孤独症谱系障碍个体触觉异常的特征及影响因素

郑园 李晨灏

淮北师范大学研究生创新基金项目“运动视觉大细胞训练对改善发展性阅读障碍儿童的个案研究”（CX2023006）。

郑园，硕士研究生；研究方向：特殊儿童心理与教育。E-mail：2360640127@qq.com。

通讯作者：李晨灏，硕士研究生；研究方向：特殊教育史研究。E-mail：78428063@qq.com。

［摘  要］  孤独症谱系障碍个体的触觉异常已被证明会对其社交沟通缺陷等核心症状产生消极影响。通过文献梳理发现，孤独症谱系障碍个体的触觉存在敏感性不足或过高、辨别能力异常、适应异常以及过度选择等表现。年龄、性别、智力水平、测量方式是孤独症谱系障碍个体触觉异常的主要影响因素；丘脑、躯体感觉皮层的脑区激活异常及兴奋/抑制水平的失衡与该群体的触觉异常密切相关。未来研究应加强对孤独症婴幼儿触觉异常的早期识别，并在剖析其影响因素的基础上，开发精细化的触觉干预模式。

［关键词］  孤独症谱系障碍；触觉；神经机制

［中图分类号］  G760

一、引言

美国精神病学会2013年发布的《精神疾病诊断与统计手册》第5版正式将“感觉异常”作为孤独症谱系障碍（Autistic Spectrum Disorder，以下简称ASD）的诊断标准之一［1］。研究表明，大约有90%以上的ASD个体都经历过感觉异常的困扰［2］，包括对感觉输入的过低或过高反应，以及感觉寻求行为［3］。触觉作为人类感觉器官和体感系统不可或缺的组成部分，主要负责觉察和传递来自环境的信息和刺激，如触摸、震动、压力、疼痛和温度［4］。触觉异常已经被证明会对ASD个体的社会沟通障碍、重复性刻板行为、情绪与行为问题等产生直接消极影响［5］。因皮膚周围神经感受器接受到的触觉信号会快速通过神经元传递到初级体感皮层和高阶体感的处理区进行信息整合，故触觉感受往往同触觉辨识过程一起发生［6］。基于此，本文使用“触觉”指代触觉的直接感受和加工处理过程。

关于ASD个体的触觉研究，主要集中于触觉异常与其社交障碍及问题行为的相关性探讨，鲜有研究就该群体的触觉异常进行系统梳理。本研究拟通过文献研究的方式对ASD个体的触觉异常表现特征、影响因素及神经机制进行分析，以期为ASD个体的触觉研究及教学干预提供参考建议。

二、ASD个体触觉异常的表现特征

（一）触觉敏感性不足

触觉敏感性不足指缺乏对触觉刺激的行为反应或反应强度不足，如忽视触觉刺激、对疼痛的耐受性高。有研究者通过调查高ASD风险婴儿和典型发育婴儿对母亲的触摸反应发现，高ASD风险婴儿的触觉反应普遍偏低［7］。对比研究发现，ASD儿童对不同触摸类型的反应都低于典型发育的同龄儿童及发育迟缓儿童［8］。来自大样本的调查研究也证实了ASD儿童的触觉敏感性显著低于典型发育儿童［9］。Puts等人利用微型圆柱体探针将25—50Hz的震动刺激传递至典型发育儿童和ASD儿童的左手手指，并记录他们对震动刺激的反应时和检测阈值。结果发现，ASD儿童对震动刺激的触觉敏感性明显不足，他们对震动刺激有着更高的检测阈值［10］。以上研究说明ASD个体在婴儿期和儿童时期的触觉反应存在不足。

（二）触觉敏感性过高

触觉敏感性过高表现为对触觉刺激的过度反应或防御，如逃避肢体接触、不能忍受衣服标签和皮肤的接触等。元分析显示，ASD个体对压力疼痛的阈值显著低于典型发育个体［11］，对触摸和疼痛的反应也比典型发育儿童更加敏感［12］。通常而言，疼痛等负性触觉刺激会使个体岛叶皮层激活程度升高，而岛叶皮层负责处理带有情感意义的触觉刺激［13］。张文芸等人发现，ASD群体在疼痛诱发的生理反应上高于普通人群，但在疼痛的程度评分上却与普通人群无显著差异［14］。在测量触觉刺激阈值的知觉任务中，尽管ASD成人与普通人群的主观反应没有差异，但ASD个体对触觉刺激表现出了更大的皮肤电导反应，研究者认为ASD个体的触觉敏感性过高是因为其神经系统对触觉刺激的自主加工存在异常［15］。值得一提的是，在ASD群体中，触觉敏感性过高的人数占比远远大于敏感性不足的占比，前者为74.1%，后者为25.9%［16］。到成人时期，大多数ASD个体表现为触觉敏感性过高［17］。可见，ASD个体的触觉敏感性会随年龄增长发生改变。

（三）触觉辨别能力异常

触觉辨别能力包括基本性触觉辨别和情感性触觉辨别，二者分别由两个平行且功能不同的外周和皮层通路的触觉系统负责。前者主要以分布在光滑的皮肤或手掌的神经纤维束为传导介质，将任何激活皮肤的触觉信息快速传导至初级躯体感觉皮层进行加工处理；后者则是通过分布在毛茸茸的皮肤、面部等处的感受性C－纤维进行传导，然后投射到处理情绪情感信息的皮层区域，产生如厌恶或愉悦等情绪体验［18］。大量研究表明，ASD个体在基本触觉辨别和情感性触觉辨别上均存在异常。例如，调查儿童辨别不同振幅震动刺激所作用的手指部位发现，ASD儿童的触觉辨别困难显著高于典型发育儿童及其他发育障碍群体，他们需要花更长时间辨别震动刺激，对不同振幅的触觉刺激也表现出较高辨别阈值［19］。除了对手指部位触觉辨别能力的研究，还有研究比较儿童对C-纤维密集的脸颊和C-纤维不密集的手掌的触觉辨别力，结果显示，ASD个体不仅对触摸的总体辨别能力较低，而且对情感性触摸的自主反应更小甚至没有［20］。有高ASD风险的婴幼儿还更易回避母亲的抚摸，甚至做出逃避或抗拒等防御行为［21］。

（四）对触觉刺激的适应异常

通常而言，个体持续性地接受相同的触觉刺激会降低其辨别能力，这是神经系统为适应长时刺激而做出的一种保护性举措［22］。然而，动物实验发现，在接受十组重复的胡须触觉刺激时，正常小鼠对后五组触觉刺激的神经元活动水平明显低于前五组，但ASD小鼠的神经元活动没有显著变化，而且ASD小鼠的逃避行为还会随着重复胡须刺激的增加而增加［23］。这说明ASD小鼠的神经元活动缺乏对重复刺激的适应。Green等人利用功能性核磁共振技术发现，相较于典型发育的青少年，存在触觉高敏感性的ASD青少年的初级感觉皮层在接受长时间触觉刺激时一直处于高激活水平［24］。然而ASD个体并不是对所有类型的触觉刺激都表现出适应障碍。Cascio的研究显示，ASD个体在愉悦的触觉刺激中出现了反应减弱，在不愉悦的刺激中出现了触觉反应过度［25］。Blakemore也发现，相比于低频震动，ASD个体在高频震动刺激下会出现适应异常，并产生超敏反应［26］。也有研究表明，不管触觉刺激的强度如何，ASD个体均能正常适应自我触摸带来的触觉刺激，但对他人给予的触觉刺激会出现触觉高敏感性［27］。综上所述，ASD个体对触觉刺激的适应功能会受到刺激类型的影响，该群体的触觉高敏感性可能是触觉适应功能异常的一种表现形式。

（五）对触觉刺激的过度选择

对刺激的过度选择是指个体仅过分关注某些刺激而对其他多种刺激都缺乏反应。关于ASD个体对刺激选择性的研究最早出现于20世纪70年代。研究者向被试连续呈现视觉、听觉及触觉的单一或复合刺激，结果显示，普通群体可以对各类刺激都做出反应，但ASD个体在复合刺激中仅能对一种刺激做出反应［28］。之后，有研究就ASD个体对不同感觉刺激的选择进行研究发现，ASD儿童在面对多重刺激时更倾向于调用触觉信息，而非听觉或视觉信息，而典型发育儿童则会优先注意到听觉或视觉信息［29］。在同时呈现不同觸觉刺激的实验中也发现，与典型发育儿童相比，ASD儿童对复合触觉刺激中的某一刺激会表现出强烈偏好［30］。一些研究曾提及ASD个体会对特定的触觉刺激表现出痴迷，如偏好粗糙纹理，或一整天呆在具有深度触觉压力的海洋球池里［31］。这些研究均表明ASD个体存在对触觉刺激过度选择的特征。

三、ASD个体触觉异常的影响因素

（一）年龄

已有研究表明，ASD群体的触觉敏感性不足多分布于婴幼儿时期，儿童和成人阶段则多为敏感性过高。婴儿时期的ASD个体会同时存在感觉低反应和高反应［32］。10个月大的高ASD风险婴儿就会出现对重复触觉刺激的抑制减少，即触觉适应功能障碍［33］，而适应障碍会导致感知敏感性升高。到1—2岁期间，高ASD风险婴幼儿对触觉刺激的反应还会呈现升高的趋势［34］。纵向研究显示，ASD幼儿在2岁时的触觉敏感程度不仅显著高于其1岁时，而且随着年龄的增长，其触觉敏感性还会与典型发育同龄儿童产生更大的差异［35］。儿童时期，ASD个体的触觉敏感性不但显著高于成年时期［36］，且其因触觉异常而做出的逃避行为在儿童时期的中期达到顶峰［37］。这说明年龄是影响ASD个体触觉敏感性发展的主要因素。

（二）性别

调查研究显示，ASD儿童中，男性的感觉异常检出率显著高于女性［38］，而且仅男性ASD儿童与典型发育儿童的触觉得分呈现出显著差异［39］。也有其他研究表明，ASD女性比男性存在更多的感觉敏感性过高或不足［40］，且ASD女童的触觉反应强度显著高于男性［41-42］。Asaridou等人利用心理物理学的方法比较了性别对ASD儿童触觉的影响，结果发现，男女ASD儿童在总体触觉得分上并无显著差异，但ASD女童对震动刺激的辨别能力弱于男童［43］。还有研究显示，ASD群体和普通人群的触觉敏感性都存在性别差异［44］。综上所述，尽管对ASD个体触觉反应两性差异的研究结论尚未统一，但以上研究提示性别是ASD个体触觉功能的影响因素。

（三）智力水平

研究发现，认知受损程度为中度的ASD个体出现触觉高敏感性的几率显著大于认知受损程度为轻度ASD个体［45］。认知受损的程度越严重，ASD个体对疼痛和温度也就越不敏感［46］。同时，患有智力障碍的ASD个体比认知功能没有受损的ASD个体表现出更多触觉敏感性异常［47］。此外，对ASD个体与发育迟缓及典型发育儿童的比较研究发现，智力年龄可以影响个体的触觉敏感性。智力年龄为6个月时，ASD儿童的触觉敏感性明显低于其他两类儿童；但当智力年龄为60个月时，三组儿童对触觉刺激的敏感程度几乎相同。该研究还发现，ASD儿童认知水平的上升会使其对感官刺激更为敏感［48］。由此可知，先天的智力受损与后天的心理成熟都能影响ASD个体的触觉敏感性。

（四）触觉反应的测量方式

研究发现，ASD个体的触觉反应评定结果与使用的测量方式相关［49］。在收集ASD个体的触觉感知分数时，研究者们常常使用家长报告、观察报告等问卷调查法。然而将父母在日常生活中的观察以及研究者在特定情境中的观察作为评定依据很可能导致ASD个体的触觉行为被过度归类或不归类，以及家长与观察者报告的结果产生较大差异等问题。而且一些内感官异常极易被家长和观察者忽略，如ASD个体触觉分值与普通人无异，但生理反应却显著不同［50］。因此，依托单一的问卷调查测量ASD个体的触觉感知有一定的局限性。心理物理学方法可以更准确地评估ASD个体的触觉感知和处理能力。该方法的优势在于将ASD个体的触觉能力量化为具体触觉类型的检测阈值等物理量，这些物理量通常与已知的神经过程有明确联系［51］。

四、ASD个体触觉异常的神经机制

当皮肤接受到外界刺激而产生神经激活时，触觉就发生了。皮肤中不同的传入纤维会对不同的感觉输入信息进行编码。基本触觉加工是由有髓鞘包裹的大直径A纤维编码，该纤维的轴突会携带来自皮肤机械感受器的触觉信息，通过上行中枢系统快速传导至位于顶叶中央后回的初级躯体感觉皮层（primary somatosensory cortex，SI）的第III和IV层，以及位于侧沟上部的第二躯体感觉皮层（second somatosensory cortex，SII）。情感性触觉加工则是通过C-纤维进行编码，该纤维会在受到触觉刺激后将神经冲动通过背根神经节传入脊髓后角［52］，然后传入脑干，脑干再将触觉信息传达至丘脑，丘脑会将具有物理意义的触觉刺激投射到SI皮层进行加工，而带有情感意义的触觉刺激则会被投射至岛叶皮层［53］。岛叶皮层和SI皮层会同时对情感性触觉信息进行加工。

ASD个体负责处理触觉信息的脑区激活及神经递质水平均发生了异变。一般来说，丘脑与大脑其他区域的皮质连通性会随着年龄的增加而降低，但对触觉高敏感性的ASD个体研究发现，ASD成人的丘脑与大脑皮层出现了超强连接，导致对触觉信息处理的过度唤醒［54］。除丘脑外，ASD个体的触觉敏感性不足还与其SI皮层中较少的感觉运动处理活动、低水平的皮质同步性、突触的抑制水平减少有关［55-56］，并且SI皮层还会在接受重复性的触觉刺激的早期阶段利用神经抑制进行适应性学习，若该皮层存在抑制水平异常，个体便会表现出触觉适应功能障碍［57］。

另外，谷氨酸和γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid，GABA）是调控大脑神经元的兴奋/抑制水平、以及维持大脑内稳态的常见兴奋性和抑制性神经递质。研究发现，在传递触觉信息时，丘脑网状核围绕GABA神经元的投射回路会发挥关键作用，而ASD个体在该回路中出现对触觉刺激的过度唤醒就是因为其GABA抑制水平减少［58］。不仅如此，ASD个体的触觉敏感程度也与其感觉运动皮层的GABA浓度呈现负相关，其中，存在触觉高敏感性的ASD成人比正常群体的GABA浓度整体下降了17%［59］。GABA浓度也被证明与ASD个体对触觉震动刺激的辨别阈值和检测閾值存在负相关［60］。来自基因学的研究显示，ASD个体在负责调节触觉敏感性的、与GABA受体相关的遗传基因中存在异常［61］，该基因的变异会破坏未发育成熟的GABA神经元，并改变正常的抑制能力［62］。还有一些其他的神经递质异常也影响到ASD个体的触觉。譬如，催产素可以增强特定脑区的激活程度，提高个体对触觉信息的感知力，催产素系统异常会显著影响ASD个体对情感性触摸的感知敏感性［63］。在SI皮层中，ASD个体出现较高水平的谷氨酸也与其感觉敏感性异常有关［64］。在参与维持大脑兴奋/抑制平衡的小清蛋白和篮状细胞的数量或参与水平减少时，也能导致触觉的高敏感性［65］。总之，在触觉感知和处理过程中，GABA减少、谷氨酸增多以及参与调控大脑内稳态的细胞异常，均说明ASD个体的触觉异常与其大脑兴奋/抑制失衡相关。上述研究有助于解释为什么ASD个体存在触觉感知异常和触觉适应功能障碍，但目前尚未有研究明确指出ASD个体对触觉刺激过度选择的神经机制，这方面还需更多、更深入的研究。

五、讨论

相比于ASD个体的社会交往障碍和异常行为，ASD个体的感官异常问题较少受到研究者、家长和教学工作者的关注。ASD个体的触觉异常主要表现为触觉敏感性不足或过高、触觉辨别能力异常、对触觉刺激的适应异常以及对触觉刺激的过度选择。研究发现，婴幼儿及儿童时期是ASD个体触觉敏感性变化的重要节点，因此，未来研究首先需重视ASD个体触觉异常的早期识别。家长应着重关注ASD婴儿是否有明显的触觉回避和反应异常行为，并借助专业医疗人员对ASD婴儿开展专业测评与诊治指导。学校在开展入学评估时，也应将触觉反应评估纳入评估体系中，作为后续教学和干预的基础。如此，就可以形成家庭、学校和医院共同参与的触觉早期干预机制。其次，丰富针对ASD个体触觉异常的干预研究。在触觉干预中，要重点关注ASD个体触觉敏感性、辨认能力、适应功能和对触觉刺激选择性等问题，开发出适合ASD个体且能解决特定触觉问题的训练器材和项目。最后，关注ASD群体触觉的个体差异。当ASD学生表现出触觉困扰后，教育工作者应先明晰其触觉异常的特征表现及相关影响因素，为其提供适当支持。如在课堂中增加触觉异常ASD学生的感官训练活动，在班级环境中创设触觉放松区域等方式，减少ASD个体在日常生活和学习过程中感知到的触觉压力，最大程度地降低其触觉异常带来的负面影响。

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Characteristics and Influencing Factors of Tactile Abnormalities in Individuals With Autism Spectrum Disorder

ZHENG Yuan1  Li Chenhao2

（1.College of Education， Huaibei Normal University  Huaibei  Anhui  235000;2.College of History，Culture and Tourism，Huaibei Normal University  Huaibei Anhui  23500）

Abstract：Tactile abnormalities in individuals with autism spectrum disorders have been proved to negatively affect core symptoms such as social communication deficits. A literature review finds that the tactile sense of individuals with autism spectrum disorders has manifestations such as insufficient or excessive sensitivity， abnormal discernment ability， abnormal adaptation， and excessive selection. Age， gender， intelligence level， and measurement method are the main influencing factors of abnormal tactile sense in individuals with autism spectrum disorder; the abnormal activation of brain regions in the thalamus and somatosensory cortex and the imbalance of excitation/inhibition levels are closely related to the tactile abnormalities of this group. Future research should focus on the early identification of tactile abnormalities in infants with autism and the development of precise tactile intervention models based on a comprehensive analysis of its influencing factors.

Key words：autism spectrum disorder; tactile sense; neural mechanism

（特約编校  石晓辉）