近日，世界经济论坛(达沃斯论坛）发布2020年度青年科学家榜单，对推动科学发现前沿的来自14个国家的25位杰出青年研究人员进行表彰。我校心理与认知科学学院易莉研究员入选榜单。这些科学家年龄都在40岁以下，由顶尖研究机构根据研究卓越性、领导潜能和对服务社会的承诺等标准提名。他们对推动科学前沿作出了重要贡献，助力改善人类健康，促进可持续发展，提升包容性水平，推动社会平等。他们的研究涵盖儿童心理学，化学海洋学，以及人工智能等领域。25位青年科学家中共有5位来自中国著名大学的学者以及一名在美国工作的华人学者，实现了在人数占比上的突破。
易莉研究员本科毕业于北京大学心理学系，硕士和博士毕业于美国Duke University心理与神经科学系。2015年起任北京大学心理与认知科学学院研究员、博士生导师。易莉研究员多年来致力于孤独症领域的研究，采用临床结合认知的方法，针对孤独症儿童的核心障碍及其相关的认知过程的机制展开了一系列研究。她的研究获得了国家自然科学基金、北京市科技计划重大专项以及广东省科技计划重大科技专项等项目的资助。她取得了多项重要的原创性成果，在Child Development, Journal of Abnormal Psychology, Developmental Science, Autism Research等发展心理学与临床心理学国际期刊上发表30余篇论文。她入选第四批国家“万人计划”青年拔尖人才计划。她的研究成果还获得了教育部高等学校科学研究优秀成果奖（人文社会科学）青年成果奖。孤独症谱系障碍（Autism Spectrum Disorder, ASD）是一种以社会交往和交流障碍以及重复刻板行为为主要特征的神经发育障碍，一般发病于婴幼儿期，症状异质性较大且伴随终身。近20年来，孤独症患病率逐年升高，是导致儿童精神残疾的最大病种。在美国，孤独症患病率从2002年的1/150升高到2020年的1/54。孤独症严重损害患者的社会功能，是导致儿童精神残疾的最大病种。在我国第二次全国残疾人抽样调查中，36.9%的0～6岁精神残疾儿童是由孤独症所导致的。孤独症呈长期慢性病程，约90%的患者病情持续终生，半数以上患者需要终生照顾和养护，给家庭带来巨大压力，给社会带来沉重的疾病负担。但其病因和发病机制尚不清楚，缺乏特异性的早期生物学诊断方法和特异性的治疗干预方法。因此，相关病理机制及其诊疗方面的研究，成为心理学、精神病学、神经科学的研究热点。
易莉研究员致力于揭示孤独症的核心障碍的认知与神经机制，并为开发基于神经心理手段的新型孤独症早期筛查、辅助诊断和精准治疗技术提供科学依据，为摆脱当前孤独症临床所面临的诊断与干预的困境提供新的思路。
易莉课题组2019年发表于Child Development的研究运用眼动与行为实验相结合的方法，发现孤独症儿童可以表现出基本的道德认知和判断能力，能够理解施暴者故意伤害或者破坏的意图，这不仅体现在口头报告中，也体现在内隐的瞳孔反应中。同时，该研究也发现孤独症儿童的症状（对物体的局限兴趣）影响了他们的道德判断：孤独症儿童认为故意破坏物品的事件比故意伤害他人的事件更加严重，当他们看到一个物品被破坏时，他们感到更加难过。该研究不仅揭示了孤独症儿童的道德判断及其内隐加工机制，而且提示了孤独症症状对道德感发展的影响，对孤独症儿童道德发展的教育和高级社交技能的临床干预具有重要的指导意义。
眼睛回避是孤独症患者的典型症状之一，即孤独症患者在社交场景中会避免直视他人的眼睛。该课题组2018年发表于Journal of Abnormal Psychology的研究发现，孤独症儿童的眼睛回避受到了面孔表情的调节：在看威胁性表情（生气表情）时，他们会持续出现更多眼睛回避。这说明孤独症儿童对眼睛——特别是威胁性面孔的眼睛——存在厌恶感，会引起他们的生理唤起以及不适感。为了降低不适感，他们选择回避看这些面孔的眼睛（图2）。该研究不仅探究了孤独症眼睛回避现象的机制，为现有的孤独症面孔加工理论提供了有力的实证支持，对于临床诊断和干预也具有重要的参考价值。
但是，单纯只研究眼睛回避现象是不够的，研究者还需要知道孤独症儿童对眼神信息的理解。眼睛中蕴含着丰富的社会信息，其中最重要的一个方面是眼神的朝向信息（即眼神定向）。该研究组2020年发表于Journal of Abnormal Psychology的研究探讨了孤独症儿童在社交交互场景下对他人眼神定向的敏感性，发现孤独症儿童对他人眼神的朝向不敏感，很少追随他人的眼神朝向。并且，与正常儿童相反，更多看他人的眼睛反而会干扰孤独症儿童追随他人的视线，使他们更少看他人所看的物体，说明看眼睛反而使孤独症儿童产生迷惑或者分心（如图3）。该研究说明了孤独症儿童对眼神的社会意义理解存在缺陷训练，提示了孤独症儿童对眼神朝向社会意义的理解的重要性。
除了对孤独症的认知机制的探讨，易莉课题组还致力于开发基于神经心理手段的孤独症新型诊疗方法。如该课题组2016年的一项研究基于儿童对面孔的注视模式，利用机器学习算法对孤独症进行自动分类和识别，帮助开发孤独症新型诊断方法，解决孤独症诊断主观性强的问题（Li et al., 2016）。结果显示基于面孔眼动扫描模式可以很好地鉴别孤独症和正常儿童，达到了很高的准确率（88.51%）、敏感性（96.55%）和特异性（87.93%）。其中，孤独症和正常儿童对面孔的注视差异大部分位于眼部，小部分位于嘴部区域（图4）。这一研究为孤独症的早期识别提供了客观测量指标。相比传统测量，眼动技术具有时间短、更客观、更稳定、节约人力等优点，可以为开发孤独症的新型辅助诊断和早期筛查技术提供有力的依据和数据支持。关于世界经济论坛2020年度青年科学家的更多信息请见：
https://www.weforum.org/press/2020/05/future-vaccines-wearable-bio-sensors-tissue-engineering-and-aerospace-navigation-meet-the-2020-cohort-of-young-scientists-387d733b8b
图1. 易莉研究员照片
图2. 孤独症儿童对不同表情的面孔的眼睛回避现象(Wang et al., 2018, Journal of Abnormal Psychology)
图3.孤独症儿童不仅对眼睛注视时间减少，对于眼神的社会意义理解也存在缺陷（Wang et al., 2020, Journal of Abnormal Psychology）
图4. 利用机器学习算法，基于面孔的注视模式来对孤独症进行自动分类和识别，达到了很高的准确率（88.51%）、敏感性（96.55%）和特异性（87.93%）（Liu, Li & Yi, 2016, Autism Reearch）
图5. 易莉实验室的婴儿眼动、近红外光学成像，以及机器人互动实验
2020-05-28