自閉癥可以提高認知能力，我們可能終于知道為什么了

孤獨癥是一個神經(jīng)發(fā)育差異與特定的經(jīng)驗和特征相關。

幾十年來，自閉癥研究一直集中在行為、認知、社交和溝通困難上。這些研究強調(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問題。一些困難可能包括識別情緒或社交線索。

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，在一些認知任務中，自閉癥患者表現(xiàn)更好比全能的人。自閉癥患者在識別簡單形狀方面可能會取得更大的成功嵌入到更復雜的設計中，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？這種增強的性能已記錄在九個月大的嬰兒表現(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，當你想到噪音時，你可能會想到聽覺噪音，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)活動隨機波動。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之上。這意味著在大腦中，多次呈現(xiàn)的相同刺激不會引起完全相同的活動。有時大腦更活躍，有時更不活躍。事實上，即使是對單個刺激或事件的反應也會不斷波動。

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)）中的細胞可以利用神經(jīng)噪聲來增強記憶編碼和回憶。

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)波動水平增加。這意味著他們的神經(jīng)活動更難預測，在對相同的刺激做出反應時表現(xiàn)出更廣泛的活動（更高的起伏）。

簡單來說，如果我們把腦電圖的反應想象成聲波，我們期望每次遇到刺激時，都會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)系起來有認知、社交和行為困難.

但是噪音會是一種獎勵嗎？

這自閉癥的診斷有很長的臨床歷史.從醫(yī)學模式到更社會化模式的轉變也使人們倡導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)散的獨特性和優(yōu)勢。

心理學和感知研究員大衛(wèi)·西蒙斯（David Simmons）及其同事格拉斯哥大學（University of Glasgow）首次提出，雖然高神經(jīng)噪聲通常是自閉癥的缺點，但由于一種稱為隨機共振.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)噪聲可能會提高某些認知任務的表現(xiàn)。

我們的 2023 年研究探索這個想法.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中的表現(xiàn)。同時，我們測量了他們的自閉癥特征水平。

我們進行了兩個字母檢測實驗（一個在實驗室，一個在線），參與者必須在不同強度的背景視覺靜態(tài)中顯示時識別一個字母。

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。我們假設視覺噪音會促使具有低內(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共振上）。更有趣的預測是，噪音不會幫助那些已經(jīng)有很多大腦噪音的人（即那些具有高度自閉癥特征的人），因為他們自己的神經(jīng)噪音已經(jīng)確保了最佳表現(xiàn)。

事實上，我們的一項實驗表明，具有高神經(jīng)噪聲（高自閉癥特征）的人不會從額外的噪聲中受益。此外，當增加的視覺靜電較低時，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)引起了自然的隨機共振效應，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共振導致性能增強的理論具有優(yōu)點。