自闭症声音容忍度降低的综述:定义、现象及潜在机制



文献:Williams, Z. J., He, J. L., Cascio, C. J., & Woynaroski, T. G. (2020). A Review of Decreased Sound Tolerance in Autism: Definitions, Phenomenology, and Potential Mechanisms. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 121, 1-17. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2020.11.030

原文

1.文章概述 ¶

自闭症儿童和成人对环境声音的异常行为反应很常见,其中50%-70%的人口在生活中的某个时刻表现出降低的声音容忍度(DST)。这种症状是影响和困扰一生,会导致焦虑,行为举止异常,社会参与减少以及学习/工作的困难。但是,对其现象学或神经认知基础知之甚少。

本文的目的是回顾自闭症中DST的文献,将发表的实验和临床观察结果整合到统一的理论框架中。综合临床和神经科学文献的资料,提出了几种潜在的神经认知模型来解释自闭症中的DST现象。生成有关生理,知觉和行为之间关系的可检验的假设,为以后的DST机制研究奠定基础,并使这一步骤更接近于有针对性的干预措施的发展。

本文作者反对将DST概念化为一体的结构,建议将DST分为三种不同的现象:hyperacusis听觉过敏(对日常声音的感觉过大或痛苦),misophonia厌恶声音(对特定声音的后天厌恶反应)和phonophobia恐惧声音(声音的特定恐惧感),每个都代表DST行为的一部分。

1.hyperacusis听觉过敏:对常人无感的声音敏感/容忍度降低。可以分为响度听觉过敏和痛苦痛觉过敏。

  • 响度听觉过敏:响度不适的阈值降低并且中等强度的声音被判断为非常响亮。

  • 痛苦听觉过敏:当人们听到某些声音的声音远低于一般人所需要的声音时,就会感觉到耳朵疼痛。疼痛的特点因人而异。

  • ASD中的听敏:

自闭症谱系中的个体表现出比一般人群对照组更低的低响度不适水平(LDL),说明有响度听觉过敏。

根据已有研究,在患有耳蜗听力下降和响度增加(由于外部毛细胞损伤而导致响度增加的人)中,陡峭的响度功能可转化为出色的强度分辨能力,ASD有更陡峭的响度函数,因此推测ASD比对照组有更好的强度辨别能力。

2.misophonia厌恶声音:个体对特定的“触发”声音(例如,咀嚼,敲击,嗅探)产生过分和不当的情感反应,即使声音很小也是如此。触发音和反应因人而异,且会随时间变化。

触发音会受环境影响/调节,再熟悉的环境中会产生更强烈的反应;由具有认知障碍的幼儿或成人发出的触发音产生的反应较小;自身产生的触发音会有非正常的激活。

  • ASD的声音厌恶:

父母的问卷/患者自述都显示许多患有DST的自闭症患者可能同时符合厌恶声音和听觉过敏的标准。自闭症中至少有一些DST病例可能是由厌恶声音引起的,尽管还需要进行进一步的研究来估计厌恶声音的患病率,其与其他类型DST的共存率以及其功能性后果。

3.phonophobia恐惧声音:针对特别声音/特定类别声音产生预期的反应并避免该潜在声源的特定恐惧症。

  • ASD的声音恐惧

ASD并发焦虑很普遍。已发表的研究证实自闭症谱系中许多人存在恐惧声音,但该领域的一个主要未解决问题是该恐惧是继发于高听觉敏感还是与其无关。已有研究发现有些没有听觉过敏的患者可以通过治疗恐惧完全消除所有DST。

4.噪音敏感:个体增加自身对一般噪音反应程度的内部状态。不同于以上3种,不可以诊断和治疗,是一种稳定的个体特质。

尽管大多数对噪音敏感的人都没有听觉过敏,但是有听觉过敏的患者报告了很高的噪音敏感水平。

5.DST:包含hyperacusis、misophnia、phonophobia,指声音的主观感知是无法忍受的,没有描述任何特定的行为。

1.听觉过敏的模型:中枢听觉增益

已有证据表明,响度过敏的症状是由中枢听觉病变引起的,中枢听觉结构的神经活动在阈值上反常增强。可能是因为耳蜗神经输出减少进行自我平衡的结果(图1a),但ASD的听力损失并没有增加,听力在正常范围内,所以是由其他机制导致的。

  • 听觉脑干功能障碍:

听觉脑干结构异常导致下丘和听觉皮层代偿性变化,进而使中枢听觉增益、听觉敏感加强。(图1b)

  • E/I比率

关键皮层下皮层听觉结构兴奋性和抑制性神经传递比率不平衡,导致下丘、丘脑、听皮层的活动增加。(图1C)

E/I比率增加是自闭症特征的一种常见解释。

图1

2.厌恶声音的模型:conditioned allocation of excess salience

低级听觉信息的处理是完整的,但“对于特定的声音模式,听觉与边缘和自主神经系统之间的功能连接得到了增强,”

粗糙声音的感知与大脑活动的独特模式相关联,包括与大型显着性相关的网络(包括上颞叶区域,皮质下和皮质边缘区域,额叶区域)的同步。本文假设,厌恶声音的特征是这种专门的“听觉显着性检测”网络功能失常过度激活,导致患有厌恶声音的人将许多日常声音归类为异常突出和厌恶。

除神经影像学研究外,其他几个因素表明,显着性对听觉刺激的不适当归因可能是误食症的核心。主观上,精神错乱患者通常会对其各种触发刺激表现出强烈的过度关注。此外,自我产生的声音无法触发错觉反应的现象可以通过归因于自我产生的刺激的显着性降低来解释,这种现象被称为自我抑制。

3.恐惧声音的模型:恐惧学习和消亡的病理学

涉及恐惧和恐惧状态的主要神经回路集中在杏仁核,海马体和内侧前额叶皮层的多个区域(包括前扣带回皮层(ACC)和腹侧前额叶皮层(vmPFC)的核内和之间的连接)上。其中杏仁核主要负责恐惧的获得、存储和表达,且和听觉皮层活动调节相关,负责编码声音特征。恐惧调节网络协同工作,评估当前环境下刺激的内容,触发下游的“危险”或“安全”信号,并激发个人做出适当的行为反应。

功能失调的恐惧神经回路会导致恐惧症,其中个体所经历的恐惧与任何潜在危险均不成比例。神经影像学研究表明,暴露于恐惧刺激下,特定恐惧症与杏仁核和岛状皮层的过度活化有关。

有DST的自闭症患者可能会出现各种各样的主观不适,包括听觉过敏,厌恶声音和恐惧声音。来自个人陈述,行为研究和心理物理测试的证据都倾向于支持以下观念:自闭症患者经常将日常声音感知为难以忍受的大声或痛苦,这表明DST行为的很大一部分可以由听觉亢进来解释。另外,许多自闭症的儿童和成人表现出针对特定声音的临床上的严重焦虑(即,恐惧感),其可能是自身产生或继发于听觉异常。然而,自闭症中尚未研究过听觉亢进与恐惧症之间的相互作用,目前尚不清楚这些情况在大多数情况下是否并存。最后,虽然很少有研究检查厌恶声音和自闭症的重叠性,但有适度的证据表明,无论是否存在高听觉,少数具有DST症状的自闭症患者都可能符合厌恶声音的诊断标准。

本文提出了神经认知模型来解释DST的每种亚型及其在自闭症谱系中的发生:

1.尽管非自闭症患者的听觉异常通常与耳蜗损伤有关,但本文相反地假设,皮层下听觉信息处理的改变会导致中枢听觉增强,从而导致耳鸣和耳聋患者的声音诱发听觉皮层亢进。

2.厌恶声音是一种过度显着性归因的疾病,其中检测进化重要刺激的神经机制对某些重复性声音的声学特性异常敏感,从而引起广泛的神经元同步,导致不均衡的情绪和自主反应。这种厌恶反应通过关联的学习机制与“触发”刺激相关联,随着时间的流逝可能会泛滥成其他刺激。

3.假设恐惧心理是由病理学恐惧学习引起的,包括对厌恶性声音刺激的异常强烈的初始恐惧反应以及在没有非威胁性刺激的情况下无法消除这种恐惧。听觉过敏很容易使人容易出现恐惧,因为对响亮或疼痛声音的厌恶反应会使杏仁核对这些刺激敏感,从而在反复暴露的情况下增强并维持恐惧反应。

2.不足之处和未来研究方向 ¶

1.没有具体阐述文献筛选标准。

2.同时测量响度和强度的实验,研究ASD响度和强度处理,判断听敏是否和响度感知的心理声学障碍相关。

3.使用动物模型和人类神经影像学进行进一步的研究来验证模型。

4.反应的来源多是父母的问卷结果,没有更主观的反应来判断反应类型来决定是厌恶还是恐惧。

5.同时评估自闭症患者的所有DST亚型及其发展轨迹。

6.与自闭症其他感觉特征(如反应不足和感觉寻求)相关的DST研究。

7.每种DST形式的个体之间的听觉处理的心理声学和神经生理学指标的比较。