你有多久没有拿笔写字了？研究表明：手写与打字在大脑激活模式和认知效果上存在显著差异，手写更能促进大脑连接、增强记忆和学习效果

提问：你有多久没有用笔认真写过字了？

在这个数字化飞速发展的时代，屏幕、键盘的敲击声似乎已经取代了笔尖在纸上沙沙作响的声音，电子文档和线上聊天的便捷性让我们逐渐习惯了“无纸化”的生活。现在再提笔写字，不知有几个人和小编一样，有很多稍微复杂点的字都得迟疑会儿再下笔......

近年来，关于手写与打字对大脑和学习效果影响的研究逐渐成为热点话题。一方面，数字化书写带来了前所未有的便利；另一方面，也有研究表明，手写时激活的大脑区域比打字更为广泛，更能锻炼大脑能力。

那么，手写与打字究竟在大脑活动中存在哪些差异？它们又如何影响我们的学习和记忆呢？

针对这些问题，意大利的研究团队在国际期刊《Life》上发表了一篇题为“The Neuroscience Behind Writing: Handwriting vs. Typing—Who Wins the Battle?”的综述文章。在这篇综述中，研究人员对手写和打字的相关神经生物学机制进行了深入分析。结果显示：相对于打字，手写激活了更广泛的神经回路，导致更多的认知神经元参与。尽管打字在速度和方便性方面具有优势，但手写在学习和记忆效果上表现得更为出色。这一发现为我们深入了解如何制定更优的学习策略和挖掘潜在的认知优势提供了重要参考。

实验对象与流程

该研究通过系统检索PubMed数据库，筛选出30篇符合条件的神经影像学研究。这些研究涵盖了使用功能性磁共振成像（fMRI）、脑电图（EEG）等技术的研究，涉及不同年龄、语言背景的参与者。研究团队对这些文献进行了详细的分析，总结了手写与打字在大脑激活模式上的差异。

图1：PRISMA检索流程图

研究结果显示，手写主要激活了运动皮层和视觉空间整合区域，而打字则更多地参与语言处理和工作记忆回路。这种差异不仅源于运动执行的不同，还受到用户体验、实验方法以及书写设备类型的影响。例如，使用数字设备进行手写时，由于缺乏传统纸笔书写的触觉反馈，大脑的激活模式也会有所不同。这表明，书写方式的选择不仅影响书写效率，还可能影响大脑的认知参与程度。

此外，手写与打字在双手使用情况上也存在显著差异。手写通常涉及单手操作，注意力集中在特定的物理空间上，而打字则需要双手同时操作键盘，并且需要在键盘和屏幕上进行视觉交互。这种操作方式的差异导致手写和打字激活大脑中运动控制、感觉处理和高阶认知功能的不同区域。

图2：手写与打字涉及的脑区

研究指出，手写通过精细的笔画运动，激活了处理触觉反馈和运动控制的感觉运动皮层，以及用于识别字母的视觉区域。这种多感官整合过程不仅增强了记忆和语言相关区域的神经活动，还促进了大脑的深度认知参与。相比之下，打字依赖于手指在键盘上的重复移动，虽然也激活了运动区域，但缺乏手写所需的复杂感觉-运动整合，因此对语言和记忆相关区域的激活较少。

更为重要的是，对于幼儿来说，学习手写与提高字母识别和阅读流畅度密切相关，是建立基本识字技能的重要环节。手写的缓慢节奏允许更多的反思和深思熟虑，从而培养创造力和批判性思维。而打字虽然速度快，更适合头脑风暴，但往往会导致认知上的权衡，抑制更深入的思考。这种差异也解释了为什么手写通常更适合于需要解决复杂问题或进行深度思考的任务。

总的来说，通过这篇综述，我们可以清晰地看到，手写与打字在大脑激活模式和认知效果上存在显著差异。手写通过复杂的多感官整合过程，激活了更广泛的脑区，促进了深度认知参与和记忆巩固。而打字虽然在速度和效率上具有优势，但对大脑的认知激活相对较少。

脑电图揭示手写和打字的差异

上文洋洋洒洒讲了一堆手写相比于打字对于认知和记忆的好处，下面我们通过36名大学生的脑电图变化来直观感受下手写和打字对于大学生学习和记忆的影响。

在一项由挪威科研人员发表于国际期刊Frontiers In Psychology的研究论文中，研究人员使用传感器对36 名大学生进行手写和打字时的脑电图变化进行了对比分析。他们结果：使用手写时获得的视觉和本体感觉信息的时空模式对认知和学习具有促进作用！

实验设计

实验共招募了36名大学生，他们被要求在触摸屏上使用数字笔手写单词，以及在键盘上打字输入相同的单词。实验过程中，研究人员使用256通道的高密度脑电图传感器阵列记录了参与者的大脑电活动。每个单词会在两种条件下随机呈现：手写或打字。实验要求参与者在25秒内完成任务，但EEG数据仅记录前5秒的脑电活动，以避免因目光移动而产生的干扰。

图3：实验流程

手写和打字的脑区活动差异

在脑电图（EEG）研究中，研究人员通过分析不同脑区之间的神经活动同步性，计算出总平均相干性，其能揭示不同脑区在特定任务中的协同工作模式。结果显示，手写和打字之间在脑区活动上存在显著差异，尤其是在中枢脑区和顶脑区。在中央和顶叶区域，手写时的正相干模式在较低频率（如θ波和α波）中更为突出，这表明手写过程中这些脑区之间的神经活动同步性更强。

图4：总平均相干性结果

进一步的分析通过功能连接矩阵揭示了手写时大脑活动的复杂性。研究人员发现，手写时theta/alpha频段的相干性主要集中在右侧顶叶、右侧顶叶中部和左侧顶叶区域，以及右侧中部和左侧中央区域之间。这些区域的广泛连接性表明，手写不仅激活了单一脑区，还促进了多个脑区之间的协同工作。

图5：脑功能连接性差异

为了更直观地比较手写和打字对大脑活动的影响，研究人员基于邻接矩阵构建了一个简化理论模型，包括枢纽（hub）、节点（node）和连接边（edge）。这一模型揭示了手写任务下双侧脑区交互的层级化动态耦合特征，而打字任务则表现出更分散的连接模式。

进一步分析表明，手写行为诱发了theta/alpha频段神经振荡的广泛同步性，其相干性强度显著高于打字任务。这表明手写依赖于多脑区高频段神经信号的时空整合机制，而打字则可能通过低复杂度的局部网络实现信息处理。

小结

综上，这两项研究揭示了手写与打字在大脑激活模式和认知效果上存在显著差异。

手写行为依赖精细运动控制与多模态感觉整合（视觉、运动指令及本体感觉反馈），能显著激活顶叶（PL/PM/PR）及中央脑区的theta/alpha频段神经振荡同步性，促进跨脑区复杂功能网络的形成。相较之下，打字行为因机械性单指按键操作，仅诱发局部低频神经活动，缺乏时空协同编码能力，导致神经网络连接复杂度显著降低。

由此看来，即使是在数字化、追求高效的当下，我们也不应完全放弃拿笔手写，它不仅是一种书写方式，更是一种能够激发大脑潜力、促进认知发展的好方法哦！

参考文献：

1. Marano, G.; Kotzalidis, G.D.; Lisci, F.M.; et al. The Neuroscience Behind Writing: Handwriting vs. Typing—Who Wins the Battle? Life 2025, 15, 345. https://doi.org/10.3390/life15030345

2. An der Weel FR and Van der Meer ALH (2024) Handwriting but not typewriting leads to widespread brain connectivity: a high-density EEG study with implications for the classroom. Front. Psychol. 14:1219945. doi: 10.3389/fpsyg.2023.1219945

撰文｜研不透

编辑 | 木白