認知神經科學(cognitive neuroscience)開展,促使教育神經科學(educational neuroscience)的發展。教育神經科學基本上是以認知神經科學的研究概念以及研究方法檢視教育領域的議題,最主要的群體包括語言發展障礙(specific language impairment, developmental language delay)、自閉症(autism)、讀寫障礙(dyslexia)、數學計算障礙(dyscalculia)、注意力缺陷過動症(ADHD)、聽障(deaf and hard of hearing)以及視障(visual impairment)。
這一個課程模組,希望能夠隨著暑期學校的壯大,逐步地邀請講者,希望將來能夠發展完整的認知疾患(cognitive disorder)的認知神經科學研究的介紹,希望對於這些認知疾患的早期篩檢、診斷/鑑定,以及處遇/介入能否有實務上的貢獻。
今年的講員裡,有
█臺灣師範大學王馨敏教授,她的專長是兒童語言發展,用的腦功能研究工具是fNIRS,今年她的分享主題是親子共讀與大腦發育間的關係。過去的研究顯示親子共讀對於幼兒的語言發展有重大的影響,而對於語言的影響,當然也影響其他能力的發展,如執行運作功能,以及大腦的形塑。在個分享裡,她會介紹親子共讀跟大腦發育的關係,如何進行親子共讀的教育意義。
█中央研究院語言副所長李佳穎研究員,她的專長是腦電波儀、語言以及閱讀發展與障礙的研究,今年她的分享主題是腦科學與語言發展評估,她將以認知腦電波儀為例,介紹與語言與注意力處理機制相關的ERPs指標,以及這些指標與嬰幼兒語音知覺或學齡期閱讀的發展的關係,也將討論這類研究,未來應用在語言習得或是臨床上語言能力缺損的評估,或開發語言復健的輔助科技設計的可能性。
█中國醫藥大學簡惠玲教授,她的專長是嬰兒期和兒童期的視知覺發展、臨床族群(如自閉症)的視知覺違常、腦功能研究工具為腦磁圖儀(MEG)。今年她的分享主題是人類臉孔知覺,將深入淺出介紹人們成為(本種族)臉孔辨認專家的發展歷程與挑戰,並聚焦於熟悉度的影響、人類辨識優於機器辨識的彈性,臉盲症(prosopagnosia)與自閉症族群的知覺違常,以及跨種族臉孔成為一新興研究議題。
█輔仁大學師資培育中心陳昱君教授的專長是語言發展障礙,腦科學的研究工具主要是腦電波儀,她的分享裡,將介紹語言發展障礙定義的爭議,語言發展障礙的行為特徵與其大腦結構的研究進展。
█臺灣師範大學洪聰敏教授是美國人體運動學院的院士,主要的研究工具是腦電波儀,研究的議題包括競技運動表現的認知神經機制,運動對大腦認知神經功能之影響,這一次的分享,他將介紹運動對ADHD兒童執行功能的影響。ADHD的病因還有許多的討論空間,但是他們的執行功能較典型兒童較差應該是確定的現象,改善ADHD之執行功能,有助症狀的降低。這一個分享將以介紹以運動/體適能與ADHD執行功能關係之相關研究,特別是納入高時間解度的ERP測量之研究。來讓大家對此一研究路線之了解以及吸引更多有興趣者加入。
█政治大學心理系張葶葶教授的專長是數學認知,所精熟的科學研工具為fMRI,在這一個分享裡,她將介紹從fMRI顯現出來的數學計算的大腦發育,以及數學計算障礙的大腦功能研究。
█美國耶魯大學哈斯金實驗室的主任Kenneth Pugh教授,主要的研究議題是讀寫障礙,主要研究工具是fMRI,我們請求他的同意,將他在東華大學舉辦的國立東華大學2021第一屆教育神經科學國際研討會中的錄影,分享給暑期學校學員,他的演講涵蓋三個主題,包括閱讀障礙兒童無法發展出流暢閱讀的大腦迴路的成因,這包括遺傳、神經生物學和環境因素如何影響早期語言發展,以及對於日後閱讀成就的新研究。哈斯金實驗室和其他實驗室在介入和補救教學最新研究狀況,以及因為新冠疫情如何設計新的學習環境來緩解因為無法實體上學所產生,預期性的閱讀能力增長的掉落。
█我個人的部分,師大教育心理與輔導學系李俊仁,主要的研究主題是讀寫障礙,這些年開始進行ADHD的研究。基於Kenneth Pugh教授已經分享最先的研究進展,我嘗試換一個視角,從教育實務的觀點,討論甚麼是學習障礙、學障的鑑定的困境,以及一般人對於讀寫障礙的迷思。
Parent-child shared book reading has long been promoted to boost children’s language and cognitive development since infancy. Close links have been established between shared book reading experience in early childhood and subsequent expressive vocabulary development. Importantly, recent evidence suggests that parent-child shared book reading may impact language processing in young children’s brain. Furthermore, the benefit of shared reading experience can extend beyond language-related brain function to other domains of cognition such as executive function and the top-down sensory prediction. In this lecture, I will review empirical evidence concerning shared book reading and brain development during early childhood and its educational implications.
語言是人類相互溝通以及知識傳承的重要能力,也是人生必備的關鍵能力。然而從嬰幼兒到學齡前的說與聽,到小學之後學習讀與寫,語言與注意力的發展扮演著相互依存的角色,臨床上透過對個案的行為觀察與紙筆測驗,或主要照顧者的主觀評量對孩子的能力進行評估方式,也經常難以釐清語言與注意力在個案能力表現上的因果關係。在這個演講中,我將以認知神經科學研究工具中的事件誘發電位(Event-related potentials. ERPs)為例,介紹與語言與注意力處理機制相關的ERPs指標,以及這些指標與嬰幼兒語音知覺或學齡期閱讀的發展的關係。最後將討論這類研究,未來應用在語言習得或是臨床上語言能力缺損的評估,或開發語言復健的輔助科技設計的可能性。
講師:簡惠玲教授 中國醫藥大學
對於靈長類來說,臉孔是身分識別最重要的媒介,亦提供個體之性別、年齡、種族、或情緒、意圖等生物性與社會性訊息。臉孔辨識自嬰兒呱呱落地便開始發展,是人類高度特化的認知能力之一;然而,臉孔知覺的起步雖早,專家化的臉孔辨認要到兒童期晚期才接近成人水準。這堂課將深入淺出闡述人類臉孔辨認的獨特性與早期發展歷程,並聚焦於人類辨識系統遠優於機器辨認系統的彈性、臉盲症與自閉症的臉孔整體處理的缺損、以及成為一個(本種族)臉孔辨認專家的發展歷程與新興挑戰。
發展性語言障礙(Developmental Language Disorder, DLD)是一種常見的兒童發展障礙,指的是兒童的語言能力比一般同齡兒童顯著較弱,而此障礙並非因為疾病、智力障礙、大腦神經損傷、感官缺損、情緒或環境因素等問題所引致。除語言學習困難之外,發展性語言障礙兒童也可能同時出現閱讀或學習問題。本場課程將介紹發展性語言障礙的定義,以及有關這群兒童的大腦結構功能、語言行為特徵相關研究上的發現與進展。
注意力缺陷過動症(Attention deficit hyperactivity disorder, ADHD)是一種兒童常見之發展性失調,具有注意力缺陷與衝動、過動之症狀。對於學習表現、人際互動、身心健康皆有負面影響。目前雖然已開發初各種治療手段,包括藥物、神經回饋、行為與諮商療法,且皆具成效。但是基於副作用以及時間與費用成本、他人配合等困難,尋找輔助的方法便有其需求。而由於ADHD之病因雖然尚未完全了解,但是其執行功能,有較典型兒童較弱之表現,因此改善ADHD患者之執行功能,有助於其症狀之降低。過去以運動改善執行功能之研究以逐步由老年人擴展至各年齡族群,也由典型族群發展至特殊族群,因此本報告擬介紹以運動/體適能與ADHD執行功能關係之相關研究,特別是納入高時間解度的event-related potentials (ERP)測量之研究。來讓大家對此一研究路線之了解以及吸引更多有興趣者加入
Mathematical cognition is a cognitive domain crucial not only for academic and professional success but also for quantitative reasoning in every day life. However, many individuals have struggled for mathematical learning from the early stage of development and even continue into adulthood. In this talk, I will introduce key issues of neural correlates of mathematical learning, with a specific focus on insights provided by recent fMRI studies. I will first introduce how mathematical problems are processed in the mature brain. I will then discuss how the mathematical brain develops from childhood into adulthood. Finally, I will talk about the neural bases of atypical developing brain by introducing mathematical learning disabilities. Through the lens of fMRI and cognitive neuroscience methods, the understanding of how individuals learn mathematics that are the hallmark of human cognition shall be uncovered.
█ A Long History of Speech & Reading Research of Haskins
█ A keyhub research focus is on how pre-school neuro-development impacts later reading outcomes
█ Guiding Principles Speech, Reading and the Brain
█ 讀寫障礙的主要特徵
█ 中文讀寫障礙的迷思
█ 中文讀寫障礙缺少的研究