近日,世界經(jīng)濟(jì)論壇(達(dá)沃斯論壇)發(fā)布2020年度青年科學(xué)家榜單,對(duì)推動(dòng)科學(xué)發(fā)現(xiàn)前沿的來自14個(gè)國(guó)家的25位杰出青年研究人員進(jìn)行表彰。我校心理與認(rèn)知科學(xué)學(xué)院易莉研究員入選榜單。這些科學(xué)家年齡都在40歲以下,由頂尖研究機(jī)構(gòu)根據(jù)研究卓越性、領(lǐng)導(dǎo)潛能和對(duì)服務(wù)社會(huì)的承諾等標(biāo)準(zhǔn)提名。他們對(duì)推動(dòng)科學(xué)前沿作出了重要貢獻(xiàn),助力改善人類健康,促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展,提升包容性水平,推動(dòng)社會(huì)平等。他們的研究涵蓋兒童心理學(xué),化學(xué)海洋學(xué),以及人工智能等領(lǐng)域。25位青年科學(xué)家中共有5位來自中國(guó)著名大學(xué)的學(xué)者以及一名在美國(guó)工作的華人學(xué)者,實(shí)現(xiàn)了在人數(shù)占比上的突破。
易莉研究員本科畢業(yè)于北京大學(xué)心理學(xué)系,碩士和博士畢業(yè)于美國(guó)Duke University心理與神經(jīng)科學(xué)系。2015年起任北京大學(xué)心理與認(rèn)知科學(xué)學(xué)院研究員、博士生導(dǎo)師。易莉研究員多年來致力于孤獨(dú)癥領(lǐng)域的研究,采用臨床結(jié)合認(rèn)知的方法,針對(duì)孤獨(dú)癥兒童的核心障礙及其相關(guān)的認(rèn)知過程的機(jī)制展開了一系列研究。她的研究獲得了國(guó)家自然科學(xué)基金、北京市科技計(jì)劃重大專項(xiàng)以及廣東省科技計(jì)劃重大科技專項(xiàng)等項(xiàng)目的資助。她取得了多項(xiàng)重要的原創(chuàng)性成果,在Child Development, Journal of Abnormal Psychology, Developmental Science, Autism Research等發(fā)展心理學(xué)與臨床心理學(xué)國(guó)際期刊上發(fā)表30余篇論文。她入選第四批國(guó)家“萬(wàn)人計(jì)劃”青年拔尖人才計(jì)劃。她的研究成果還獲得了教育部高等學(xué)校科學(xué)研究?jī)?yōu)秀成果獎(jiǎng)(人文社會(huì)科學(xué))青年成果獎(jiǎng)。孤獨(dú)癥譜系障礙(Autism Spectrum Disorder, ASD)是一種以社會(huì)交往和交流障礙以及重復(fù)刻板行為為主要特征的神經(jīng)發(fā)育障礙,一般發(fā)病于嬰幼兒期,癥狀異質(zhì)性較大且伴隨終身。近20年來,孤獨(dú)癥患病率逐年升高,是導(dǎo)致兒童精神殘疾的最大病種。在美國(guó),孤獨(dú)癥患病率從2002年的1/150升高到2020年的1/54。孤獨(dú)癥嚴(yán)重?fù)p害患者的社會(huì)功能,是導(dǎo)致兒童精神殘疾的最大病種。在我國(guó)第二次全國(guó)殘疾人抽樣調(diào)查中,36.9%的0~6歲精神殘疾兒童是由孤獨(dú)癥所導(dǎo)致的。孤獨(dú)癥呈長(zhǎng)期慢性病程,約90%的患者病情持續(xù)終生,半數(shù)以上患者需要終生照顧和養(yǎng)護(hù),給家庭帶來巨大壓力,給社會(huì)帶來沉重的疾病負(fù)擔(dān)。但其病因和發(fā)病機(jī)制尚不清楚,缺乏特異性的早期生物學(xué)診斷方法和特異性的治療干預(yù)方法。因此,相關(guān)病理機(jī)制及其診療方面的研究,成為心理學(xué)、精神病學(xué)、神經(jīng)科學(xué)的研究熱點(diǎn)。
易莉研究員致力于揭示孤獨(dú)癥的核心障礙的認(rèn)知與神經(jīng)機(jī)制,并為開發(fā)基于神經(jīng)心理手段的新型孤獨(dú)癥早期篩查、輔助診斷和精準(zhǔn)治療技術(shù)提供科學(xué)依據(jù),為擺脫當(dāng)前孤獨(dú)癥臨床所面臨的診斷與干預(yù)的困境提供新的思路。
易莉課題組2019年發(fā)表于Child Development的研究運(yùn)用眼動(dòng)與行為實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法,發(fā)現(xiàn)孤獨(dú)癥兒童可以表現(xiàn)出基本的道德認(rèn)知和判斷能力,能夠理解施暴者故意傷害或者破壞的意圖,這不僅體現(xiàn)在口頭報(bào)告中,也體現(xiàn)在內(nèi)隱的瞳孔反應(yīng)中。同時(shí),該研究也發(fā)現(xiàn)孤獨(dú)癥兒童的癥狀(對(duì)物體的局限興趣)影響了他們的道德判斷:孤獨(dú)癥兒童認(rèn)為故意破壞物品的事件比故意傷害他人的事件更加嚴(yán)重,當(dāng)他們看到一個(gè)物品被破壞時(shí),他們感到更加難過。該研究不僅揭示了孤獨(dú)癥兒童的道德判斷及其內(nèi)隱加工機(jī)制,而且提示了孤獨(dú)癥癥狀對(duì)道德感發(fā)展的影響,對(duì)孤獨(dú)癥兒童道德發(fā)展的教育和高級(jí)社交技能的臨床干預(yù)具有重要的指導(dǎo)意義。
眼睛回避是孤獨(dú)癥患者的典型癥狀之一,即孤獨(dú)癥患者在社交場(chǎng)景中會(huì)避免直視他人的眼睛。該課題組2018年發(fā)表于Journal of Abnormal Psychology的研究發(fā)現(xiàn),孤獨(dú)癥兒童的眼睛回避受到了面孔表情的調(diào)節(jié):在看威脅性表情(生氣表情)時(shí),他們會(huì)持續(xù)出現(xiàn)更多眼睛回避。這說明孤獨(dú)癥兒童對(duì)眼睛——特別是威脅性面孔的眼睛——存在厭惡感,會(huì)引起他們的生理喚起以及不適感。為了降低不適感,他們選擇回避看這些面孔的眼睛(圖2)。該研究不僅探究了孤獨(dú)癥眼睛回避現(xiàn)象的機(jī)制,為現(xiàn)有的孤獨(dú)癥面孔加工理論提供了有力的實(shí)證支持,對(duì)于臨床診斷和干預(yù)也具有重要的參考價(jià)值。
但是,單純只研究眼睛回避現(xiàn)象是不夠的,研究者還需要知道孤獨(dú)癥兒童對(duì)眼神信息的理解。眼睛中蘊(yùn)含著豐富的社會(huì)信息,其中最重要的一個(gè)方面是眼神的朝向信息(即眼神定向)。該研究組2020年發(fā)表于Journal of Abnormal Psychology的研究探討了孤獨(dú)癥兒童在社交交互場(chǎng)景下對(duì)他人眼神定向的敏感性,發(fā)現(xiàn)孤獨(dú)癥兒童對(duì)他人眼神的朝向不敏感,很少追隨他人的眼神朝向。并且,與正常兒童相反,更多看他人的眼睛反而會(huì)干擾孤獨(dú)癥兒童追隨他人的視線,使他們更少看他人所看的物體,說明看眼睛反而使孤獨(dú)癥兒童產(chǎn)生迷惑或者分心(如圖3)。該研究說明了孤獨(dú)癥兒童對(duì)眼神的社會(huì)意義理解存在缺陷訓(xùn)練,提示了孤獨(dú)癥兒童對(duì)眼神朝向社會(huì)意義的理解的重要性。
除了對(duì)孤獨(dú)癥的認(rèn)知機(jī)制的探討,易莉課題組還致力于開發(fā)基于神經(jīng)心理手段的孤獨(dú)癥新型診療方法。如該課題組2016年的一項(xiàng)研究基于兒童對(duì)面孔的注視模式,利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法對(duì)孤獨(dú)癥進(jìn)行自動(dòng)分類和識(shí)別,幫助開發(fā)孤獨(dú)癥新型診斷方法,解決孤獨(dú)癥診斷主觀性強(qiáng)的問題(Li et al., 2016)。結(jié)果顯示基于面孔眼動(dòng)掃描模式可以很好地鑒別孤獨(dú)癥和正常兒童,達(dá)到了很高的準(zhǔn)確率(88.51%)、敏感性(96.55%)和特異性(87.93%)。其中,孤獨(dú)癥和正常兒童對(duì)面孔的注視差異大部分位于眼部,小部分位于嘴部區(qū)域(圖4)。這一研究為孤獨(dú)癥的早期識(shí)別提供了客觀測(cè)量指標(biāo)。相比傳統(tǒng)測(cè)量,眼動(dòng)技術(shù)具有時(shí)間短、更客觀、更穩(wěn)定、節(jié)約人力等優(yōu)點(diǎn),可以為開發(fā)孤獨(dú)癥的新型輔助診斷和早期篩查技術(shù)提供有力的依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。關(guān)于世界經(jīng)濟(jì)論壇2020年度青年科學(xué)家的更多信息請(qǐng)見:
https://www.weforum.org/press/2020/05/future-vaccines-wearable-bio-sensors-tissue-engineering-and-aerospace-navigation-meet-the-2020-cohort-of-young-scientists-387d733b8b
圖1. 易莉研究員照片
圖2. 孤獨(dú)癥兒童對(duì)不同表情的面孔的眼睛回避現(xiàn)象(Wang et al., 2018, Journal of Abnormal Psychology)
圖3.孤獨(dú)癥兒童不僅對(duì)眼睛注視時(shí)間減少,對(duì)于眼神的社會(huì)意義理解也存在缺陷(Wang et al., 2020, Journal of Abnormal Psychology)
圖4. 利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法,基于面孔的注視模式來對(duì)孤獨(dú)癥進(jìn)行自動(dòng)分類和識(shí)別,達(dá)到了很高的準(zhǔn)確率(88.51%)、敏感性(96.55%)和特異性(87.93%)(Liu, Li & Yi, 2016, Autism Reearch)
圖5. 易莉?qū)嶒?yàn)室的嬰兒眼動(dòng)、近紅外光學(xué)成像,以及機(jī)器人互動(dòng)實(shí)驗(yàn)
2020-05-28