大腦結構活性與心智功能是兒童認知行為中的一體兩面，前者好比是硬體與架構，後者則是軟體與功能，兩者相互結合才能運作無礙。從孩童出生的前幾年，他們大腦的生理結構，多半是受到基因等遺傳性因素及和母體孕期環境的影響較大，然而在逐漸成長的過程中，開始加入了其他的環境因素，例如教育、家庭、朋友及社會環境，在在都會形成兒童發展的變化。所以「遺傳」與「環境」是密切影響兒童認知行為的兩大因素。
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國立臺灣大學心理學系教授周泰立表示，環境與遺傳的交互作用是個複雜的議題，會引導兒童發展「自我」的概念，雖然這個概念很抽象，但是對於大腦和心智的發展相當重要。例如疼痛的身體感覺會受到文化、醫學、哲學、心理學及語言學的影響，無法像血壓、血糖可以用儀器測量。例如我們覺得身體到底有多痛？痛的程度大小？社會環境如何教導我們表達疼痛？採用誇大或是壓抑疼痛感受的表達？主觀表達的方式每個人不盡相同，這就和「自我」有關。兒童如何察覺身體感受？察覺自己的想法？所以兒童自我概念結合了環境與生理的因素，包括環境影響解讀自我，及兒童解讀身體感覺的方式。
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<h2>文化與教養影響兒童大腦及心智發展</h2>
「自我」在幼年時期已經逐漸發展，進入青少年時期最為明顯，所以有些家長會發現孩子變得比較不聽話又會不斷頂嘴，在管教上容易與父母產生衝突，這段時期就是所謂的叛逆期，其實這也與大腦的心智發展有關。當許多大腦功能漸趨成熟，心智開始跳躍式發展，孩子會開始探索環境。此時表現出來的特色，就是打破規則，並想要嘗試並接觸新事物，這種不受規矩約束與喜歡冒險的態度，是青少年將來長大後的探索基礎，所以其實是具有正面積極的意義。這段青少年自我認同（self-identity）的時期顯得格外重要，無法單從生理性或神經功能來判斷，需要跨領域從各方面的發展進行整體性來評估。
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然而，東方和西方的兒童在教養環境上的文化差異很大。周泰立教授解釋，幼兒在注意力處理，如何記憶背誦、基礎的認知抑制功能等，文化性的差異不大，但是在人與人的互動溝通，對於情緒的表達等，東方和西方環境則是大不相同。在西方社會中，父母鼓勵孩子表達情緒與想法；東方社會則期待孩子學會忍耐、含蓄表達。情緒表達不適當，正好是某些精神疾病，例如亞斯伯格症（自閉症）的特點之一。
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另一個例子是思覺失調症（精神分裂症），病患在青少年時期自我感官出現劇烈變化，情緒表達發生問題，進而影響到人際關係及社會互動。對於一般兒童的「自我」發展，父母親或是主要照顧者的陪伴角色非常重要，建立與孩子之間親密的信任感，對於兒童進入青少年期很有幫助。若沒有主要照顧者的陪伴，有些兒童出現分離焦慮（separation anxiety），不知道如何信任他人，自我發展就會較差。所以信任關係對於人際互動的發展，扮演重要的角色。
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<h2>按步就班 語言發展依年齡循序漸進</h2>
1861年，醫師保羅．布洛卡（Paul Pierre Broca）則證實了顱相學家（phrenologists）關於語言功能位於大腦額葉的說法：「透過對2名已故失語症患者的大腦直接觀察，發現了左側第三（或第二）額葉迴旋後半部的一個常見病變，並認為該區域的完整性對於清晰語言的鍛鍊和能力必不可少。」這也是大腦中語言中樞為broca區的命名由來，以此紀念這項偉大的研究發現。而另一個讓父母掛心的問題便是兒童語言發展。周泰立教授說明，只有人類才有語言發展的腦側化情形，這是心智功能發展的指標，意即語言功能在兒童年紀小的時候為腦部兩側，隨著年紀增長便移向左側大腦。但是研究指出，有些人右側處理語言可能反而更活躍，像是語言障礙或自閉症的孩子便有這樣的情況。
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兒童語言不是單一功能，也由記憶、思考及注意力等許多面向構成，因此語言整合數項認知功能，所以需要各種不同心智能力去支撐。人類重要的認知能力例如溝通與知識的傳承，都需要借助語言，不過語言可以分成兩個層次討論：口語及書面語（文字），前者是學齡前的牙牙學語；後者是進入學校之後的習字。
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周泰立教授說明，只有人類才有語言發展的腦側化情形，這是心智功能發展的指標，意即語言功能在兒童年紀小的時候為腦部兩側，隨著年紀增長便移向左側大腦。但是研究指出，有些人右側處理語言可能反而更活躍，像是語言障礙或自閉症的孩子便有這樣的情況。兒童語言不是單一功能，也由記憶、思考及注意力等許多面向構成，因此語言整合數項認知功能，所以需要各種不同心智能力去支撐。人類重要的認知能力例如溝通與知識的傳承，都需要借助語言，不過語言可以分成兩個層次討論：口語及書面語（文字），前者是學齡前的牙牙學語；後者是進入學校之後的習字。
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中央研究院大腦與語言實驗室李佳穎研究員表示，口語可說是天生的能力，任何一個有人類社群的地方，就會發展出某種溝通的能力，例如現在通用說漢語，可是臺灣還有很多種語言，包括臺語、客語及原民語，這也是人和其他動物不一樣的地方，動物有溝通的形式，但都不是「語言」。不過臺灣擁有這麼多語言，卻只有漢語才有文字，而文字是發展出來的，就演化史來看，文字是為了記錄，所以並不是每種語言都有文字發展，而文字可以說是文明的產物。也因此，「文盲」的意思是可以口說，但不見得能夠閱讀。
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在幼兒時期，口語的發展比較容易被發現有障礙，但這與「聽」的能力發展有關。胚胎時期腦部功能就已經在發展，出生後發展最迅速的時間是2歲之前，大腦會受到各種刺激如聽覺及視覺等，神經元之間的軸突（axon）就會大量發展。而大腦功能特化後，各區會負責不同功能，例如視覺反應大部分在枕葉。從動物實驗可知道大腦需要視覺、聽覺不斷刺激才會發展成密集的網絡，否則不會產生連結，也就是「用進廢退」的概念。因此，父母只要多跟孩子說話，做語言刺激，自然就會發展得比較好。有些家長會過早使用閃卡，教孩子認字，其實他們只是記住一個圖像，而非從注音符號開始學起，在認字的意義概念上是沒有辦法進行連結的，每個年齡階段都有不同的重點學習項目，不需要提早開始。
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又如當今網路世代，從小讓孩子看手機、平板或電視，卻沒有與真人進行互動，其實對語言的學習都會產生負面的影響。因為文字的學習是藉由語音為媒介，語音就是口語，學齡前的孩子，重要的是來自聽覺的刺激，多和他說故事，無論是英文故事或臺語故事等；而在視覺上的刺激，可以來自於和孩子一起看繪本，賦予圖像特定的意義。舉例而言，成人說話，聽到語音，就能夠知道指涉物是什麼；而孩子的學習過程，則是聽到「杯子」兩個字，在閃卡上畫杯子，旁邊寫個「杯」字加上注音符號，這樣就能帶給孩子學習語言的刺激。
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<h2>持續給予腦部刺激 建立意義與語音的連結</h2>
研究中，曾經使用眼動儀（eye tracker system）追蹤孩子看繪本時的眼光聚焦，發現孩子都是看圖片並跳過文字，但是幼稚園大班及國小一年級的小朋友，眼睛凝視的區域開始轉向文字。看圖片或閃卡多半是大人在講故事，上面的文字對孩子來說是沒有意義的，而人都會尋找有意義的事物，當開始學習文字，了解文字能夠傳達意義時，人的視覺就會開始自動搜尋文字，眼睛的視覺落點就不同。
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大腦中聲音與視覺有不同反應區，理解能力也是。例如「杯子」，聽到聲音後，去腦中意義區把意思提取出來，才能理解這兩個文字的意義。開始閱讀後，看到「杯子」，就會知道其意思，而這個意義則是由視覺區至意義區提取而得知。意義區無論是透過視覺或聽覺來提取，都是在同一個位置。由此可知，最早的發展是用語言去提取文字，而後使用文字連結意義，這些路徑重複非常多次後，就會「自動化」，如同成人在閱讀時，偶爾不自覺會心裡也跟著讀，像是默念，這也就是只要語音媒介在小時候如果有成功建立，媒介這件事就永遠不會消失，路徑就不會斷掉。
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不過語言的最高層次是閱讀理解，意思是指人在處理訊息時會有預測和推論能力，也就是工作記憶和推論能力，這與智能有關。注意力不足的孩子，不只是不能專注，他的工作記憶能力也比較差，是指在單位時間裡可以處理訊息的量，無法持續使用，可能一段文字讀到第三行，就已經忘記第一行的內容，造成影響理解上的障礙以及無法有效率統整閱讀脈絡。語言障礙與很多不同的認知能力的缺損有關，然而，不同的認知能力的缺損造成的語言障礙也不同。
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語言的問題常常跟注意力問題共病，無法區分，李佳穎研究員的研究室發展出以腦波、事件誘發電位等技術，做相關研究，例如聽力檢測。在剛出生的寶寶睡覺時播放聲音，量測每次聽到聲音時的電位疊加，在10毫秒內會有腦幹反應達到7個峰值，那就可以判斷聽覺是否正常反應，無須等到2歲才進行檢查。此外，識字反應、語音敏感的反應測試，也可依此方法進行，例如「八、搭」的連續發音，語音敏感度不好的孩子是前面負波有問題；注意力不好的人則是後面正波有問題。若能跟臨床實務連結，對有困難的孩子來說，可以獲得有更多資源。這些研究成果目前已發展成手機App如「注音冒險王」，可讓家長及學校老師免費下載運用。
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我們一個都不能少，每個孩子都要好好養，生下來後要給他公平成長的機會，這是國家的責任。
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－臺大兒童醫院副院長高淑芬醫師－
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<h2>主動發展 陪伴孩子成長才是關鍵</h2>
長期關注兒童、青少年心智健康的臺大兒童醫院副院長高淑芬醫師表示，現今，電視、網路、手機對孩子的影響很大，外在環境對不同腦區的發展亦有影響，甚至是手機使用過多，使腦部習慣必須接受立即回饋，才會有反應。孩子在每個階段的情緒反應、語言發展及社會性，都有一定程序，建議家長讓孩子大膽嘗試、主動發展。有些認知上的學習，如太早學習注音符號，不一定對於未來的發展比較好，可選擇在2至3歲開始，與孩子一起共讀、說故事或玩樂高，做些有創造力啟發的事情，訓練孩子的靈活性及生活適應能力。
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根據調查，臺灣的孩子都比外國孩子遲80分鐘才睡覺，整體比國外的孩子少睡1～2小時，這對腦部發展來說絕對不利。建議家長應讓孩子晚上10點半之前就寢，讓生長激素及荷爾蒙等正常分泌。白天，多給予孩子運動、玩耍的時間。到了上小學的階段，閱讀和寫作這兩個能力的培養必須持續進行，就算是過動症的孩子，也要持續養成這兩個習慣，甚至也必須維持日常運動的習慣。
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曾於2019年發表在2015～2017年全臺灣兒童精神疾患研究調查，高淑芬醫師發現，精神疾患陽性診斷的加權終生盛行率 為31.6％，目前盛行率為25.0％，而依盛行率高低排序，以注意力不足過動症最高，特定畏懼症次之，再者夢魘睡眠疾患、焦慮症、對立反抗障礙症與自閉症等不容忽視。這樣的研究結果，提醒從母親孕期開始的心理狀態就需要特別注意，歐洲國家以及亞洲鄰近國家如韓國，皆有國家型的大型研究發現，母親在懷孕過程中的精神狀況及心理壓力，會對胎兒的神經發展有些影響。除了工作環境帶來的壓力之外，來自家庭例如夫妻之間、婆媳關係及經濟壓力等都要注意。
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高淑芬醫師認為，每個人要重新學習並了解孩子，臺灣還有大約有2萬名兒童青少年生活在資源缺乏、不健康的成長環境。「我們每個孩子都要好好養，生下來後就要給他公平成長的機會，這是國家的責任。」
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（客座總編輯 <a href="https://www.charmingscitech.nat.gov.tw/">| 長庚醫療財團法人生物醫學轉譯研究所／特聘講座教授 華瑜、國立中央大學生醫理工學院院長 / 認知神經科學研究所講座教授 阮啟弘</a>；研究顧問團隊 | 臺大醫學院副院長／臺大醫院神經部主治醫師 謝松蒼、中央研究院生物醫學科學研究所副所長 陳志成、國立臺灣大學心理系特聘教授兼系主任 周泰立、臺北醫學大學人文暨社會科學院副院長／臺北醫學大學心智意識與腦科學研究所所長 曾祥非；責任編輯 | 段芊卉、葉于甄）

人類語言的發展與左腦半球的下額葉及下頂葉之神經活動變化有關。