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为解决读书和看电视对青少年神经发育影响不明确的问题，多方研究人员开展相关主题研究。结果发现二者对神经认知表现和大脑皮层面积影响迥异。该研究为理解青少年大脑发育提供依据，值得科研读者一读。
在青春年少的时光里，孩子们的课余生活丰富多彩，读书和看电视便是其中常见的活动。但你有没有想过，这看似平常的行为，会对孩子正在发育的大脑产生什么样的影响呢？一直以来，关于读书和看电视对青少年神经发育的影响，科学界的结论可谓是五花八门，没有一个确定的说法。
过去的研究中，美国儿科学会曾根据一些文献指出，看电视的时长可能和神经认知发育呈负相关，过多的屏幕时间或许会影响孩子的大脑发育。而读书，大家普遍觉得是个对认知有益的好习惯，相关研究也记录了读书（包括学习阅读过程）和大脑神经之间的联系。不过，之前的研究大多没有在大规模、多样化的人群中系统地探究过儿童和青少年时期读书、看电视对神经认知和神经结构的影响。再加上新冠疫情期间，孩子们的屏幕时间大幅增加，这一现象也引发了公众对青少年大脑健康的担忧。所以，弄清楚读书和看电视这两种行为与大脑结构、神经发育之间的具体关系，就显得尤为重要了，它既关乎神经科学的研究进展，也和公共健康问题息息相关。
为了揭开这些谜团，来自多方研究团队利用青少年大脑认知发展（ABCD）研究的数据，在《Scientific Reports》期刊上发表了一篇名为 “How reading and television viewing are associated with neurocognitive performance and brain morphology in early adolescence” 的论文。研究发现，读书和看电视对青少年的神经认知表现和大脑皮层表面积有着截然不同的影响。经常读书的青少年，认知能力更强，大脑多个区域的皮层表面积也有所增加；而看电视时间长的青少年，认知表现相对较差，部分脑区的皮层表面积会减小。而且，读书带来的影响比看电视更为显著，其影响力和父母的收入、教育水平等社会经济因素对神经发育的作用差不多。这一研究成果为我们全面了解青少年的日常行为和大脑早期发育之间的关系，提供了重要的依据。
在这次研究中，研究人员用到了不少关键技术方法。他们从 ABCD 研究中选取了大量 9 - 11 岁孩子的数据，这些孩子来自美国各地。研究人员先对数据进行质量控制，剔除那些不符合要求的数据，比如 MRI 扫描质量不佳、行为数据缺失或者存在异常值的数据。接着，他们通过父母填写问卷的方式，收集孩子们每天读书和看电视的时长信息。为了评估孩子们的神经认知能力，研究人员使用了经过验证的 NIH Toolbox Cognition Battery，这个工具能测试语言、执行功能、记忆和处理速度等多个认知领域。在研究大脑结构时，他们借助 3T 扫描仪对孩子们进行 MRI 扫描，再用 FreeSurfer 5.3.0 软件对扫描图像进行处理，测量大脑皮层的形态，还通过基于感兴趣区域（ROI）分析和顶点分析，深入探究大脑结构与读书、看电视之间的联系。
研究人员在 ABCD 研究的 11875 名参与者中，经过一系列筛选，最终对 8125 名参与者的数据进行了分析。这些孩子平均年龄 9.93 岁，其中女生有 3854 名。研究人员发现，孩子们每天读书的平均时长是 0.60 小时，看电视的平均时长为 1.09 小时，而且读书和看电视的时长还和一些社会人口因素有关，比如父母的收入和教育水平。同时，读书时间和看电视时间之间还存在着微弱的负相关关系。
在探究读书、看电视与神经认知表现的关联时，研究人员使用了广义相加混合模型。结果显示，读书和 NIH Toolbox Cognition Battery 中的所有认知子测试以及三个综合得分都呈正相关。也就是说，读书越多，孩子们在这些测试中的表现就越好。不过，当每天读书时间超过 4 小时后，读书时长和三个综合指标之间就没有明显的相关性了。相反，看电视和所有认知测试及综合得分都呈负相关，看得越多，表现越差。而且，读书对测试成绩的影响比看电视大得多，比如，每天多读 1 小时书，结晶认知（指从先前学习和过去经验中获得的知识，包括语言知识等）成绩就能提高 2.5 分；而每天多看 1 小时电视，结晶认知成绩就会降低 0.9 分。
研究人员还通过线性混合效应模型，研究了读书、看电视与大脑形态的关系。从顶点分析的结果来看，读书和多个脑区的皮层面积增加有关，像左右颞下回、颞中回、腹侧颞叶皮层、左右顶叶内侧以及额叶部分区域等。看电视则和额叶、顶叶、颞叶部分区域的皮层面积减小有关，尤其是后颞叶、颞顶交界处和眶额叶皮层。而且，读书对大脑皮层面积的影响比看电视更显著。在基于 ROI 的分析中，也发现读书和很多脑区的皮层灰质面积呈正相关，看电视则呈负相关，但经过多重比较校正后，只有右侧下顶叶小叶和看电视的负相关关系仍然显著。
研究人员进一步比较了读书、看电视以及其他因素对认知和大脑形态的影响大小。结果发现，读书时间和看电视时间分别能解释结晶认知总方差的 8.4% 和 0.4%，流体认知（代表推理和解决问题的能力，独立于已获得的知识）总方差的 1.4% 和 0.3%。在对总皮层表面积的影响上，读书和看电视分别能解释 0.2% 和 0.02% 的总方差，不过只有读书的影响具有统计学意义。总体而言，读书的影响大小和个体社会经济因素差不多，但比所有纳入的社会经济因素综合起来的影响要小一些。
这项研究通过对大量青少年的研究，揭示了读书和看电视与神经认知表现、大脑形态之间的关系。它让我们清楚地知道，读书对青少年的认知发展和大脑结构有着积极的促进作用，而看电视过多则可能带来一些负面效应。不过，研究也存在一定的局限性。这是一项观察性研究，无法确定读书、看电视与大脑发育之间的因果关系。而且，虽然研究控制了很多混杂因素，但仍可能存在未考虑到的因素影响结果。此外，研究中读书和看电视的时间是通过自我报告或家长报告获得的，可能存在报告偏差。尽管如此，该研究还是为我们理解青少年大脑发育提供了重要的参考，它提醒家长和社会，应该鼓励青少年多读书，合理控制看电视的时间，为青少年的大脑健康发育创造良好的环境。未来，还需要更多的研究来进一步明确这些行为与大脑发育之间的关系，为青少年的健康成长提供更科学的指导。
