·“這項研究表明，當手寫時，大腦連接模式比在鍵盤上打字時更加復雜，”范·德梅爾表示，“這種廣泛的大腦連接對于記憶形成和新信息的理解至關重要，因此對學習有益。”

隨著數(shù)字設備的普及，手寫筆記在學校尤其是大學校園中變得越來越不常見。大學生們常常帶著筆記本電腦而不是紙筆走進課堂。盡管打字比寫字快，近日的一項研究卻發(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《心理學前沿》（Frontiers in Psychology）雜志上，作者是來自挪威科技大學發(fā)展神經(jīng)科學實驗室的魯?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）。通過比較手寫以及鍵盤輸入時參與者的基礎神經(jīng)網(wǎng)絡變化，他們試圖搞清楚手寫的過程是否會導致更多的大腦連接。

范·德梅爾與范·德威爾所在的實驗室從2017年起就開始研究手寫與打字的腦活動差異。當時他們發(fā)現(xiàn)，在手寫時，微妙而復雜的手部運動引起腦部更為活躍的活動，可能對學習更有利。但這一活動的機制尚不明確。

2020年，一項后續(xù)研究發(fā)現(xiàn)在手寫時，腦部頂枕和中央腦區(qū)域會出現(xiàn)θ波段的同步波動，而打字時卻沒有。腦部在活動時會釋放不同頻率的電信號，其中θ波段的活動被認為與記憶與知覺緊密相關。

在本次研究中，研究者們試圖從大腦連接的角度進一步觀察手寫和打字的神經(jīng)學差異。大腦連接（brain connectivity）是指在面對不同任務時，大腦不同系統(tǒng)之間臨時連接并協(xié)同起來的過程。“與結構性的連接（structural connectivity）不同，這種功能性連接（functional connectivity）松散且靈活。當神經(jīng)元與其它系統(tǒng)發(fā)生連接時，它的功能可能完全改變。”該論文寫道。

為了測量大腦連接的模式和程度，研究人員招募了40名20歲左右的大學生并分別記錄他們在手寫和打字時的腦電圖（EEG），最終有36名學生的數(shù)據(jù)能夠被采用。

“這項研究表明，當手寫時，大腦連接模式比在鍵盤上打字時更加復雜，”范·德梅爾表示，“這種廣泛的大腦連接對于記憶形成和新信息的理解至關重要，因此對學習有益。”

在該研究中，參加實驗的大學生們被反復提示要在屏幕上寫或打一個單詞。寫字時，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人特征。在打字時，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來測參與者的腦部活動。他們將256個小傳感器縫制在一個網(wǎng)中并戴在參與者的頭上，每次當參與者被提示輸入單詞時，設備就會啟動并記錄5秒。

大學生們在手寫或打字時被記錄腦電波活動。圖片來源：挪威科技大學官網(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。這兩個頻段內(nèi)的連接性增加與底層的感覺運動整合機制有關。

“通過使用筆進行精確控制的手部運動能夠讓人們獲得更多視覺和運動信息，這或許導致與打字完全不同的大腦連接模式，更有利于學習。”范·德梅爾說。

研究人員表示，盡管參與者使用數(shù)字筆進行手寫，但在使用真正的紙筆時，預計結果會相同。

“研究已經(jīng)表明，大腦活動的差異與手寫時那種小心翼翼的描繪以及更多感官的使用有關。”范·德梅爾解釋道。由于在形成字母時手指的運動促進了大腦的連接，印刷體字體的書寫也預計具有類似于手寫字體書寫的學習好處。

相反，反復用相同的手指敲擊鍵的簡單運動對大腦的刺激較小。“這也解釋了為什么在平板上學會寫和閱讀的孩子可能難以區(qū)分鏡像字母，比如‘b’和‘d’。他們實際上沒有用身體感受到產(chǎn)生這些字母的感覺。”范·德梅爾說。

研究人員表示，他們的研究結果表明有必要讓學生有機會使用筆，而不是在課堂上只使用鍵盤。確保學生至少接受一定的手寫指導可能是一個適當?shù)拇胧＠纾?024年初，草書書寫培訓已在美國的許多州重新實施。

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

“有一些證據(jù)表明，學生在記筆記時使用手寫會學到更多，并記得更牢，而在寫長篇文章或論文時使用帶鍵盤的計算機可能更實際。”范·德梅爾總結道。

參考文獻：

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

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