì)極速成長(zhǎng)中的孩子而言至關(guān)重要。
通過研究大腦和記憶的發(fā)展變化,我們理解了人類可能不是徹底遺忘了童年的一些經(jīng)歷,而只是封存了這些經(jīng)驗(yàn)。同時(shí),生命伊始那看似已經(jīng)被遺忘的記憶,可能對(duì)我們現(xiàn)在的行為和認(rèn)知產(chǎn)生著深刻而長(zhǎng)遠(yuǎn)的影響。因此,父母和早期教育工作者要努力為孩子們創(chuàng)建一個(gè)健康安全的生活學(xué)習(xí)環(huán)境。