你有没有和一个婴儿玩游戏，感觉到一种联系感，尽管他们还不能和你说话？新的研究表明，你实际上可能处于“相同的波长”，并在同一大脑区域经历相似的大脑活动。

普林斯顿大学的一组研究人员首次对婴儿和成人的大脑在自然运动中如何相互作用进行了研究。他们发现他们的神经活动有可测量的相似性。换句话说，当分享玩具和进行眼神交流时，婴儿和成人的大脑活动一起上升和下降。这项研究是在普林斯顿婴儿实验室进行的，那里的研究人员正在研究婴儿是如何学习观察、说话和理解世界的。

“以前的研究表明，成年人在看电影和听故事时大脑会同步，但对这种“神经同步”在生命的最初几年是如何发展的却知之甚少，”该研究的副研究员埃莉斯皮亚扎(Elise Piazza)说。普林斯顿神经科学研究所(PNI)和第一作者于2019年12月17日在杂志《心理学》上发表了该论文。

Piazza和她的合著者，Liat Hasenfratz，PNI大学的副研究员；心理学和神经科学教授尤里哈森；心理学副教授Kathy Lewis Williams提出了神经同步对社会发展和语言学习的重要性的假设。

要研究婴儿和成人之间的现实生活，面对面的交流是非常困难的。过去大多数关于神经耦合的研究(其中许多是在哈森的实验室进行的)都涉及在单独的时段用功能性磁共振成像(fMRI)扫描成年人的大脑，而成年人则躺下、看电影或听故事。

然而，为了研究实时交流，研究人员需要创建一种儿童友好的方法来记录婴儿和成人的大脑活动。在Eric和Wendy Schmidt转换技术基金会的支持下，研究人员开发了一种新的双脑神经成像系统，该系统使用了功能近红外光谱(fNIRS)。该系统非常安全，可以记录血液中的氧合情况，以替代神经活动。这种设置允许研究人员记录婴儿和成人在玩玩具、唱歌和看书时的神经协调情况。

同一位成人与参与研究的所有42名婴幼儿进行了互动。其中21人因为“蠕动过度”被排除在外，另外3人根本没有戴帽子，剩下18个孩子，年龄从9个月到15个月不等。

实验分为两部分。在其中一项实验中，成年实验者花了五分钟时间与儿童直接互动——玩玩具、唱童谣或读《晚安，月亮》——而儿童坐在父母的膝盖上。另一边，实验者转向一边，给另一个成年人讲故事，孩子们则和父母安静地玩耍。

这些帽子从57个已知参与预测、语言处理和理解他人观点的大脑通道中收集数据。

当他们查看这些数据时，研究人员发现，在面对面交流的过程中，婴儿的大脑与成人的大脑在几个已知的领域相关联，这涉及对世界的高层次理解——也许是帮助儿童解读故事的整体意义，也分析成人阅读故事的动机。

当成人和婴儿彼此远离，与他人交往时，他们之间的联系就消失了。

这符合研究人员的预期，但数据的存储也令人惊讶。例如，最强的耦合发生在前额叶皮层，它涉及学习、规划和执行功能。以前人们认为它在婴儿期发育不全。

“我们还惊讶地发现，婴儿的大脑通常会‘领先’成年人的大脑几秒钟，这表明婴儿不仅会被动地接受输入，还会将成年人引导到他们的下一个关注点：拿起玩具，说些什么。”普林斯顿婴儿实验室的联合主任卢威廉姆斯说。

Piazza补充说：“在交流时，成人和儿童似乎形成了一个反馈回路。”“也就是说，成年人的大脑似乎可以预测婴儿何时会微笑，婴儿的大脑可以预测成年人何时可以更多地使用‘婴儿语’，两个大脑都可以跟踪共同的目光接触，一起关注玩具。因此，当婴儿和成人一起玩耍时，他们的大脑以一种动态的方式相互作用。”