陳順森林彩云,2任 杰

（1閩南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院，漳州 363000） （2廣東技術(shù)師范學(xué)院天河學(xué)院，廣州 510540）

目標(biāo)刺激運動特征對自閉癥譜系障礙兒童平滑追蹤眼動的影響*

陳順森1林彩云1,2任 杰1

（1閩南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院，漳州 363000） （2廣東技術(shù)師范學(xué)院天河學(xué)院，廣州 510540）

選取3～5歲自閉癥譜系障礙兒童 （Autism Spectrum Disorder,ASD）與正常兒童各18名，采集其觀看目標(biāo)刺激沿不同垂直幅度、水平速度正弦曲線運動視頻的眼動數(shù)據(jù)，考察振幅、速度等目標(biāo)運動特征對被試平滑追蹤眼動的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)： （1）ASD兒童平滑追蹤目標(biāo)刺激的視覺位置誤差顯著大于正常兒童，其追蹤目標(biāo)的眼動軌跡不如正常組兒童平滑均勻，平滑追蹤眼動存在明顯不足。 （2）正常兒童追蹤目標(biāo)刺激大振幅運行的位置誤差顯著大于小振幅運行條件，但ASD兒童卻與之相反。 （3）與正常兒童一樣，目標(biāo)刺激運行速度越快，ASD兒童平滑追蹤的位置誤差越大。總之，ASD兒童存在平滑追蹤能力的不足；相比追蹤大振幅運動的目標(biāo)，ASD兒童追蹤小振幅運動目標(biāo)的能力更差。

自閉癥譜系障礙，平滑追蹤眼動，位置誤差。

1 引言

開展自閉癥譜系障礙 （autism spectrum disorder,ASD）眼動研究的工作者常不乏這樣的體驗，即借助觀察一個小球運動以對被試雙眼進行定標(biāo)校準(zhǔn)時，總有不少ASD兒童表現(xiàn)出困難，他們對小球運動中停留位置的定位偏差較大，總要反復(fù)多次校準(zhǔn)，而同齡的正常發(fā)展 （typically developing, TD）兒童則較少出現(xiàn)這類問題。這種現(xiàn)象除了部分ASD兒童可能因伴有多動或其他癥狀而無法配合外，也反映出ASD兒童本身對動態(tài)刺激的追蹤可能存在不足。

1.1 平滑追蹤眼動

當(dāng)周圍環(huán)境中的動態(tài)信息吸引了我們的注意，眼睛開始追隨其運動時，便形成視覺運動追蹤 （陳婷婷,蔣長好,丁錦紅,2012）。這個過程涉及基本的目標(biāo)獲取，即先從背景中成功分離出運動信號，通過選擇性注意篩選并成功捕獲目標(biāo)客體，在此基礎(chǔ)上將注意力集中在該目標(biāo)的追蹤上。在運動追蹤過程中，為了獲得清晰的目標(biāo)，并保持對目標(biāo)追蹤的準(zhǔn)確性，就需要確保追蹤目標(biāo)的視網(wǎng)膜像始終落在中央凹附近，這時人眼便會啟動平滑追蹤眼動（smooth pursuit eye movement,SPEM）和追趕性眼跳 （catch-up saccade）來匹配目標(biāo)速度和眼睛追蹤速度。平滑追蹤眼動僅在視覺追蹤移動目標(biāo)的過程中產(chǎn)生，指的是眼睛追蹤慢速平滑運動的物體，使其保持落在中央凹時產(chǎn)生的眼球運動，具有對物體運動進行補償，以逐漸提高視敏度的作用（Spering& Gegenfurtner,2008;Leigh & Zee, 2015）。追趕性眼跳有時也被直接當(dāng)作是平滑追蹤眼動測量中的一部分，它與預(yù)測性眼跳 （predictive saccade）一樣，同屬于平滑追蹤眼動中的策略機制，當(dāng)物體運動速度較快時，眼睛為了追趕目標(biāo)會產(chǎn)生追趕性眼跳，而當(dāng)物體被遮擋或速度變慢時，則容易出現(xiàn)預(yù)測性眼跳。這兩種眼跳協(xié)調(diào)工作，共同作用是為了保證平滑追蹤眼動達到最佳效果（Xivry&Lefèvre,2007）。

常見用來研究平滑追蹤眼動的刺激有： （1）鐘擺刺激或正弦曲線運動刺激，即目標(biāo)反復(fù)和可預(yù)見地在屏幕一側(cè)滑動到另一側(cè)，運動至兩端速度變慢而在中間位置速度較快； （2）斜坡刺激，即目標(biāo)以恒定速度從一處移動到另一個位置； （3）階坡刺激，即目標(biāo)從一個固定點向某個方向跳躍一段距離，再以恒定速度向別的方向移動 （圖1; Lencer&Trillenberg,2008）。使用這些刺激任務(wù)，可考察人們在感知和使用視覺運動信息、預(yù)測目標(biāo)運動或進行感知運動轉(zhuǎn)換等敏感性差異問題 （Mcdowell,Clementz,&Sweeney,2011）。

圖1 平滑追蹤任務(wù)范式

在平滑追蹤過程中，通常要求被試盡可能密切和準(zhǔn)確地追蹤目標(biāo)物，記錄被試的追蹤時間、速度和偶爾伴隨出現(xiàn)的眼跳特征。通過計算位置誤差可對被試平滑追蹤眼動進行整體測量，位置誤差使用均方根誤差 （root-mean-square error,RMSE）來表示，指的是眼睛相對于目標(biāo)的累積位置誤差值，數(shù)值越大則說明兩者位置差距越大 （Iacono&Lykken,1979）。

1.2 ASD者對運動物體的視覺追蹤

《精神疾病診斷與統(tǒng)計手冊》 （第五版,DSMV）首次將感知覺異常的診斷項目加入ASD的診斷標(biāo)準(zhǔn)，突顯了ASD感知覺癥狀表現(xiàn)的診斷意義。作為獲取外部訊息的主要感覺，早期視覺能力評估是測量兒童發(fā)展是否遲滯的敏感指標(biāo) （Strand-Brodd et al.,2011）。大量研究發(fā)現(xiàn)，ASD者存在著視覺感知障礙 （葉家濤,陳順森,王文強,2014）。行為感知很大程度上依賴于對物體運動變化的感知能力，因此，對運動信息的視覺加工一旦受損，將嚴(yán)重妨礙ASD動作感知覺的適宜發(fā)展 （Von Hofsten,Uhlig,Adell,&Kochukhova,2009），這對于ASD的動作學(xué)習(xí)和模仿、社會行為互動等能力的發(fā)展更加不利。

通常，人類在出生后的最初幾個月里就具有平滑追蹤運動物體的能力，且這種能力會伴隨童年期和青少年期的發(fā)展而不斷提高 （Luna,Velanova,& Geier,2008）。Von Hofsten和Rosander（1997）指出，新生兒的視覺追蹤方式主要為眼跳，到了6～8周，開始發(fā)展出追蹤物體的能力，等到4～5個月大時，孩子的平滑追蹤能力甚至能達到成人的水平。但有關(guān)ASD的平滑追蹤眼動的研究卻顯示，ASD的平滑追蹤能力的發(fā)展似乎并不那么順利。早期研究發(fā)現(xiàn)很難誘使自閉癥被試產(chǎn)生平滑追蹤反應(yīng)，他們的視覺追蹤存在缺陷 （Rosenhall,Johansson,& Gillberg.,1988;Scharre&Creedon,1992）。此后Kemner，Jn，Verbaten和Van（2004）也發(fā)現(xiàn)，與正常被試組相比，包括自閉癥者在內(nèi)的廣泛性發(fā)展障礙 （pervasive developmental disorders,PDD）被試明顯表現(xiàn)出平滑追蹤眼動的不足。ASD兒童在視覺追蹤運動刺激時存在缺陷 （馬玉，張學(xué)民，張盈利，魏柳青，2013），他們對連貫持續(xù)的視覺運動不太敏感 （Kaiser&Shiffrar,2009;Simmons et al., 2009），平滑追蹤移動物體時出現(xiàn)困難 （Bertone, Mottron,Jelenic,&Faubert,2003;Takarae,Minshew,Luna,Lrisky,&Sweeney,2004）。

然而，也有研究者在考察ASD兒童的平滑追蹤眼動時，并沒有找到足夠的證據(jù)證明ASD兒童存在運動知覺缺陷，相反，他們發(fā)現(xiàn)ASD兒童在追蹤正弦運動目標(biāo)時擁有和正常兒童一樣高的速度增益，更不存在明顯的追蹤滯后問題 （Von Hofstenet al.,2009）。Aitkin，Santos和Kowler（2013）還通過在物體運動路徑中設(shè)置障礙物來探究高功能自閉癥 （high functioning autism,HFA）的預(yù)測性平滑追蹤眼動，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在相同速度下高功能ASD與控制組對物體的運動方向表現(xiàn)出了同樣強烈的預(yù)期，且這種預(yù)期僅發(fā)生在最初的線索提示下，而與后面重復(fù)試次的練習(xí)無關(guān)。這似乎表明，至少部分ASD者在視覺追蹤運動物體的過程中，尚存有完整的預(yù)測能力。還有研究發(fā)現(xiàn)，ASD者在變化亮度形成局部運動的視覺注意加工與常人無異（Bertone et al.,2003），他們對一些整體運動追蹤的加工也不存在明顯缺陷 （Jones et al.,2011）。

由此可見，ASD的視覺運動追蹤缺陷尚未形成統(tǒng)一定論，但大部分研究者傾向于認(rèn)為ASD者平滑追蹤眼動的發(fā)展欠成熟，他們的視覺感知閾限較高，對物體運動感知不敏感 （Annaz et al.,2010;Koldewyn,Whitney,&Rivera,2008），在運動追蹤過程中對動態(tài)信息的視覺加工也與普通人大有不同。

1.3 問題提出

弱中央統(tǒng)合 （weak centarl coherence）理論認(rèn)為，ASD者對信息的整合性相對較弱 （Kwakye, Fossfeig,Cascio,Stone,&Wallace,2011），表現(xiàn)出注意細(xì)節(jié)加工，知覺和記憶刺激的各種特征，而忽略整體意義或情境的意義。那么，來自目標(biāo)特征（如目標(biāo)速度、運動振幅等）的變化很有可能導(dǎo)致ASD兒童對追蹤產(chǎn)生不適應(yīng)而受到影響，這可能帶來以往研究結(jié)果不同的原因。因此，通過操作目標(biāo)刺激的運動特征，可探索這些特征對ASD兒童的平滑追蹤眼動的影響。

由于HFA被試的智商和認(rèn)知能力相對較高，較好配合實驗任務(wù)，因而以往對ASD平滑追蹤眼動的結(jié)果都來自HFA被試，沒有典型自閉癥兒童的數(shù)據(jù)。然而，從HFA被試所獲得的數(shù)據(jù)并不能直接推論所有ASD群體，尤其是典型自閉癥者的情況。由于平滑追蹤眼動受動態(tài)刺激的驅(qū)使啟動，并不需要被試對平滑追蹤任務(wù)進行認(rèn)知理解，因此，可以通過呈現(xiàn)某種周期性運動的簡單視覺刺激，來觀察典型自閉癥者平滑追蹤眼動行為。本研究選擇振蕩刺激，通過設(shè)置不同速度、振幅的運動小球，考察目標(biāo)運動特征對ASD兒童平滑追蹤的影響。

目標(biāo)運動特征的變化包含了大量的動態(tài)信息，由于ASD兒童對動態(tài)信息的整合能力較弱（Kwakye et al.,2011），且存在特定的注意加工困難 （Dawson&Lewy,1989），根據(jù)以往研究結(jié)果及眼動實驗所觀察到的現(xiàn)象，本研究假設(shè)認(rèn)為典型自閉癥兒童的平滑追蹤眼動將存在明顯的不足，目標(biāo)刺激的運動振幅、速度變化對ASD兒童的平滑追蹤產(chǎn)生影響，表現(xiàn)為振幅越大，速度越大時，ASD兒童的追蹤表現(xiàn)越差。

2 研究方法

2.1 被試

從福建省某自閉癥學(xué)校招募典型自閉癥兒童25名為ASD組，因其中7名ASD兒童在實驗過程中出現(xiàn)情緒躁動和哭鬧行為，無法配合完成實驗，最終有效被試18名，其中男孩15名，女孩3名，年齡介于3-5歲 （3.78±0.81歲）。所有被試經(jīng)過兒童醫(yī)院臨床診斷為ASD譜系障礙，并排除其他器質(zhì)性疾病。兒科醫(yī)生根據(jù) 《兒童自閉癥評定量表》（childhood autism rating scale,CARS;Schopler, Reichler,&Renner,1988）進行評定，被試分?jǐn)?shù)均大于30分。實驗前取得家長與學(xué)校的知情同意權(quán)，組織家長統(tǒng)一填寫 《兒童自閉癥行為量表》 （autism behavior checklist,ABC;Krug,Arick,& Almond, 1993），被試分?jǐn)?shù)在診斷范圍之內(nèi) （53～95分）。

從福建省某幼兒園招募18名與ASD兒童性別、生理年齡相匹配的正常兒童 （typically developing, TD），其中男孩14名，女孩4名，年齡介于3-5歲（M=3.89,SD=0.68），通過與班主任訪談，排除生理疾病、精神疾病及發(fā)展障礙史。兩組被試視力正常或矯正視力正常。因低齡典型自閉癥兒童言語和理解能力不足，無法對其進行言語或非言語智力測驗，故本實驗中未對兩組兒童進行智力匹配。

2.2 儀器

使用Tobii 120眼動儀及其軟件包記錄每位被試的眼動數(shù)據(jù)，眼動儀與一臺戴爾inspiron電腦連接并由其控制，眼動追蹤屏幕分辨率為1024×768像素。該眼動系統(tǒng)可追蹤雙眼，評價準(zhǔn)確性為0.5水平，取樣率為120赫茲，借助看屏幕上一個紅色跳動的小球運動來對每位被試雙眼進行5點校準(zhǔn)。

2.3 實驗材料

正弦曲線是平滑追蹤眼動研究中常用的一種軌跡 （Jean-Jacques,Bennett,Philippe,& Barnes, 2006）。實驗材料包括6段正弦曲線的振蕩刺激視頻，每段視頻只含一個目標(biāo)刺激。目標(biāo)刺激為一個半徑15像素的黑色小球，小球初始位置離屏幕左起213像素，距屏幕上下邊沿等距；運動終點距屏幕右邊213像素，距屏幕上下等距。視頻包括三個階段： （1）小球在初始位置靜止2s； （2）小球在白色背景的屏幕上做正弦曲線軌跡運動，軌跡水平方向距離600像素； （3）小球在運動終點靜止1s。小球的運動包括：水平方向為從左至右的勻速直線運動，運動速度設(shè)定為：1.5°/s、3°/s、4.5°/s等三種；垂直方向做周期性的間歇運動，運動最遠端距水平方向軌跡的距離為小球軌跡的垂直振幅，振幅分為：小振幅50像素、大振幅150像素兩種。垂直方向速度受軌跡和水平速度制約，一共做三個周期的完整運動。根據(jù)2（垂直振幅）×3（水平速度）共制作包含6種條件的6段小球運動視頻。

采用Matlab2010a編寫腳本運行生成小球運動正弦軌跡圖，通過Adobe Flash Professional CS6制作運動視頻，小球依據(jù)上述軌跡圖運動，但視頻中并不顯示圖2中的虛線軌跡。經(jīng)視頻轉(zhuǎn)換工具將Flash CS6制作的swf動畫，轉(zhuǎn)換為Tobii支持的avi格式，導(dǎo)入Tobii Studio中進行隨機呈現(xiàn)。

2.4 實驗設(shè)計

圖2 小球做兩種振幅正弦軌跡運動示例

采用2（被試類型:ASD兒童、TD兒童）×2（垂直振幅:50像素、150像素）×3（水平速度: 1.5°/s、3°/s、4.5°/s）三因素混合設(shè)計。被試類型為組間變量，小球振幅、水平速度為組內(nèi)變量。

2.5 實驗程序

整個實驗在自閉癥學(xué)校或幼兒園安靜、敞亮、舒適的環(huán)境中進行。主試2名，1名控制電腦，不干擾觀看行為；1名負(fù)責(zé)說明和解釋實驗過程?？紤]到ASD兒童的特殊性，另增加被試家長或機構(gòu)教師進行輔助，實驗采取個別施測的方法。

實驗過程： （1）校準(zhǔn)。請被試坐在椅子上，使其眼睛距顯示器屏幕60cm左右，保持頭部不動，對雙眼進行5點校準(zhǔn)。 （2）被試觀看視頻。指導(dǎo)語： “請觀看屏幕上小球的運動”。實驗中6段視頻間隔且隨機呈現(xiàn)。每段視頻結(jié)束時會呈現(xiàn)2s黑屏，然后進入下一段視頻。 （3）被試觀看小球運動期間，不要求其進行決定或判斷。眼動儀自動記錄被試在這個過程中的眼動指標(biāo)。 （4）整個實驗用時2分鐘左右。

2.6 分析指標(biāo)

采用位置誤差為分析指標(biāo)。計算被試在追蹤過程中眼睛掃視點與小球運動位置的累積位置誤差，得到每個條件的均方根誤差 （root-meansquare error,RMSE），該指標(biāo)可用來評定被試追隨軌跡和目標(biāo)運動軌跡的吻合度，RMSE越大，表示吻合度越差，即眼睛掃視點與目標(biāo)運動軌跡的偏離程度越大。

通過Tobii Studio分析軟件將所有被試全程追蹤小球運動的原始掃視的坐標(biāo)點導(dǎo)出，凡是視頻中被試屏幕外掃視點數(shù)超50%的將其視為追蹤無效條件剔除。使用Matlab腳本統(tǒng)一計算各RMSE。RMSE表達式為：

表達式 （1）和 （2）中的di為某次測量掃視點到目標(biāo)中心的距離，n為測量次數(shù)。將電腦屏幕看作一個平面直角坐標(biāo)系，最左上角為坐標(biāo)系原點（0,0），x軸方向向右，y軸方向向下。如果某次測量時注視點的位置在屏幕中的坐標(biāo)為 （xi,yi），對應(yīng)此時刻目標(biāo)中心的坐標(biāo) （x0i,y0i），那么表達式（2）則計算得到了兩點間的距離di。表達式 （1）求的RMSE是所有追蹤時刻注視偏差平方的和，再求平均并開方得到的值 （Bylsma&Pivik,1989）。

2.7 數(shù)據(jù)處理

運用Matlab編程計算得出RMSE值，采用軟件Excel 2013與SPSS 19.0對所有數(shù)值進行整理與分析。

3 結(jié)果

3.1 兩組兒童追蹤小球的整體情況

選取每段視頻小球運動過程中被試眼動追蹤的數(shù)據(jù)，即剔除掉小球運動開始前靜止的2s，以及運動結(jié)束后1s的數(shù)據(jù)，得到兩組兒童在追蹤不同運動特征小球時的眼動數(shù)據(jù)。

圖3是兩組被試對不同垂直振幅、水平速度目標(biāo)刺激的追蹤熱點圖，從中可直觀發(fā)現(xiàn)，ASD組兒童與TD組兒童一樣能夠?qū)θ蝿?wù)中的目標(biāo)刺激進行平滑眼動追蹤，但ASD兒童有更多明顯的注意脫落，尤其是在小振幅的3種水平速度條件下，這可能帶來更大的位置誤差。

圖3 兩組被試對目標(biāo)刺激的追蹤熱點

3.2 兩組兒童追蹤小球的位置誤差

通過Matlab編程計算得出，兩組兒童對2種垂直振幅、3種水平速度下小球的全程追蹤RMSE值，結(jié)果見表1。

重復(fù)測量方差分析結(jié)果顯示，被試類型主效應(yīng)顯著，F(xiàn)（1,34）=21.810，p<0.01，η2=0.391，即ASD組追蹤小球的位置誤差顯著大于正常組。垂直振幅主效應(yīng)不顯著，F(xiàn)（1,34）=0.374，p>0.05，η2=0.011。水平速度主效應(yīng)顯著，F(xiàn)（2,68）=7.050，p< 0.05，η2=0.172，即隨著小球水平速度加快，被試追蹤小球的位置誤差增大，經(jīng)事后比較發(fā)現(xiàn)，被試追蹤水平速度1.5°/s的小球時，位置誤差顯著小于速度4.5°/s的小球 （p<0.05），追蹤水平速度3°/s的小球位置誤差雖小于4.5°/s的小球，但差異只達邊緣顯著水平 （p=0.051），追蹤水平速度1.5°/s和3°/s差異不顯著 （p>0.05）。但水平速度與被試類型交互作用不顯著，F(xiàn)（2,68）=0.476，p>0.05，η2=0.014。

表1 兩組兒童追蹤小球的RMSE值

垂直振幅與被試類型交互作用顯著，F(xiàn)（1,34）= 12.470，p<0.05，η2=0.268，簡單效應(yīng)分析顯示，TD組兒童追蹤小振幅條件下的位置誤差顯著小于大振幅條件，F(xiàn)（1,34）=8.581，p<0.01，η2=0.202，而ASD組兒童則表現(xiàn)相反，他們追蹤小振幅條件下的小球位置誤差卻顯著大于大振幅條件，F(xiàn)（1,34）=4.264，p< 0.05，η2=0.111。而小球振幅與運動速度交互作用不顯著，F(xiàn)（2,68）=1.338，p>0.05，η2=0.038。小球振幅、運動速度與被試類型三階交互作用也不顯著，F(xiàn)（2,68）=0.119，p>0.05，η2=0.003（見圖4）。

圖4 兩組兒童追蹤不同振幅、速度目標(biāo)刺激的位置誤差

4 討論

4.1 ASD兒童平滑追蹤過程中的持續(xù)性注意

視覺注意控制是自下而上的目標(biāo)驅(qū)動加工過程，人眼啟動平滑追蹤系統(tǒng)來跟蹤眼前的運動物體時，首先需要將視覺注意分配在該物體上 （Wild, 2010）。持續(xù)的注意有助于維持平穩(wěn)追隨移動的物體，平滑追蹤眼動作為一種自發(fā)的眼睛運動，在追蹤移動目標(biāo)時必然要伴隨視覺注意的持續(xù)卷入，眼動追蹤才能夠持續(xù)適應(yīng)和保持精準(zhǔn) （Chen, Holzman,&Nakayama,2002）。本研究采用正弦曲線振蕩刺激的平滑追蹤任務(wù)范式中，當(dāng)小球運動到最高或最低點的兩端時，垂直方向加速度為0，同時該方向的分速度也為0，此時合速度是最小的，而小球運動到兩點間的水平中間位置時速度達到最大。從眼動熱點圖可見，ASD組與TD組同樣表現(xiàn)出與之相符的眼動追蹤模式，當(dāng)小球運動至兩端時，兒童的注視時間較長，而當(dāng)小球速度加快時，注視時間隨之變短，這說明ASD組與正常兒童一樣，也能夠在一定程度上啟動視覺注意控制完成自下而上的平滑追蹤任務(wù)。但總體上，不論是哪種條件，ASD組兒童平滑追蹤目標(biāo)刺激的RMSE都顯著大于正常兒童，其眼動軌跡都不如TD組兒童的追蹤表現(xiàn)平滑均勻，他們的平滑追蹤眼動存在明顯不足，這與Takarae等人 （2004）的研究結(jié)果是一致的。ASD組追蹤中出現(xiàn)偏離目標(biāo)運動軌跡的注視點更多，且掃視點分布呈現(xiàn)以軌跡為中心向周圍散射的趨勢，全程追蹤RMSE值也顯示ASD組對目標(biāo)刺激的持續(xù)性注意不如TD組，這與Chien等人（2014）的研究結(jié)果是一致的。

4.2 刺激特征對ASD兒童平滑追蹤的影響

通常情況下，目標(biāo)運行軌跡振幅的大小，直接影響了人眼上下追隨的啟動狀態(tài)，振幅越大，意味著眼球追隨目標(biāo)上下跳動的范圍更大，追蹤難度也更大。正常人在追蹤小振幅運動時，維持著較小的眼睛與目標(biāo)位置誤差，能夠較為輕松地完成追蹤任務(wù)；而在大振幅條件下，由于小球運動方向、速度的變化，維持小球的平滑追蹤更加困難。本研究中正常兒童對不同振幅目標(biāo)刺激的追蹤眼動符合這樣的模式，然而，ASD兒童恰好相反，表現(xiàn)出追蹤大振幅目標(biāo)時的比小振幅目標(biāo)更好的傾向。這很可能是由于小振幅運動速度變化較小，運行平緩，不能夠很好地吸引ASD兒童的注意，使得他們在追蹤過程中無法維持對目標(biāo)的注意；當(dāng)小球運動振幅變大時，目標(biāo)上下波動的明顯變化可能調(diào)動起ASD兒童的興趣，促使其在視覺運動追蹤過程中上投入更多注意資源，從而提高了平滑追蹤的成績。

已有基于反應(yīng)時的研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)目標(biāo)運動速度增大時，需要投入更多的注意以實現(xiàn)更加精準(zhǔn)的追蹤 （Van Donkelaar&Drew,2002），目標(biāo)速度加快實質(zhì)上增加了追蹤的難度。本研究采用的正弦曲線平滑追蹤任務(wù)中，小球整體速度由水平和垂直兩個方向復(fù)合而成，水平方向的勻速運動設(shè)置了三個水平，小球運動速度越快，捕獲越困難。我們發(fā)現(xiàn)，不論哪一水平速度條件下，ASD兒童追蹤目標(biāo)的位置誤差都顯著大于TD組兒童，但兩組兒童對目標(biāo)追蹤的位置誤差都表現(xiàn)出隨水平速度加快而顯著擴大的傾向。

眾多研究認(rèn)為ASD者的動態(tài)注意 （dynamic attention）可能存在障礙 （Amirault et al.,2009; Kwakye et al., 2011; Nakano, Ota, Kato, & Kitazawa,2013;Foss-Feig et al.,2010;Groen et al., 2009）。但Koldewyn，Weigelt，Kanwisher和Jiang（2013）研究發(fā)現(xiàn)ASD兒童對目標(biāo)的追蹤不隨速度變化而變化，因而認(rèn)為ASD者不存在動態(tài)注意缺陷，認(rèn)為ASD兒童在多目標(biāo)追蹤任務(wù)中暴露的是注意分配的問題而非選擇注意上的缺陷，ASD兒童也許并不存在連貫的運動感知覺缺陷，其動態(tài)注意加工能力尚好 （Koldewyn et al.,2013）。然而，本研究結(jié)果顯示，ASD兒童追蹤模式與TD兒童相近，目標(biāo)運動速度越快，其追蹤效果越差。

5 結(jié)論

本研究得出如下結(jié)論： （1）ASD組兒童平滑追蹤目標(biāo)刺激的位置誤差顯著大于正常兒童，其追蹤目標(biāo)的眼動軌跡不如正常組兒童平滑均勻，平滑追蹤眼動存在明顯不足。 （2）正常兒童追蹤目標(biāo)刺激大振幅運行的位置誤差顯著大于小振幅運行條件，但ASD兒童卻與之相反。 （3）與正常兒童一樣，目標(biāo)刺激運行速度越快，ASD兒童平滑追蹤的位置誤差越大。

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M otion Features of Target Stimuli M odulate Smooth Pursuit Eye M ovement of Children w ith Autism Spectrum Disorder

Chen Shunsen1,Lin Caiyun1,2,Ren Jie1
(1 College of education science,Minnan Normal University,Zhangzhou,Fujian,363000;2 Tianhe College Of Guangdong Polytechnic Normal University,Guangzhou,Guangdong,510540)

We adopted 18 Autism Spectrum Disordered(ASD)children aged 3-5 and 18 matched typical developing (TD)children,collecting their eye movement data during watching a video of one single stimulus moving along sinusoidal path with different vertical amplitudes and horizontal velocity,to explore the influence of motion features on smooth pursuit eye movements(SPEM)in subjects.Results indicated that:1)In ASD group,the deviations of tracking between positions of fixation points and their corresponding targets were significantly higher than the ones in the TD groups,which indicated their eye movement showed less uniform and less smooth trajectory, and it revealed pursuit deficits in ASD.2)Tracking with small amplitude motion was much better than large amplitude motion in TD children,but ASD children just on the contrary.3)With the target′s speeding up,both groups′tracking performance decreased indicated by a larger position deviation.This research summarizes that children with autism have some certain types of defects in SPEM,such as tracking small amplitude motion target.

Autism Spectrum Disorder,smooth pursuit eye movements,position deviation.

B842

2016-2-3

國家社會科學(xué)基金教育類青年課題 （CBA120104）。

陳順森，E-mail：shunsen@163.com。