·“這項(xiàng)研究表明，當(dāng)手寫時(shí)，大腦連接模式比在鍵盤上打字時(shí)更加復(fù)雜，”范·德梅爾表示，“這種廣泛的大腦連接對(duì)于記憶形成和新信息的理解至關(guān)重要，因此對(duì)學(xué)習(xí)有益?！?/u>

隨著數(shù)字設(shè)備的普及，手寫筆記在學(xué)校尤其是大學(xué)校園中變得越來(lái)越不常見。大學(xué)生們常常帶著筆記本電腦而不是紙筆走進(jìn)課堂。盡管打字比寫字快，近日的一項(xiàng)研究卻發(fā)現(xiàn)：比起打字，手寫更加利于記憶的形成。

該研究于2024年1月26日發(fā)表于《心理學(xué)前沿》（Frontiers in Psychology）雜志上，作者是來(lái)自挪威科技大學(xué)發(fā)展神經(jīng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的魯?shù)隆し丁さ峦枺≧uud Van der Weel）與奧黛麗·范·德梅爾（Audrey L. H. Van der Meer）。通過(guò)比較手寫以及鍵盤輸入時(shí)參與者的基礎(chǔ)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變化，他們?cè)噲D搞清楚手寫的過(guò)程是否會(huì)導(dǎo)致更多的大腦連接。

范·德梅爾與范·德威爾所在的實(shí)驗(yàn)室從2017年起就開始研究手寫與打字的腦活動(dòng)差異。當(dāng)時(shí)他們發(fā)現(xiàn)，在手寫時(shí)，微妙而復(fù)雜的手部運(yùn)動(dòng)引起腦部更為活躍的活動(dòng)，可能對(duì)學(xué)習(xí)更有利。但這一活動(dòng)的機(jī)制尚不明確。

2020年，一項(xiàng)后續(xù)研究發(fā)現(xiàn)在手寫時(shí)，腦部頂枕和中央腦區(qū)域會(huì)出現(xiàn)θ波段的同步波動(dòng)，而打字時(shí)卻沒(méi)有。腦部在活動(dòng)時(shí)會(huì)釋放不同頻率的電信號(hào)，其中θ波段的活動(dòng)被認(rèn)為與記憶與知覺(jué)緊密相關(guān)。

在本次研究中，研究者們?cè)噲D從大腦連接的角度進(jìn)一步觀察手寫和打字的神經(jīng)學(xué)差異。大腦連接（brain connectivity）是指在面對(duì)不同任務(wù)時(shí)，大腦不同系統(tǒng)之間臨時(shí)連接并協(xié)同起來(lái)的過(guò)程?！芭c結(jié)構(gòu)性的連接（structural connectivity）不同，這種功能性連接（functional connectivity）松散且靈活。當(dāng)神經(jīng)元與其它系統(tǒng)發(fā)生連接時(shí)，它的功能可能完全改變?！痹撜撐膶懙馈?/p>

為了測(cè)量大腦連接的模式和程度，研究人員招募了40名20歲左右的大學(xué)生并分別記錄他們?cè)谑謱懞痛蜃謺r(shí)的腦電圖（EEG），最終有36名學(xué)生的數(shù)據(jù)能夠被采用。

“這項(xiàng)研究表明，當(dāng)手寫時(shí)，大腦連接模式比在鍵盤上打字時(shí)更加復(fù)雜，”范·德梅爾表示，“這種廣泛的大腦連接對(duì)于記憶形成和新信息的理解至關(guān)重要，因此對(duì)學(xué)習(xí)有益?！?/p>

在該研究中，參加實(shí)驗(yàn)的大學(xué)生們被反復(fù)提示要在屏幕上寫或打一個(gè)單詞。寫字時(shí)，他們使用數(shù)字筆直接在觸摸屏上書寫手寫體字母（cursive writing），這種寫法類似中文的行書和草書，有比較多的連筆和個(gè)人特征。在打字時(shí)，他們只使用一根手指在鍵盤上敲字。

研究者們使用高密度腦電圖技術(shù)來(lái)測(cè)參與者的腦部活動(dòng)。他們將256個(gè)小傳感器縫制在一個(gè)網(wǎng)中并戴在參與者的頭上，每次當(dāng)參與者被提示輸入單詞時(shí)，設(shè)備就會(huì)啟動(dòng)并記錄5秒。

大學(xué)生們?cè)谑謱懟虼蜃謺r(shí)被記錄腦電波活動(dòng)。圖片來(lái)源：挪威科技大學(xué)官網(wǎng)

最終的數(shù)據(jù)顯示，相較于打字，手寫的大腦連接性顯著增加，體現(xiàn)在腦電波的θ（3.5-7.5 Hz）和α（8-12.5 Hz）波段。這兩個(gè)頻段內(nèi)的連接性增加與底層的感覺(jué)運(yùn)動(dòng)整合機(jī)制有關(guān)。

“通過(guò)使用筆進(jìn)行精確控制的手部運(yùn)動(dòng)能夠讓人們獲得更多視覺(jué)和運(yùn)動(dòng)信息，這或許導(dǎo)致與打字完全不同的大腦連接模式，更有利于學(xué)習(xí)?！狈丁さ旅窢栒f(shuō)。

研究人員表示，盡管參與者使用數(shù)字筆進(jìn)行手寫，但在使用真正的紙筆時(shí)，預(yù)計(jì)結(jié)果會(huì)相同。

“研究已經(jīng)表明，大腦活動(dòng)的差異與手寫時(shí)那種小心翼翼的描繪以及更多感官的使用有關(guān)?！狈丁さ旅窢柦忉尩?。由于在形成字母時(shí)手指的運(yùn)動(dòng)促進(jìn)了大腦的連接，印刷體字體的書寫也預(yù)計(jì)具有類似于手寫字體書寫的學(xué)習(xí)好處。

相反，反復(fù)用相同的手指敲擊鍵的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)對(duì)大腦的刺激較小?！斑@也解釋了為什么在平板上學(xué)會(huì)寫和閱讀的孩子可能難以區(qū)分鏡像字母，比如‘b’和‘d’。他們實(shí)際上沒(méi)有用身體感受到產(chǎn)生這些字母的感覺(jué)?！狈丁さ旅窢栒f(shuō)。

研究人員表示，他們的研究結(jié)果表明有必要讓學(xué)生有機(jī)會(huì)使用筆，而不是在課堂上只使用鍵盤。確保學(xué)生至少接受一定的手寫指導(dǎo)可能是一個(gè)適當(dāng)?shù)拇胧＠纾?024年初，草書書寫培訓(xùn)已在美國(guó)的許多州重新實(shí)施。

研究者警告說(shuō)，跟上不斷發(fā)展的技術(shù)進(jìn)步也同樣重要。這包括意識(shí)到在哪種情況下采用哪種書寫方式更具優(yōu)勢(shì)。

“有一些證據(jù)表明，學(xué)生在記筆記時(shí)使用手寫會(huì)學(xué)到更多，并記得更牢，而在寫長(zhǎng)篇文章或論文時(shí)使用帶鍵盤的計(jì)算機(jī)可能更實(shí)際。”范·德梅爾總結(jié)道。

參考文獻(xiàn)：

1.https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpsyg.2023.1219945/full#ref34

2.https://medicalxpress.com/news/2024-01-brain-keyboard.html