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更多最新的研究使用脑成像技术描述了下列图景：随着发展，大脑变得越来越协调和有组织性（Farber & Beteleva，2011）。与所谓基础功能有关的脑区先发展，例如感觉和运动行为区，这和皮亚杰的观点一致。联结区域，即促进信息整合的脑区发展得稍慢一点。参与自上而下行为控制的区域最后发展，例如额叶和前额叶皮质（Casey，Tottenham，Listen & Durston，2005）。而且，随着个体发展并且具有了一定的经验，大脑中特定神经元的突触连接得以加强，而不使用的突触连接会逐渐凋亡。这一凋亡使得神经回路更有效率，日益专门化而且具有个体的独特性。Kuhn（2006）推测大脑的这一重组能够说明在青少年期，个体在表现上的差异越来越普遍的原因。尽管这也适合解释6个月大婴儿的认知能力，但是当一个孩子进入青春期时，在表现上的差异就更为广泛，例如一些青少年能够像成年人那样完成某些任务，另一些则不能。库恩认为引发这一变化的一个重要因素来自青少年所投身的经验，这些经验反过来使不同的神经回路的保持或者凋亡。
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认知操作的神经基础是现在研究的前沿。某个认知任务是否要求神经发展达到某个水平，以及环境经验在神经活动和发展中的作用这些问题，肯定会成为未来十年的研究焦点。
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认知心理学：认知科学与你的生活（原书第5版） 12.3.2 工作记忆容量与加工速度
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我们在第5章、第6章对记忆的论述中提到，工作记忆是许多认知任务的一个基本成分。工作记忆是存储和操作正在使用信息的系统。显然可以做这样的推理，一个人工作记忆的容量越大，就越能完成更复杂的认知任务。研究者，如Pascual-Leone（1970），Gathercole及其同事（Gathercole & Pickering，2000；Gathercole，Pickering，Knight & Setgmann，2004）以及Simmering（2012）尝试测量儿童在执行认知任务时可用的“心理空间”的大小。他们的报告指出这种容量随着年龄的增加而增加。
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一些研究涉及对记忆广度的评估。实验者向儿童呈现一些符号串，例如数字、字母或单词等，然后让儿童重复。因此，记忆广度就是某一年龄的儿童能稳定复述出来项目的数目。图12-4是几个研究的结果，它们显示记忆广度随年龄增加而增加。
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一些观点认为，工作记忆广度受到心理加工场所中信息消退快慢的限制（Hitch，Towse & Hutton，2001）。还有一些研究者提出，发展的不是工作记忆容量本身，而是信息加工的速率/效率（Case，1978；Dempster，1981）。例如，研究显示不同年龄的儿童命名项目、旋转心理图像和从视觉呈现中搜索的速度存在广泛的差异（Kail，1986，1988）。成人和较大儿童对这些任务的执行往往比较小儿童快。可以假定，这些任务都是在工作记忆中执行的。如果一项任务比另一项任务花的时间更长，这就可能反映它消耗了更多的“心理能量”。一般信息加工理论都假定心理能量是有限的，那么一个任务消耗的心理能量越多，余下可供其他加工使用的认知资源就越少。反过来，这也解释了为什么总体而言年幼儿童的认知表现会比较大儿童和成人差：信息加工者年龄越小，某个既定任务需要的心理能量就越多。工作记忆容量和效率如何随发展而改变这一问题仍是当今的一个研究课题（Cowan et al.，2006）。
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图12-4 数字广度、单词广度和字母广度的发展差异
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认知心理学：认知科学与你的生活（原书第5版） 12.3.3 注意与知觉编码
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随便问一个家长或教师他们都会说：较小儿童的注意广度要比较大儿童小。正因为如此，他们往往花较少的时间从环境中寻找可得信息。具体而言，学前儿童对复杂认知任务的回应常常是冲动的，即很快但错误很多（Kogan，1983）。较小儿童区分相似物品的能力比较大儿童弱，也许亦与此有关（E.J.Gibson & Spelke，1983）。
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如果你去看看星期天报纸上的漫画版，就可能看到描述这一现象的很好例子。其中一些游戏是让儿童仔细看两幅十分相似的图画，并找出其中的两处完全相同之处。这两幅图画往往看上去非常复杂，包含着许多物体或人，每个物体又包含了许多细节。而两幅图的不同之处常常都包含在细节之中。例如，一幅图可能画了一个头发中藏着一个圆点图案蝴蝶结的小女孩；而另一幅图中的同一个女孩摆着同样的姿势，穿着相同的衣服，只是戴的蝴蝶结是条纹图案。图12-5就是这样的一个例子。
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与较大儿童和青少年相比，学前儿童和低年级小学生往往会觉得这种游戏更难。这部分与他们来回看两幅图片的时间有关。另一种解释来源于知觉学习理论（Gibson，1969），即较小儿童一开始注意到的不同之处较少。
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Kemler（1983）延续了这一观点，认为随着发展的进行，儿童信息加工从一种整体性（holistic）方式转成一种更具分析性（analytic）的方式。Kemler的意思是，较小儿童是从总体上加工信息的，他们关注的是物体间的总体相似性。例如，如果给他们一个红色三角形，一个橙色菱形和一个绿色三角形，然后让他们“把同类的物体放在一起”，较小儿童倾向于把红色三角形和橙色菱形放在一起，因为这两个物体之间的相似程度要大于它们任一个与绿色三角形的相似程度。与此相反，较大儿童和成人关注的则是信息的某个部分或某个方面。在同样的分类任务中，成人一般会把红色和绿色三角形分到一类，因为它们的形状相同。
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研究还显示，儿童在集中注意力方面存在困难。在其中的一项研究中，Strutt、Anderson和Well（1975）要求儿童和成人尽可能快地将一叠画有各种几何图形的卡片分类。其中一些卡片上的图形只在相关属性上有差异。
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图12-5 请找出两幅完全一样的照片
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例如当要求儿童按照形状分类时，图片上只有圆形或方形；而另外一些卡片上的图形则在相关和不相关的属性上都有差异。例如图形上方或下方有一条线或一个星形图案。这种不相关信息的存在不影响成人分类的速度。然而，它却能减慢6岁、9岁和12岁儿童的分类速度，儿童越小影响越大。这个对“是什么获得了发展？”的回答显示，在知觉和注意方面，较小儿童执行认知任务时与较大儿童均存在差异。较小儿童编码和注意的内容与较大儿童和成人的有所不同。因此，由于输入不一样，他们的信息加工也就不一样。另外，年纪较大的儿童和成人将注意力集中在任务上的能力也发生了量的提高（Couperus，2011）。
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认知心理学：认知科学与你的生活（原书第5版） [:1701568214]
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认知心理学：认知科学与你的生活（原书第5版） 12.3.4 知识基础和知识结构