自闭症谱系病的面孔特征识别

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1、自闭症谱系病的面孔特征识别：行为研究综述 摘要：面孔识别，一种从面部特征来辨认他人的能力，是一项基本的日常社会互 动。面孔识别的缺失深刻地影响到一种在社会交往中的最常见的障碍：自闭症。 在这里我们提出疑问，面孔特征识别是否确实损害到自闭症人群？在行为研究中 我们并没有找到强有力的证据来证明，自闭症人群和非自闭症人群在处理面孔特 征上有显著差异，典型的面孔特征识别的标志，例如面孔倒立效应，看来是存在 于自闭症患者中的。无论如何，从数量上，换言之就是对面孔特征的记忆或辨别 的多寡，自闭症患者的表现要差于正常个体。这种损伤在面孔识记和面孔知觉任 务中的样本与测试之间的延迟阻碍中有明显不同，并且在没有

2、记忆要求的任务中 更少。即使一些证据支持这样的缺失或许具体到面部，在这个问题上进一步的证 据是必要的。关键词：自闭症、自闭症谱系病、艾斯伯格症候群、综合性精神发育障碍、神经 发育障碍、面孔识别、人脸识别、身份识别、面孔倒立效应、行为研究、心理学 面孔识别的缺失被广泛争论为社会交际损伤人群，像是孤独症谱系人群或称为 ASD的主要甚至是核心原因。然而，有关这话题的文献是很混乱的。这里我们尝 试弄清楚这些文献申明显得不同，专注在面孔知觉的一个方向，面部特征的认知（可以参照最近的情绪表情的识别）。面部特征识别的潜在缺失尤其重要，因为 （相反的事面部情绪识别的缺失），它们不是孤独症诊断标准的一部分。因此

3、， 我们提出疑问，现在的科学文献能否证明面部特征知觉的缺失发生在ASD和正常 人之间？如果是这样，什么事缺失的明确性质？是不是只是特定指向面部，或者 只是物体特征的缺失的一部分？是不是知觉识别的缺失或者记忆，或者都是？ 这些问题的答案对了解ASD的病因和治疗非常重要。如果面部特征确定影响 到ASD，这将会对决定这些缺失是否在ASD中扮演一个基础的角色，在引导向认 知表现的其他方向。这就是说，面部特征的缺失会不会只是众多社会认知缺失的 其中一部分？如果是这样锻炼更好的面孔识别技巧会导致认知技能的提升。相反 的,面孔识别的缺失可能是其它认知缺失的结果而非起因。因此，面孔是被的训 练并不能再ASD中

4、有更多的认知轮廓。为了回答这些问题，我们区分了在ASD患者和正常人群中面孔特征识别的质 与量的不同，质的差异指的是面部特征如何在ASD患者于正常人之间被记住和辨 别。为了评价ASD人群是否与正常人有相同的面部识别过程。我们第一份研究报 告测试了 ASD患者是否表现出正常的“面部识别”，被认为是心理作用在识别面 孔是比其它，而非面部物体更容易和强烈，这表明有典型的面部特征识别。这些 面部识别的例子有面部倒立效应和组合效应。ASD患者的面孔识别的缺少和减弱 可以表明在面孔特征识别中质的差异。其次，我们实验测试面部特征识别的量的 差异。例如，ASD患者和正常人群在辨别和记忆面部特征中的效果。值得注意

5、的 事，质和量在面部识别中的差异可能单独发生或一起发生。1.1大多数有关ASD患者面部识别的早前研究和评价只是引用有关文献的子集。 为了解决这些问题，我们耗费了极大的努力去引导出一个综合的评价。特别是我 们查找了所有在2011年4月之前在Pubmed和The web of science和TNAS的数 据库中发表的有关面部特征知觉的实验（包括面部认知）；尽管这些实验的目的 是更包罗万象，我们排除了部分实验下：（1）他们的目标背时并不符ASD标准。（2）他们缺乏适当的数据或缺少这些数据。通过这些评价我们解释了适合的数 据对于战士 ASD和普通被试的组间差异的重要性，并且我们会相应地评价这些实 验

6、，并附录一个排除的研究及排除的原因的名单。我们涵盖的实验测试所有诊断 为ASD，Aspergers综合症和非典型广泛性发育障碍的个体。我们识别到ASD 的诊断标准已经改变了（并在改变中，详见最近的关于DSM的修订版的争议）。 因此，我们报告大量被试诊断和诊断标准的表格。此外，这些表格提供了这些实 验的细节信息，像是用于匹配ASD的和正常组的标准，被试数量和年龄，实验范 例的类型，记忆的评定和知觉需要的任务，还有数据结果。这份评论的主要发现 已经展现在摘要的1.2里。2面孔识别在此章节中，我们提出ASD患者图和处理面部，或者更精确的说是ASD患者 是否和正常人一样处理面孔。几个为人熟知的行为理论

7、，像是面孔倒置效应（接 下来会讨论）已经被认为是典型面部特征识别的鲜明特征。其它的面孔识别证明 我们会习惯性的集合来自面孔的各部分信息，并引导知觉为一个面部整体。一些 研究者对面部知觉的整体性或构型的部分性会否影响到ASD有争论，因为面孔识 别要强于面部对比于非面部类别物体，而接下来的实验展示了所有的面孔识别都 是在年龄早期测量二提出的。面部认知的存在是面部处理系统的典型机能的象征。 当典型的面部处理机能受到损害，像是发展中或者后期形成的面孔失认症，面孔 识别很弱或缺失。评定面部识别是否存在于ASD患者中会因此允许我们评定他们 的面部知觉系统是否与正常人的面部知觉系统有相同的运作方式。2.1面

8、孔倒置效应最著名的典型面部知觉标志就是面孔倒置效应，面孔认知在正立呈现时比倒 置时更容易认知。面孔倒置效应在面部上比起其它物品种类更容易发生，因此， 更准确地应该成为“不成比例的倒置效应”。大量研究测试了 AD患者在正立和 倒立的面孔。我们把这些研究分为：（1）陈述有方向的研究面孔倒置效应（2） 研究其它方向的面部特征知觉（像对空间改变的敏感性），但在用到正立或倒置 的面孔研究中测试面孔倒置效应对其他目标，女口，情绪识别。尽管这些后来的研 究并没有研究面孔特征识别，我们概括它们是因为其他有提到它们在探索面孔倒 置效应。其它不相关的研究被排除出评论。2.1.1统计标准为了证明ASD患者比起正常人

9、并没有展现面孔倒置效应（或者比正常人有显 著减小）。一项有显著的交互作用显示在组间和面部方向上。甚至更明显的证据 来自三因素交互，观察一个更大的不成比例的面部倒置效应的面和其他物体类型 对比（像鞋子），由正常人和ASD来做。2.1.2研究调查面孔倒置效应的方向性4个研究都调查面孔倒置效应的方向性，其中3个显示ASD患者中有倒置效 应，1个没有。在一项研究中，Hobson用卡片分类测试，被试需要匹配不用的面 部特征或者情绪表情。被试在他们第一次中用正立面孔做测试。第二次时，也就 是几天后，他们用倒置面孔测试并表现相同匹配的目标在相同的刺激上。当ASD 的青少年和年龄、非言语智龄匹配的正常被试展现

10、了面部倒置效应的组内差异。 无论如何，坐着没报告是否在组间和刺激方向上有交互作用。Lahaie调查不成比例的倒置效应，利用Creebles和面孔测试ASD成人和正 常成人，在准确的数据上组间统计发现了三因素交互作用在组间*方向*刺激类型。 这项发现，不管如何，显示出预期的结果来自正常被试没有显示出面孔倒置效应 （尽管在RT数据中有显示倒置效应）。尽管如此，成人ASD患者展现了所期望的 不成比例的倒置效应，在准确率和RT上。因此，Lahaie等人的研究没有支持在 ASD和非ASD人群上在面孔识别上有质的差异。和这个结论一致的，Scherf等人 也发现在ASD成人与孩子都有明显的面部倒置效应和与他

11、们智年龄相匹配的正 常被试。组间和方向的交互左右并不显著。只有一样Rose发表的研究报告了 ASD儿童在面部倒置效应的缺失。被试被 要求展现一连串相同不相同的辨别任务，两张脸分别以正立和倒置呈现。组间 数据显示组*方向在显著交互作用。不管如何，组因素由三个组，一个ASD儿童， 一个正常儿童和一个患有威廉姆斯综合症的成人组。方向因素由三个方向组成， 正立中性面孔，正立情绪性面孔和倒置中性面孔。这些复杂性让这些复杂的交互 得以说明。确实，方向比较解释正向和倒置都没有再ASD和正常被试中有显著差 异。只有组内数据证明ASD儿童在倒置面孔中表现的与正立面孔一样好（因此没 有展现面孔倒置效应），当患有威

12、廉姆斯综合症的儿童和成人在倒置中表现得比 正立的情况下表现得更差。总得来说，4个中有3个实验直接研究面孔倒置效应，包括一个研究不成比 例和倒置效应，展现出ASD患者有面孔倒置效应。一个研究表示没有再ASD中找 到面孔倒置效应，并没有报告足够的数据证明。2.1.3研究调查其它方面的面孔特征知觉，但是用正立和倒置面孔，7个研究调 查倒置效应在其它方面的面孔特征知觉。其中一些研究同样在后来的章节中有回 顾，因为它们与其它面孔识别有关。这里我们总结它们的发现只是考虑到倒置效 应。两个研究都被引用作为解释为在ASD与非ASD中面孔知觉的质的差异。在其 中一个最被广泛引用的研究，就是测试ASD患者的面孔倒

13、置。Langdell测试了 患ASD的儿童和青少年和非言语智龄、年龄匹配的被试，这位作者首先战士给被 试10组倒置图片，并要求他们识别出来。在一些插入不同实验条件的实验中， 但用同样面孔的图片。Langdell展现给被试同样的正立图片。因为其它这些经 验因素潜在地影响到知觉过程，混乱呈现的次序（通常展现倒置面孔先），并且 事实是正立情况没有被报告，而且没有面孔倒置效应的数据展现，研究的数据难 以被说明。这个研究没有提供证据或反对ASD中经常被归因的面孔倒置效应。Joseph和Tanaka发现了在局部-整体效应中的倒置效应。组间比较现实了组 *方向的交互作用不显著。不管怎样，显著的组*方向*特征

14、（眼、嘴）的交互作 用显示，当正常儿童对眼和嘴巴都有倒置效应。ASD儿童只展现对嘴巴的倒置效 应，但没有眼睛。这个发现特别有趣在它暗示了 ASD在处理眼睛信息的不足。一 项我们会再3.3节中跟进的假设。除了这两份文献，其它文献都展现了相似的面孔倒置效应存在ASD与正常被 试中。接下来是这些研究的简短的描述。Faja调查了局部-整体过程中的面孔倒置效应，他们发现了在组*方向*结构 （整体、局部）的交互作用，当简单的组*方向的交互作用并不显著时。因为他 们没有表现事后检验区探测这些交互作用，他们的结果难以说明。从报告上来说 证明，这看上去像是交互作用这个结果来自于正常被试在局部-整体结构中展示 了

15、面孔倒置效应，当ASD患者在整体比起局部结构展现了更强的面孔倒置效应。 也就是说，ASD患者展现了对期待模式的反应，而正常组没有。Rutherford等人研究了倒置效应在空间敏感性方面（上下各半的面孔）。在 组*方向交互作用不明显而且ASD和正常被试都展现了在眼睛到眼睛之间，和空 间情况下的面孔倒置效应。正常组合ASD患者都在嘴到鼻子的空间情况下展现了 倒置效应。Nishimura等人同样研究了空间敏感性中的倒置效应（在由眼到眼和嘴到鼻 的不同组成的刺激）。交互作用在组合方向之间并不显著，但在方向的主效应上 显著。ASD和正常组都显示了倒置效应。Rouse等人研究了用面孔和房子刺激的撒切尔错觉

16、中的倒置效应。ASD和年 龄与非言语智龄匹配组都展现了预期的倒置效应，并且在组*方向交互作用不显 著。不管怎样，正常组在正立面孔情况下有天花板效应，所以倒置效应的大写可 能在正常组中被低估了。至少他们的作者也发现了不成比例的倒置效应在撒切尔 错觉范例（在两组中）的证据基于组*刺激类型（面孔、房子）交互作用。Riby等人研究一个ASD儿童和3组正常个体（分别是:年龄，言语智力，非 言语智力匹配）被试表现出2AFC匹配简单任务在上半或下半部分的脸，分别以 正立、90翻转或倒置。所有的倒置都显著（在方向的主效应上正立是容易辨认 的情况，然后是90。，最后是倒置）而且这个效应棉线没有在组*方向上有差异。 这里同样有一个主效应在组间，ASD患者表现得比正常组更差。无论如何，没有 组内比较来评价是否在每组都有明显的面孔倒置效应。总的来说，像大多数研究在纯粹面孔倒置效应，7个有5个研究描述了相似 的倒置在ASD和正常组，其它两个中的一个研究不可能被说明，而另一个发现倒 置对ASD患者只存