2022年7月6日，北京大學(xué)心理與認(rèn)知科學(xué)學(xué)院魏坤琳課題組聯(lián)合目前在英國(guó)牛津大學(xué)實(shí)驗(yàn)心理學(xué)系的博士后趙思家博士在國(guó)際知名學(xué)術(shù)期刊上在線(xiàn)發(fā)表題為“Pupil-Linked Arousal Response Reveals Aberrant Attention Regulation among Children with Autism Spectrum Disorder”的研究論文，利用瞳孔大小的變化揭示了孤獨(dú)癥兒童在注意調(diào)控上的缺陷。

對(duì)重復(fù)出現(xiàn)的刺激，人腦會(huì)逐步減少注意資源的投入，即出現(xiàn)“習(xí)慣化“的現(xiàn)象；而對(duì)出乎意料的新異刺激，人腦會(huì)立刻投入更多的注意力資源。這種動(dòng)態(tài)的注意力調(diào)節(jié)是大腦處理信息的底層機(jī)制。孤獨(dú)癥人群對(duì)外界刺激的注意力缺陷是其神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育障礙的主要表現(xiàn)之一，尤其是對(duì)于社會(huì)性信息的響應(yīng)。以往研究主要聚焦于大腦皮質(zhì)的激活模式的差異，而對(duì)該人群的皮層下結(jié)構(gòu)的注意力調(diào)控卻鮮有探討。藍(lán)斑核是注意調(diào)控的最重要的皮層下結(jié)構(gòu)，其通過(guò)分布全腦的去甲腎上腺素投射，扮演了注意動(dòng)態(tài)調(diào)控的”引擎”的角色。但傳統(tǒng)的神經(jīng)成像手段（例如功能性核磁或者腦電）難以有效地測(cè)量體積微小的藍(lán)斑核的活動(dòng)。

魏坤琳教授課題組的研究生劉雅潔利用實(shí)時(shí)的瞳孔大小測(cè)量來(lái)間接測(cè)量藍(lán)斑核的活動(dòng)，并在青島以琳孤獨(dú)癥兒童學(xué)校完成行為學(xué)實(shí)驗(yàn)。研究結(jié)果表明，與年齡及智商匹配的正常發(fā)育兒童相比，孤獨(dú)癥兒童的瞳孔在單調(diào)重復(fù)的聲音刺激下沒(méi)有充分變小；而當(dāng)聽(tīng)到出乎意料的新異聲音刺激時(shí)，他們的瞳孔沒(méi)有充分變大。并且，這些異常和孤獨(dú)癥核心癥狀的嚴(yán)重程度之間直接相關(guān)。因?yàn)橥状笮】梢詫?shí)時(shí)反映藍(lán)斑核的活動(dòng)強(qiáng)度，這些結(jié)果表明藍(lán)斑核為主導(dǎo)的去甲腺上素注意調(diào)控在孤獨(dú)癥兒童中出現(xiàn)異常，而這些異常可能和孤獨(dú)癥的發(fā)展相關(guān)。特別值得注意的是，本研究發(fā)現(xiàn)的孤獨(dú)癥兒童注意力異常是在不涉及認(rèn)知任務(wù)的情況下發(fā)現(xiàn)的，這就意味著孤獨(dú)癥兒童在日常的缺省狀態(tài)下其注意力調(diào)制就異于常人。該研究對(duì)孤獨(dú)癥的成因和認(rèn)知機(jī)制有重要的揭示作用，對(duì)孤獨(dú)癥兒童的干預(yù)和教育也有一定的指導(dǎo)意義。

牛津大學(xué)博士后趙思家博士為該論文的第一作者，魏坤琳教授和趙思家博士為論文的共同通訊作者。該工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委的資助。特別感謝青島以琳孤獨(dú)癥學(xué)校的同學(xué)和老師們的熱心支持和奉獻(xiàn)。

全文鏈接：https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0223-22.2022

2022-07-08