許曉雯 肖永濤

1 引言

隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，特殊兒童受到了社會更多地關(guān)注和重視，對特殊兒童的研究也日漸增加，眼動技術(shù)的發(fā)展和日漸成熟對特殊兒童研究起到了重要作用，特別是在孤獨癥譜系障礙、學(xué)習(xí)障礙和聽力障礙方面。特殊兒童與正常兒童的眼動指標(biāo)差異對特殊兒童的早期診斷和康復(fù)指導(dǎo)有重要意義。本文試圖梳理眼動技術(shù)在特殊兒童中的應(yīng)用情況，對未來發(fā)展寄予展望。

2 眼動技術(shù)在孤獨癥譜系障礙中的應(yīng)用

孤獨癥譜系障礙（autism spectrum disorders，ASD）是以不同程度社會交流和社交障礙及興趣狹窄和重復(fù)的行為、活動為主要特點的廣泛性發(fā)育障礙，又稱自閉癥譜系障礙[1]。由于ASD兒童存在不同程度的社交障礙和刻板行為，如果不及時科學(xué)干預(yù)，其預(yù)后可能不良，因此，科學(xué)有效地對孤獨癥進行早期診斷顯得尤為重要。

2.1 面孔表情加工的眼動特點

社會交往過程中，面孔表情的識別和加工是重要環(huán)節(jié)，孤獨癥譜系障礙存在不同程度的社會交往障礙，因此，研究孤獨癥兒童面孔表情識別尤為重要。孤獨癥兒童在注視時間、注視次數(shù)和正確反應(yīng)時上都顯著低于正常兒童，存在明顯障礙。孤獨癥兒童對嘴部的關(guān)注多于眼部，存在主動避免眼神交流現(xiàn)象[2]。對于熟悉的面孔，孤獨癥兒童對眼部的注視會多于唇部，這一加工方式類似于正常兒童[3]。

影響孤獨癥兒童的表情加工過程有多種因素，其中圍繞正向和負向表情的加工偏向進行了大量研究，有研究認為孤獨癥兒童具有正性情緒的加工優(yōu)勢[4，5]，也有研究認為存在對負向表情的加工偏向[6]，還有研究認為孤獨癥兒童對于熟悉面孔，其更偏向正向表情，對于陌生面孔，則更注重負向表情[3]，這可能是由于對于熟悉者期望能獲得積極的反饋，而對陌生人存在擔(dān)憂恐懼情緒，從而加大對消極表情的注意。各研究結(jié)果的差異性可能與研究者對象年齡、孤獨癥嚴重程度、測試材料的差異性等因素有關(guān)。

孤獨癥兒童對靜態(tài)面部表情的持續(xù)興趣較低，對正性表情進行加工時，其對嘴部的注意較多，高于眼部，面對負向表情時，其對眼部的注意高于嘴部，在一定程度上符合孤獨癥兒童對嘴部的關(guān)注多于眼部的局部加工特點[6]。對眼部進行遮蔽不影響孤獨癥兒童對表情的識別，但嘴部的遮蔽會導(dǎo)致其識別能力下降。伴隨表情信息的削弱，孤獨癥兒童的視覺注視更多地偏向嘴部，在處理表情信息時，會受到表情特征的影響，改變注視偏向，不會對任何表情存在局部加工，如對于高興和悲傷表情并未出現(xiàn)局部加工，但在恐懼、憤怒中驗證了局部加工[7]。此外，孤獨癥兒童在面孔方向倒立時的首次進入時間明顯快于正立面孔方向，這可能與孤獨癥兒童對于面部的加工多集中在特征信息如嘴部有關(guān)[4]。

孤獨癥兒童在有瞳孔映射（將被試者投射在虛擬圖像眼中）下注視點數(shù)量明顯多于無瞳孔映射[8]。當(dāng)瞳孔映射存在時，孤獨癥兒童的注視點更多集中于眼部，而非嘴部，這可能是由于自身圖像的存在，擁有更多的信息，導(dǎo)致眼部吸引力增加。孤獨癥兒童對真人的嘴部注視多于卡通，在卡通形象上，對眼部的回避較少，這可能由于卡通形象簡化了眼睛形象，包含的社會信息較少，顯得更為親和，而對于真人更多的利用嘴部信息獲取信息，避免與人的眼神接觸。

面孔群的矩陣大小會影響孤獨癥兒童和正常兒童的表情視覺搜索，隨著面孔群矩陣的增大，孤獨癥兒童和正常兒童結(jié)果相同，首次進入時間和正確反應(yīng)時均增加，但注視次數(shù)和注視時間減少，在矩陣的大小變化時，孤獨癥兒童還表現(xiàn)出了對憤怒情緒的凸顯[5]。

2.2 詞語理解和習(xí)得的眼動特點

王梅等[9]研究了孤獨癥兒童和正常兒童對目標(biāo)名詞和偏正名詞（修飾詞和中心詞均為名詞）的眼動特點，發(fā)現(xiàn)孤獨癥兒童對于詞語理解能力以及正確圖片的注視次數(shù)均顯著低于正常兒童，其在理解偏正名詞時，注視修飾名詞的圖片多于中心名詞圖片，存在語音加工優(yōu)先現(xiàn)象，直觀鮮明的圖片更易造成孤獨癥兒童的視覺干擾。

在孤獨癥兒童習(xí)得詞語過程中，相較于感知覺線索，社會性線索具有優(yōu)勢。線索條件的強弱和有無對詞語的習(xí)得存在影響，強線索下更有利于孤獨癥兒童的視線追隨[10]，但是其敏感性和視線追隨次數(shù)仍會低于正常兒童，這可能是由于孤獨癥兒童難以理解視線的社會性意圖，正常兒童多關(guān)注鼻部，而孤獨癥兒童對眼部、鼻部、嘴部的關(guān)注度相同，由于孤獨癥兒童需更多地關(guān)注眼部以獲得視線方向，進行有意識的加工。孤獨癥兒童對于視線追蹤的有意識加工行為在一定程度上說明其尚未有效掌握社會性信息加工方式，導(dǎo)致其在處理真實社會情境時出現(xiàn)障礙。

2.3 社交定向的眼動特點

在社會情境中，孤獨癥兒童的社交定向能力顯著低于正常兒童，對于任務(wù)目標(biāo)外的區(qū)域關(guān)注較多，此外其存在正性的加工優(yōu)勢，特別是在室內(nèi)社交環(huán)境下，但在室外社交情境下，負性加工優(yōu)勢凸顯[11]，可能是由于室外環(huán)境較為陌生使得對負性信息的注意程度提高。

孤獨癥兒童定向到人物及其肢體的首次潛伏期明顯增加，說明其社會定向能力存在缺陷，但其也能夠搜索到社交意圖，表明其并非完全喪失社交定向能力，只是存在一定障礙。當(dāng)存在刺激意圖時，孤獨癥兒童的搜索時間增加，表明意圖的存在抑制了對人物和肢體的定向能力，增加了認知困難[12]。

相較于非社會性刺激，孤獨癥兒童在社交定向中表現(xiàn)出對社會性刺激的偏向，如在注視人和動物時時間較長，相比于正常兒童在處理遠景（任務(wù)目標(biāo)變?。r注視時間增加，孤獨癥兒童處理遠近景的注視時間不存在明顯差異[13]，說明孤獨癥兒童在一定程度上缺少信息整合能力，整體加工能力較弱，更多注重細節(jié)的局部處理?？ㄍǖ纳鐣鼍案芤鸸陋毎Y兒童的關(guān)注，雖然隨著人數(shù)的增多，復(fù)雜性增大，其對核心區(qū)域外的注視點增加，但對于面部的關(guān)注能力仍明顯好于真人[14]。

2.4 其他眼動特點

興趣狹窄是孤獨癥兒童的癥狀之一，存在限制性興趣行為，對一定范圍內(nèi)的物品興趣較大，奇亞菲等[15]研究孤獨癥兒童對不同類型刺激的眼動指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)孤獨癥兒童在面對限制性刺激時，在首次注視潛伏期、注視次數(shù)以及注視圖片數(shù)量的眼動指標(biāo)與正常兒童差異不顯著，說明在限制性興趣行為中，孤獨癥兒童與正常兒童相似。在面對社會性刺激時，孤獨癥兒童的首次注視潛伏期 顯著延長，注視次數(shù)和注視圖片數(shù)量減少，說明其對社會性刺激的視覺注意存在缺陷。

孤獨癥兒童除了語言交流缺陷，其非語言交流也存在障礙，兩者整合困難，表現(xiàn)為對身體、手勢語等理解和使用存在缺陷。有研究者[16]通過測試孤獨癥兒童和正常兒童是否有語言伴隨情況下對多個手勢的理解和回應(yīng)，發(fā)現(xiàn)孤獨癥兒童在不同手勢下反應(yīng)差異較大，對正性的夸獎反應(yīng)最好，說明手勢的正、負、中性可能存在影響，相比于正常兒童，其手勢得分均顯著降低，表明孤獨癥兒童存在手勢語缺陷，另外研究兩組兒童初始注視位置，發(fā)現(xiàn)相比于正常兒童，孤獨癥兒童較多地集中在除手勢以外的其他位置。

卜凡帥等[17]對孤獨癥兒童研究發(fā)現(xiàn)學(xué)前孤獨癥兒童存在視覺搜索優(yōu)勢，表現(xiàn)在對任務(wù)目標(biāo)的注視時間短，前注視的點個數(shù)更多，并且搜索任務(wù)目標(biāo)后依舊有較好的注意投入。孤獨癥兒童存在顏色凸顯現(xiàn)象[18]，有明顯的加工偏向，隨著矩陣的增大，其注視次數(shù)和注視時間減小。對于圖片的理解，相比于真人，孤獨癥兒童更能理解卡通人物[19]。

2.5 基于眼動技術(shù)研究下的康復(fù)指導(dǎo)

對于孤獨癥兒童來說，直觀簡潔的卡通圖像刺激更易理解，在早期對孤獨癥兒童的康復(fù)訓(xùn)練中，可以適當(dāng)加入簡潔且與訓(xùn)練內(nèi)容關(guān)聯(lián)性較大的圖片，以利于其理解[19]，但同時也要避免過多的視覺形象影響到抽象概念的習(xí)得[9]。

由于孤獨癥兒童對限制性興趣存在更好的注意和認知，在制訂干預(yù)方案時，要合理地利用限制性興趣刺激引導(dǎo)孤獨癥兒童，并將訓(xùn)練逐步擴大到其他類型刺激[15]。在詞語的習(xí)得過程中合理利用眼部線索促進孤獨癥兒童的注意加工。

孤獨癥兒童存在視覺凸顯現(xiàn)象，正性表情和社交情境[11]更能獲得孤獨癥兒童的注意偏向[4，5]，也存在對負性表情[5，6]和室外負性情境[11]的加工偏向，訓(xùn)練者在教育過程中，要遵循兒童的個性化原則，合理判斷兒童的注意加工偏向，利用情緒的不同偏向特征進行個性化干預(yù)[5]。此外，應(yīng)該綜合利用孤獨癥兒童的感官路徑，采取靜態(tài)圖片和動態(tài)視頻的多種形式刺激，根據(jù)患兒的不同特點合理安排室內(nèi)外的活動轉(zhuǎn)化[11]，以達到更佳的康復(fù)效果。

3 眼動技術(shù)在學(xué)習(xí)障礙中的應(yīng)用

學(xué)習(xí)障礙（learning disabilities，LD）是指與理解、運用語言相關(guān)的一種或幾種基本心理過程出現(xiàn)異常，使得兒童在聽、說、讀、寫和運算等方面能力低下。學(xué)習(xí)障礙有很多小類，本文主要討論閱讀障礙。

3.1 圖片和拼音閱讀眼動特點

學(xué)習(xí)障礙兒童觀看圖片時眼動的注視次數(shù)多，眼跳距離小，與正常兒童相比存在一定缺陷，效率和理解能力均落后于正常兒童[20]，難以從中凝練概括出重要信息，并判斷邏輯關(guān)系。在閱讀拼音[21]過程中，注視次數(shù)多，注視時間久，眼跳距離小，閱讀能力存在不足，理解加工能力低下。學(xué)習(xí)障礙兒童在進行視覺搜索任務(wù)時也存在相似問題[22]。為了提高學(xué)障兒童的學(xué)習(xí)效果，在教育實踐時應(yīng)盡可能放慢語速，留給其思考的余地，增加思考時間，減少注意轉(zhuǎn)移。

3.2 漢語閱讀的眼動特點

閱讀障礙兒童在閱讀詞匯過程中，存在語素、語音和正字法缺陷，其注視時間、凝視時間、注視次數(shù)顯著多于正常兒童[23]。語素、語音和正字法都與閱讀能力存在相關(guān)性，三者出現(xiàn)缺陷必然對閱讀能力產(chǎn)生影響。在學(xué)習(xí)新詞過程中，學(xué)障兒童存在一定困難，其眼動模式也與正常兒童存在差異，表現(xiàn)在早期加工階段，學(xué)障兒童的首次注視時間及凝視時間長于正常兒童，通過比較學(xué)障兒童與閱讀能力匹配組及年齡匹配組兒童可以發(fā)現(xiàn)，三組眼動模式均不相似，說明學(xué)障兒童學(xué)習(xí)新詞的異常并非由閱讀能力的發(fā)育遲緩導(dǎo)致，而是因為其病理缺陷。有研究者從正常兒童的視覺詞切分線索入手進行研究，發(fā)現(xiàn)詞間空格通過緩解視覺擁擠現(xiàn)象，可以促進學(xué)障兒童注意目標(biāo)文字，彌補詞匯分割和識別加工的缺陷，從而促進其學(xué)習(xí)新詞[24]。

閱讀障礙兒童在閱讀短文過程中，總注視時間、注視次數(shù)明顯多于正常兒童，并且回視頻率顯著增高，這與閱讀障礙兒童難以進行整體加工有關(guān)[25]。但閱讀障礙兒童和能力匹配組的平均注視時間、總注視時間和平均眼跳距離并不存在明顯區(qū)別[26]。該研究說明閱讀障礙兒童只是在能力發(fā)展上存在落后現(xiàn)象。

3.3 英語閱讀的眼動特點

漢語閱讀障礙會導(dǎo)致英語閱讀也出現(xiàn)困難，無論難易程度，識別單詞或是閱讀短文，閱讀障礙兒童成績都低于正常兒童，眼動特點為注視時間長，次數(shù)多，閱讀中丟失時間長，眼跳距離減小，回視增多[27]，說明閱讀障礙兒童在閱讀過程中，注視內(nèi)容少，準(zhǔn)確性低，記憶容量小，重復(fù)加工次數(shù)多，更多偏向于局部加工，文章的整體加工薄弱，在閱讀過程中注意力易分散，從而丟失時間增長。提示在閱讀障礙兒童學(xué)習(xí)英語過程中，要循序漸進，從發(fā)音逐步延伸到簡單的單詞、短句，學(xué)習(xí)障礙兒童更易掌握簡單的單詞，因此復(fù)雜的單詞簡化教學(xué)，同時教學(xué)過程中結(jié)合手勢動作、游戲可提高閱讀障礙兒童的興趣和注意力，增加其課堂參與度。

3.4 其他眼動特點

閱讀障礙兒童的正向眼跳與正常兒童相比無顯著差異，但其對反向眼跳的控制能力較弱，首次眼跳方向存在較高的錯誤概率，眼動控制能力較差，尤其是存在外源性線索時，首次正確眼跳潛伏期延長，外源性注意上存在缺陷[28]。學(xué)習(xí)障礙兒童的外源性注意轉(zhuǎn)移不足，眼動注視時間、次數(shù)、反應(yīng)時間均多于正常兒童。

記憶導(dǎo)向任務(wù)可以檢測被試的空間工作記憶，有研究[29]通過比較閱讀障礙兒童與正常兒童記憶導(dǎo)向任務(wù)時的眼動特點，發(fā)現(xiàn)閱讀障礙的眼跳反應(yīng)時間長于正常兒童，并且與正常兒童不同，其不隨年齡的增大而減短，說明學(xué)習(xí)障礙兒童的空間工作記憶能力存在不足問題。

4 眼動技術(shù)在聽力障礙中的應(yīng)用

聽力障礙是指由于聽覺系統(tǒng)的傳聲、感音以及對聲音綜合分析的各級神經(jīng)中樞發(fā)生病變，從而造成不同程度的聽力減退。聽力的減退導(dǎo)致聽障兒童運用聽覺通道獲取信息的能力減弱。因此，聽障兒童大多依靠視覺輔助途徑獲取信息，眼動技術(shù)可以直觀的表現(xiàn)出眼球的運動狀態(tài)，進行可視化研究。

4.1 篇章閱讀的眼動特點

聽障兒童在閱讀篇章能力與健聽兒童無顯著差異，其注視次數(shù)、注視時間、注視頻率都接近于健聽兒童。由于聽力障礙的存在，使得聽障兒童的閱讀多依靠視覺通道，聽覺通道的缺乏也導(dǎo)致其閱讀能力、語言理解能力落后，聽障兒童與健聽兒童兩者眼動數(shù)據(jù)相似，可能是由于其研究實驗并未設(shè)置任何干擾，從而不需要較高的閱讀能力[30]。當(dāng)閱讀過程中存在干擾信息時，聽障兒童的閱讀缺陷就會暴露，聽障兒童和健聽兒童對閱讀材料和干擾材料的注視次數(shù)、注視時間均增加，但聽障兒童對干擾的抑制能力更弱，受其記憶容量和干擾材料的預(yù)測性影響[31]。高記憶容量聽障兒童抗干擾能力高于低記憶能力者，不可預(yù)測的隨機位置干擾材料對聽障學(xué)生的閱讀能力影響更大。與學(xué)習(xí)障礙兒童相同，詞切分的存在使聽障兒童的閱讀能力有所提高，有研究[32]通過改變中文語篇的文本顏色，交替顏色進行詞切分，可以有效提高閱讀效率。

聽障兒童在閱讀理解監(jiān)控過程中，眼動回視次數(shù)、回視時間均弱于健聽兒童，不管矛盾信息的間隔是近或遠，都弱于健聽兒童[33]。雖然聽障兒童的閱讀理解監(jiān)控能力薄弱，但他們也能覺察到閱讀過程中的錯誤信息，聽障兒童對閱讀中的錯誤信息區(qū)域的注視時間存在延長，可能是由于錯誤信息對他們進行了誤導(dǎo)，導(dǎo)致加工時間增加，說明聽障兒童在閱讀時存在理解監(jiān)控[34]。

在篇章閱讀上，閱讀提示策略對聽障兒童存在影響[30]，提綱策略和圖示策略更利于聽障兒童的閱讀理解。存在高閱讀策略的聽障學(xué)生在閱讀時對閱讀材料的回視、注視次數(shù)、注視時間均少于低閱讀策略的聽障學(xué)生，說明高閱讀策略學(xué)生能更好地理解文章，閱讀效率更高。

4.2 語篇推理的眼動特點

與健聽兒童相比，聽障兒童的主題推理能力較差，在閱讀推理過程中，存在明顯的回視眼動，注視時間長于健聽兒童，聽障學(xué)生的工作記憶廣度直接影響推理成績[35]，高工作記憶廣度聽障兒童閱讀理解能力優(yōu)于低工作記憶者。此外，相比于低閱讀能力的聽障學(xué)生，高閱讀能力聽障學(xué)生在閱讀過程中的注視次數(shù)和注視時間更少[36]，對語篇的連接推理能力更強，能通過激活知識背景，提高推理效率。

4.3 注意的眼動特點

聽障學(xué)生進行視覺注意分配時，對邊緣視覺注意增加，對詞句邊緣的注視和回視次數(shù)多于健聽兒童，說明聽障者能夠從副中央凹處得到更大范圍的信息，由于注意力的分配，導(dǎo)致中央凹處的視覺注意減少[37]。聽障學(xué)生對副中央凹處的信息加工速度快于閱讀能力匹配組學(xué)生，但在處理中央凹處信息時注視時間顯著增長，加工效率減弱[38]。

通過比較聽障兒童和健聽兒童在插圖影響下閱讀的眼動軌跡圖，發(fā)現(xiàn)聽障兒童對文字的關(guān)注時間長于健聽兒童，且?guī)в忻鞔_的順序性，存在強烈的有意注意，以達到完成閱讀任務(wù)的目的[39]。與此同時，不適當(dāng)?shù)膱D文混和排列使聽障兒童注意分配出現(xiàn)困難，其在閱讀文字時，需要增加注視次數(shù)和時間對文字進行加工，從而降低閱讀速度。因此，在聽障兒童訓(xùn)練時，應(yīng)該采用簡潔的聯(lián)系性強的輔助性內(nèi)容，避免過度吸引聽障兒童的視線，設(shè)計課件時要做到整體性、相關(guān)性和簡潔性相統(tǒng)一。

4.4 社交的眼動特點

聽障兒童雖然能像普通兒童一樣更多地關(guān)注社交情境中的人物，但其對人物的面孔注視時間明顯延長，對肢體的注視時間較少，說明聽障兒童較多的運用面孔獲得社交信息[40]，難以綜合利用肢體運動理解表達，因此，聽障兒童康復(fù)訓(xùn)練過程中，要加入對肢體語言的理解和應(yīng)用訓(xùn)練，提高綜合分析能力，擴大信息來源。

5 小結(jié)與展望

眼動技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展增加了特殊兒童的客觀診斷指標(biāo)，在現(xiàn)有的文獻中，可以發(fā)現(xiàn)眼動技術(shù)在孤獨譜系障礙中的應(yīng)用比重較大，其研究大多圍繞面孔表情的加工、詞語理解和社交定向等方面，表現(xiàn)出區(qū)別于正常兒童的眼動特征，說明孤獨癥兒童在社交能力方面存在一定缺陷。

雖然眼動技術(shù)在學(xué)習(xí)障礙和聽力障礙中有一定應(yīng)用，但研究相對較少。眼動在學(xué)習(xí)障礙中的研究多圍繞閱讀圖片、詞匯、文章、語篇的閱讀研究，其他方向研究偏少，如社交能力的眼動研究，未能揭示其在交流能力方面與正常兒童的差異。目前也只能解釋學(xué)障兒童的部分眼跳現(xiàn)象，難以發(fā)現(xiàn)復(fù)雜情境下的眼跳模式，對其眼跳實質(zhì)了解存在缺陷[22]。眼動在聽力障礙中的研究材料對比較少，在社交加工、篇章閱讀、圖片影響等方面，文獻間的結(jié)論對比不足，在一定程度上存在偶然現(xiàn)象，應(yīng)像孤獨癥譜系障礙一樣進行大量的不同樣本不同刺激條件下的對比研究。

從現(xiàn)有文獻比較來看，即使在相同障礙的同一研究方向上，其結(jié)果也存在差異，研究者應(yīng)根據(jù)測試兒童的年齡和障礙嚴重程度，選擇適合的測試材料。王梅[9]研究中提到，對于特殊兒童，其眼動的取樣也存在一定難度，眼動儀的校準(zhǔn)顯得較為重要。相信隨著眼動技術(shù)的日益完善，取樣、校準(zhǔn)難度會下降。

此外，眼動技術(shù)在其他特殊兒童例如語言發(fā)育遲緩等中的應(yīng)用研究尚不足，可以考慮結(jié)合其他類型特殊兒童的特點，針對性的對其社會交往、學(xué)習(xí)能力等方面進行研究，以取得區(qū)別于正常兒童的眼動指標(biāo)，進一步促進其診斷和康復(fù)。