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user: 3. 自闭症研究中的眼动技术的应用 3.1. 眼动技术简介 长期以来，凝视行为的研究一直被用来研究刺激是如何被处理的。这背后的前提是，当一个人直视(注视)一个物体时，它的图像落在中央凹，这是视网膜上专门用来进行详细视觉处理的部分。因此，眼睛需要移动，以检查整个视觉场景的细节。因此，凝视行为的记录表明了一个人在视觉场景中寻找详细信息的位置。这在与认知能力测试(如ToM测试)或情绪识别测试相结合时非常有用，因为它除了提供一个人在测试中的总体得分之外，还提供了其他信息。关于测试刺激的哪一部分的信息可以为受试者提供他或她可能用来完成测试的策略。 早期关于观看行为的研究只是简单地将被试观看图片或视频片段的过程拍摄下来，然后对录像进行评分，以获得他们注视方向的粗略指示。现代眼球追踪技术可以更准确地确定视线的方向。目前也在研究相关的新设备，以提高其准确度。眼动仪数据采集的时间分辨率根据所用眼动仪的类型和型号而有所不同，瞳孔追踪器和瞳孔追踪器的采样率一般在50赫兹到2千赫兹之间(例如：ASL R6型)。对中央凹的直接跟踪可在最高200 hz的速度下完成。涉及直接检测中心凹时空间分辨率从视角的0.005度到0.5度(ASL模型310)或约0.1度的方法。有研究已经采用II型头戴式眼动仪系统记录眼球运动。该系统将眼位信息在线解析为注视、扫视和眨眼三个阶段。该算法测量眼球运动、速度和加速度，并在其中任何一个测量值超过阈值(运动：0.10˚，速度：30˚/s，加速度：8000˚/s²)时识别扫视。当速度降到35˚/s以下，扫视结束。瞳孔大小被连续记录下来，并被系统用来检测眨眼(Neumann， Spezio， & Piven， 2006)。 3.2. 眼动技术对自闭症患者凝视模式的研究 长期以来，眼球追踪一直被用于研究正常成年人的凝视模式。最近它被用于研究自闭症患者。如前所述，研究通常涉及人的图像或视频剪辑，或只是人脸。正常的成年人在看脸的时候会有一种特定的凝视模式，主要集中在眼睛上，也包括鼻子和嘴巴，也就是所谓的核心特征(Langdell， 1978; Luria & Strauss， 1978)。其中一项研究使用眼球追踪技术对5名成年自闭症男性患者和5名对照组患者进行眼部运动监测，同时对他们进行面部表情照片的情绪识别测试。自闭症患者花较少的时间检查脸部的核心特征(眼睛、鼻子和嘴巴；随后的分析表明，这种影响是由眼睛和鼻子注视时间的减少引起的) (Pelphrey， Sasson， Reznick， Paul， Goldman， & Piven， 2002)。同样的，当从注视角度分析注视数据时，自闭症组中注视这些核心面部特征的人更少，尽管这些差异在个体特征层面上并不显著。道尔顿等人在一项神经成像研究中也发现了类似的结果。被试完成了两项任务，同时他们的眼球运动被监测，并使用fMRI记录大脑活动。任务1包括区分情绪和中性的面部表情。任务二涉及判断一张脸是熟悉的还是不熟悉的。在这两项任务中，自闭症组对眼睛区域的注视较少。然而，自闭症组和对照组之间在注视的次数上，或者在注视嘴的次数上没有任何区别(Dalton， Nacewicz， Johnstone， Schaefer， Gernsbacher， Goldsmith， Alexander， & Davidson， 2005)。克林等人研究了15名患有自闭症的年轻男性和15名对照组的注视模式，他们在观看具有社会互动特征的电影剪辑时，眼球追踪也可以用于视频剪辑。研究人员没有给受试者任何具体的任务，只是让他们观看视频片段。视频剪辑比单个人的静态照片在生态上更有效，因为它们模拟了现实生活中的社交场景，场景中有多个分散注意力的人和物体。和静态照片一样，而自闭症组则很少看角色的眼睛。相比之下，他们更频繁地观察嘴和身体，以及场景中的其他物体(Klin， Jones， Schultz， Volkmar， & Cohen， 2002)。另一项研究的主要发现是，对嘴的注视是自闭症患者社交能力的重要预测因素。自闭症认知功能的研究很少能够证明正式测试的分数与社交能力或残疾之间的联系。这一发现表明，眼球追踪可能是缩小自闭症患者在认知测试中的表现与日常社交能力之间差距的一种方法。 另一个卓有成效的方法是研究自闭症患者和其他临床群体的凝视行为之间的相似之处。在患有杏仁核损伤的患者中，也发现了眼睛固定减少的现象，这增加了自闭症患者的固定模式异常是由杏仁核功能异常引起的可能性(Adolphs， Gosselin， Buchanan， Tranel， Schyns， & Damasio， 2005)。人们还发现自闭症患者与患者有另一个共同特征——识别恐惧面部表情的能力下降，这在SM患者身上被证明是由于眼睛注视的减少(Pelphrey， Sasson， Reznick， Paul， Goldman， & Piven， 2002)。与这些发现一致的是，最近的一项研究发现，对眼睛注视较少的自闭症患者识别恐惧的能力较差(Corden， Chilvers， & Skuse， 2007)。 研究注视模式的一个局限是，它们不能表明大脑如何使用它接收到的视觉信息。例如，即使一个人表现出正常的注视，他们也可能不会利用眼睛中的信息。Spezio等人使用眼球追踪和一种呈现刺激的新方法，来研究受试者使用面部的哪些部位来识别情绪表情(Spezio， Adolphs， Hurley， & Piven， 2007)。使用所谓的气泡法中他们创造的图像中只有脸部的某些部分是可见的。他们发现，像克林等人研究相同，自闭症患者对嘴有更多的注视，而自闭症患者更依赖嘴中的信息来识别情绪(Gosselin & Schyns， 2001)。有相关研究显示出了这种结果，他们的实验中将脸分为两种一种为气泡脸一种为整体脸，又划分为正置脸和倒置脸来进行自闭症患者以及正常人的对比，结果显示自闭症组表现出对嘴的期望偏倚，而正常组花更多时间注视眼睛；自闭症组在气泡脸上对于脸上局部的特征与正常人无差异，但是通过自闭症患者对整体脸的注视过程进行更详细的时间划分可以得出，自闭症患者在早期(200~400 ms)就已经开始注视脸部嘴巴的位置了，而正常人更加偏向于看眼睛。这样的结果是由于自闭症患者对固定嘴巴的异常偏倚并不是由于自下而上的特征显著性的过分敏感所引起的，而是由分配视觉注意力的自上而下的异常策略所引起的(Neumann， Spezio， & Piven， 2006)。 综上所述，对自闭症患者在眼动方面的研究应用主要倾向于其对人脸的注视，注视更倾向于嘴巴，注视眼睛的时间较少，有研究给出的研究假设主要有三点：一种可能性是，自闭症患者很少直视眼睛，因为眼神接触会导致情绪困扰。另一种可能性是，他们不正常地被吸引到嘴巴，因为它提供了突出的特征，如运动和声音发射。然而，第三种可能性是，看嘴是一种补偿策略，当自闭症患者的眼睛提供的信息较少时，从人脸的其他部分提取社会意义。目前没有确切的研究证明自闭症患者出现这种倾向的详细原因，但是这可以成为我们后续研究的一个方向。 3.3. 眼动技术对自闭症患者言语发展的研究 在上述研究中我们探讨了眼动技术应用于自闭症患者凝视模式方面的研究，那么不同的研究侧重点是不同的。因此接下来我们从另一个侧面出发，讨论眼动技术对于自闭症患者言语缺陷方面的研究，使我们对自闭症的眼动研究有一个全新的理解。 众所周知社会交往障碍的典型表现就是言语方面的障碍，而自闭症患者的典型障碍之一就是言语障碍，那么就有需要我们更深一步的进行考虑，到底是自闭症患者言语形成有问题还是仅仅在言语产生方面有问题，这都是我们要讨论的问题。 有眼动研究表明，在言语习得的阶段自闭症儿童以及自闭症高危儿童(自闭症儿童的兄弟姐妹)词语习得的障碍与视线追随行为不相关，却与目标物体的注视时间比率相关(Gliga， Elsabbagh， Hudry， Charman， & Johnson， 2012)。提供多重线索能够有效提高此类儿童对目标物体的注视时间比率从而提高词语习得的成绩(Akechi， Kikuchi， Tojo， Osanai， & Hasegawa， 2013)。在此基础上有一项眼动研究，深入探讨了自闭症儿童在社会与感知线索下习得词语的特点，该研究通过在基线、一致和矛盾三种实验条件下考察感知觉线索和社会性线索在自闭症谱系障碍儿童词语习得中的相对作用。眼动结果表明，此类儿童在脸部注视模式和视线追随行为上与普通儿童存在差异。这说明，虽然社会性线索在此类儿童与普通儿童的词语习得中具有相同的相对作用，但他们获取社会性信息的方式与普通儿童存在差异，在一致条件下，自闭症儿童对有趣物体的注视时间比率和脸部至有趣物体的眼跳发生率均显著提高，表明在自闭症儿童词语习得中，社会性线索均具有相似的促进作用或优势作用(荆伟，方俊明 & 赵微，2014)。 所以综上所述我们可以看出，前人对于自闭症儿童亦或是自闭症患者言语方面障碍的研究不是非常的深入，尽管有人对其中的某些结果提出质疑或者是猜测，但是我们也可以从中得到很多的启发，自闭症患者在言语方面是存在缺陷的，到底是由于这种缺陷是言语形成就有问题还是言语产出存在问题我们就不得而知。但是通过前人探索我们可以了解到在言语学习这一方面自闭症儿童与正常儿童确实是存在差异的，那么我们是否可以通过深入了解其注视模式与视线追随的特点。从他们的角度出发，寻找其感兴趣的点从而引导其习得词汇和言语。这为我们以后的研究和引导自闭症患者的成长打下了坚实的基础。也为我们以后的研究打开新思路，即在言语产生过程中自闭症患者的特点是如何的呢；或者在高功能自闭症患者中，他言语产出时的眼动特点与正常人有无差异都是值得我们深入探讨的。