你是否覺(jué)得一口氣記住11位的手機(jī)號(hào)碼會(huì)很吃力？你是不是希望忘掉一些無(wú)關(guān)緊要的過(guò)去，能記住一些新的、對(duì)你來(lái)說(shuō)有意義的事情？同時(shí)關(guān)注好幾件事情時(shí)，你是否會(huì)覺(jué)得有些措手不及？完成這些，都需要我們的認(rèn)知能力。

多年來(lái)，心理學(xué)家們不遺余力地在尋找和探索提高人類認(rèn)知的方法和途徑。試想，如果我們的認(rèn)知能力可以通過(guò)訓(xùn)練得到提升，那么通過(guò)訓(xùn)練為認(rèn)知缺陷個(gè)體的臨床治療提供工具、通過(guò)訓(xùn)練為特殊兒童的認(rèn)知治療和干預(yù)提供有效幫助、通過(guò)訓(xùn)練來(lái)延緩老年人的認(rèn)知老化等等，這些結(jié)果都將變得非常誘人！

如果認(rèn)知能力可以通過(guò)訓(xùn)練得到提高，由此而來(lái)的前景將會(huì)非常誘人。圖片來(lái)源：shutterstock

一個(gè)意外發(fā)現(xiàn)

瑞典科學(xué)家克林伯格（Torkel Klingberg）和他的合作者在14年前的一項(xiàng)研究中，對(duì)多動(dòng)癥兒童進(jìn)行了認(rèn)知訓(xùn)練，他們希望通過(guò)訓(xùn)練多動(dòng)癥兒童的注意來(lái)改善他們的臨床癥狀。而研究卻意外發(fā)現(xiàn)：通過(guò)認(rèn)知訓(xùn)練，多動(dòng)癥兒童的智商也得到了提升[1]。

克林伯格等人在他們的研究中選取了7～15歲的多動(dòng)癥兒童14名，其中7名多動(dòng)癥兒童每天進(jìn)行注意任務(wù)的練習(xí)，另外7名兒童作為控制組沒(méi)有接受訓(xùn)練。接受訓(xùn)練的兒童每天要做20分鐘的認(rèn)知任務(wù)，如，電腦屏幕中央有一個(gè)4×4方格盤，一個(gè)圓圈會(huì)依次出現(xiàn)在方格盤的某一方格中，要求兒童在圓圈消失之后，按順序指出剛才圓圈出現(xiàn)過(guò)的位置。隨著圓圈的數(shù)量逐漸增加，任務(wù)難度也依次遞增，兒童的表現(xiàn)會(huì)決定他們第二天要完成的任務(wù)難度。20天的訓(xùn)練結(jié)束后，參加過(guò)訓(xùn)練兒童和沒(méi)有參加訓(xùn)練的兒童接受了相關(guān)測(cè)試。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，訓(xùn)練提高了兒童的認(rèn)知能力，而且接受認(rèn)知訓(xùn)練的多動(dòng)癥兒童的臨床癥狀得到了有效的改善。同時(shí)，研究者們意外地發(fā)現(xiàn)：訓(xùn)練還提高了兒童的智商。這個(gè)發(fā)現(xiàn)為認(rèn)知訓(xùn)練開(kāi)辟了一個(gè)新的研究方向[2]。

一項(xiàng)爭(zhēng)議研究

受克林伯格和他的合作者研究的啟發(fā)，杰基（Susanne M. Jaeggi）等人在2008年的一項(xiàng)研究中，對(duì)正常成年人的認(rèn)知能力進(jìn)行了訓(xùn)練，探討了認(rèn)知訓(xùn)練對(duì)智商的影響。他們發(fā)現(xiàn)，通過(guò)認(rèn)知訓(xùn)練，人們的智力確實(shí)得到了提升[3]。

杰基等人將來(lái)前來(lái)參加認(rèn)知訓(xùn)練的34名志愿者隨機(jī)分為四組，分別接受為期8天、12天、17天以及19天的訓(xùn)練，訓(xùn)練任務(wù)很簡(jiǎn)單，電腦屏幕中會(huì)呈現(xiàn)一連串的字母，要求志愿者判斷每一個(gè)出現(xiàn)的字母與此前剛呈現(xiàn)過(guò)的第n個(gè)字母是否相同，n越大，表示任務(wù)的難度越大，同樣，人們的表現(xiàn)會(huì)決定他們第二天要完成的任務(wù)難度。訓(xùn)練前和訓(xùn)練后所有人均接受智力測(cè)試。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與沒(méi)有接受訓(xùn)練的人相比，接受訓(xùn)練的34個(gè)人的智力水平都得到了提升。而且，訓(xùn)練的時(shí)間越長(zhǎng)，智力水平提高越多。

杰基等人在研究中所使用的訓(xùn)練任務(wù)，要求志愿者判斷每一個(gè)出現(xiàn)的方塊位置與此前呈現(xiàn)過(guò)的第n個(gè)方塊的位置是否相同，或者判斷每一個(gè)出現(xiàn)的字母與此前剛呈現(xiàn)過(guò)的第n個(gè)字母是否相同。圖片來(lái)源：參考文獻(xiàn)[3]

這項(xiàng)研究對(duì)原有的認(rèn)知理論提出了挑戰(zhàn)，結(jié)果令人振奮，但同樣也招致了許多質(zhì)疑[4]。在這項(xiàng)研究中，訓(xùn)練的任務(wù)為記憶任務(wù)，但是訓(xùn)練效果卻遷移到了智力測(cè)試上，確實(shí)令人匪夷所思！人類的智力通常被認(rèn)為是通過(guò)改變自身、改變環(huán)境或找到一個(gè)新的環(huán)境去有效地適應(yīng)環(huán)境的能力。在這項(xiàng)研究中，測(cè)試智力采用了推理任務(wù)，測(cè)試者根據(jù)所呈現(xiàn)的殘缺不全的大圖案內(nèi)圖形的某種關(guān)系去思考、去發(fā)現(xiàn)，看哪一個(gè)備選小圖案填入大圖案中缺失的部分最合適，能使整個(gè)圖案形成一個(gè)合理的完整的整體。

為什么訓(xùn)練記憶能力會(huì)提高所謂的推理能力？研究者將其解釋為在完成兩種任務(wù)時(shí)，人們共用了一個(gè)腦區(qū)。盡管此項(xiàng)研究受到非議，但是后來(lái)一些研究者發(fā)現(xiàn)，通過(guò)訓(xùn)練的確能夠提高兒童和成年人的認(rèn)知能力[5][6][7][8][9][10][11][12]。

來(lái)自認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的探索

為什么認(rèn)知能力可以通過(guò)訓(xùn)練得到提升呢？心理學(xué)家和認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)家們借助相關(guān)儀器，開(kāi)始探索這一問(wèn)題。韋斯特伯格（Helena Westerberg）等人對(duì)認(rèn)知訓(xùn)練進(jìn)行了一項(xiàng)功能性磁共振成像研究，有三名成年被試參加了此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。研究發(fā)現(xiàn)，訓(xùn)練后，這三名成年被試在完成任務(wù)時(shí)，大腦相關(guān)區(qū)域腦血流發(fā)生了明顯的變化[13]。同樣是來(lái)自克林伯格團(tuán)隊(duì)的研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)5周多的認(rèn)知訓(xùn)練，個(gè)體大腦皮層多巴胺受體密度發(fā)生了顯著的改變[14]。

我們最近的一項(xiàng)研究也揭示了認(rèn)知訓(xùn)練對(duì)人類大腦變化的影響。我們以健康的成年人為被試，探討了認(rèn)知訓(xùn)練對(duì)大腦活動(dòng)的影響。研究結(jié)果顯示，訓(xùn)練對(duì)認(rèn)知的影響很有可能是在感知覺(jué)階段就發(fā)生了，也就是說(shuō)，通過(guò)訓(xùn)練，人們?cè)诘谝谎鄄蹲叫畔⒌哪芰窗l(fā)生了改變，表現(xiàn)為大腦突觸活動(dòng)減弱，興奮性活動(dòng)增強(qiáng)。隨之，認(rèn)知訓(xùn)練提高了個(gè)體抵抗無(wú)關(guān)信息的能力和對(duì)目標(biāo)集中注意的能力，進(jìn)而個(gè)體的更新能力（即忘掉舊信息、記住新的有意義信息的能力）提高了！ [15]

我們的研究發(fā)現(xiàn)，與控制組（Control Group）相比，經(jīng)過(guò)20天的認(rèn)知訓(xùn)練，訓(xùn)練組（Training Group）被試在完成認(rèn)知任務(wù)時(shí)，大腦電流密度發(fā)生了變化，完成任務(wù)所要耗費(fèi)的認(rèn)知資源也發(fā)生了變化。圖片來(lái)源：參考文獻(xiàn)[15]

兒童的可塑性比老年人更強(qiáng)

研究者證明了認(rèn)知訓(xùn)練的神經(jīng)機(jī)制，另一個(gè)問(wèn)題擺在了他們面前：認(rèn)知訓(xùn)練對(duì)所有人都有效果嗎？認(rèn)知發(fā)展中的個(gè)體與衰退中的個(gè)體訓(xùn)練效果相同嗎？我們的系列研究嘗試回答了這一個(gè)問(wèn)題。我們對(duì)9~11歲兒童和60歲以上的老年人進(jìn)行認(rèn)知訓(xùn)練，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，認(rèn)知訓(xùn)練可以提高兒童的智力，但是在老年人身上沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這一結(jié)果[16][17][18][19][20]。這說(shuō)明，認(rèn)知訓(xùn)練對(duì)高級(jí)認(rèn)知功能的影響，并不是一種“全”或“無(wú)”的現(xiàn)象，這種影響在個(gè)體認(rèn)知功能發(fā)展期與衰退期出現(xiàn)分離情況：對(duì)于處于認(rèn)知功能發(fā)展中的個(gè)體（兒童），認(rèn)知功能的訓(xùn)練可以促進(jìn)正在發(fā)展中的高級(jí)認(rèn)知功能的提高；而對(duì)于處于認(rèn)知功能衰退期的個(gè)體（老年人），認(rèn)知功能的訓(xùn)練未能恢復(fù)正在衰退中的高級(jí)認(rèn)知功能。

認(rèn)知的衰退是否具有可逆性，是研究者今后要回答和解決的問(wèn)題。圖片來(lái)源：shutterstock

無(wú)論是瑞典的克林伯格團(tuán)隊(duì)、美國(guó)的杰基研究組還是我們的研究，都已證明了認(rèn)知可以通過(guò)訓(xùn)練得到提高。這種提高可能是因?yàn)榻?jīng)過(guò)反復(fù)訓(xùn)練，個(gè)體在進(jìn)行認(rèn)知任務(wù)時(shí)，與之相關(guān)的大腦腦區(qū)腦血流量增加，多巴胺密度發(fā)生改變，并伴有大腦突觸活動(dòng)減弱、興奮性活動(dòng)增強(qiáng)。但是，我們的研究也揭示，在認(rèn)知發(fā)展中的個(gè)體中，這種變化會(huì)更明顯，而當(dāng)我們的認(rèn)知功能衰退時(shí)，再進(jìn)行認(rèn)知訓(xùn)練，似乎效果不佳。認(rèn)知的衰退究竟是否具有可逆性，是我們今后要回答和解決的一個(gè)重要問(wèn)題。

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