对自闭症谱系障碍感觉运动缺陷的合理解释

由 root 提交于 周四, 10/22/2026 - 16:47
摘要

自闭症谱系障碍(ASD)是一种神经发育状况,其特征包括社会沟通、感觉和运动方面的异常。近年来,研究者提出了大量概率模型,以解释ASD中观察到的多样化表型。然而,这些计算精神病学研究(1)大多聚焦于将行动与知觉人为分离的简单任务;(2)并且毫无例外地假设神经典型人群与神经发育差异人群都试图优化同一个代价函数。在本研究中,我们要求ASD个体和神经典型(NT)对照参与者在虚拟现实(VR)环境中完成一项任务:在一个闭合的行动—知觉回路中,前往并停在短暂呈现的目标位置。首先,我们证明,尽管任务表现的汇总指标不足以区分ASD个体与NT个体,但信息丰富的虚拟轨迹能够区分这两组人群。这表明ASD参与者和对照参与者采用了不同的导航策略和/或代价函数。接下来,我们借助逆向理性控制(IRC)的理论框架,解释ASD中存在的感觉运动异常。IRC并不假设行为主体是最优的,而是理性的:也就是说,行为主体会依据其对任务的内部模型尝试最大化奖励,而该内部模型可能与真实的任务和环境并不一致。将IRC应用于这项VR导航任务后,我们发现ASD参与者与神经典型参与者在感觉和运动方面均存在差异。感觉差异与感觉证据权重发生改变时的贝叶斯推断相一致。运动差异表现为ASD个体的动作更频繁、更加突然;我们将此解释为ASD个体的主观动作代价较低。综上,这些结果表明,基于模型的”】【对精神病理学的刻画,并提示 ASD 的计算研究不应仅考虑知觉异常,还应考虑主观成本。

xaq{at}cmu.edu

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自闭症谱系障碍(ASD)是一种神经发育状况,其特征表现为社会交往与沟通、感觉及运动方面的异常。近年来,研究者提出了许多概率模型,以解释 ASD 中观察到的多样化表型。然而,这些计算精神病学研究(1)大多聚焦于将行动与感知人为分离的简单任务;(2)毫无例外地假定神经典型人群和神经多样性人群都试图优化同一个代价函数。在本研究中,我们邀请 ASD 个体和神经典型(NT)对照参与者在虚拟现实(VR)中执行一项任务:在一个闭合的行动—感知回路中,导航至短暂呈现的目标位置并停下。首先,我们证明,尽管任务表现的汇总指标不足以区分 ASD 个体与 NT 个体,但包含丰富信息的虚拟轨迹能够区分这两组人群。这表明,ASD 参与者与对照参与者采用了不同的导航策略和/或代价函数。接下来,我们借助逆向理性控制(IRC)的理论框架,阐释 ASD 中存在的感觉运动异常。IRC 并不假定个体是最优的,而是假定其具有理性:也就是说,个体会依据其对任务的内部模型尝试最大化奖励,而该内部模型可能与真实任务及环境不符。将 IRC 应用于这项 VR 导航任务,揭示了 ASD 参与者与神经典型参与者在感觉和运动方面均存在差异。感觉差异与感觉证据权重发生改变时的贝叶斯推断相一致。运动差异表现为 ASD 参与者的动作更频繁且更突然,我们将其解释为主观动作代价降低所致,体现在 马会。

ASD。这些结果共同证明了基于模型对精神病理进行表征的价值,并表明对 ASD 的计算研究不仅应关注知觉异常,也应考虑主观代价。

利益冲突声明

作者声明不存在利益冲突。

脚注

https://osf.io/chtjb/

http://github.com/yizhoucc/firefly_plots

基金信息声明

美国国立卫生研究院(NIH)

CRCNS 1R01 NS120407-01

西蒙斯基金会,

https://ror.org/01cmst727

SFI-AN-NC-SCN-00007276-10

SFI-AN-AR-Pilot-00008952

版权

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发布于 2026 年 10 月 19 日。

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《阐释自闭症谱系障碍中的感觉运动缺陷》

Yizhou Chen,

Jean-Paul Noel,

Paul Schrater,

Dora Angelaki,

Xaq Pitkow

bioRxiv

2026.10.12.758517;

doi:

https://doi.org/10.64898/2026.10.12.758517

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《阐释自闭症中的感觉运动缺陷》

频谱障碍

Yizhou Chen、Jean-Paul Noel、Paul Schrater、Dora Angelaki、Xaq Pitkow

bioRxiv

2026.10.12.758517;

doi:https://doi.org/10.64898/2026.10.12.758517

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关键词:自闭症谱系障碍 · 感觉运动整合 · 逆向理性控制 · 贝叶斯推断 · 虚拟现实导航 · 计算精神病学

原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.12.758517v1?rss=1