自閉癥可以提高認(rèn)知能力，我們可能終于知道為什么了

孤獨(dú)癥是一個(gè)神經(jīng)發(fā)育差異與特定的經(jīng)驗(yàn)和特征相關(guān)。

幾十年來，自閉癥研究一直集中在行為、認(rèn)知、社交和溝通困難上。這些研究強(qiáng)調(diào)了自閉癥患者如何面對全能（即非自閉癥）患者所沒有的日常任務(wù)問題。一些困難可能包括識(shí)別情緒或社交線索。

但是一些研究，包括我們自己的研究，已經(jīng)探索了自閉癥的具體優(yōu)勢。研究表明，在一些認(rèn)知任務(wù)中，自閉癥患者表現(xiàn)更好比全能的人。自閉癥患者在識(shí)別簡單形狀方面可能會(huì)取得更大的成功嵌入到更復(fù)雜的設(shè)計(jì)中，排列塊不同的形狀和顏色或在雜亂的視覺環(huán)境中發(fā)現(xiàn)物體（類似于沃利在哪里？這種增強(qiáng)的性能已記錄在九個(gè)月大的嬰兒表現(xiàn)出自閉癥新跡象的人。

自閉癥患者如何以及為什么在這些任務(wù)上做得如此出色？答案可能令人驚訝：更多的“神經(jīng)噪音”。

什么是神經(jīng)噪聲？

一般來說，當(dāng)你想到噪音時(shí)，你可能會(huì)想到聽覺噪音，即我們聽到的聲音頻率幅度的起伏。

類似的事情發(fā)生在大腦中，神經(jīng)活動(dòng)隨機(jī)波動(dòng)。這稱為神經(jīng)噪聲。

這種噪音總是存在的，并且出現(xiàn)在我們看到、聽到、聞到和觸摸到的事物引起的任何大腦活動(dòng)之上。這意味著在大腦中，多次呈現(xiàn)的相同刺激不會(huì)引起完全相同的活動(dòng)。有時(shí)大腦更活躍，有時(shí)更不活躍。事實(shí)上，即使是對單個(gè)刺激或事件的反應(yīng)也會(huì)不斷波動(dòng)。

自閉癥中的神經(jīng)噪聲

有很多神經(jīng)噪聲的來源在大腦中。這些包括神經(jīng)元如何再次變得興奮和平靜，注意力和喚醒水平的變化，以及細(xì)胞水平的生化過程等。全能大腦具有管理和使用此噪音.例如，海馬體（大腦的記憶系統(tǒng)）中的細(xì)胞可以利用神經(jīng)噪聲來增強(qiáng)記憶編碼和回憶。

自閉癥中高神經(jīng)噪聲的證據(jù)可以在以下方面看到腦電圖（EEG）記錄，在自閉癥兒童中觀察到神經(jīng)波動(dòng)水平增加。這意味著他們的神經(jīng)活動(dòng)更難預(yù)測，在對相同的刺激做出反應(yīng)時(shí)表現(xiàn)出更廣泛的活動(dòng)（更高的起伏）。

簡單來說，如果我們把腦電圖的反應(yīng)想象成聲波，我們期望每次遇到刺激時(shí)，都會(huì)在全能大腦中看到小的起伏（振幅）。但自閉癥患者的大腦似乎表現(xiàn)出更大的起伏，表現(xiàn)出更大的神經(jīng)噪音振幅。

許多研究將這種嘈雜的自閉癥大腦聯(lián)系起來有認(rèn)知、社交和行為困難.

但是噪音會(huì)是一種獎(jiǎng)勵(lì)嗎？

這自閉癥的診斷有很長的臨床歷史.從醫(yī)學(xué)模式到更社會(huì)化模式的轉(zhuǎn)變也使人們倡導(dǎo)將其重新定義為一種差異，而不是一種疾病或缺陷。這種變化也進(jìn)入了自閉癥研究。神經(jīng)肯定研究可以檢查神經(jīng)發(fā)散的獨(dú)特性和優(yōu)勢。

心理學(xué)和感知研究員大衛(wèi)·西蒙斯（David Simmons）及其同事格拉斯哥大學(xué)（University of Glasgow）首次提出，雖然高神經(jīng)噪聲通常是自閉癥的缺點(diǎn)，但由于一種稱為隨機(jī)共振.這是最佳噪聲量可以的地方提高性能.根據(jù)這一理論，自閉癥大腦中的高神經(jīng)噪聲可能會(huì)提高某些認(rèn)知任務(wù)的表現(xiàn)。

我們的 2023 年研究探索這個(gè)想法.我們從普通人群中招募了參與者，并調(diào)查了他們在字母檢測任務(wù)中的表現(xiàn)。同時(shí)，我們測量了他們的自閉癥特征水平。

我們進(jìn)行了兩個(gè)字母檢測實(shí)驗(yàn)（一個(gè)在實(shí)驗(yàn)室，一個(gè)在線），參與者必須在不同強(qiáng)度的背景視覺靜態(tài)中顯示時(shí)識(shí)別一個(gè)字母。

通過使用靜態(tài)，我們在參與者大腦中已經(jīng)存在的神經(jīng)噪聲中添加了額外的視覺噪聲。我們假設(shè)視覺噪音會(huì)促使具有低內(nèi)部大腦噪音（或低自閉癥特征）的參與者表現(xiàn)得更好（如以前的研究在隨機(jī)共振上）。更有趣的預(yù)測是，噪音不會(huì)幫助那些已經(jīng)有很多大腦噪音的人（即那些具有高度自閉癥特征的人），因?yàn)樗麄冏约旱纳窠?jīng)噪音已經(jīng)確保了最佳表現(xiàn)。

事實(shí)上，我們的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)表明，具有高神經(jīng)噪聲（高自閉癥特征）的人不會(huì)從額外的噪聲中受益。此外，當(dāng)增加的視覺靜電較低時(shí)，相對于神經(jīng)噪聲低的人，它們表現(xiàn)出更好的性能（更高的準(zhǔn)確性）。這表明他們自己的神經(jīng)噪聲已經(jīng)引起了自然的隨機(jī)共振效應(yīng)，從而產(chǎn)生了更好的性能。

需要注意的是，我們沒有包括臨床診斷的自閉癥參與者，但總的來說，我們表明自閉癥隨機(jī)共振導(dǎo)致性能增強(qiáng)的理論具有優(yōu)點(diǎn)。