基于眼動的孤獨(dú)癥兒童對常見手勢反應(yīng)的研究

張海叢 王梅 程建波

[摘?要]?通過佩戴TobiiⅡ眼鏡式眼動儀，對7～14歲的30名孤獨(dú)癥兒童進(jìn)行自然情境手勢反應(yīng)測試，并與7～8歲的30名普通兒童比較，探索孤獨(dú)癥兒童對自然情境中常見手勢的反應(yīng)，深入了解孤獨(dú)癥兒童的溝通問題。研究發(fā)現(xiàn)，與普通兒童比較，孤獨(dú)癥兒童對5個手勢的反應(yīng)得分均較差，兩者有顯著差異（F=12.799，P=0.000）;在5個手勢反應(yīng)中，他們對“夸獎”手勢反應(yīng)最正確，其次是“握手”手勢，而對“過來”“起立”“再見”手勢反應(yīng)較差;有語言伴隨可以提高對手勢的反應(yīng)得分;眼動研究發(fā)現(xiàn)孤獨(dú)癥兒童和普通兒童的注視點(diǎn)在“夸獎”手勢上差異不明顯（t夸=0.198，P夸=0.844），在“起立”手勢上有明顯差異（t起=7.464，P起=0.000）;“夸獎”和“起立”兩個手勢的初始注視位置有顯著差異（χ2夸=10.214，P夸=0.006;χ2起=6.171，P起=0.046），普通兒童能注視到主要位置，孤獨(dú)癥兒童則不能?？傊陋?dú)癥兒童對常見手勢的反應(yīng)比普通兒童差，要發(fā)展其溝通交往能力，須在日常生活和課堂中配合語言并加強(qiáng)手勢的理解與應(yīng)用，同時可加強(qiáng)使用“夸獎”等具有積極意義的手勢，以提高他們對交流對象的關(guān)注。

[關(guān)鍵詞]?孤獨(dú)癥兒童;眼動;手勢

[中圖分類號]?G 760??[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]?A??[文章編號]?1005-0310（2020）02-0056-06

A Study of Eye Movements in Response to Common Gestures with Autism

Zhang Haicong1，Wang Mei1，Cheng Jianbo2

（1. College of Special Education，Beijing Union University，Beijing 100075，China; 2. Xinyuanli Branch School of Chaoyang Experimental Primary School，Beijing 100027，China）

Abstract： Compared with 30 ordinary children aged 7 to 8， 30 children with autism aged 7 to 14 were tested for response to common gestures by using Tobii II eyeglass instrument to explore the response of autistic children to common gestures in natural situations and to understand their communication problems. The results show： First， compared with ordinary children， autistic children have poor response to all five gestures， and there was a significant difference between the two （F=12.799， P=0.000）. Among the five gesture responses， autistic children have the most correct response to the praising （thumbs up） gesture， followed by the handshake gesture， and have poor response to the coming， standing and goodbye gestures. The presence of language can improve response scores to gestures.Second，eye movement studies found that there was no significant difference between the fixation point of autistic children and ordinary children in praising gestures （tpraise=0.198， P praise=0.844）， and there was significant difference in standing gesture （tstanding=7.464， P standing=0.000）.Finally，there were significant differences in the initial fixation position of the two gestures （χ2 praise=10.214， P praise=0.006;χ2standing=6.171， Pstanding=0.046） and the average child can gaze at the main position， compared with the autism who cant. In short， children with autism have a poorer response to common gestures than ordinary children. To develop their communication skills， the appropriate gestures should be added to the daily life and the classroom， and the understanding and application of gestures should also be strengthened. In order to attract better attention， the use of praising and other gestures with positive meanings can be particularly strengthened.

Keywords： Autistic children;Eye movement;Gesture

[收稿日期]?2019-11-01

[基金項目]?教育部人文社會科學(xué)規(guī)劃基金項目（14YJAZH077）。

[作者簡介]?張海叢（1969—），女，天津市人，北京聯(lián)合大學(xué)特殊教育學(xué)院副教授，主要研究方向為特殊兒童認(rèn)知特點(diǎn)與教育;程建波（1996—），男，北京市人，北京朝陽區(qū)實驗小學(xué)新源里分校教師，主要研究方向為特殊兒童的教育與訓(xùn)練。

[通訊作者]?王梅（1968—），女，河北唐山人，北京聯(lián)合大學(xué)特殊教育學(xué)院教授，主要研究方向為孤獨(dú)癥兒童教育與康復(fù)訓(xùn)練。E-mail：meiwang302@sohu.com

隨著社會和經(jīng)濟(jì)文明整體水平的提升，特殊教育和康復(fù)事業(yè)都得到進(jìn)一步發(fā)展，孤獨(dú)癥作為特殊的教育和康復(fù)對象在當(dāng)今社會受到廣泛關(guān)注。他們存在嚴(yán)重的溝通和交往問題，而手勢是人類交流的輔助系統(tǒng)，常見手勢更是約定俗成的信息表達(dá)方式，是人們常用的一種交流手段，發(fā)展孤獨(dú)癥兒童的手勢交流對促進(jìn)他們的溝通能力至關(guān)重要。

1?問題提出

手勢溝通既是溝通的一種重要手段，又是情緒的載體，與表情配合有助于增加和交往對象的互動，獲取更多信息，加深雙方的理解與溝通[1]。為發(fā)展孤獨(dú)癥兒童的溝通能力，有必要對其手勢理解與應(yīng)用進(jìn)行深入研究。

根據(jù)以往的研究，無語言的智力障礙兒童和孤獨(dú)癥兒童的手勢在“質(zhì)”上存在顯著差異，智力障礙兒童的有意義手勢明顯多于孤獨(dú)癥兒童;孤獨(dú)癥兒童表示拒絕意義的手勢很多[2]，且他們自發(fā)手勢的種類單一并且數(shù)量不多，表象性手勢在數(shù)量上明顯較少、在質(zhì)量上明顯較差[3]。從Klin等進(jìn)行的一項行為研究結(jié)果看，孤獨(dú)癥兒童并不偏愛聯(lián)合言語的手勢動作[4]，他們語言發(fā)育遲緩，手勢與言語并不能像普通人一樣表現(xiàn)出語義一致性[4]，因此，研究孤獨(dú)癥兒童的手勢有助于揭示他們的語義理解能力的發(fā)展。

孤獨(dú)癥個體差異很大，國內(nèi)外孤獨(dú)癥眼動研究多集中在其社會認(rèn)知障礙方面[5]。李春陽等利用眼動技術(shù)報道了孤獨(dú)癥兒童存在特異性面孔認(rèn)知模式[6]，發(fā)現(xiàn)孤獨(dú)癥兒童雖然表現(xiàn)出對面孔的注意偏向，但覺察速度顯著慢于普通兒童;而陳順森等研究發(fā)現(xiàn)孤獨(dú)癥兒童對自我面孔和他人面孔的注視時間并沒有差異，且均比普通兒童觀看面孔的時間短[7]。雖已有少量的研究使用了眼動技術(shù)，但至今還沒有對佩戴眼鏡式眼動儀在自然情境下進(jìn)行手勢的研究，且國內(nèi)外對孤獨(dú)癥手勢運(yùn)用的研究比較缺乏，因此，有必要為了發(fā)展孤獨(dú)癥兒童的溝通能力而加強(qiáng)這方面的理論與實踐研究。

2?研究設(shè)計

2.1?研究對象

2018年3—6月，本研究從北京市4所特殊學(xué)校選取7～14歲的30名孤獨(dú)癥兒童和豐臺某小學(xué)7～8歲的30名普通兒童進(jìn)行對比，對被試進(jìn)行分組，分為孤獨(dú)癥兒童組（A組）和普通兒童組（B組）。在佩戴Tobii二代眼鏡式眼動儀并進(jìn)行校準(zhǔn)的情況下，在有錄像設(shè)備的教室里對A、B組分別進(jìn)行測試，分別測試他們在沒有語言伴隨和有簡單語言伴隨情況下，對“起立、過來、握手、夸獎、再見”5個按自然溝通順序出現(xiàn)的手勢的理解和回應(yīng)情況;觀察反應(yīng)并記錄，并對眼動儀記錄被試的初始注視點(diǎn)的位置、注視點(diǎn)變化軌跡、選定區(qū)域內(nèi)注視點(diǎn)個數(shù)等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，同時通過熱點(diǎn)圖分析孤獨(dú)癥兒童注視焦點(diǎn)的變化及其與普通兒童的差別。

2.2?研究方法

本研究采用測試法。測試工具是Tobii二代眼鏡式眼動儀一臺，測試內(nèi)容是“起立、過來、握手、夸獎、再見”5個常用的、符合自然情境溝通交流順序的手勢。測試開始時被試已佩戴好眼動儀在座位上坐好，由“起立”手勢開始，依次為“過來”“握手”“夸獎”“再見”，距離由遠(yuǎn)（相距2米左右）及近（相距1米以內(nèi)）。在5個手勢中，又分為有語言伴隨和沒有語言伴隨兩種情況，先測試無語言伴隨的情況，再進(jìn)行有語言伴隨的測試，兩次測試間隔2小時以上。由于孤獨(dú)癥兒童情緒穩(wěn)定性較差，很難在佩戴眼鏡式眼動儀的情況下配合測試，因此本研究只選取自然情境中的5個常見手勢，未涉及需要長時間的、更復(fù)雜的測試情境和手勢。

測試評分方法為：反應(yīng)得分高低以在單位時間內(nèi)對被試做出單獨(dú)的手勢后，被試反應(yīng)的時間和正確程度來確定，在每個手勢做出并停留兩秒后開始計時。評分標(biāo)準(zhǔn)為：“起立、過來、握手、再見”的正確回應(yīng)都是動作或相應(yīng)的手勢，夸獎的正確回應(yīng)為“說‘謝謝或點(diǎn)頭，或表現(xiàn)出被表揚(yáng)的高興、輕微害羞或驚訝的神態(tài)”。在1秒內(nèi)作出相應(yīng)的正確回應(yīng)得3分，在2秒內(nèi)作出正確回應(yīng)得2分，在3秒內(nèi)作出正確回應(yīng)得1分，在3秒以上作出反應(yīng)得0分，若作出錯誤反應(yīng)和無反應(yīng)的均得0分。

2.3?統(tǒng)計學(xué)分析

運(yùn)用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。不同兒童間的比較采用平均數(shù)差異檢驗，手勢之間的差異比較采用方差分析，不同兒童與手勢初始位置選擇的關(guān)系采用卡方檢驗。

3?結(jié)果

3.1?孤獨(dú)癥兒童對常見手勢反應(yīng)的結(jié)果與分析

3.1.1

孤獨(dú)癥兒童與普通兒童對常見手勢反應(yīng)的研究結(jié)果

在測試中，從反應(yīng)時間看，普通兒童均能在1秒內(nèi)對手勢作出反應(yīng)，而孤獨(dú)癥兒童在不同手勢上差異較大，對“夸獎”手勢反應(yīng)又快又好，對“起立”手勢反應(yīng)最慢。從反應(yīng)內(nèi)容看，孤獨(dú)癥兒童對不同手勢的反應(yīng)也不同，對“夸獎”手勢反應(yīng)最好，其次是“握手”手勢，對“起立”“過來”“再見”手勢的反應(yīng)都較差，普通兒童對“起立”和“夸獎”手勢反應(yīng)最好，對“握手”“過來”和“再見”手勢反應(yīng)良好（詳見表1）。測試中，孤獨(dú)癥兒童反應(yīng)錯誤的具體表現(xiàn)為不搭理測試者而看向其他地方和聽到測試者的指令卻無動于衷兩種，而普通兒童反應(yīng)錯誤的具體表現(xiàn)為沒聽清或看清手勢，要求測試者再次發(fā)布指令。

由表1和表2可見，與正常兒童比較，孤獨(dú)癥兒童的手勢得分表現(xiàn)均不如普通兒童且有顯著差異。就孤獨(dú)癥兒童組而言，得分高的是“夸獎”手勢，在均值差方面，“夸獎”手勢分?jǐn)?shù)均為正，得分低的手勢為“起立”手勢，“起立”手勢分?jǐn)?shù)均為負(fù)。就普通兒童組而言，對“起立”和“夸獎”手勢的反應(yīng)好于“再見”“過來”和“握手”，對“過來”手勢的反應(yīng)最差。

3.1.2?不同手勢的眼動測試結(jié)果分析

從表3可以看出，與普通兒童比較，從平均注視點(diǎn)

的測試結(jié)果（t夸獎=0.198， P夸獎=0.844;t握手=1.178，P握手=0.244）看，在“夸獎”和“握手”手勢反應(yīng)上兩類兒童無顯著差異，“夸獎”手勢得到了孤獨(dú)癥兒童的更高關(guān)注（平均注視點(diǎn)34個，正常兒童32個），而其他3個手勢平均注視點(diǎn)個數(shù)都與普通兒童有顯著差異。

進(jìn)一步分析“夸獎”和“起立”手勢的初始注視位置，以更深入了解他們差距的原因，“夸獎”手勢的大拇指位置突出，“起立”手勢的指尖位置突出，初始注視位置反映了他們的主要關(guān)注點(diǎn)是否一致。從表4可以看出，“夸獎”手勢（χ2=10.214，P=0.006）和“起立”手勢（χ2=6.171，P=0.046）的初始注視位置對于孤獨(dú)癥組和普通兒童組來說都有顯著差異，表明主要關(guān)注點(diǎn)不一致。 普通兒童注視位置在手勢意義的核心點(diǎn)上（如“夸獎”手勢主要在大拇指位置，“起立”在指尖位置），孤獨(dú)癥組反應(yīng)錯誤與他們初始注視點(diǎn)偏離核心點(diǎn)有關(guān)，集中于其他位置較多，如手背、手臂甚至周圍的事物。

3.2?語言伴隨對孤獨(dú)癥手勢理解的影響

如表5所示，無論有、無語言伴隨，普通兒童對手勢的正確反應(yīng)平均分均明顯高于孤獨(dú)癥兒童（t有=13.487，P有=0.000;t無=20.738，P無=0.000）。在無語言伴隨情況下，兩組被試均比有語言伴隨出現(xiàn)了分?jǐn)?shù)下降的情況，且差異顯著（t孤=3.127，P孤=0.013;t普=3.155，P普=0.001）。本研究中的有語言伴隨的手勢測試是在無語言伴隨的兩個小時以后進(jìn)行的，已盡可能排除之前測試的影響因素。可見語言與手勢配合使用，在語義一致的前提下可以相互促進(jìn)，這與馬利軍等[8]的研究結(jié)果是一致的。

3.3?熱點(diǎn)圖反映的研究結(jié)果

圖1和圖2為兩類兒童的注視點(diǎn)熱點(diǎn)圖，熱點(diǎn)圖顯示兩類兒童對“起立”手勢注視焦點(diǎn)為指尖，對“夸獎”手勢注視焦點(diǎn)為大拇指，紅色越多說明注視點(diǎn)越多且時間較長，它直觀反映出普通兒童對這兩種手勢的注視遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于孤獨(dú)癥兒童。

4?討論

4.1?增加手勢的使用對孤獨(dú)癥思維發(fā)展的影響

根據(jù)楊靜等學(xué)者的以往研究，手勢可反映一定的思維加工過程，手勢的使用和發(fā)展也能促進(jìn)思維的發(fā)展[9]，如“過來”“請進(jìn)”“起立”都表示了方位變化，有助于孤獨(dú)癥兒童理解并掌握方位詞語。本研究結(jié)論進(jìn)一步支持了前人的研究，孤獨(dú)癥兒童理解常用手勢遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如普通兒童，在日常交流中手勢和方位詞的使用都很少。而“起立”“握手”等手勢的形象化有助于對事物的理解或?qū)涣鲗ο笄楦袘B(tài)度的理解，同時手勢又較實物和圖片具有抽象性，有助于表象的發(fā)展。因此在對孤獨(dú)癥兒童的課堂和日常生活中增加手勢或模擬手勢使用情境，可以鍛煉孤獨(dú)癥兒童對手勢的理解并提高反應(yīng)速度。若與語言配合，可在一定程度上提高他們的具體形象思維能力。在對常用手勢使用熟練后，即使面對從未見過的手勢，也可能引發(fā)進(jìn)一步的思考和語言應(yīng)答。

4.2?影響本測試結(jié)果的因素分析

4.2.1?手勢意義對研究結(jié)果的影響

5種測試手勢中，具有積極手勢意義的是“夸獎”和“握手”，具有中性手勢意義的是“再見”“起立”和“過來”。在做出“夸獎”手勢時，通常會伴隨“你真棒”的語言，在做出“握手”手勢的時候，會伴隨“你好”的語言，這兩個手勢意義均為積極意義。通過積極意義手勢得分和中性意義手勢得分的情況，表明手勢意義的積極、消極與中性對注視點(diǎn)可能有影響，這與何燦輝[10]的研究基本一致。本文因考慮負(fù)面意義的手勢（如恐嚇、厭惡或驅(qū)離等）對孤獨(dú)癥兒童情緒的不利影響，因此沒有選取，今后可在自然情境下加強(qiáng)對負(fù)面手勢反應(yīng)方面的觀察比較研究。

4.2.2?測試設(shè)計與實施對研究結(jié)果的影響

首先，要充分考慮熟悉程度對研究的影響，本研究在設(shè)計時事先抽測了7～10歲的12名孤獨(dú)癥兒童，對這5個手勢的辨識度都在90%以上，而“走開”“打電話”“想想”手勢的辨識度均低于50%，因為不熟悉的手勢可能造成反應(yīng)時間較長，因此要選取辨識度高的手勢。

其次，要考慮測試距離和手勢幅度等的影響。Annaz等的研究表明人臉視點(diǎn)重心效應(yīng)影響視點(diǎn)轉(zhuǎn)移[11]，孤獨(dú)癥兒童對面部表情的識別有差異，對手部動作的識別也有差異[12]。本研究雖是按照自然情境下手勢出現(xiàn)的順序進(jìn)行測試設(shè)計，對測試距離、動作幅度變化等影響因素也進(jìn)行了控制，但依然較難避免距離、位置對不同身高的學(xué)生產(chǎn)生一些影響，因此要盡可能排除距離近、位置前等因素。同時還應(yīng)考慮呈現(xiàn)時間的影響，特別是最后的“再見”手勢呈現(xiàn)時間較短，可能會影響到注視點(diǎn)的數(shù)量，這些在今后的測試中應(yīng)加以更精確的控制。

4.2.3?情緒因素對研究結(jié)果的影響

利用眼動技術(shù)雖然可以洞悉孤獨(dú)癥兒童關(guān)注點(diǎn)的分配與變化，理解其認(rèn)知過程，但也可能引起一定的情緒問題[13]。本研究在測試開始時設(shè)計了一個熟悉的環(huán)節(jié)，對測試者和眼動儀都要熟悉，讓兒童明白戴眼鏡不難受、不可怕，最好有一位與兒童親密的人在場，

并提前設(shè)計好開場白。在學(xué)生情緒基本穩(wěn)定的情況下開始測試，對于本研究是非常重要的前提條件。

總之，提高孤獨(dú)癥兒童整體的手勢反應(yīng)水平，才能使之真正成為促進(jìn)交流的重要幫手。一方面，要在教學(xué)中充分利用有積極意義的“夸獎”等手勢，引發(fā)他們的關(guān)注;另一方面，要結(jié)合口語加強(qiáng)多種正面或中性手勢的運(yùn)用，促進(jìn)溝通理解能力的發(fā)展，同時結(jié)合情境適當(dāng)增加對偏負(fù)面手勢的辨識，促進(jìn)社交能力的發(fā)展。

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（責(zé)任編輯?白麗媛）