塑造大脑
与细胞成熟、突触形成和细胞修剪相关的研究表明,经验在人类大脑的塑造方面具有不可思议的力量。早期的经验对于某些行为的养成至关重要,当然,时机也很关键,我们现在知道这些还不算晚。尽管,随着个体的逐渐成熟,学习新语言会变得越来越困难,但在成年后学习新语言是有可能的。大脑的可塑性比我们想象中更强,贯穿整个发育过程,甚至成年期。
我们不仅可以在整个成年期保持学习——学习意味着神经元之间的连接变得更强,细胞变得更成熟,未使用的路径被修剪掉。而且,科学研究表明,大脑可以重组,以弥补中风、创伤性脑损伤和不同程度的截肢带来的后果。据报告,手臂被截肢的人也曾体验过来自他们已经失去的手的触摸感。同样,科学家使用功能性磁共振成像发现,中风患者通过改变大脑组织来补偿机能损伤。当健康的成年人移动他们的手指时,我们通常会看到与手相连的运动皮质被激活。当中风患者经过康复训练并恢复使用一只手时,脑部扫描显示,手指的运动正在带动大脑的其他部分。在康复过程中,大脑为必要的新学习创造了一个替代性的回路。
这种可塑性可以应用于各种各样的技能,包括社交技能。
大脑可塑性的第三个例子来自出租车司机。出租车司机在城市街道穿梭,可以迅速地将车从一个地方开到另一个地方,从而发展出很强的空间技能。科学家对伦敦出租车司机的大脑进行了成像扫描,发现他们的大脑海马的后部区域要比普通人的大得多,而这一区域主要负责空间导航。这种增长与司机运营出租车的时长直接相关。科学家没有观察到出租车司机与普通人存在其他大脑结构的差异。换句话说,大脑扩展神经网络,是为了适应、支持司机在广泛的空间中移动的生活经历。随着时间的推移,大脑中与导航相关的这部分结构会通过经验和学习而发生变化。
既然科学已经告诉我们学习可以改变大脑,大脑也可以对经验做出反应,那么自然而然地,我们可以得出结论:改变行为的治疗方法会改变大脑。大脑并非固定不变,在很大程度上是经验的反映,并能随着新的经验而发生改变。因此,认为自闭症儿童的大脑具有无法改变的先天性的观点是错误的。大脑有弹性,只要有适当的学习机会,它们就会发生变化。

帮助自闭症患者的行为干预方法
行为干预之所以对自闭症患者有效,是因为大脑具有可塑性。行为干预可以提高社交技能,减少挑战性或破坏性行为。我们知道这些干预措施被统称为应用行为分析,研究发现,它们是有效的(第5章将讨论这一点)。有关自闭症的科学研究发现也表明,基于行为的治疗可以改变大脑的功能。
ABA:利用大脑可塑性的行为疗法
ABA代表应用行为分析。大多数基于经验的治疗都使用ABA原则,甚至包括基于游戏的干预,如早期丹佛模式。ABA原则包括指导学习行为发生的规则。例如,正强化是基于这样一个原则:当一个行为得到奖励时,它更有可能被重复。同样地,当我们收回奖励时,随着时间的推移,这种行为倾向于消失。因此,ABA疗法是一种利用上述原则来促进期望行为(如社会交往)出现和问题行为(如攻击性发作)减少的疗法。
大约10年前,我们的作者之一道森和她的同事进行了一项随机对照试验,试验采用了一种自然主义的、基于行为的干预方法,被称为“早期丹佛模式”(EarlyStart Denver Model,ESDM)。在该研究中,48名患有自闭症的幼儿在接受全面的评估后,他们中的一部分人被分配接受为期两年的家庭早期丹佛模式治疗,大约每周25个小时;另一部分人则接受对照干预,包括评估、建议方案和转介行为干预。干预一年之后,孩子们又接受了一次综合评估,来评估他们的认知和适应能力以及自闭症症状,然后在第二年再次接受评估。
最后,研究发现,接受早期丹佛模式治疗的孩子在认知、语言和适应能力上取得了明显进步,自闭症症状也有所减轻。在日常生活中,他们的穿衣、与他人互动和交流等能力也有所提高。这项研究证明了行为干预的有效性,其结果在后续许多基于行为干预的研究中得到了重现。
这项研究还监测了干预阶段儿童的大脑活动,以观察行为干预对大脑的影响。研究人员使用脑电图(electroencephalography,EEG)来监测大脑功能中与干预有关的变化。研究人员给自闭症儿童看一些人脸和常见玩具的图片,通过头皮上的电极(脑电图描记器)记录其大脑的瞬时电活动,然后对典型发育的儿童进行同样的测试。他们比较了大脑对人脸(生物信号)和物体的反应。研究发现,与接受社区干预的自闭症儿童相比,典型发育的儿童和接受了两年早期丹佛模式治疗的自闭症儿童的大脑活跃性更高(对面部的反应更快)。也就是说,接受早期丹佛模式治疗的自闭症儿童在观看社交信息时,大脑活动与典型发育儿童的相似。自闭症儿童的大脑活动发生了变化,变得更加灵敏,反映出通过强化干预所获得的行为上的积极变化。
行为干预的效果在干预期结束后仍会延续。比如,接受干预后的自闭症儿童,其接收社交信息时的脑部活动与普通儿童的相似。
其他的大脑成像研究也观察到了行为干预对大脑的影响。科学家对10名学龄前自闭症儿童进行了功能性磁共振成像测试,两次测试分别在一项为期16周的行为干预——关键反应训练(pivotal response training,PRT)的之前和之后进行。磁共振扫描仪监测儿童观看生物运动(一具移动中的身体)的点光源和混乱无序的点光源时的差异反应。然后,这些儿童每周接受7小时的PRT干预,持续16周。干预期过后,他们在磁共振扫描仪中观看同样的点光源显示。同样,作为对照组的典型发育儿童也完成了功能性磁共振成像,测得的数据作为大脑激活样态的标本。研究表明,最初,自闭症儿童对模拟的生物运动表现出不同的大脑激活反应,但在干预之后,他们的激活反应与典型发育的对照组儿童相同。
虽然有关行为干预对大脑影响的研究相对新近,但这些对自闭症的开创性研究证明了干预在改变行为和大脑方面的有效性。换言之,通过干预改变大脑的运作方式,是完全有可能的。