一些神经科学家对患有胎儿酒精综合征和脆性X综合征的儿童进行研究，还有研究者对阿尔茨海默病患者及老年抑郁病人常见的认知退化现象进行研究。甚至还有一些研究者对哺乳动物和其他动物的脑进行研究，如大鼠等，以便更好地理解人脑的功能。过去，由于没有脑成像技术，想要在健康的普通人身上直接收集有关学习的神经科学证据是非常困难的。<br> 另外一个局限在于，缺乏一种充分理解的、发展性的学习任务，以便对普通人一生的学习过程进行研究。人们对儿童早期的学习过程研究很多，但对青少年的学习研究比较少，而对成人学习的研究就更少了。脱离普通认知发展的基础，要了解学习中的任何病理变化都会是很困难的。<br> 想要理解认知神经科学如何引领教育事业最终走向“基于脑”的课程设置，首先就要理解脑成像技术的功用和局限性，并认识到进行严谨的认知研究的必要性。最新的研究已开始表明，教育事业最终将会是认知神经科学、认知心理学以及完善而严密的教学分析相互结合的产物。在未来，教育将是跨学科的，多个领域相互交叉，将会产生新一代研究者和教育专家，他们善于提出各种合理的具有教育意义的问题。<br> 当前认知神经领域的研究方法限制了所能解决问题的类型。例如，“个体怎样学会认字”这样的问题相对来说比较容易解决，“个体怎样对不同故事的主题进行比较”这样的问题就比较困难了。这是因为在对第一个问题的研究中，刺激和反应可以轻易地得到控制，并且可以和其他任务进行比较。正因为如此，参照已知的认知模型，这个问题就能得到解释。而第二个问题涉及的因素就太多了，实验中根本无法将它们有效区分开来。正因为如此，社会所倡导的教育任务就更复杂了，也许并不适合认知神经科学来研究。<br> 有研究者还强调指出，对学习的测量方法也十分重要，不仅要重视教育干预后的即时测量（现在实践中大多是这样），也应当注重每隔一段时间进行测量，特别是在作与年龄相关的比较时。这些追踪研究将研究工作从实验室转移到现实生活中，这也会对何时可以对研究结果进行解释及何时可以将研究结果用于教育产生限制。
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