自闭症儿童对生物运动的视觉识别能力受损



文献:Randolph, B., Lauren, M. T., Moria, J. S., Stacie, L. P., & Wendy. L. S. (2003). Visual recognition of biological motion is impaired in children with Autism. Psychological Science, 14(2), 151–157. https://doi.org/10.2307/40063786

论文原文

1.背景介绍 ¶

解释他人的行为在很大程度上依赖于视觉信息,人们通过观察他人的眼睛来推断他们的想法,通过肢体语言和面部表情推断他人的意图和情绪。有充分的理由相信这些视觉支持的社交技能是由专门感知生物活动的神经机制介导的,自闭症患者表现出的社交障碍可能源于难以理解他人的态度和意图(Baron-Cohen,1991)。 Moore et al.(1997)发现通过反复接触一些点光源序列动画,自闭症儿童可以准确地猜测所描绘的序列是人类演员还是无生命的物体,例如正在打开的熨衣板,Moore 等人得出的结论是,自闭症儿童和青少年在识别一个人出现在短暂暴露的点光源显示中时没有显著受损。两个研究小组 (Milne et al., 2002; Spencer et al., 2000) 报告说,自闭症儿童在感知随机点电影中的整体、连贯运动方面遇到困难:与年龄匹配的正常儿童相比,自闭症儿童在能够辨别随机运动场景内的全局运动方向之前,需要大约多 10% 的运动信号。自闭症个体检测连贯运动的能力受损这一事实让研究者们怀疑他们是否也可能在感知运动所描绘的与生态相关的事件方面存在问题。以往的研究所使用的任务不够敏感,研究者希望用一种适合信号检测分析的程序来研究自闭症儿童如何区分生物运动和非生物运动,从而产生感知测量与偏见无关的敏感性,还通过实验对儿童的注意力和动机能力进行了严格的评估。

2.方法 ¶

##2.1刺激: 在 MatLab© 和心理物理学工具箱(Brainard,1997)的控制下,在 iMac 计算机的视频监视器上生成了视觉显示。

图1

录制了一个成年人从事各种熟悉的活动,包括跑步、踢腿、攀爬、投掷和跳跃。然后将这些转录到计算机,在短片序列的每一帧的关节上放置标记,然后将这些帧转换为可以在 MatLab© 中进行动画处理和操作的矩阵(在本例中,演员正在扔一个物体)。相位加扰动画由相同的单个点组成,它们经历与它们所源自的正常动画相同的局部运动,只是它们的时间相位被扰乱了,这种扰乱扰乱了生物运动的分层、摆动运动特征,由此产生的动画看起来与其生物对应物明显不同。

创建了一系列 50 个动画,其中 25 个描绘了正常的生物运动,25 个呈现了相位加扰序列;这两种动画的顺序在系列中是随机的。

图2

视频监视器的整个屏幕上都布满了方向随机确定的短线,被分成四个大小相等的象限。在一个象限的随机选择区域内,由八条线组成的小组形成了一个准圆形目标,经过多次试验,该目标可能以相等的概率出现在任何一个象限中。

3.过程 ¶

告知被试他/她会看到一些点的短片,这些点要么像人一样移动,要么不像人一样移动。每次展示之后孩子口头报告序列是“一个人”还是“不是一个人”。

要求被试找到看起来像“警察徽章”或“有趣形状的停车标志”的隐藏形状,向每个孩子介绍了全局形式的任务。先进行练习,直到孩子能够在一系列 10 次练习中达到 100% 正确的表现后,他才能进入测试阶段。测试阶段中,随着正确答案的出现,任务逐渐困难,如果出现错误答案,任务会更简单。每次回答之后会呈现正确答案并给出错误反馈。

4.被试 ¶

ASD:12名(8-10岁),典型发展儿童:9名(5-10岁)。对ASD组儿童进行了全面的评估。

5.结果 ¶

图3

对于每个孩子,命中(响应“人”对生物序列)和误报(响应“人”对扰乱序列)被制成表格并用于计算 d’,组间差异具有统计学意义。

ADOS-G 和 CARS 总分与生物运动检测的d’之间相关性都很显著,表明自闭症症状的严重程度与生物运动测试的不良表现之间存在显著的相关关系。生物运动任务的 d’ 分数也与自闭症儿童的心理年龄显著相关,与正常发育儿童的实际年龄无关。

与生物运动任务的结果相反,自闭症儿童在整体形式任务中的表现与自闭症症状的严重程度无关。心理年龄与自闭症儿童的视觉分组分数没有显著相关性,实际年龄与正常发育儿童的分组分数也没有显著相关性。

6.总结 ¶

本研究结果可以被解释为自闭症中受损的神经生理功能不影响初级视觉皮层。相比之下,在本研究的自闭症儿童样本中,生物运动的视觉感知明显受损。或许自闭症患者在识别面部表情方面遇到的困难部分是由于难以整合与这些面部情绪的表达相关的运动信号。与正常发育的儿童相比,自闭症儿童需要更大比例的点在给定方向上移动,以便检测其他点在随机方向上移动的区域内的相干运动(Milne et al.,2002 年;Spencer et al.,2000)。