自閉癥兒童有較嚴(yán)重的社會(huì)交往障礙，不能與他人建立正常的人際關(guān)系。年幼時(shí)即表現(xiàn)出與別人無(wú)目光對(duì)視，表情貧乏，缺乏期待父母和他人擁抱、愛(ài)撫的表情或姿態(tài)，也無(wú)享受到愛(ài)撫時(shí)的愉快表情，甚至對(duì)父母和別人的擁抱、愛(ài)撫予以拒絕。分不清親疏關(guān)系，對(duì)待親人與對(duì)待其他人都是同樣的態(tài)度。
自閉癥有很高的遺傳性，但其神經(jīng)生物機(jī)制目前仍不清楚。自閉癥兒童缺乏社會(huì)性反應(yīng)是先天的嗎？該研究將從社會(huì)場(chǎng)景觀察的角度結(jié)合雙生子這一特殊被試群體來(lái)初步回答了這個(gè)問(wèn)題。
社會(huì)視覺(jué)參與（social visual engagement，SVE）指嬰兒很小的時(shí)候就表現(xiàn)出對(duì)社會(huì)刺激的偏好。對(duì)被診斷為自閉癥的兒童，在他們六個(gè)月齡內(nèi)發(fā)現(xiàn)有社會(huì)視覺(jué)參與的異常，并且這種異常在之后持續(xù)存在。為此，有必要研究自閉癥兒童的社會(huì)視覺(jué)參與的遺傳機(jī)制。
華盛頓大學(xué)和埃默里大學(xué)的Constantino等人在更廣泛的水平上（非自閉癥人群），研究了社會(huì)視覺(jué)參與的遺傳機(jī)制，并采用該指標(biāo)對(duì)自閉癥進(jìn)行診斷。
本研究分為四個(gè)實(shí)驗(yàn)，采用經(jīng)典雙生子設(shè)計(jì)，收集嬰兒觀看社會(huì)互動(dòng)視頻（見(jiàn)上圖）的眼動(dòng)數(shù)據(jù)（ISCAN眼動(dòng)儀）。共收集了338位嬰兒的有效數(shù)據(jù)，包括41對(duì)同卵雙生子（MZ），42對(duì)異卵雙生子（DZ），84非同胞嬰兒（采用兩種匹配方法：完全隨機(jī)匹配或性別年齡匹配）以及88名自閉癥嬰兒。
實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2分別從宏觀和微觀兩個(gè)水平分析了眼動(dòng)數(shù)據(jù)，目的是通過(guò)雙生子設(shè)計(jì)研究社會(huì)視覺(jué)參與的遺傳性。
實(shí)驗(yàn)1分析了非自閉癥嬰兒對(duì)眼睛和嘴巴區(qū)域的注視時(shí)間是否存在遺傳因素。結(jié)果發(fā)現(xiàn)（見(jiàn)下圖），兩雙生子組的相關(guān)（intraclass correlation coefficients, ICC）均顯著，而兩非同胞組相關(guān)均不顯著，且MZ組ICC大于DZ組。支持了遺傳在社會(huì)視覺(jué)參與中的作用。
實(shí)驗(yàn)2構(gòu)建了三個(gè)指標(biāo)研究雙生子SVE眼動(dòng)的微觀水平的遺傳性：雙生子的眼動(dòng)時(shí)間、眼動(dòng)方向和同時(shí)期的注視點(diǎn)分布。MZ的眼動(dòng)時(shí)間上的同步性高于DZ組，在自由觀察的時(shí)間鎖定的眼跳分析中，MZ中其中一員發(fā)起眼跳，在相應(yīng)的短時(shí)間內(nèi)配對(duì)的MZ成員也會(huì)發(fā)起眼跳。該數(shù)據(jù)也表明，與這些微觀眼跳相關(guān)的腦干和顱神經(jīng)的活動(dòng)存在高度同步性。
此外，研究者分析了眼動(dòng)方向的一致性，當(dāng)被試注視在同一個(gè)位置時(shí)，視網(wǎng)膜上呈現(xiàn)的信息時(shí)一致的，接下來(lái)的眼跳方向分析，發(fā)現(xiàn)MZ組相對(duì)于DZ組具有更高的一致性，且兩組都超過(guò)幾率水平。最后，同時(shí)期的注視點(diǎn)分布，即探討被試是否在同一個(gè)時(shí)間注視某個(gè)區(qū)域，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，MZ組相對(duì)于DZ組表現(xiàn)出更高的一致性，MZ組同時(shí)注意相同區(qū)域(眼睛、嘴巴)的概率高于DZ組，且兩組都超過(guò)幾率水平（見(jiàn)下圖）。
實(shí)驗(yàn)2通過(guò)以上三個(gè)眼動(dòng)指標(biāo)從微觀水平支持了遺傳在社會(huì)視覺(jué)參與中的作用。社會(huì)視覺(jué)參與的遺傳性得到證實(shí)，接下來(lái)作者想要研究這種一致性是基于外部刺激還是內(nèi)部目標(biāo)驅(qū)動(dòng)的，也即老師上課常講的自下而上加工與自上而下加工的爭(zhēng)論。
在實(shí)驗(yàn)3中，作者做出兩個(gè)假設(shè)。雙生子若觀看相同的視頻比觀看所有視頻的一致性高，則證明了外部刺激的作用，支持自下而上的加工；雙生子若觀看不同內(nèi)容或不同類(lèi)別的視頻時(shí)一致性不為零，則證明了內(nèi)部目標(biāo)的作用，支持了自上而下的加工。結(jié)果沒(méi)有支持自下而上的加工（下圖第一、二列之間沒(méi)有差異），而支持了自上而下的加工（下圖第三、四列一致性不為零）。說(shuō)明實(shí)驗(yàn)1和2揭示的眼動(dòng)在多個(gè)指標(biāo)上的一致性，是內(nèi)部目標(biāo)驅(qū)動(dòng)的結(jié)果。
最后，作者使用眼部和嘴部注視時(shí)間百分比的指標(biāo)對(duì)自閉癥兒童和非自閉癥兒童進(jìn)行分類(lèi)診斷，得到了較好的判別直線，并通過(guò)驗(yàn)證組進(jìn)行了檢驗(yàn)（見(jiàn)下圖）。作者重復(fù)了自閉癥的經(jīng)典發(fā)現(xiàn)，即自閉癥群體社會(huì)性視覺(jué)參與存在一定的缺陷，而該研究的被試群體較少接受社會(huì)環(huán)境的影響，更說(shuō)明了遺傳的作用。
作者從自閉癥兒童的社會(huì)視覺(jué)參與出發(fā)，探索了心理學(xué)研究的兩大主題，即遺傳vs環(huán)境，自上而下vs自下而上加工，巧妙地運(yùn)用了雙生子這一特殊群體探索遺傳的作用。可以得出結(jié)論，社會(huì)性視覺(jué)參與不僅體現(xiàn)在特殊群體的遺傳性上，在更廣泛的群體內(nèi)也具有遺傳的成分。
馬老師說(shuō)：眼動(dòng)行為具有遺傳基礎(chǔ)，為作者的奇思妙想點(diǎn)贊！如果測(cè)量成人雙生子群體，當(dāng)文化環(huán)境起重要作用時(shí)，是否相對(duì)于非雙生子，還具有社會(huì)場(chǎng)景觀察中的眼動(dòng)指標(biāo)的高一致性？
參考文獻(xiàn)：Constantino, J. N., Kennonmcgill, S.,Weichselbaum, C., Marrus, N., Haider, A., & Glowinski, A. L., et al.(2017). Infant viewing of social scenes is under genetic control and isatypical in autism. Nature,547(7663), 340.
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