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第一节 视觉感知

感知觉异常是精神障碍、认知障碍、神经发育缺陷等多种脑病的重要临床表现之一。视觉信息的“感知”发生于“认知”之前,经历逐级的层次化加工。感觉和知觉加工异常将严重影响后续的目标识别、物体再认、表情理解等,并可能引发行为异常。感知觉异常的评估既可以客观反映症状严重程度,也可作为疾病早期识别的重要筛查工具。除自评量表外,感知测查更多以任务式测验形式开展,通常包括以下几个方面:

一、颜色和对比度感知

(一)概述

最常用的为色卡测验,生理变化对颜色感知的影响可采用色块排序方法测量。其中,最经典的为FM100测验,由Farnsworth根据呈色原理,选用标准Munsell色样设计而成,由四组共93个色相棋子组成,其中85个可移动。之后,Farnsworth又开发出简化版D15测验,原理类似,色块棋子仅由15个组成,极大地扩展了颜色测查的使用范围。近年来,随着电子信息技术的发展,颜色的精准呈现和亮度的精确控制能力得到极大提高,显示器已逐步取代印刷的标准色卡来呈现刺激材料。

(二)操作要求

受试者需要参照每组两个固定的颜色将棋子按照色相变化规律排序,施测者可根据棋子底部的顺序编号对受试者的排列结果进行比较、评分,以评估其颜色感知差异。对于计算机化测验,有研究使用电脑显示器结合光谱辐射亮度计定量呈现视觉刺激,并要求受试者调整对比度和颜色差异,通过测量可感知的最小差异来计算对比度极限值。

(三)临床应用

除色盲外,神经退行性变、精神分裂症、抑郁症、神经发育缺陷等人群的上述视觉感知能力也可能与健康对照存在差异。

二、视觉知觉组织

(一)概述

视觉场景常常是有干扰、互相遮挡、不完整的,需要根据经验和特定规律对视觉元素进行特征捆绑、去除干扰、补全缺失等,以形成稳定、连续、整体的物体,以进行后续识别和辨认加工。上述对感觉通路传入的信息进行必要整合和组织加工,被称为知觉组织能力。

(二)操作要求

常用的测查任务和素材包括:

1.轮廓感知

在一系列位置随机的视觉元素组成的场景中,部分元素的排列可以组成特定图形的轮廓,如直线、椭圆等(图3-1-1A),检验受试者能否排除干扰识别出相应轮廓。此外,还常用Kaniza图形作为测验材料,该图形由不连续的线条和面组成(图3-1-1B),尽管刺激本身无轮廓,但可以根据知觉经验“无中生有”加工出轮廓,因此称为主观轮廓或者幻觉轮廓。

2.大小判别

大范围的背景(context)信息是知觉组织的重要线索。背景衬托下的物体大小判别任务(图3-1-1C)可以检验精神分裂症患者是否会利用整体性的背景信息辅助加工。受参照物的影响,健康对照倾向于认为左侧中间圆形更小。

(三)临床应用

精神分裂症、孤独症、注意缺陷多动障碍(attention deficit and hyperactivitydisorder)、阅读障碍、阿尔茨海默病等患者的该项能力可能存在明显的缺损,顶叶、枕叶和颞叶等相关脑区损伤的患者及癫痫患者也可能伴随类似异常。例如,精神分裂症患者对轮廓感知存在缺陷,提示其视知觉的整体性加工能力可能受损。以知觉组织为代表的整合加工缺陷也引起了国际同行的重视,美国斯坦福医学院、加州大学旧金山分校等专家联合推出了改善“精神分裂症认知加工的认知神经治疗研究”计划(cognitive neuroscience treatment research toimprove cognition in schizophrenia)[1],与更早期的成套认知功能评估计划(MCCB,详见本书成套神经心理测验部分)相比,该计划增加了两项知觉整合能力电子化任务式测验的专家共识(类似图3-1-1A、D,见文末彩图),用于早期识别和疗效评估。

三、视觉面孔感知

(一)概述

面孔是由眼睛、鼻子、嘴等部件整合组成的特殊视觉物体,因此面孔素材也可以反映知觉组织能力。此外,面孔还承载着身份、表情等重要社交信息。

(二)操作要求

面孔相关测查任务包括:

image.png

图3-1-1 视觉整体性加工的测查素材举例

1.配对面孔识别

比较前后两张序列呈现的面孔是否为同一张面孔图片或是否来自同一人,用于检验面孔局部特征的感知。

2.面孔记忆与再认

首先呈现若干张面孔,保持信息,然后加入若干张干扰图片,受试者需要正确再认之前呈现的面孔。上述面孔还可以带有正负性情绪,进一步反映情绪对知觉和记忆的影响。

3.面孔情绪判断

受试者需要对电脑屏幕上呈现的面孔情绪做出判断,情绪分为10个等级,类似测验已收录在牛津情绪成套测验(Oxford emotional testbattery)中。

(三)临床应用

多种神经精神疾病可能存在该项能力的缺损,包括但不局限于脑损伤患者、老年群体、孤独症、注意缺陷多动障碍、精神分裂症等,其中不同患者对面孔结构、身份、细节和情绪感知的障碍表现不尽相同。例如,面孔记忆可用于考察短时和长时记忆能力缺损;面孔情绪判断可用于评估情绪感知能力和预测抗抑郁药的疗效;而面孔配对涉及结构编码,属于整体性加工,因此与知觉组织能力类似,可用于儿童和成人精神障碍的评估。

四、视觉运动感知

(一)一致性运动

1.概述

一致性运动(coherent motion)是指视觉场景中若干随机分布的圆点,整体地朝向某一方向运动(图3-1-1D),其中一定比例圆点的运动方向加入随机干扰以增大难度。

2.操作要求

通过圆点连续运动产生的整体朝向体验来检测受试者的视觉整体性加工能力。

(二)视觉目标追踪

1.概述

视觉场景中有若干个目标物体和非目标物体,通常为形状大小一致的圆点。

2.操作要求

充分观察后,所有物体沿着一定轨迹运动,受试者需要时刻对目标物体保持跟踪,当运动停止后,准确识别出目标物体。除了上述两种常用的任务以外,还有生物运动等多种视觉运动感知测验。

(三)临床应用

上述测验不同程度地考察视觉工作记忆、空间工作记忆、预期判断和知觉整体性加工,可用于孤独症、精神分裂症、注意缺陷多动障碍、阅读障碍等患者的筛查和评估。