贫困如何影响大脑？|《自然》新闻特写

原文以How poverty affects the brain为标题

发布在2017年7月12日的《自然》新闻上

原文作者：Carina Storrs

在20世纪60年代末，一支科研团队开始为危地马拉有幼童的乡村家庭提供营养补充剂。他们想要测试这样一个假设： 在生命早期为儿童提供充足的蛋白质可以降低生长发育迟缓的发生率。

事实确实如他们所料。那些接受了营养补充剂的儿童比对照组的儿童要高1-2厘米。但是营养补充剂带来的好处不只这一点。接受了营养补充剂的儿童长成青少年时，他们在阅读和知识测试上的分数也更高。研究人员在本世纪初回到当地调研回访时发现，那些在3岁前接受了营养补充剂的女性受教育的年限也更长，男性则拥有更高的收入。

在孟加拉国达卡，一个孩子正在做脑电图，这个技术可以测量他的脑电活动。

Smita Sharma for Nature

埃默里大学母婴营养专家Reynaldo Martorell认为：“如果没有随访研究，这个研究恐怕早就被遗忘了。”该随访研究是由他领导的。他表示，这些研究成果让世界银行一类的金融机构开始考虑将早期营养干预作为人类健康的长期投资。

继危地马拉研究之后，在全世界范围内 （巴西、秘鲁、牙买加、菲律宾、肯尼亚、津巴布韦） 开展的许多研究都发现，生长发育迟缓或生长发育不良的孩子的认知测试成绩更低、学业表现也更糟糕。

这样的一幅画卷在我们面前徐徐展开： 生命早期的生长发育迟缓是生长环境恶劣 （如营养不良、腹泻相关疾病经常发作） 的标志，也能够预测未来的智力缺陷以及死亡率。 全世界大约有1.6亿儿童生长发育迟缓，但并不是所有生长发育迟缓的儿童都没有好结局。现在研究者正在试图厘清生长发育和神经发育之间的关系。营养不良是罪魁祸首吗？情感忽视、传染病和其他不利因素呢？

Shahria Hafiz Kakon战斗在这个研究领域的前线，她想要在孟加拉国达卡的贫民窟里找到这些问题的答案。在达卡的贫民窟里，大约40%的儿童在2岁时生长发育迟缓。作为国际腹泻病研究中心孟加拉国分部 （International Centre for Diarrhoeal Disease Research，ICDDR，B） 的医疗官，她主持着世界首个对生长发育迟缓儿童进行脑成像的研究。Kakon表示：“在孟加拉国做脑成像研究是一个很新奇的想法。”

这项受比尔和梅琳达·盖茨基金会资助的研究在其他方面也有独到之处。这是全世界首批调查发展中国家婴儿和幼童大脑对逆境的反应的研究之一，有望为幼儿发展和认知表现提供重要的基准信息。

Kakon和同事已对一些2、3个月大的儿童进行了核磁共振成像 （MRI） ，他们识别出了生长发育迟缓儿童比一般儿童更小的脑区。他们也采用了其他研究手段，如脑电图 （EEG） 。

美国杨百翰大学的健康学家Benjamin Crookston 表示：“脑成像技术或许真的能派上用场。”他领导了一些在秘鲁和其他低收入国家做的研究，这些研究发现了生长发育不良和认知能力落后之间的关系。

生长发育迟缓的长期阴影

2006年，世界卫生组织 （WHO） 报告了一项测量儿童的身高体重的详尽研究，该研究的对象是巴西、加纳、印度、挪威、阿曼和美国的5岁及以下幼童及婴儿。该研究显示，全世界健康且营养充足的儿童都遵循着非常相似的生长轨迹，这条轨迹为非典型生长划定了基准线。WHO确定的生长发育迟缓的定义是，身高位于该年龄身高中位数的2个标准差以下。这样的差异看起来似乎不明显。6个月大的时候，女婴的身高如果只有61厘米，那么她就会被认为生长发育迟缓，而实际上她的身高和中位数仅差5厘米不到。

在孩子做脑血流测试的时候，一个研究人员陪他玩耍。

Smita Sharma for Nature

这些基准有助于提高大众对生长发育迟缓的意识。在许多国家，超过30%的5岁以下儿童生长发育迟缓。而在孟加拉国、印度、危地马拉和尼日利亚，这个数字超过了40%。2012年，由于越来越多的研究者就生长发育迟缓的效应达成了一致认识，WHO承诺到2025年将生长发育迟缓的5岁以下儿童的数量减少40%。

虽然官员们开始行动了起来，但研究人员发现，在识别生长发育迟缓相关问题方面，不同的研究方案间存在巨大的鸿沟。许多大脑发展研究依赖记忆、言语以及其他认知功能测试，而这些测试并不适用于幼童。明尼苏达大学儿科医生、儿童心理学家 Michael Georgieff表示，“婴儿的行为谱比较小。”如果家长和医生等到孩子上学了才发现他们和别人不一样得话，那时干预就太迟了。

这就是Kakon 的研究想要填补的空白。按照西方标准，只有1米63的她并不是高个，但在她所在的这个由公寓改造而成的达卡小诊所里，她可以俯视大多数女同事。不久前的一天早上，她去探望一位在半夜给她打电话的母亲，因为她的儿子发烧了。在对男童进行检查之前，Kakon例行询问了她的家庭状况、孩子在学校的表现。许多家长尊称Kakon为apa，在孟加拉语里是大姐的意思。

大约五年前，盖茨基金会开始对追踪逆境中的儿童，尤其是生长发育迟缓和营养不良儿童的大脑发育产生了兴趣。盖茨基金会一直在研究儿童对Kakon诊所疫苗的反应。当地儿童生长发育迟缓的高发，以及Kakon团队和研究参与者的亲密联系是促成这项研究的动因。

为了让研究起步，盖茨基金会为达卡的团队和哈佛医学院、波士顿儿童医院儿科神经学家Charles Nelson牵线搭桥。Nelson是脑成像和儿童期逆境领域的专家。2000年，他开始追踪研究在罗马尼亚孤儿院的严酷环境中长大的儿童。虽然孤儿院为这些儿童提供了温饱，但这些孩子没有得到认知刺激、社会交往或是情感支持。其中的许多人被长期的认知问题所困扰。

Nelson 的研究发现，这些孤儿的大脑中留下了被忽视的印迹。MRI数据显示，和那些由亲生父母养大的孩子相比，在8岁时这些孤儿脑中和注意以及语言相关的白质和灰质区域更小。一些在幼儿时期离开孤儿院被收养的孩子的缺陷则少一些。