—TINALIU

　　注1:在2013年美國精神醫(yī)學學會出版的《精神疾病診斷與統(tǒng)計手冊第五版》（TheDiagnosticandStatisticalManualofMentalDisorders，簡稱DSM-5）中已將大家常說的所有自閉癥障礙合并更名為自閉癥譜系障礙（AutismSpectrumDisorder）。DSM-5手冊為當今對自閉癥診斷標準的國際權(quán)威，加入譜系一詞旨在表明自閉癥本身的多元性。在此版中，自閉癥譜系障礙被劃分在神經(jīng)發(fā)育障礙這一類別，與之前的DSM-4診斷標準有所不同，因此受到廣泛關(guān)注。然而為了節(jié)省篇幅，以下將自閉癥譜系障礙中除了“高功能自閉癥”以外都簡稱為自閉癥，特此說明。

　　兒童款的心智理論

　　自閉癥譜系障礙診斷標準

　　自閉癥譜系障礙與腦神經(jīng)功能性聯(lián)接

　　掐指一算，迄今為止本專欄五大方向中有四大（視覺基礎(chǔ)，大腦分工，視覺應(yīng)用，機器學習）都已各有首發(fā)了。那么這個周末，我要推出的修破斯噠（SuperStar）就是心智發(fā)展中很有意思的，大家多半不知道自己居然經(jīng)歷過這樣的發(fā)展階段—TheoryofMind（心智理論/心理理論，也有譯作讀心術(shù)，不過應(yīng)該不是你想的那種讀心術(shù)）。雖然很早就預(yù)告了會寫這篇兒童版的心智理論，但是真正開始寫的時候才發(fā)現(xiàn)，原來饒毅教授已寫過動物版好文（原文鏈接：科學松鼠會）。此刻有一種可能會吃力不討好的猶（憂）豫（郁），但我偏要遇強則強，迎難而上！

　　寫這篇文章的初衷要追溯到兩年前在東海岸的CBMM深深為MIT副教授RebeccaSaxe的心智理論講座所打動，后來又在西海岸SICN再次聆聽女神的心智理論講座。順手安利這兩個暑期課程分別是國家科學基金會（NSF）和國立衛(wèi)生研究院（NIH）贊助的業(yè)界良心，趕腳不寫點什么都對不起米國納稅人砸來的米呢...如此邏輯混亂的投桃報李也是醉了！另外，文末的致謝中我也要提一提親愛的母上大人是如何敦促我不要老走酷炫風寫什么用認知科學教你抓間諜的然并卵（認知科學有哪些有趣的應(yīng)用領(lǐng)域？-ThisIsNotTina的回答），要寫一些對社會真正有用的東西。

　　機智如你，應(yīng)該覺得Sally會去她的籃子里找彈球啊，因為她又沒看到自己不在的時候Anne做了什么。如果是這樣的話，恭喜你通過了我們的錯誤信念任務(wù)測試。但是如果碰巧你家有不到四歲的小朋友的話可以一試。具體怎么試可以參考我在上一段中看圖講故事的方法，如有玩具也可以用使用配合。各國各實驗室的研究告訴我們小朋友一般在四歲到五歲才能通過這項任務(wù)測試（Wellmanetal.,2001），自閉癥兒童更有顯著延遲，甚至根本無法通過這測驗（Baron-Cohen,1993;Baron-Cohen,Leslie,&Frith,1985）。另外，對于需要心智理論的其他任務(wù)，比如假扮游戲，自閉癥兒童也很難完成（(Sigman&Ungerer,1981;Ungerer&Sigman,1981;Wing,Gould,Yeates,&Brierley,1977;Wing&Gould,1979）。

　　利用腦成像技術(shù)可以定位“當我們想他人在怎么想的時候”我們的大腦激活區(qū)域。以下是使用早期fMRI"功能定位"大法，用文字版的心智理論任務(wù)減去相匹配的其他閱讀任務(wù)而得到心智理論激活大腦右側(cè)顳頂聯(lián)合區(qū)。請注意，并不是說整個大腦在心智理論任務(wù)中只有這個區(qū)在努力工作啊，完全是因為任務(wù)相減所致。并且在這個大數(shù)據(jù)的時代很多同仁都已更傾向于認為大腦的高級認知并沒有所謂的"模塊化"，而是分布式加工的?，F(xiàn)在比較流行的是偏計算的分析方法，比如MVPA（Multi-voxelpatternanalysis），RSA（RepresentationalSimilarityAnalysis），encoding&decoding等等。

　　現(xiàn)在，已為人父母的部分讀者們，你明白孩子們很小的時候總是迫不及待與你分享他們天馬行空的想法或者拽你去看他們覺得很有意思然而你卻完全不知道是什么鬼的東西了嗎?他們會不會因為你的不耐煩，或者因為你完全跟不上他們的思維而沮喪呢？其實誰都沒有錯，因為在這個發(fā)展階段的幼兒一直都以為別人的想法就是自己腦中的想法呢。從今以后，作為大人也請試圖換位思考理解孩子們吧，比如《屌絲男士》中大鵬飾演的這位爸比肯定沒有通過心智理論任務(wù)測試呢（忽然自歪自樓，不好意思這篇并不是育兒心經(jīng)）。

　　本想就此打住，僅以心智理論層面解釋自閉癥孩子常常以自己的角度看世界，難以體察他人的信念和想法，所以在社交方面有障礙。然而自閉癥的多元性和復(fù)雜性不僅在于社交障礙，還在于對其理解、病因、到社會介入等各層面所引起的各種爭議。比如心智理論的爭議就在于它既具有卻又不能全面地解釋以下DSM-5手冊所描述的所有癥狀。那么心智理論所涉及的自閉癥刻板行為以及社交障礙等表象，歸根到底是由怎樣的神經(jīng)機制/神經(jīng)發(fā)育所造成的呢？

　　----1.自閉癥譜系障礙診斷標準----

　　題首注里我說到DSM-5手冊為當今對自閉癥診斷標準的國際權(quán)威。本來我想自己翻譯的，不過看到了北京大學生命科學學院魏麗萍教授的如下版本覺得精準已經(jīng)很高（我在逐條對應(yīng)英文原文的情況下，除了將E.中"整體發(fā)育遲緩（globedevelopmentaldelay)"改回DSM-5原文中的"globaldevelopmentaldelay"之外并未覺得有其他不妥之處）

　　DSM-5規(guī)定，診斷自閉癥譜系障礙需滿足以下A至E的五個標準，其中A和B闡明了自閉癥譜系障礙的核心癥狀：

　　A.在多種環(huán)境中持續(xù)性地顯示出社會溝通和社會交往的缺陷，包括在現(xiàn)在或過去有以下表現(xiàn)（所舉的例子只是示范，并非窮舉）：

　　1.社交與情感的交互性的缺陷，包括，例如，異常的社交行為模式、無法進行正常的你來我往的對話，到與他人分享興趣愛好、情感、感受偏少，再到無法發(fā)起或回應(yīng)社會交往。

　　2.社會交往中非言語的交流行為的缺陷，包括，例如，語言和非語言交流之間缺乏協(xié)調(diào)，到眼神交流和身體語言的異常、理解和使用手勢的缺陷，再到完全缺乏面部表情和非言語交流。

　　3.發(fā)展、維持、和理解人際關(guān)系的缺陷，包括，例如，難以根據(jù)不同的社交場合調(diào)整行為，到難以一起玩假想性游戲、難以交朋友，再到對同齡人沒有興趣。

　　B.局限的、重復(fù)的行為、興趣或活動，包括在現(xiàn)在或過去有以下表現(xiàn)的至少兩項（所舉的例子只是示范，并非窮舉）：

　　1.動作、對物體的使用、或說話有刻板或重復(fù)的行為（比如：刻板的簡單動作，排列玩具或是翻東西，仿說，異常的用詞等）

　　2.堅持同樣的模式、僵化地遵守同樣的做事順序、或者語言或非語言行為有儀式化的模式（比如：很小的改變就造成極度難受、難以從做一件事過渡到做另一件事、僵化的思維方式、儀式化的打招呼方式、需要每天走同一條路或吃同樣的食物）

　　3.非常局限的、執(zhí)著的興趣，且其強度或?qū)Ｗο螽惡鯇こ＃ū热?，對不尋常的物品的強烈的依戀或?qū)Ｗ?、過分局限的或固執(zhí)的興趣）

　　4.對感官刺激反應(yīng)過度或反應(yīng)過低、或?qū)Νh(huán)境中的某些感官刺激有不尋常的興趣（比如：對疼痛或溫度不敏感、排斥某些特定的聲音或質(zhì)地、過度地嗅或觸摸物體、對光亮或運動有視覺上的癡迷）

　　C.這些癥狀一定是在發(fā)育早期就有顯示（但是可能直到其社交需求超過了其有限的能力時才完全顯示，也可能被后期學習到的技巧所掩蓋）。

　　D.這些癥狀帶來了在社交、職業(yè)、或目前其他重要功能方面的臨床上顯著的障礙。

　　E.這些癥狀不能用智力發(fā)育缺陷或整體發(fā)育遲緩（globaldevelopmentaldelay）更好地解釋。智力缺陷和自閉癥譜系障礙疾病常常并發(fā)，只有當其社會交流水平低于其整體發(fā)育水平時，才同時給出的自閉癥譜系障礙和智力缺陷兩個診斷。

　　2.自閉癥譜系障礙與腦神經(jīng)功能性聯(lián)接----

　　題首注里說到DSM-5將自閉癥更正為神經(jīng)發(fā)育障礙是對自閉癥革命性的突破。然而迄今為止并沒有一個大一統(tǒng)的自閉癥理論框架可以全面地解釋DSM-5描述的所有癥狀。這主要是因為對自閉癥的研究有太多種不同的層次和視角，比如基因研究、生理機制研究，而生理機制又可以再細看分子神經(jīng)層面、腦功能連接層面等等。再比如從行為層面可以研究自閉癥的“心智缺失”、刻板行為、也可以研究其關(guān)注細節(jié)忽略整體的視覺加工特殊性。那么究竟什么是最好的方法，哪個更本質(zhì)，怎樣綜合各視角這種問題，傾盡一生我也想知道呢。

　　以下想說一說近些年腦科學領(lǐng)域關(guān)于提問中“自閉癥患兒的大腦與普通兒童的大腦有何不同”的一些初具雛形的理論。這些理論都認為自閉癥具有神經(jīng)聯(lián)結(jié)異常的特點，使用的方法主要是功能性核磁共振成像（fMRI）和彌散張量成像（DTI）。關(guān)于究竟如何異常，卻各有各家言。本座手動總結(jié)了近五年發(fā)表在高影響因子期刊（NatureNeuroscience,Neuron等）的主流理論，這當中包含但不僅限于以下四類：

　　1.長距聯(lián)結(jié)不足假說

　　結(jié)論：前額葉與大腦后部聯(lián)結(jié)不足（frontal-posteriorunderconnectivity）

　　推論：可解釋自閉癥的社會認知障礙，比如Schipuletal.,2011中提到的以下:

　　a.內(nèi)側(cè)額葉與顳頂聯(lián)合區(qū)的聯(lián)結(jié)不足可以解釋自閉癥在心智理論方面的缺失(theoryofmind)

　　b.內(nèi)側(cè)額葉與顳上溝的聯(lián)結(jié)不足可以解釋自閉癥對區(qū)分生物運動與非生物運動的困難(biologicalmotion)

　　c.內(nèi)側(cè)額葉與梭狀回面孔區(qū)的聯(lián)結(jié)不足可以解釋自閉癥的讀臉難題，比如避開與他人視線接觸以及對表情的讀取和理解困難

　　2.局部聯(lián)結(jié)過度假說

       結(jié)論：局部腦區(qū)內(nèi)部的神經(jīng)聯(lián)結(jié)過度，如運動皮層、視覺皮層、顳葉、皮層下區(qū)域等。下圖C、D、E中自閉癥與正常人相減所得局部過度聯(lián)結(jié)（橙色）與聯(lián)結(jié)不足（藍色）

　　推論：以上各腦區(qū)內(nèi)部過度聯(lián)結(jié)也可以解釋自閉癥各類認知障礙。

　　請注意，以上1.與2.假說看起來好像是互斥的，其實不然。學術(shù)界現(xiàn)認為兩者兼有，作為大腦“司令”的額葉皮層，如果既存在過度的、未分化的局部聯(lián)結(jié)，同時又不能很好接收整合后方腦區(qū)傳來的感知覺信息，那么其統(tǒng)整能力將大大受損，影響到社會認知、語言認知、和情緒認知等多方面。

　　3.大腦活動不同步假說（distortionofspontaneousconnectivityhypothesis,Dinsteinetal.,2010）

　　結(jié)論：自閉癥兒童腦部各區(qū)活動不同步，而只有很少正常兒童和語言遲滯兒童如此。這是建立在以左右半球相關(guān)功能區(qū)域的同步程度作為大腦運作功能的一種判斷標準之上的。下圖最上是正常兒童的數(shù)據(jù)，中間為語言遲滯兒童，最下為自閉癥兒童數(shù)據(jù)。顏色覆蓋少表示相關(guān)性越低。自閉癥兒童腦中與語言和交流相關(guān)的正紅和淺藍區(qū)域左右半球相關(guān)度尤為顯著低于其他兩組。

　　推論：值得一提的是這些靜息態(tài)腦成像數(shù)據(jù)是在兒童熟睡的時候收取的，實際操作很方便的，被試除了躺著，其他什么都不用做。因其簡單易行，有望成為幼兒時期自閉癥早期診斷工具之一。盡早診斷有助于適時干預(yù)。（畫外音：要是做我實驗的小朋友們也能一動不動躺在磁共振成像機器里乖乖做任務(wù)、頭不要動、也不要睡著就好了。唉，就這點指望...）

　　4.大腦反應(yīng)變化假說（neuralvariabilityhypothesis,Dinsteinetal.,2012,2015;Hahamy,Behrmann,&Malach,2015）

　　結(jié)論：自閉癥與正常人在視覺、聽覺、軀體感覺的大腦激活強度沒有顯著差異（下圖A&B），但是自閉癥對處理持續(xù)出現(xiàn)的同類刺激有著相當?shù)偷?ldquo;信噪比“（下圖C&D）。

　　推論：自閉癥腦中信息處理的“信噪比”較低，也間接為另一個“強烈世界”假說提供神經(jīng)生理支持（“intenseworld”syndrome）。鑒于篇幅所限，之前并沒有提到這個理論，主要說的是自閉癥的視覺、聽覺、觸覺過于敏感導(dǎo)致不停重復(fù)當下的動作以理解“喧囂”世界中的正確秩序所在。更多假說，更多歡笑，請看科學松鼠會。