心理所研究揭示孤独症谱系障碍儿童感觉运动同步特征
感觉运动同步是指个体与可预测外部事件在时间维度上协调运动的能力,是社交互动的基础。孤独症谱系障碍(以下简称“孤独症”)儿童常表现出社交互动障碍、运动协调异常和感觉处理异常,其感觉运动同步能力存在明显不稳定性和延迟。然而,其背后的核心机制尚不明确,尤其是时间间隔和感觉模态对其同步能力的影响。
针对这一问题,中国科学院心理研究所李会杰研究组李晶副研究员开展了一项关于孤独症儿童感觉运动同步异常的潜在认知机制的研究,探讨刺激间隔时间和刺激模态对孤独症儿童感觉运动同步表现的影响,并分析其与认知能力之间的关系。
该研究招募21名高功能孤独症儿童(年龄5–8岁)和21名典型发育儿童,两组在年龄、性别和智商上无显著差异。实验采用手指敲击任务,要求儿童在听到连续蜂鸣声时同步敲击键盘空格键。为了提供标准化、非社交的实验环境,实验使用NAO机器人作为视觉刺激范本(如图1所示)。实验采用混合设计,包含800 ms(亚秒级)vs. 1500 ms(超秒级)两种时间间隔,以及单模态(仅听觉)vs.双模态(听觉 + 视觉)两种刺激模态。

图1.NAO机器人示范手指敲击任务示意图
研究结果显示:
1. 时间间隔的影响
所有儿童在1500 ms间隔下的同步准确率和稳定性均显著低于800 ms间隔。在800 ms间隔下,孤独症儿童在仅听觉条件下的同步表现与典型发育儿童相当;但在1500 ms间隔下,孤独症儿童的同步表现较差,表现为更高的异步性和变异性。孤独症儿童在1500 ms时间间隔下的感觉运动同步能力显著受损,可能与时间处理、运动计划和抑制控制等功能异常有关。
2. 多感觉模态的促进作用
在1500 ms间隔下,两组儿童在视听双模态条件下的同步表现均优于仅听觉条件,表明多感觉线索能提升同步稳定性(如图2所示)。孤独症儿童虽能从多感觉线索中获益,但其同步表现仍显著差于典型发育儿童,提示其多感觉整合效率较低。

图2.两组儿童在两种时间间隔与两种感觉通道条件下的准确率(a)和平均异步性(b)表现
3. 与认知能力的关联
同步表现与总智商、视觉空间能力和流体推理呈正相关,尤其在1500 ms间隔下更为明显。孤独症儿童的同步表现与工作记忆无显著相关,提示1500 ms间隔下的同步困难可能与执行功能中的抑制控制和计划能力更为相关,说明高阶认知功能在运动时间协调中起关键作用。
该研究揭示了孤独症儿童感觉运动同步障碍的认知机制,强调了时间处理和多感觉整合在其运动协调中的重要作用,为理解孤独症的神经发展异常提供了新视角。研究结果支持在孤独症干预中融入基于节奏、音乐或多感觉整合的训练,以提升其运动同步能力和社交沟通技能。未来可开发针对时间感知和多感觉处理的个性化训练方案,助力孤独症儿童的功能改善。
该研究获得了国家科技创新2030-“脑科学与类脑研究”重大项目(2022ZD0205100)、国家自然科学基金项目(31971009)和中国科学院青年创新促进会的资助。
研究成果已在线发表于Psychonomic Bulletin & Review。心理所硕士研究生侯文文(已毕业)为第一作者,心理所李晶副研究员为通讯作者,心理所同等学力人员张琳琳也做出了重要贡献。
论文信息:Hou, W., Zhang, L. & Li, J. Sensorimotor synchronization in children with autism spectrum disorder: The role of timing and modality. Psychon Bull Rev33, 29 (2026). https://doi.org/10.3758/s13423-025-02806-2
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