兒童心理健康問題一直是社會關注的焦點。2021年3月1日，中國科學院心理研究所發布《中國國民心理健康發展報告（2019-2020）》顯示，2020年，小學階段抑鬱檢出率近10%，而青少年抑鬱檢出率更高達24.6%。家庭是孩子的第一學校，是兒童健康發展的起點與基礎，在兒童心身健康發展中扮演著重要的角色。家庭環境與兒童心理健康有怎樣的關係？其背後的神經機製是什麼？探索這些問題的答案對於全社會培植良好的家庭教育土壤，促進兒童身心健康發展和人格健全具有重要的意義。

　　近日，複旦大學類腦智能科學與技術研究院青年研究員程煒和來自英國牛津大學、華威大學等研究人員組成的國際合作團隊，首次在大規模人群中揭開了家庭環境（家庭衝突與父母關懷）與兒童腦結構、認知能力和心理健康的相互作用關係。該研究發現，家庭環境與兒童外向行為問題（如衝動行為）顯著關聯，同時，與大腦眶額葉皮層、顳中回、扣帶回以及前額葉等腦區的腦結構指標也密切相關。

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　　6月18日，相關研究成果以《家庭環境與兒童行為問題關係的腦結構基礎》（“Brain structure is linked to the association between family environment and behavioral problems in children in the ABCD study”）為題發表於《自然-通訊》（Nature Communications），該研究首次揭示了家庭環境與兒童腦結構和心理健康的內在聯係，為營造良好家庭環境促進兒童身心健康發展提供科學依據。

　　研究組基於美國青少年大腦認知發展研究（Adolescent Brain Cognitive Development Study）的公開數據庫和前期兒童腦發育的工作基礎，利用數學統計方法，對近萬名兒童腦影像及行為隨訪數據（10至11歲）進行統計建模分析。首先，在行為學層麵，研究發現家庭衝突與兒童心理健康如衝動行為、外向行為問題等呈顯著正相關，而父母關懷與兒童心理健康呈顯著負相關；這表明積極的家庭環境能夠促進兒童身心健康發展，而消極的家庭環境下的孩子更容易出現心理健康問題。

圖1：家庭環境與兒童行為之間的關聯性

a)家庭衝突與兒童行為之間的關聯性；b)父母關懷與兒童行為之間的關聯性；

c)家庭環境與兒童認知能力與心理健康之間的關聯性。

　　在腦結構基礎方麵，研究發現家庭環境與眶額葉皮層、扣帶回、顳中回以及前額葉等腦區的皮層麵積顯著關聯。更重要的是，研究團隊發現“獎勵”相關神經環路上前扣帶皮層麵積（pregenual anterior cingulate cortex）與父母關懷呈正相關，而“懲罰”相關神經環路胼胝體上前扣帶回皮層麵積（supracallosal anterior cingulate cortex）與家庭衝突呈負相關，這表明家庭環境與兒童“獎懲”神經環路密切關聯，且不同的家庭環境因素對兒童腦結構發育有著不一樣的作用關係。

圖2：家庭環境與兒童腦結構特征之間的關聯性

a)家庭衝突關聯的兒童腦結構；b)父母關懷關聯的兒童腦結構；

c)與家庭衝突和父母關懷相關聯腦區的異同比較。

　　研究組進一步基於縱向隨訪數據，交叉滯後模型分析表明家庭環境與兒童心理健康呈互為因果的作用關係，而兒童心理健康與一年後的家庭環境有更強的關係，這表明除了家庭環境能夠對兒童有顯著影響之外，兒童的心理健康反過來對家庭環境也有很強的影響。而中介分析進一步表明兒童心理健康中介了家庭環境與兒童腦結構發育之間的關係，揭示了家庭環境與兒童心理健康關係的腦結構基礎。

圖三：家庭環境與兒童心理健康及腦結構的相互作用關係

a,b)家庭衝突與父母關懷與兒童心理問題的縱向關聯性；

c,d)家庭環境、兒童心理問題與腦結構的中介效應模型。

　　“現代社會壓力大，競爭激烈，家庭教育亦日趨功利化，我們的研究再次表明，良好的親子關係和積極的家庭教育是孩子身心健康發展的基礎，更重要的是，我們還發現家庭環境與兒童的腦結構發育也密切關聯。下一步，我們還會繼續圍繞兒童心理健康的風險因素及其背後腦神經環路機製展開研究。”類腦智能科學與技術研究院院長馮建峰教授表示。

　　複旦大學類腦智能科學與技術研究院青年研究員程煒為該論文的通訊作者，牛津大學公維康博士、複旦大學類腦智能科學與技術研究院特聘教授Edmund T. Rolls以及杜景南博士為共同第一作者。該研究得到了國家自然科學基金委、上海市腦與類腦智能基礎轉化應用研究市級重大專項以及上海市科委科技創新計劃等的經費支持。