华中师范大学，陈靓影

儿童孤独症，又称自闭症，是发生于儿童早期的一种由于神经系统失调导致的发育障碍，其病征包括不正常的社交能力、沟通能力、兴趣和行为模式。虽然孤独症发现于1943年,但是对孤独症的研究与治疗直到20世纪80年代才得到真正重视，国内外研究者深入研究儿童孤独症的病因，但至今尚未完全阐明，治疗就更加困难。很多研究人员怀疑孤独症是由基因控制，再由环境因素触发，目前尚无任何有效药物可以治疗，只能靠长期的教育干预帮助患儿逐渐好转，否则将导致终身残障。在发达国家，有很多干预训练机构及专业训练人员来帮助孤独症儿童，使他们能恢复到正常儿童的社会交流能力。我国对孤独症儿童的教育干预方法和评估有一定研究，但对孤独症儿童的教育训练机构较少。我国孤独症的发病率以每年10%—17%速度增长。卫生部在2010年7月正式发布《儿童孤独症诊疗康复指南》，《指南》强调儿童孤独症的最佳治疗时间一般在6岁之前，其早期的正确诊断和干预训练非常关键。我国专业康复机构少，康复训练人员严重不足，孤独症儿童的个体差异性大，康复训练人员的技巧和耐心十分重要。为了使更多孤独症儿童在最佳康复训练年龄得到干预训练的机会，避免导致不可逆转的终身残障，很有必要运用先进的计算机科学技术配合康复训练人员来帮助孤独症儿童，切实拯救数百万孤独症儿童及其家庭。

社会交流能力是儿童学习的基础，孤独症儿童由于缺乏社交能力，其学习过程比正常发展的儿童更加困难。最新研究证明了计算机辅助学习对孤独症儿童的有效性，因为孤独症儿童对人与人之间的交流感到不适应，他们更易于接收电子技术设备。通过计算机可以创造一个安全的、可预测控制的训练环境，更有助于孤独症儿童的学习。研究表明，学习者在多模态互动环境中比在单一模态非互动环境中能获得更好的学习效果。

本研究为提高孤独症儿童社会交流能力提供一种智能化学习新方法。 通过建立多模态（视觉、听觉与触觉）的人机互动学习环境(见图1)，让孤独症儿童可以在一个自由空间里探索不同社会场景；结合儿童发展理论和认知心理学等理论以及临床实践经验，有针对性地设计学习目标、创建相应的计算机辅助学习系统,该系统包括6大学习模块以及220个学习活动(见图2)；通过图像处理与模式识别技术实时检测儿童的注意力、识别表情以及跟踪学习进展；根据学习过程中儿童的学习行为来自适应调整学习活动，以满足不同儿童个体的社会认知需求，充分体现以儿童个体为中心的学习理念。

（来自2014年5月25日美中医学交流学会国际自闭症论坛的讲演稿）

图1   多模态人机交互学习环境

视觉追视训练                                      共同注意力训练

手眼协调能力训练                                       生活常识训练

图2   学习活动例图

经颅磁性刺激疗法 (TMS)

经颅磁性刺激是一种以刺激脑内神经原的无创治疗方法，通过迅速的改变磁场以引发组织内电流。这样几乎没有不适的情况下诱发大脑电活动，以研究大脑各通路的连接性功能。连续性经颅磁性刺激　（rＴＭＳ）可以产生持久的效应，大量小型的对照研究证实了其对于多种神经精神疾患的治疗效果，比如偏头疼，癫痫，中风，巴金森综合症，肌无力症，耳鸣，抑郁症，幻听，躁郁症，慢性疼痛及强迫症等等。另外也作为一种诊断工具以测定大脑的特殊通路及其连接性，这里研究较多的是运动皮层与肌肉的连接性（ＭＥＰ），rＴＭＳ可以用于测定大脑的可塑性（Plasticity）。 ＴＭＳ根据刺激的类型分为两种：单脉冲或双脉冲ＴＭＳ，　可以刺激神经原去极化产生动作电位，在运动神经元导致的运动电势可以记录于肌电图，如果用于脑部视觉区，受试者可以可见光感，在其他大部分区域刺激，受试者无任何感觉但有可能有行为的不觉变化，这可以在功能性核磁共振图像上显示出来；连续性脉冲（rＴＭＳ），　可以增加或减少大脑皮质及脊髓的活性及通路，并与刺激强度，方向及频率有关。对实验鼠大脑连续5天进行刺激后，科学家发现，实验鼠大脑的“长时程增强(LTP)”功能改善了，而且与记忆力有关的大脑海马区的干细胞也明显增多了。目前主要的厂家是英国的Magstim,丹麦的Mag VentureA/S, 芬兰的Nexstim, 德国的Schwartzer, 美国的Neuronetics。 作为一种医疗仪器通常不面向大众，基本的装置价格在２万５至１０万美元，而标准的设备要５０万美元．２００８年１０月，美国ＦＤＡ批准Neuronetics生产的NeuroStar用于成人严重的抑郁症而一般疗法无效者． 其他几种设备获准用于临床研究。这种诊疗方法几乎无创，受试者可能微感不适，可能听到脉冲声音，非常罕见的可能诱发癫痫通常是脉冲超过一定强度方会发生。2008年春季，这种治疗方法由以色列公司Brainsway宣称已顺利通过临床测试，并且推出最新版的该装置——深度转换颅侧磁性刺激法。标准转换颅侧磁性刺激装置的磁场作用力可在大脑表皮延伸0.5英寸，但是深度转换颅侧磁性刺激装置的线圈通过延伸磁场，使磁性从神经末梢边缘进入到头骨的不同区域，从而能够深入地刺激大脑神经细胞。这意味着这是首次临床医师能够深入大脑边缘系统，大脑边缘系统对于人体情绪控制具有重要作用。接受该疗法的64位抑郁沮丧患者中40%在临床治疗阶段出现了显著好转。  （孔学君）