基于脑网络拓扑估计的中国儿童社会情绪能力评测研究

Good social-emotional competence (SEC) is crucial for future talents, while persons with bad SEC will usually have emotional disorders (e.g., impulsive attack, violent behaviour, depression, and anxiousness). Brain provides the biological basis for our conginition, emotion, and intention. Therefore, SEC assessment and early intervention of Chinese children based on brain science is of significance. To remove the drawbacks of current SEC assessment methods and brain networks analysis, we consider the brain networks as directional dynamical ones with time-varying connection topology, and then quantify the spatiotemporal dynamics patterns from the viewpoint of nonlinear dynamics and estimate the connection topology of brain networks in real time. Based on those results concerning brain networks, we may thereby uncover the neural basis of SEC, and assess SEC of Chinese children, and intervene SEC of special groups (including in particular those with emotional disorders). All above research results will be translationally applied to educational practices and provide the evidence-based basis for educational policy-making.

良好的社会情绪能力是未来人才所必须具备的关键素质和能力, 而不良社会情绪能力将引发冲动性攻击和暴力侵犯行为、抑郁、焦虑等情绪障碍。脑是认知、情感和动机产生的生物基础，因此进行基于脑科学的儿童社会情绪能力发展水平评测和早期干预研究具有十分重要的意义。针对当前社会情绪能力评测和脑网络研究存在的不足，将脑网络作为有向的动态网络（其拓扑结构随时间变化），从非线性动力学和脑网络估计等全新视角度分析和量化脑网络的时空动力学模式、以及实时估计脑网络连接拓扑，并在此基础上分析脑网络连接拓扑的变化模式和规律。这些研究结果将揭示影响社会情绪能力的神经机制，并用于评测中国儿童社会情绪能力、以及研究如何改善和干预特殊个体（特别是社会情绪能力障碍者）社会情绪能力的方法和技术。这些研究成果将经过转化用于教育实践、以适应社会和谐发展的需要，同时为政策制定者和教育工作者制定教育政策和推动教育实践提供具有实证基础的依据。

良好的社会情绪能力是未来人才所必须具备的关键素质和能力, 而不良社会情绪能力将引发冲动性攻击和暴力侵犯行为、抑郁、焦虑等情绪障碍，因此开展儿童社会情绪能力发展水平评测和早期干预研究具有十分重要的意义。本项目针对当前社会情绪能力评测存在的不足，从“基因-脑-行为”视角对儿童社会情绪能力进行评估，取得如下主要成果：（1）从非线性动力学和脑网络等全新视角度分析和量化脑的时-空动力学信息，研究了微状态参数、空间复杂性、全局网络效率、局部网络效率、双人脑间功能连接等脑影像特征参数，揭示了影响社会情绪能力的神经机制，并将其用于评测中国儿童社会情绪能力；（2）研究了改善和干预特殊个体（特别是孤独症谱系障碍儿童）社会情绪能力的方法和技术，并用于儿童康复实践，取得了良好的临床效果；（3）编制了中国儿童情绪词汇理解能力核查表，可用于研究中国儿童情绪词汇理解能力发展特征，探究情绪词汇理解能力和情绪类别发展的敏感期，确定情绪词的获得年龄和评定不同年龄段儿童情绪词汇理解能力是否存在障碍或发育迟滞；（4）本项目发现：孤独症儿童脑功能网络全局和局部效率随年龄增长逐渐降低，脑功能网络全局和局部效率可用于评估孤独症儿童病情严重程度；（5）项目负责人采集近万名正常儿童以及近200名社会情绪发展障碍者的社会情绪能力发展水平的生理、心理和脑影像等数据资料，运用下一代互联网技术和多媒体数据库技术建立中国儿童个性化社会情绪能力发展数据库，结合信息检索技术，对数据库中的数据进行检索、分析和识别，可以有助于我们了解中国儿童社会情绪能力发展规律。这些研究成果将经过转化用于教育实践、以适应社会和谐发展的需要，同时为政策制定者和教育工作者制定教育政策和推动教育实践（包括特殊教育实践）提供具有实证基础的依据。