压力在任何年龄都可能是有害的。当它来袭时，会让我们感到不安，扰乱我们的人际关系，并缩小我们的注意力范围。当它变成慢性时，会损害我们的健康。在身体上、情感上和智力上，压力都会使我们沮丧。
一个更隐蔽的影响是它可能对儿童大脑发起的攻击，阻碍关键认知技能的发展。包括我在内的许多研究人员发现，心理压力会影响甚至是非常年幼的儿童的思维技能和大脑发育，很可能从出生前就开始了。压力在困境中滋生已不是什么秘密，但现在的研究表明，不利的成长环境可能会在深层次上阻碍儿童的发展。事实上，压力可能是贫困对儿童在学校表现产生不利影响的重要机制之一。
尽管儿童对贫困问题的易感性各不相同，但数据显示，来自低收入家庭的儿童很可能在入学时落后于他们较富裕的同龄人。这种社会经济差距在整个学年持续存在，并且难以弥合。人们长期以来认为，弱势家庭往往提供贫乏的学习环境，无法充分让儿童为严苛的学校生活做好准备。这个公认的事实充其量只是故事的一半。我的研究表明，除了缺乏诸如丰富的语言刺激和充足的学习材料等有益事物外，贫困的特点还在于存在有害事物，例如拥挤的条件、噪音、经济担忧以及无法提供充分的儿童保育——所有这些都直接损害了儿童的特定学习能力。
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻事业 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保未来能够继续讲述关于塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事。
除了贫困之外，充满压力的童年也可能源于其他条件，例如具有挑战性的家庭环境（如离婚或死亡）、专横或心不在焉的父母，或家庭或学校中任何造成焦虑的因素。通过改变家庭或课堂来减轻压力，可以改善大量学童的福祉，并为他们一生中取得更大的成功奠定基础。
淹没引擎
压力荷尔蒙可以塑造大脑发育中的回路。最值得注意的是，它们会影响前额叶皮层（位于前额后方）中的神经连接，而前额叶皮层支撑着所谓的执行功能。这些功能包括将信息保存在脑海中的能力（工作记忆）、抑制对刺激的自动或冲动反应以及灵活地转移注意力。执行功能对于推理、计划和解决问题以及调节情绪和注意力至关重要。它们对于学业成功至关重要。
压力对大脑的影响取决于压力的程度。少量压力可以提高警觉性；它可以提高人们在复杂任务中的表现。但是，当剂量超过一定水平时，压力开始削弱表现。这种唤醒和表现之间的关系可以用倒U形曲线来表示，这是心理学家罗伯特·耶克斯和约翰·多德森在1908年首次提出的。在大脑中，适量的压力荷尔蒙（如皮质醇和去甲肾上腺素）会增强前额叶区域的活动，而前额叶区域是执行功能的基础。然而，在高水平时，它们会淹没这种自我调节的引擎，使其关闭。随着时间的推移，控制压力荷尔蒙水平的大脑回路会受到经验的影响，从而倾向于释放大量或少量这些荷尔蒙到前额叶皮层，以应对压力或维持更佳的唤醒水平。
2001年，我开始思考这种生理机制如何在幼儿的大脑中发挥作用，以及它是否可以解释贫困如何“深入人心”。我开始探索贫困的长期压力是否会严重损害儿童正在发育的执行功能，以至于让他们在学校落后。
当时我的研究生蕾切尔·彼得斯和我，那时都在宾夕法尼亚州立大学，我们对宾夕法尼亚州中部参加“启智计划”（Head Start）的170名四岁儿童进行了两项测试，“启智计划”是针对贫困儿童的联邦学前教育计划。我们通过要求孩子们找出小组物体之间不同的相似之处来测量他们的思维灵活性。我们通过要求他们在实验人员敲击一次木钉时敲击两次，反之亦然，来检查他们的工作记忆和抑制控制能力。在这里，孩子们必须记住规则并控制模仿实验人员的冲动。我们还要求老师评价每个孩子的行为和学习能力。并且，我们与当时也在宾夕法尼亚州立大学的神经内分泌学家道格拉斯·格兰杰合作，采集了孩子们的唾液样本，以确定他们在实验开始、中间和结束时的皮质醇水平。
正如预期的那样，执行功能和行为较好的孩子在实验开始时皮质醇水平较低，但在应对与我们其中一人见面并参与我们的任务所带来的轻微压力时，皮质醇水平升高，然后恢复到基线水平。那些表现出持续高水平皮质醇或迟钝反应（初始水平高但随后下降，表明该过程关闭）的孩子，往往执行功能较差；他们的老师也评价他们更具攻击性，缺乏自控力。我们在2005年发表了这些结果。
当我们跟踪这些孩子进入幼儿园时，我们观察到执行功能对成绩至关重要：这一系列心理技能是数学能力的主要决定因素，远远超过智力的其他方面。我们团队在明尼苏达大学的丹尼尔·贝里领导下，于2012年发表的一项分析发现，儿童皮质醇水平升高预示着学业困难，这可以从他们对数学、字母和单词的掌握程度中看出。我们的分析表明，这种影响是通过损害执行功能而发生的——而不是，例如，一般的低智力——这表明这些思维技能是将高皮质醇与低学业能力联系起来的关键环节。
父母鼓励孩子通过实践学习，这样的孩子比那些父母通常限制他们或替他们做事的孩子更平静、更专注。图片来源：Rosemarie Gearhar Getty Images
积极的育儿方式
与此同时，我和我的同事也开始确定贫困的哪些方面可能对儿童的压力贡献最大。我们专注于育儿方式。由于身处充满压力的环境中，贫困家庭的父母倾向于通过纪律来获得服从，而不是鼓励探索和实践学习。后一种方法，即所谓的“支架式教学法”，对于敏感的育儿至关重要。在这种育儿方式中，父母在玩耍时与孩子互动，并为他们创造完成小任务的机会，例如堆积木。尽管贫困父母能够并且确实提供细心的照顾，但鉴于他们的实际情况以及可能他们自身的高压力水平，他们不太可能这样做。
为了进一步研究，我们一直在跟踪1292名儿童及其家庭，从出生开始，他们大多数生活在阿巴拉契亚山脉和美国南部偏远地区的贫困社区。在过去的17年里，我们的团队每年都会拜访这些家庭，收集关于家庭和经济状况以及执行功能和皮质醇水平的数据。我的同事，北卡罗来纳大学教堂山分校的玛莎·考克斯和现在在北卡罗来纳大学格林斯伯勒分校的罗杰·米尔斯-昆斯分析了母亲在自由玩耍中与孩子互动的视频记录。在我们2008年发表的首次分析中，我们发现，母亲表现出敏感、支架式育儿方式的婴儿，其皮质醇水平较低，并且比那些母亲替他们完成活动或限制他们尝试这样做的婴儿更平静、更专注。
此外，在七个月大时，父母表现出积极育儿方式的孩子更可能对恐惧（由戴着面具的实验人员触发）和玩具放在够不着的地方引起的挫败感表现出健康的皮质醇反应——先升高后降低。在15个月大时，这些孩子的皮质醇水平再次降低，并且更可能对情绪挑战做出适当的反应。我们现在有了证据表明，育儿方式塑造了正在发育的压力反应系统。
接下来，我们试图在同一组儿童中勾勒出从贫困到育儿方式再到压力增加和执行功能减弱的完整路径。我们发现，家庭越贫困，父母就越不可能敏感和反应迅速。正如预期的那样，这些家庭的孩子皮质醇水平升高，而这反过来又与较低的执行功能有关。我们还看到，不太积极的育儿方式与儿童较差的执行功能密切相关，这表明父母可以直接刺激重要心理技能的发展。
培养有能力的孩子
研究表明，来自各种来源的压力——例如，混乱且管理不善的教室，或家庭或同伴问题——会阻碍学习。潜在的好消息是：认识到压力是一种有害的力量意味着，找到阻止压力的方法可以提高儿童的学习能力。
基于此，我的合作者和我测试了一个项目，该项目教导父母如何更加敏感，以及如何在提供温暖和充满爱心的照顾的同时，为孩子创造学习机会。我们还表明，一项创新的课程，让幼儿园和小学生更多地控制自己的学习活动，对高贫困学校儿童的学习和执行功能产生了重大影响。尽管这项工作仍处于早期阶段，但我们对通过对环境进行知情的改变可以提高儿童的自控能力和学业能力的可能性感到鼓舞，这为我们的许多年轻人提供了更大的成功人生的机会。