珠心算練習(xí)對兒童認(rèn)知發(fā)展及腦可塑性的影響.ppt

1、 . 2010年1月,珠心算練習(xí)對兒童認(rèn)知發(fā)展及腦可塑性的影響,提綱,珠算、心算和珠心算 珠心算相關(guān)研究 珠心算練習(xí)對兒童認(rèn)知能力的影響(本實驗室工作） 珠心算練習(xí)對兒童腦結(jié)構(gòu)的影響（本實驗室工作）,提綱,珠算、心算和珠心算 珠心算相關(guān)研究 珠心算練習(xí)對兒童認(rèn)知能力的影響 珠心算練習(xí)對兒童腦結(jié)構(gòu)的影響,一、珠算、心算和珠心算,1.1籌算,算籌,十進(jìn)制, （1111）,祖沖之（公元429500年），借助算籌作為計算工具，成功地將圓周率值計算到小數(shù)點后的第7位，即在3.1415926至3.1415927之間，成為當(dāng)時世界上最精確的值，比西方國家數(shù)學(xué)家的相同成就要早1100多年。,1.2 珠算,算盤

2、,1.3 普通心算和珠心算,普通心算 主要基于語言策略數(shù)字使用語言表征,珠心算 視覺、空間策略數(shù)字使用珠像表征,提綱,珠算、心算和珠心算 珠心算相關(guān)研究 珠心算練習(xí)對兒童認(rèn)知能力的影響 珠心算練習(xí)對兒童腦結(jié)構(gòu)的影響,二、 珠心算相關(guān)研究,行為表現(xiàn) 數(shù)字記憶 加工方式 訓(xùn)練效應(yīng),2.1珠心算者在計算任務(wù)的行為表現(xiàn),哈塔諾等人(Hatano et al., 1977, Cognition, )考察了珠算專家的計算技能,10個珠算專家，完成3-5個十位數(shù)字相加 結(jié)果： 珠算專家可以不借助實際的算盤完成這項任務(wù)； 珠算技能中等的人在完成任務(wù)的過程中手指要運(yùn)動，好像在操作一個實際的算盤一樣； 在完成任務(wù)

3、的同時能夠回答數(shù)學(xué)無關(guān)的問題，但是很難回答數(shù)學(xué)相關(guān)的問題,他們的實驗表明：珠算專家頭腦中有一個虛擬算盤；他們對想象的算盤進(jìn)行操作；珠心算技能與數(shù)學(xué)認(rèn)知系統(tǒng)相關(guān),2.2a 數(shù)字工作記憶的行為學(xué)研究,哈塔諾和奧薩瓦（Hatano Gaser and Schlaug 2003; Imfeld, et al. 2009; Schmithorst and Wilke 2002, 高爾夫運(yùn)動Jancke, et al. 2009等等。,問題,珠心算訓(xùn)練是否會影響到腦結(jié)構(gòu)呢？ 如果是，那么這種訓(xùn)練引起的腦結(jié)構(gòu)變化發(fā)生在呢些地方？,珠心算練習(xí)對兒童腦結(jié)構(gòu)的影響,假設(shè)： 珠心算訓(xùn)練會對運(yùn)動及視空間信息加工相關(guān)的

4、神經(jīng)通路（fiber tracts）產(chǎn)生影響,被試,珠心算組持續(xù)練習(xí)時間超過3年，期間每周練習(xí)3-4小時,腦的物質(zhì)結(jié)構(gòu),腦的解剖名稱,彌散擴(kuò)散張量成像（ DTI），直接測量的是水分子在腦組織中的擴(kuò)散系數(shù)，能間接 反映腦組織的結(jié)構(gòu)形狀,各向異性分?jǐn)?shù) (FA, 01), 綜合反映腦組織中神經(jīng)纖維的密度、排列的整齊度、神經(jīng)元的直徑和白質(zhì)中突觸髓鞘化的情況。 巴瑟爾(Basser P.J. 1996),徑向擴(kuò)散系數(shù):Axial diffusivity (D/ or AD)橫向擴(kuò)散系數(shù):Radial diffusivity (D or RD),Mori，2006,Denis Le Bihan et al

5、，1995,預(yù)處理結(jié)果,MRI數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果,FA均值（灰度圖）和FA骨架均值(綠色）R:右側(cè); L：左側(cè),頂顳枕聯(lián)合區(qū),右側(cè)前運(yùn)動區(qū)投射,胼胝體,行為與結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系,短時記憶廣度與FA有顯著的相關(guān)關(guān)系,為什么發(fā)生在這些區(qū)域？,FA有差異的腦區(qū),數(shù)字記憶廣度,霍夫和弗拉姆（Hofer & Frahm, NeuroImage,2006）,小結(jié),珠心算兒童的心算網(wǎng)絡(luò)與普通兒童的不同，他們和成人珠心算專家一樣采用視空間策略和相關(guān)的神經(jīng)資源 無論在視覺還是聽覺刺激下，珠心算兒童的心算網(wǎng)絡(luò)都是一樣的； 珠心算練習(xí)會對兒童的某些認(rèn)知能力產(chǎn)生影響，如數(shù)字的數(shù)量-空間聯(lián)結(jié)、短時記憶廣度，心理旋轉(zhuǎn)等 珠心算練習(xí)對兒童的腦白質(zhì)產(chǎn)生影響，這種結(jié)構(gòu)上的改變可能是珠心算練習(xí)發(fā)生遷移、影響到其它認(rèn)知能力的基礎(chǔ)。,更多問題,珠心算練習(xí)的效應(yīng)能保持多久？ 珠心算練習(xí)對兒童的以后的認(rèn)知發(fā)展、社會發(fā)展等存在什么樣的影響？,感謝： 中珠協(xié) 黑龍江珠協(xié) 浙江省珠協(xié) 山東濰坊珠協(xié) 慈溪市珠協(xié),七臺河第一小學(xué) 濰坊北關(guān)小學(xué) 慈溪