自闭症者心理理论缺陷原因探析：信息加工异常

颍修健  顾学恒，群普招

（上海师范大学教育学院，上海,200234）

【摘要】心理理论是指推测他人心理状态的能力,对个体的语言、情绪、社交能力等都至关重要。然而，自闭症者的心理理论是有缺陷的，并会进一步导致其社交障碍。为找出自闭症 者心理理论缺陷的直接原因，梳理以往研究发现自闭症者心理理论缺陷主要归因于自上而 下加工异常,及其自上而下加工对自下而上的影响不足、而自下而上加工对自上而下影响 过强,在自下而上向自上而下加工的转换上存在困难。这就为自闭症者心理理论的训练和 治疗提供了思路。

【关键词】心理理论自闭症自上而下加工信息加工

分类号G760

通讯作者:郑普阳，硕士研究生，研究方向:组织行为与测评。

1引言

自闭症谱系障碍（Autism Spectrum Disorder, ASD）, 是一种以社交障碍、沟通障碍、行为受限或重复行为为 特征的复杂的神经发育紊乱障碍。社交障碍、言语障 碍、狭隘兴趣和重复刻板行为是自闭症的三联征⑴。 理解他人是一项基本的社会技能，作为社会交往的核 心要素，这种能力使个体能够了解世界并与他人互动, 在心理学中被称为心理理论（Theory of Mind,TOM） o心 理理论指能够推断出导致行为的全部心理状态，包括 信仰、欲望、意图、想象、情绪等⑵。简言之，拥有心理 理论便可以推测出自己和他人的心理状态⑶。此外， 良好的心理理论不仅对语言MT〕、情绪理解⑹的发展 起着重要作用，而且对于游戏、同伴交往⑺、社会适 应⑻等社会行为的发展也是至关重要的。

自闭症者的心理理论存在缺陷⑼，其不仅表现在 发展的延迟〔0,而且发展顺序也异于常人［1,-12］o普 通个体心理理论的发展遵循六个步骤［⑶：不同欲望 （Diverse Desires,DD,理解不同人想要的东西不同）、不 同信念（Diverse Beliefs,DB,不同的人可以对同一件事 持有不同的态度）、知识获取（Knowledge Access, KA,看 不见导致不知道）、错误信念（False Belief,FB,标准的错 误地点任务）、隐藏情感（Hidden Emotion, HE,用虚假的 面部表情来掩饰真实的感情）和讽刺（Sarcasm, SARC, 信息的本意可能不同于其单词的字面意思），而自闭症 者的FB晩于HE〔i4-i5］。心理理论的缺陷使自闭症者 无法在复杂的语境条件下理解他人语言U6］,表现出社 交障碍［⑺。

因此，自闭症者心理理论缺陷成为很多研究者探 究的课题。姚小雪［旳和秦铭培3］等人从影响因素层 面进行了探讨，给自闭症者的康复训练和教育提供了 指导。本研究试图通过回顾以往研究找岀其心理理论 缺陷更为直接的原因。

2自闭症者心理理论与自上而下加工障碍

2.1自上而下加工障碍导致心理理论缺陷

尽管自闭症者普遍表现出心理理论缺陷,高功能 自闭症者却可以通过一些补偿策略〔狗通过心理理论 测验Di-22】，为了更准确地测量自闭症者的心理理论， 研究者引进了更为高级的心理理论任务⑵］。失礼任 务（Faux Pas）是比较常见的一种任务,该任务网为故 事中A无意间说一些伤害B的话，要求被试报告故事 中是否有人说了一些尴尬的话，是谁说的并解释原因， 然后判断B的情绪反应以及对故事的理解。Korman 在该任务中发现，呈现关键推理背景信息时，自闭症者 的整体任务表现得到了提高，表明自闭症者并不是在 推理心理状态上有缺陷,而是不能从背景知识中得出 适当的推论,即自闭症者在运用先验知识对心理状 态推论的自上而下加工是有障碍的。这与以往研究的 结论相一致:相比倾向于自上而下整体加工的普通个 体，自闭症者更倾向于自下而上的局部加工函］。自下 而上加工，也叫数据驱动加工，是指依赖于感觉器官提 供客观事物特性信息的知觉加工方式；自上而下加工, 也叫概念驱动加工,是指依赖于先验知识，即个体的知 识经验、心理准备以及兴趣爱好而产生的对事物的知 觉，除了客观事物的特性外，还需要个体头脑中已存储的信息⑵。

研究表明，自闭症者的加工方式异常是由于自上 而下加工障碍而不是自下而上加工过于敏感。Neu- mann等人［或以面部加工特点为例，通过眼动和计算 机模拟探究自闭症者关注嘴巴更多、更少注视眼睛 这一特点,是因为从嘴巴中能够获得更多信息从而进 行自上而下加工的关注嘴巴，还是因为嘴巴的特点过 于明显使其自下而上的关注嘴巴。结果发现自闭症者 有正常的自下而上的注意力来观察眼睛，但自上而下 注视嘴巴的注意力却是异常的,这表明自闭症者对注 视嘴巴的异常偏爱，不是由于对特征自下而上的过度 敏感，而是由于分配视觉注意力的自上而下策略异 常⑶〕。自闭症者自上而下加工异常这一观点也得到 了其他研究的证实。自闭症者依赖的自下而上加工的 早期感觉加工区域表现出激活甚至超激活，而依赖自 上而下加工的后期处理区域在对各种知觉和注意操 作做出反应时处于低激活状态⑶］。此外,Henderson探 究自闭症者语言理解障碍问题,发现当同音异义词出 现在句子中或单独出现时，自闭症者早期的语义加工 是完整的，但在晚期的加工过程中存在缺陷，表明自闭 症者自上而下控制的减少，导致自闭症者的理解障 碍〔32］ 0

2.2自上而下加工障碍导致心理理论缺陷的脑机制

碎镜理论(Broken - Mirror Theory, BMT)尝试解释 自闭症者心理理论异常的脑机制：自闭症者无法推断 出他人的心理状态，是镜像神经元功能障碍造成 的「33】。镜像神经元是一种神经元系统,当个体执行某 一动作或者观察到他人执行该动作时,该个体此动作 对应的神经元系统就会被激活日】。镜像神经元是模 仿、动作认知发展的关键神经机制/I。

随着研究的不断深入，碎镜理论也受到了 一些挑 战:越来越多的研究表明自闭症者的镜像神经元并不 是完全受损'％】。对此，研究者们在碎镜理论的基础上 发展出了新的理论模型:EP-M模型和社会自上而下 反应调节模型(Social Top - Down Response Modulation Model, STORM) o EP-M模型将镜像神经元系统分割 成一个间接的顶叶路径(用于目标模拟和计划，Goal Emulation and Planning,EP)和一个直接的枕额路径(用 于模仿,Mimiciy,M)。其中，直接M路径的自上向下调 节存在的功能障碍，可能会导致自闭症者模仿任务的 行为异常、不能理解他人〔37〕。与EP-M模型类似，根 据STORM理论，自闭症者心理理论异常源于自上向下 调控的镜像神经元系统(Mirror Neuron System, MNS)内 部的异常,而不是MNS本身的异常［制。Yates对以往 关于自闭症镜像神经元系统的研究进行分析,发现两 种替代模型更能充分解释研究结果［39】。因此，自闭症 者的镜像神经元并不是完全损伤，主要是自上而下加工调控的障碍，进一步导致心理理论缺陷。

自闭症者心理理论的脑机制研究发现，自闭症者 心理理论缺陷主要是前额叶皮层的镜像神经元系统损 伤所致1初。自闭症者在执行心理理论任务时,表现出 前额叶激活不足一妁和额一后叶(Frontal - Posterior) 功能连接不足［44 - 45］o额-后叶连通性不足理论 (Frontal - Posterior Underconnectivity Theory)认为自闭症 者大脑的区域间连接回路被破坏，特别是依赖于前额 和更多后部脑区的整合的思维模式被破坏〔板，即相比 于普通个体，自闭症个体的额叶和后叶(颛叶、顶叶、枕 叶)之间的功能连通性明显较低/-妁。而心理理论 任务作为一种认知任务,其顺利完成需要额叶自上而 下对其它脑区进行控制ST］。额一后叶的连接不 足，使额叶无法对顶叶和枕叶等进行自上而下的控制， 从而表现出心理理论缺陷等认知障碍。

2.3自闭症者自上而下加工缺陷的理论解释

自闭症者心理理论缺陷源自于自上而下加工的缺 陷，那么自闭症者为什么表现出自上而下加工缺陷呢？ 神经复杂假说(Neural Complexity Hypothesis)认为复杂 性反映了任务或情况对大脑处理能力的需求水平，当 对大脑的要求超过其能力时，认知或神经功能就会受 到损害⑸］。完成心理理论任务需要对语境信息进行 整合并对他人的意图进行推测，而这对自闭症者来说 过于复杂，超出了他们本身可以承受的范围，因此表现 出心理理论缺陷。事件相关电位(Event - Related Po- tential,ERP)研究也表明自闭症者在简单材料或低水平 操作的任务中有较好的表现和较短的ERP延迟，在复 杂操作的任务中表现较差〔⑵。

快速加工缺陷假说(Rapid Temporal Processing Hypothesis)^31 则认为自闭症者存在处理快速变化的时间 信息的困难,导致其无法快速对刺激进行整合。即自 闭症者的多感觉时间感知异常导致其感觉整合异 常WT5］,而异常的感觉整合可能导致更高层次的问 题〔％］。从这个角度出发,作为一个高级的心理过程， 心理理论需要快速整合当前的情境信息，并且根据信 息推测出他人的意图、情绪等。而自闭症者的快速加 工是有缺陷的，从而导致其无法对当前信息进行很好 的整合,只能关注当前的部分信息，从而不能很好地完 成心理理论任务。这也符合弱中央统合理论(Weak Central Coherence, WCC):自闭症的整体加工不足导致 其局部加工过强【57〕。

综上,完成心理理论任务需要的快速整合整体信 息的需求超过自闭症者本身的认知能力，对于自闭症 者来说该任务过于复杂，因此表现出无法通过自上而 下加工抑制无关刺激，进而不能完成对目标刺激的整 合，在自上而下或者整体加工中受损，表现出对细节的 过度关注。但是,弱中央统合理论一直以来也备受争议。一方面是自闭症者的整体加工是否成问题，另一 方面是局部和整体加工之间的关系问题。

3自闭症者信息加工的时间进程

自闭症者局部——整体加工问题主要存在三个 观点:弱中央统合理论认为自闭症者的整体加工缺陷 导致了局部加工增强〔制，而这会导致其心理理论缺 陷。大多数自闭症者表现出来的心理理论缺陷可能只 是弱统合性的一种表现,中央统合缺陷本身就可以解 释心理理论缺陷〔制。简言之，自闭症者弱中央统合的 特点导致其无法整合多个方面的信息,因此，他们无法 在特定情境的社会交往中推测出他人的想法,或尽管 推测出来也无法表达，即表现出心理理论缺陷。然而， 越来越多的研究发现自闭症者的整体加工没有缺 陷［®'61］,并由此发展出了新的理论——感知功能增 强理论(Enhanced Perceptual Functioning, EPF)O 该理 论囱］也认为自闭症者的局部加工增强,却否认其整体 加工有缺陷，并且局部加工优势不是由于整体加工缺 陷导致的,两者是相互独立的。与其它两个理论不同， 共情一系统化理论(Empathizing - Systemizing Theory, E -S)认为自闭症者的局部加工增强是为了更好的整体 加工阅O以上三者似乎均把整体和局部信息加工看作是 一个静态过程，但在信息加工的过程中，自上而下和自 下而上加工是相互影响的。而且，两种加工始终贯穿 于信息加工的过程中⑹】。目前的研究趋势逐渐转向 自闭症者局部和整体的相互影响和转换问题。局部 整体研究较多使用Navon任务，经典的Navon任 务应】材料为由小H或S组成大H或S,即有两种条 件:大小字母一致(小H组成大H、小S组成大S)、大 小字母不一致(小H组成大S、小S组成大H);被试执 行两项任务:在整体任务中，回答大的字母是H还是 S,而在局部任务中，回答小的字母是H还是S。在局 部任务中自闭症组与普通组无显著差异，在整体任务 中自闭症组的反应时要显著慢于普通组；自闭症组的 局部对整体干扰是显著高于普通组的,而在整体对局 部干扰中两组无显著差异陶。类似地,Intaite(2019)以 模棱两可的图形为材料探讨了自下而上和自上而下 信息对感知的自发影响及其相互作用。结果发现自闭 症者在自下而上加工支持自上而下加工时，表现出完 整的自上而下加工，但在自下而上加工不支持自上而 下加工时，对现有视觉信息的理解就会减少〔6刀。两项 研究均表明，自闭症者的自下而上加工对自上而下加 工有着过强的影响。此外,Soriano在Navon任务的基 础上，添加了一个中性条件:小的圆圈组成大的字母H 或S,或小的字母组成大的圆圈,来探讨局部和整体任 务之间的转换问题。结果表明自闭症者有处理局部细 节的倾向，但在局部加工转换到整体加工时，脱离局部 刺激的成本会增加〔卸。综上，自闭症者自下而上对自 上而下的影响过强，而局部到整体加工的转换是有障碍的。

ERP研究多采用oddbaU范式。经典的oddbaU范 式包括两种概率的刺激:大概率刺激为标准刺激，出现 的概率为80%左右;小概率刺激为偏差刺激,呈现的 概率为20%左右,被试的任务是觉察小概率目标的出 现。常用的ERP指标有：自下而上的注意相关的电位 有:早期敏感与唤醒和剌激特征的感觉电位，如P50 (35 ~ 85ms)和N100(79 ~ 156ms)啊，以及失匹配负波 (MMN)——以一种前注意和无意识的方式反映早期 感觉预测错误的加工过程〔如。自上而下注意控制使 用N200［7,］和P300的亚成分进行评估。N200成分 (220 - 325ms)触发更高层次的认知输入，反映刺激的 分类;干扰和非目标引起P3a(25O~400ms);目标引起 P3b(4OO ~ 650ms)0 Goris 采用 oddbaU 范式的一种变 式，实验分为两个组块:在低频偏差组块中，局部标准 (g)呈现频率较高(先呈现100%,然后呈现80%), 局部偏差(5)呈现的概率很低(最初是0%，然后是 20%);在高频偏差组块中则相反。结果表明,与普通 组相比，自闭症组反映低水平感觉预测错误的MMN受 整体环境的调节较弱〔制。Kartison和Golob釆用另一 种变式:在经典范式中增加负荷变量。结果发现反映 目标自上而下加工的円b在高负荷时普通组的峰值更 大;反映干扰刺激的ERP成分中，与普通个体相比，自 闭症者的P50更大;但在对干扰的N200峰值振幅在低 负荷时更小。该团队认为自闭症者增强的自下而上加 工可能导致感觉负载，过于关注环境刺激，从而表现出 自上而下加工困难S'总之，自闭症者的自上而下对 自下而上影响不足，而自下而上对自上而下影响过强。

综上所述，自闭症者的自下而上对自上而下的影 响过强，而自上而下对自下而上影响不足。在自下而 上向自上而下加工的转换上也存在困难。在早期阶段 主要进行自下而上加工，自闭症者对目标加工无异常， 对干扰刺激的加工明显增多，反映低水平感觉预测 错误的脑电成分MMN受整体环境的调节较弱a】，自 上而下加工对自下而上加工影响较小。符合预测编码 理论(Predictive Coding Iheoiy):人脑在不断对外界做出 预测，并根据这些预测来加工传入的感觉信息s-制， 而自闭症者整体自上而下预期功能对局部预测错误的 调节是不灵活的〔间。在晚期阶段主要进行自上而下 加工，自闭症者有更大的局部到整体的干扰效应〔切， 更难脱离局部刺激进行整体加工⑻】。因此，表现出心 理理论缺陷。

4小结与展望

心理理论在社交中扮演着重要的角色，而自闭症 者在不同程度上表现出心理理论缺陷,尽管以往对自 闭症者心理理论有了较为深入的研究,但仍有一些问 题值得进一步探讨：

首先，自闭症者的心理理论障碍源于自上而下加 工障碍，且自上而下和自下而上两个信息加工过程的 相互影响存在异常。主要表现在早期阶段自上而下对 自下而上的影响不足，导致在加工的初级阶段无法抑 制干扰刺激&〕，因此在局部加工中消耗过多的认知资 源，表现出整体加工缺陷;而晚期阶段自下而上对自上 而下的影响过强，导致无法对当前信息进行有效整合, 表现出局部加工增强。此外，在局部到整体转换的过 程中，没有足够的认知资源来完成转换，从而无法理解 他人的想法。然而，对于信息加工的时间进程研究大 多利用整体——局部研究的实验范式，却没有直接探 究完成心理理论任务时自闭症者的信息加工特点。未 来的研究可以进行更巧妙的范式进行探究。

其次,对自闭症者心理理论障碍原因的探讨也为 其训练和治疗提供了思路。对自闭症者心理理论的训 练研究表明，尽管心理理论训练可以提高自闭症者心 理理论的测验成绩，即对训练的内容有改善，但对没有 训练的一般社会能力却没有影响〔周。此外，对比心理 理论更为基础的能力的训练却可以提高其心理理论 能力，例如，自闭症者的社会先验预期可以通过学习得 到补偿，从而提高其推测他人意图的能力仲】。因此, 通过对更为基础能力的训练，例如自上而下加工或许 可以从根本上提高心理理论等社会认知能力。未来对 自闭症者的训练可以针对两个阶段及其相互作用的 特点进行更深入地探究，来找到更为有效的训练方法。 此外，自闭症者的感觉整合缺陷会导致社会和认知缺 陷,而感觉缺陷又可以追溯到感觉的时间感知问题。 这也为自闭症者的训练和治疗提供了思路，解决时间 感知问题是否能够改善自闭症者的社会和认知功能 有待进一步探究。

最后，自闭症者具有异质性,其心理理论能力也不 尽相同〔説。此外,心理理论本身就是一个复杂的心理 过程，包括记忆、联合注意、复杂知觉识别、语言、执行 功能(如跟踪意图、目标和道德推理)、情感处理等的复 合功能「旳。未来研究可以通过更准确的测量,且控制 自闭症者的同质性来得出更准确和适用的结论。

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