与非自闭症人群和其他人群相比，自闭症个体通常表现出更高的感官敏感性[1]。这一特征被纳入《精神疾病诊断与统计手册》第五版（DSM-5）中，作为自闭症诊断的标准之一[2]。在各种感官模式中，许多自闭症谱系个体对听觉刺激表现出过度反应，表现为对听觉刺激的耐受度降低[3,4]。据估计，50%至70%的自闭症患者在生命中的某个时刻经历过声音耐受度的下降，目前自闭症人群中的这一比例约为38%至45%[5]。听觉过度反应会导致自闭症个体出现显著的不适和特殊行为，因为他们难以应对周围环境中的声音输入。这可能导致一系列适应不良的行为，如捂住耳朵、避免嘈杂环境或发脾气[6,7]。特别是，他们常常对某些声音或噪音感到难以忍受，即使这些声音在神经典型个体看来是可以接受的[8]。一项针对814名自闭症儿童的在线研究显示，超过三分之一的儿童因声音耐受度下降而对自己或他人造成了身体伤害。这些行为在大多数自闭症儿童中是每天或每周都会发生的[9]。
多项研究探讨了自闭症人群独特的听觉感知特征。Gomot等人[10]发现，自闭症儿童对听觉刺激的意外变化表现出增强的神经反应，表明他们对新奇或不熟悉的声音更加敏感。这种对听觉输入的增强感知处理可能解释了他们在嘈杂环境中感受到的感官超负荷和不适。Khalfa等人[11]的研究显示，63%的自闭症谱系儿童在暴露于250赫兹至8000赫兹的纯音时，感到不适的音量水平低于80分贝，而对照组仅为27%。此外，自闭症儿童认为1000赫兹的音量比对照组高出约20分贝（在超过40分贝的音量下）。尽管这项研究仅比较了1000赫兹频率下的音量感知，但有必要进一步研究其他频率下的感知情况。此外，研究还将自闭症中的听觉过度反应与特殊的情感和行为反应联系起来。Mazurek和Sohl[12]报告称，具有听觉过敏性的自闭症儿童比没有这种感官差异的同龄人更容易表现出攻击性行为、自伤行为和睡眠障碍。听觉过度反应带来的情感影响可能非常严重，这些儿童在面对令他们不适的环境声音时常常感到焦虑、恐惧和沮丧[13]。
听觉过度反应的负面影响往往持续到成年期。Landon等人[14]对10名自闭症成年人进行了关于他们噪音暴露经历的访谈。所有参与者都表示，尖锐或高音调的声音以及儿童哭泣或尖叫的声音特别令人不适。一些参与者将这些声音与身体不适联系起来。另一项针对自闭症成年人的定性研究发现，混合声音和噪音的组合让他们感到不悦[15]。对日常听觉刺激的生理唤醒和情绪困扰会严重影响他们的生活质量。噪音引起的不良行为会显著阻碍他们的社交互动、教育参与度和整体福祉[16],[17],[18]。现有研究表明，噪音对自闭症儿童生活质量的影响是多方面的，包括日常作息和社交活动的干扰、照顾者的压力增加以及对家庭的影响[15,19]。尽管听觉过度反应在自闭症中普遍存在且影响显著，但支持其行为或药物治疗以减轻其严重程度或功能影响的证据仍然有限。这可能源于对潜在机制理解不足，从而阻碍了针对性干预措施的发展[20,21]。
传统的环境噪音缓解措施主要集中在工程解决方案上，如建造不同形状的屏障[22,23]、安装消音设备[24],[25],[26],[27]以及使用消音器或双层玻璃窗[29],[30],[31],[32]。越来越多的人认识到，了解人类对声学环境的反应可以为噪音减少和管理提供新的方法[33],[34],[35],[36]。这种关注焦点的转变强调了理解个体如何感知和与声音互动的重要性，超越了传统的措施，采取了更全面的听觉体验方法。在这方面，人们更加关注声景质量及其设计与人类听觉感知的关系[37],[38],[39],[40]。降噪耳机被作为一种潜在策略，帮助自闭症儿童应对对环境声音的降低耐受度。Pfeiffer等人的研究[13]探讨了降噪耳机对自闭症儿童感官处理和情绪调节的影响。结果显示，降噪耳机有助于降低参与者在面对不愉快听觉刺激时的生理唤醒和自我报告的焦虑水平。降噪耳机对自闭症儿童的潜在益处不仅限于管理听觉过度反应。有研究表明，使用降噪耳机的自闭症儿童更有可能参与社交互动，并在课堂活动中表现出更好的专注力[15]。
现有研究表明，降噪耳机可以为这部分人群提供一定的缓解，并帮助管理听觉过度反应。然而，消费级降噪耳机中实现的主动噪音控制（ANC）并未考虑到自闭症儿童多样的听觉感知和耐受性问题。本研究的目的包括：（1）探讨自闭症儿童对声音刺激的幅度和频率的听觉感知；（2）根据声音特征和主观反应量化自闭症儿童的听觉感知；（3）开发适用于具有不同听觉感知的儿童的耳机噪音控制功能；（4）研究所提出的噪音控制功能在室内和室外环境中的有效性。
