孤独症者知觉信息加工理论评述

　　摘　要　孤独症者在信息加工中表现出了局部加工的优势，目前主要有两种理论可以解释这一加工特点，即中央统合不足假设以及知觉机能增强模型，但这两种理论围绕孤独症者是否具备完好的整体加工能力还有争论。目前，孤独症者这种加工特点的认知神经机制尚不明确。有必要从知觉低级加工的角度深入探讨局部优势的认知神经机制，为揭开孤独症的成因及发病机理提供更多的依据。

　　关键词　孤独症 局部优势 中央统合不足 知觉机能增强

　　分类号　G760

　　1 前言

　　孤独症具有社会性障碍与非社会性障碍并存的特点。从国外的研究来看，当前有关孤独症的心理学理论大致分成两个阵营，一种观点认为孤独症主要是社会性损伤，是一种领域特异性(domain-specific)的障碍，另一种观点则认为孤独症主要是非社会性损伤，是在领域一般性(domain-general)的加工上存在障碍。而且，对孤独症的研究从着眼于其行为缺陷逐渐转向对其认知和认知神经机制的研究，并越来越关注其非社会性损伤，这可能是解释孤独症者的非均衡认知特点的一个重要切入点。

　　近十多年，研究者们对孤独症者展开了一系列认知实验研究。很多研究表明孤独症者在信息加工过程中表现出了局部加工的优势。但无论从认知水平还是神经水平，关于孤独症者信息加工过程中局部加工优势机制的描述还很缺乏。根据不同实验结果，相关学者提出了不同的理论假设。目前，关于自闭症者局部加工优势的理论之争，主要围绕中央统合不足假设和知觉机能增强模型这两种理论展开。 

　　2 中央统合不足假设

　　中央统合指在正常的认知系统中，存在一种对尽可能广泛的刺激形成统合，对尽可能广泛的背景进行概括的固有倾向，即正常人的信息加工倾向于把各种不同的信息在一定情境中建构出更高层次的意义。孤独症者在信息加工中表现出与正常人不同的加工特征，难以对尽可能广泛的刺激形成统合，以及对更广泛的背景进行概括，在认知加工中表现出注意力集中于微小细节而忽略一般图像的趋势，这种困难反映了主管信息资源整合的中央系统失能，即中央统合不足(Weak Central Coher-ence，WCC)。

　　中央统合不足被解释为是一种聚焦于细节或局部的认知风格，临床上表现为关注细节和部分，不能提取中心意义。该假设得到了许多证据支持，在不同加工水平上得到了证实。很多知觉加工研究均支持了该假设，如数数研究、视错觉、积木设计任务、镶嵌图形测验、整体／局部加工任务。例如，孤独症儿童比正常儿童较少受到背景刺激的影响，更少屈从于视错觉；孤独症者较少屈从于格式塔，更容易根据组成的积木拼出图形；在识别单个图形的镶嵌图形测验中比正常者表现得更好而且能更快完成任务。此外，孤独症者在视觉搜索、视知觉运动的位置反应等任务上也表现出中央统合不足的现象。这些研究结果提示，孤独症者在视知觉水平的信息加工异常可能与中央统合不足有关。

　　中央统合不足还影响语言、推理等高级加工过程。Happ6等考察孤独症者能否参照句子语境对同形异义词(Homographs)正确发音，结果发现孤独症儿童在阅读句子过程中，没有参照语境，而倾向于根据同形异义的一般含义发音。JoUiffe等除了使用多义词外，还增添了架桥式推理任务(BridsingInference Task)和歧义句测验(Ambiguous SentencesTest)对阿斯伯格综合症者和正常人进行测验。架桥式推理任务是指当命题之间不连贯时，让被试根据背景知识或上下文，从提供的几个分句中挑选出一个句子与测试的命题语义匹配，填补缺漏的信息，从而理解文意做出推论；歧义句测验是让被试听一个情境，根据句义消除某个词的模糊含义。研究发现阿斯伯格综合症者在同形异义词发音的正确率低于正常人，选择架桥式推理一致句和依据语境理解歧义句时阿斯伯格综合症者成绩也比正常人差。

　　中央统合不足假设试图从中央统合功能的角度解释孤独症。由于孤独症者在信息加工中具有聚焦于局部的加工风格，较少使用背景信息，导致孤独症者在交流和游戏过程中更多地注意细节，不考虑交流过程中的社会性语境，表现出刻板行为和兴趣狭窄。Frith认为是整体加工缺陷导致了孤独症者不能将分散的信息整合成一个有意义的整体，难以整合复杂的社会互动信息，很容易导致心智化(Mentalizing)的损伤。孤独症者不能从言语交流中提取会话含义而妨碍其理解对方的深层意图，导致了交流障碍。另外，重复行为是一种自动诱发行为，在正常人中负责保持经验信息整合的中心控制加工会抑制重复行为，孤独症者由于中央统合不足导致了重复行为的产生。然而镶嵌图形任务、积木测验这类测验的任务要求被试忽略整体的意义而专注于物体的细节和部分，所以孤独症者在此类任务上表现出优异的成绩。Happe认为中央统合不足是指局部而非整体加工的认知风格或倾向。后来的研究表明，中央统合不足假设可以用来解释孤独症者的刻板的、重复行为与兴趣、特殊的感知觉及超常能力，对社会性障碍似乎难以做出十分合理的解释。

　　尽管如此，关于孤独症者视知觉加工的研究结果也#p#分页标题#e#存在不一致的地方，如孤独症者可以对复合刺激的整体水平反应，仍保留整体加工的能力，只是某些情况下孤独症者对局部水平的反应比正常者更好。另外，不同知觉水平的加工可能有不同的认知过程，中央统合不足假设未区分特定的知觉加工过程，如语义加工和知觉加工过程。中央统合不足假设是否存在普遍性，目前尚不清楚，新的研究发现直接向中央统合不足假设的核心问题——整体加工缺陷导致局部加工偏向的论点发出挑战，最具代表性的理论是Mottron等提出的知觉机能增强模型。

　　3 知觉机能增强模型

　　Motton等根据孤独症者具有整体加工能力，提出了知觉机能增强模型(Enhanced Perceptual Func-tion Model)。该模型关于孤独症者信息加工的主要观点是：孤独症者在某些低水平的视、听觉认知任务中比正常人完成得更好；在完成复杂认知任务和日常生活当中与知觉有关的行为时，知觉的参与水平更高；孤独症者并不存在整体加工的缺陷。实验室研究和生态学研究都为知觉机能增强模型提供了证据，但孤独症者增强的机能仅仅表现在知觉加工中，从特征觉察到模式识别均发现了增强的知觉机能，其研究证据主要来自视觉通路和听觉通路两方面。

　　视觉通路中，孤独症者在完成Navon复合图形的实验中得到了不一致的结果。一些研究观察到孤独症者有整体优势，有的也观察到局部优势；有的观察到整体干扰效应，有的观察到局部干扰效应。Ozonoff等采用Navon复合图形任务，大字母由相同或者不同的小字母组成，要求被试选择性注意时，孤独症者和正常被试均表现出了整体优先和整体干扰，且无显著差异。Mottron等也采用复合图形任务发现高功能孤独症者表现出对局部刺激反应的偏向，比正常者更好的忽视与任务无关的整体信息，但仍保留整体水平的加工能力。Mottron等还采用了三种不同视角呈现复合字母刺激，每个复合字母都包括一个目标字母(H和S)和一个分心字母(E和A)，共有4种“整体一局部”条件，包括H/A，S/E，A/H，E/S，被试看到目标字母时则按键反应，结果发现孤独症者组和正常者组间的反应时没有显著差异，说明孤独症者的整体加工并不存在缺陷，但这一结果可能是由于构成刺激的字母外形的高相似性造成的，计算机合成的H/A、E/S比A/E、A/S更相似。另外，该实验还让被试完成去镶嵌任务，发现正常者组在寻找与孤立刺激相关的镶嵌图形较慢，孤独症者组对镶嵌字母和孤立字母的识别速度相近，孤独症者在寻找与孤立刺激相关的镶嵌图形时表现比正常者更好，具有局部加工的优势。由于刺激视角大小、刺激呈现的时间以及要求被试完成的任务是影响复合刺激判断任务的重要因素，王立新等采用自发命名任务、强迫命名任务考察不同视角和呈现时间对孤独症者的复合数字加工的影响。研究发现，在自发命名任务中，不同视角和不同刺激呈现时间的条件下，孤独症者均对局部字母加工较快，整体加工较慢；在强迫命名任务中，当大小字母一致时孤独症者局部和整体加工反应时没有差异，不一致时孤独症者局部加工更快。结果表明，孤独症者在复合刺激加工中具有局部优先，其整体加工能力没有缺陷，支持了知觉机能增强模型。

　　知觉机能增强模型同样得到了来自听觉通路研究的支持，在纯音、和弦、音乐旋律等不同听觉刺激的加工中发现了与复合图形相似的加工特点，即增强的局部加工，完好的整体知觉，以及较强的分离能力。以音乐加工为例，局部水平是一段旋律中个别音符的音高，整体水平是旋律轮廓的上升和下降。给被试呈现一段旋律，对两种等级音高轮廓的变化和调序，改变局部或整体，要求被试判断旋律是否相同，孤独症儿童辨认局部改变的旋律时好于正常儿童，反映了孤独症者局部的优势。Foxton等观察了音高变化整体效应，每段序列由5个音符组成，要求被试判断两序列音高变化的趋势是否相同。结果表明，正常发育者在改变局部特征(音高或音长)时成绩差，反映了整体干扰；而孤独症者在听改变局部特征的序列时成绩不受整体水平的干扰。这些研究也表明孤独症者的整体加工可能并不存在缺陷。

　　知觉机能增强模型保留了孤独症者有局部优势这种想法，认为在加工等级化刺激时的局部优势效应是由于知觉低级加工的增强，而非整体加工的缺陷导致的。一方面，由于孤独症者对局部信息的知觉机能增强可能导致了高、低水平加工间异常的关系，使得知觉过程难以控制，对其他行为和能力的发展带来了破坏性；另一方面，孤独症者有特殊的知觉能力，如对图形的敏感性、对音高较强的辨认能力，可能导致了孤独症者在信息加工中具有局部优势的特点，解释了中央统合不足假设不能回答的一些实验结果。此外，知觉机能增强模型认为孤独症者与正常者之间的认知差异有其必然的基础，即脑组织结构的差异，试图从神经-认知-行为三个方面解释孤独症者的异常能力，为理解孤独症者队知加工和表现行为的发展过程提供了更多的依据。

　　4 评述

　　孤独症者在信息加工中表现出局部加工优势，中央统合不足假设与知觉机能增强模型给出了一些相似的和不同的解释。中央统合不足假设认#p#分页标题#e#为孤独症者具有聚焦于局部细节的认知风格，强调其局部加工优势是整体加工缺陷导致的结果，即孤独症者没有完好的整体加工；知觉机能增强模型认为孤独症者的局部优势是对知觉低级加工的增强造成的，并非整体加工缺陷导致，即认为孤独症者具有完好的整体加工能力。换句话说，两大主要理论间最大的分歧在于孤独症者的整体加工是否有缺陷以及机制问题。中央统合不足理论是基于知觉加工有损伤的理论假设，而知觉加工增强理论是非损伤性理论。由于相关研究结果不一致，至今关于自闭症者知觉局部优势的解释仍是未解之谜，而且缺乏神经心理学依据。但是现有的一些研究结果，以及我们以往的研究，都支持知觉非损伤性理论。

　　为了进一步寻找局部优势的证据，研究者们还试图从神经机制的角度开始探索，除在知觉机能增强模型中的理论假设外，一般认为特定通路异常或脑区缺损可能与孤独症者信息加工中局部优势有关。一些研究者认为是孤独症者的背侧通路(巨细胞通路)的异常导致的。在整体／局部加工中，背侧通路加工整体刺激，背侧通路的异常，可能直接导致局部优势。遗憾的是，还没有足够的实验证据。

　　此外，孤独症者的半球机能异常似乎也与局部优势有关。一些脑电和脑成像研究发现孤独症者的右半球异常，但也有研究报告指出孤独症者双侧边缘系统、额叶和小脑损伤，大脑结构的异常似乎是孤独症的一种普遍特征。但是，到目前为止，唯一一篇关于孤独症者的整体／局部加工的功能成像研究，采用镶嵌图形测验，并未得到其半球异常的明确证据。组间比较显示正常控制组的额叶和顶叶有激活，孤独症组枕叶激活较强，或许是因为对控制任务的匹配不完善而导致实验结果的局限性。关于正常人的研究发现视觉整体加工／局部加工中有大脑一侧化的现象，特征觉察主要在初级视觉皮层，整合的加工在次级视觉皮层和联络皮层。所以，孤独症者局部加工优势的机制可能发生在较低的知觉水平上。

　　我们认为，未来的研究应该从知觉低级加工机制方面着手，结合适当的研究手段，如事件相关电位技术和功能磁共振技术，对孤独症成因进行更深入的研究，探讨孤独症者信息加工的认知神经机制问题。采用事件相关电位技术考察孤独症者对视觉或听觉信息加工的时间进程问题，以功能磁共振显影技术考察参与视觉或听觉信息加工的脑区以及半球优势问题，进一步揭示孤独症者局部加工优势的机制，为我们了解孤独症的发病机理和病因提供更客观的依据，对该症的诊断和治疗也具有长远的现实意义。