移情对ASD儿童利他行为的影响及其相关神经心理机制实验研究

We have found that children with Autism Spectrum Disorder (ASDs) have defect in altruistic behavior. However, the effect of empathy, which is regarded as the internal drive of altruism in general population, on ASDs’ adoption of altruistic behavior and its neuropsychological mechanism are unknown. We hypothesize that the interpretation of specific emotional situation can activate the neural network related to empathy, and this kind of empathic response may promote the adoption of altruistic behavior in ASDs. To test this hypothesis, we design two experimental paradigms, the Dictator Game (DG) and the Ultimatum Game (UG), based on the game theory of neuroeconomics. The altruistic behaviors of both high-functioning ASDs and their matching typical development children (TDs) will be assessed with these two paradigms, while the infrared eye tracking and event-related potentials equipments will be applying during these tests. The aim of this study is to examine (1) The empathic response of ASDs and TDs under specific emotional situation. (2) Whether emotion and expression recognition under specific situations could drive altruistic motivation or behavior in ASDs? (3) The effect of empathy on altruistic behavior and its neural electrophysiological response. Further, to illuminate the characteristics of altruistic behavior of ASDs through structural equation modeling. Better understanding of aforementioned problems could provide new insights into the treatment for ASD.

我们首次发现孤独症谱系障碍（ASD）儿童存在利他采择异常，但尚未弄清利他行为的内驱力-移情对ASD利他采择的效应，及其神经心理机制如何表征。我们假设：特定情境解读可激活移情关联的神经网络，而此类移情反应可促进ASD的利他行为采择。因此，基于经典神经经济学（neuroeconomics）博弈理论，设计移情诱导决策者游戏（DG）和最后通牒游戏（UG）实验范式，以红外眼动监测和事件相关电位（ERP）为介导对一组轻度ASD及配对正常儿童进行实验测试，以探明（1）入组ASD儿童会否表现较特异的移情行为；（2）特定情境诱导的情绪和表情识别会否驱动ASD儿童的利他意识或行为；（3）可否通过神经电生理技术诱导和探明移情影响利他采择的神经心理机制，从而通过建模表征ASD的利他行为特征。探明上述，对ASD的行为矫治极有参考价值。

孤独症谱系障碍（ASD）儿童存在利他采择异常，但利他行为的内驱力-移情对ASD利他采择的效应及其神经心理机制如何表征尚不清楚，我们假设特定情境解读可激活移情关联的神经网络，而此类移情反应可促进ASD的利他行为采择。本研究基于经典神经经济学博弈理论，设计移情诱导决策者游戏和最后通牒游戏实验范式，以红外眼动监测和事件相关电位、磁共振为介导对一组轻度ASD及配对正常儿童进行实验测试。主要研究成果如下：1）学龄ASD 儿童对不公平分配有更高的容忍度，且更易拒绝对自己有利的分配方案，表情识别能力缺陷的 ASD 更倾向于接受不公平的分配；表情识别能力与ASD 面孔情绪加工的注视模式有关，表情识别能力有缺陷的ASD儿童，需要用更多时间关注嘴部区域以达到正确识别高兴表情的目的；表情识别能力无缺陷的 ASD 儿童可表现出与 TD 类似的注视模式；ASD、 TD 的利他惩罚行为与他人高兴和恐惧表情及注视模式无关。2）学龄ASD特质移情不足，利他意识较少，但利他程度与TD儿童相当；ASD儿童的特质移情与其利他性分享决策和利他程度呈正相关关系；3）通过对带有辅助情景解读的观点采择测试对ASD儿童的观点采择能力进行评估，发现 ASD的观点采择能力与其利他行为正相关，其中情感观点采择能力与利他决策关联性更显著。4）在移情诱导的DG任务中，ASD儿童的状态移情可能存在神经反应与其行为反应分离的现象，表现为神经反应更为强烈而行为反应与TD儿童相似，该反应可能受到自上而下的机制调节所致；移情的神经反应能够更为客观的反映ASD儿童的移情特征，能够与TD儿童相互区别，但却对其利他行为无驱动作用；经评价加工过程调节后的移情行为可对利他行为具有显著的预测作用，与此同时ASD儿童的特质移情也会对其利他行为产生直接作用。杏仁核体积的神经解剖学变化和左外侧枕叶皮层的脑回化可能是ASD儿童移情-系统化差异的潜在生物标志物。本研究揭示了学龄ASD儿童的移情特征及其对利他行为的作用，对ASD的康复矫治提供了有利依据。