將額葉部分高亮顯示的核磁共振圖像。隨著人變成熟，大腦的重塑過程開始放緩，不過在額葉部分，到30歲時依然有新的鏈接在形成。
LIVING ART ENTERPRISES/SCIENCE SOURCE
CARL ZIMMER
2016年12月24日
哈佛大學神經學家利婭·H·薩默維爾(Leah H. Somerville)有時面對的觀眾是一群法官。他們來聽她談論大腦是如何發育的。
它是很多法律問題的一個依據。多大年紀可以被判處死刑？多大年紀可以投票？18歲的人能夠給予知情同意嗎？
近些年，薩默維爾等科學家學到了很多東西。但是，這種正在顯現的復雜認知缺乏政策制定者所需要的清晰界定。
“通常，我講完之后聽到的第一個問題是，‘好的，這些都很好，但是，大腦什么時候發育好了呢？什么時候完成發育呢？’”薩默維爾說，“而我給出的答案讓他們很不滿意。”
在周三發表在《神經元》月刊(Neuron)上的一篇評論文章中，薩默維爾詳細闡述了這個難題。
人類大腦的容量在10歲時達到成人水平，但構成大腦的神經元在這之后的很多年里繼續不斷變化。相鄰神經元之間的鏈接不斷精簡，相隔更遠的區域之間出現新的鏈接。
這個重塑的過程最終放緩，這表明大腦正在成熟。不過，大腦不同部分的放緩速度不同。
大腦后部的枕葉的精簡從20歲開始逐漸減少。而大腦前部的額葉到30歲時甚至之后依然有新的鏈接在形成。
“它挑戰了‘完成’這個概念，”薩默維爾說。
隨著大腦結構的變化，它的活動也在發生變化。在兒童的大腦中，鄰近區域往往一同協作。到成年后，相隔遙遠的區域開始協作。神經學家猜測，這種長距離協作能讓成人的大腦運作效率更高，處理更多信息。
不過，這些網絡的發展依然很神秘，尚不清楚它們如何影響行為。研究人員發現，有些兒童的神經網絡看起來像成人的大腦。但他們依然只是孩子。
薩默維爾自己的研究集中在成熟中的大腦的變化如何影響人們的思考方式。
例如，在認知測試中，青少年做得幾乎和成人一樣好。但是，如果他們出現強烈的情緒，分數就可能驟降。問題似乎是，青少年還沒有發展出能夠控制情緒的強大的大腦系統。
據今年發表在《心理科學》(Psychological Science)期刊上的一項研究，這種系統需要經過十分漫長的時間才能達到成熟。
研究人員要求一組18歲至21歲的參與者躺在一個功能性磁共振成像儀(fMRI)上，看著監視器上出現的面孔，并要求他們在每次看到某種特定表情時按一下按鈕——某些試驗用的是高興的表情，還有些是害怕或平靜的表情。
在某些情況下，參與者知道可能會在試驗結束時聽到響亮刺耳的噪音。
在沒有噪音的試驗中，這些參與者和25歲左右的人做得一樣好。但當他們等待噪音出現時，他們在測試中的表現就會變差。
腦部掃描顯示，他們大腦中負責處理情緒的區域異常活躍，而負責控制情緒的區域則很弱。
“年輕成年人看起來像青少年，”該研究的一位作者、坦普爾大學(Temple University)心理學家勞倫斯·斯坦伯格(Laurence Steinberg)說。
斯坦伯格贊同薩默維爾的觀點，認為大腦的成熟被證明是一個漫長而復雜的過程，沒有明顯的里程碑。不過，他認為，最近的這些研究給政策制定者提供了一些重要啟發。
比如，他建議將投票年齡降低至16歲。“在邏輯推理方面，16歲的人和年紀更大的人是一樣的，”斯坦伯格說。
又如，法庭可能需要考慮情緒的強大影響力，甚至對20出頭的人也是一樣。
“年輕人的犯罪案例大多是情緒引起的——害怕、憤怒，或極度興奮，”斯坦伯格說。
不過薩默維爾說，她不想根據自己的大腦研究提供具體的政策建議。“我還在學習階段，所以我不想做出任何具體的呼吁，”她說。
不過，她的確認為，科學家們更全面地了解大腦的成熟過程很重要。她說，研究者需要進行大規模研究，逐年追蹤大腦的發育，直到20多歲，甚至之后。
對人進行簡單分類是不夠的，比如，將18歲以下的稱為兒童，18歲以上的稱為成人。“18歲那年并沒有發生什么神奇的事，”薩默維爾說。
-----------------------------------
版權歸紐約時報所有，如有侵權請立即聯系我們
