解码注意力：神经机制、学习影响与ADHD诊断

解码注意力：神经机制、学习影响与ADHD诊断

著名教育家蒙台梭利说：“给孩子最好的学习方法就是让孩子聚精会神地去学习。”美国俄勒冈州立大学教授McClelland进行了一项教育追踪研究，探索儿童时期的认知能力与未来教育成就之间的关联。研究发现，相比于阅读或数学成绩，儿童期注意力控制能力更能有效地预测学生在高等教育中的成就。可见注意力对于儿童青少年的学习深远而持久的影响。那么究竟什么才是注意力呢？

什么是注意力？

在心理学中，注意被认为是心理活动或意识对一定对象的指向与集中。而注意力则被定义为心理活动指向和集中于某种事物的能力。注意有两个主要特点：指向性与集中性。指向性是指心理活动或意识选择某些对象，而忽略了其他的对象。集中性是指当注意指向一定对象后，它们会在该对象身上集中起来，而排除其他事项的干扰。注意根据其特征可以分为选择性注意 (selective attention)，持续性注意 (sustained attention) 和注意的分配性（divided attention）。选择性注意指个体从两种或多种刺激中选择一种刺激进行注意，而忽视其他刺激。持续性注意强调注意的稳定性，指注意在一定时间内保持在某个客体或活动上。而注意的分配性指个体对于两种或多种刺激进行注意，并将注意分配到不同的任务上。三类注意相互关联，共同作用于我们的日常学习与工作中。高效学习往往要求学习者在诸多刺激中选择需要学习的信息，将注意力持续的集中于这些信息，并将注意力合理的分配于多种任务之上（如同时听课与做笔记）。

注意力的神经基础

长期以来注意力都是心理学研究的一个热点。心理学家们先后提出并发展出了过滤器理论与晚期选择理论，强调注意力容量的有限性和在认知的不同阶段对于输入信息的筛选。美国学者Ponser及其同事进一步的发展了注意力网络（attention networks）理论。他们将注意力看做一个多网络系统，主要包括警觉性网络（alerting network），导向性网络（orienting network）和执行功能网络（executive control network）。警觉性网络主要负责维持清醒警觉的状态，使个体随时准备好做出相应的反应。导向性网络主要负责刺激选择，需要在众多的刺激中选择出有关的信息。而执行功能则与计划（planning），工作记忆（working memory）， 冲突解决（conflict solving）以及抑制控制（inhibitory control）有关，主要负责对信息处理活动进行监控。三种注意力网络相互独立，又互相联系，共同作用于学习工作之中。

认知神经科学的发展同样验证了Ponser 及其同事的理论。功能性核磁共振（fMRI）的研究发现，三种注意力网络在大脑中有其对应的神经功能网络（见图1）。其中，警觉性网络的相应激活脑区主要位于丘脑，而个体警觉状态下大脑额叶及顶叶相应区域也会有所激活。导向性网络的激活区域比较广泛，主要包含了顶叶上部，颞顶叶联合区，上丘脑及额叶眼动区。而执行功能主要分布于前扣带回及外侧前额叶等区域。

注意力与学习的关系

注意力与个体的学习有着密切关联。一方面，学习者需要从环境中提取并维持有效的信息。另一方面，学习者也需要避免无关信息及干扰物的影响。金志成等研究者对学困生的选择性注意加工的机制进行研究，发现其注意力的主要问题集中于对分心刺激抑制能力较弱，学习过程中容易受到无关信息的干扰。West等研究者发现，持续性注意可以对儿童语言，阅读与数学能力进行有效的预测。林宜亲等研究者通过综述已有研究发现，注意力中的执行功能对学生整体课业表现、阅读能力以及计算能力有着深远的影响。研究表明，小学五六年级儿童的执行功能与其课堂整体表现具有显著的关联。其中，执行功能中工作记忆对于儿童的英文与数学学习有着重要的影响，而抑制功能较好的儿童在自然科目学习中有一定的优势。另外，注意力不仅仅影响儿童当下的学习，对于未来的学习也有较好的预测作用。研究发现学前儿童期的注意力水平能够有效的预测儿童小学阶段的阅读及计算能力。工作记忆水平较高的儿童，在阅读速度，正确率，回忆文字广度以及文章理解的准确性方面也相应较好。而具有阅读障碍的学生在工作记忆，冲突解决和计划方面也存在一定程度的障碍。另外，注意力对于儿童早期数学学习，特别是乘法计算能力方面具有非常明显的影响。而具有发展性计算障碍的个体，在注意力特别是执行功能方面具有明显的损伤。McClelland的研究认为，儿童期注意力的预测作用甚至可以持续到大学阶段。

注意力缺陷多动障碍

注意力缺陷多动障碍（attention deficit hyperactivity disorder，ADHD）俗称多动症，是一种较为常见的注意力障碍，在儿童阶段的流行率为5-8%。它的特征是“容易分心，难以专注”、“过度的活动”或“难以控制自身的言行举止”且不符合患者年龄该有的成熟度。症状通常出现在十二岁左右且持续超过六个月并在至少两种情境中出现。注意力缺陷多动障碍被认为是一群症状的交集，需要依据《精神疾病诊断与统计手册》的标准、门诊病人自述、症状学、患者的历史经历、发展史、家族史、共病、生理评估及其它需要的检查结果进行综合诊断。Swanson 等研究者发现，注意力缺陷多动障碍往往体现在注意网络，特别是警觉性网络和执行功能网络缺损。研究认为，对注意力缺陷多动障碍往往采用药物与行为治疗相结合。值得注意的是，对于学龄前的患者通常仅考虑进行行为治疗。只有其症状达到严重的程度且拒绝接受行为治疗，或者无法从行为治疗中获得改善，才能够考虑进行药物治疗。