《Frontiers in Neural Circuits》：Beyond heartbeats: re-thinking interoception in autism through virtual reality and computational modelling
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内感受（interoception），即对体内信号的感知与解读，越来越多地被用来解释孤独症（autism）的异质性，然而实证研究结果仍不一致。一个主要原因是方法论层面的：该领域仍以心脏为中心（cardio-centric），且高度依赖心跳计数任务和特质问卷，这
内感受（interoception），即对体内信号的感知与解读，越来越多地被用来解释孤独症（autism）的异质性，然而实证研究结果仍不一致。一个主要原因是方法论层面的：该领域仍以心脏为中心（cardio-centric），且高度依赖心跳计数任务和特质问卷，这些方法易受认知策略、注意力、预期效应以及述情障碍（alexithymia）和焦虑等混杂因素的影响。孤独症研究进一步表明，内感受是多维度的（准确性accuracy、敏感性sensibility、元认知觉知metacognitive awareness）且随发展动态变化，有证据显示各成分之间存在分离以及整个生命周期的代偿。研究人员认为，进展需要将内感受重新框定为一个推断问题：大脑在情境依赖的精度加权（precision weighting）下，从噪声感觉证据中估计隐藏的生理状态（预测加工/主动推断，predictive processing/active inference）。基于这一框架，研究人员提出了一项针对孤独症的参与式、多模态研究计划，整合了（i）作为假设塑造数据的亲身经验（lived experience），（ii）作为实验测试平台的虚拟现实（virtual reality, VR），用以操纵具身（embodiment）、感觉负荷、能动感（agency cues）和反馈，以及（iii）计算生理建模（computational physiological modelling），用以估计潜在的心血管-呼吸和自主神经控制参数，这些参数随后可约束单独指定的知觉推断模型。
论文解读文章
一、研究背景与问题
内感受是指对心脏、呼吸、胃肠和伤害性等体内信号的感知、整合与解读。在孤独症研究中，内感受被越来越多地用于解释该群体表现出的高度异质性，但现有实证结果相互矛盾。造成这一局面的核心原因在于方法论层面：该领域长期以心脏为中心，过度依赖心跳计数任务和自陈式特质问卷。这些范式容易受到认知策略、注意力波动、预期效应以及述情障碍和焦虑等共病因素的干扰，难以准确刻画真实的内感受加工过程。
此外，孤独症研究本身表明，内感受并非单一构念，而是包含准确性（客观检测内部信号的绩效）、敏感性（主观信念与自陈倾向）和元认知觉知（客观绩效与自信之间的元认知对应）等多个维度，且这些维度随发展动态变化，存在成分间的分离和生命全程的代偿现象。然而，现有实验任务和问卷工具难以捕捉这些动态、多维的特征，导致研究结论彼此冲突。与此同时，孤独症群体自身报告的亲身经验——如饥饿感延迟、仅在压力下才高度觉察心跳、难以区分疼痛与焦虑等——往往无法映射到标准实验室任务所测量的构念上，形成了"所感"与"所测"之间的解释鸿沟。
二、研究内容与核心结论
针对上述问题，研究人员提出了一项整合性的多层级研究框架。该框架的核心主张是：应将内感受重新概念化为一个推断问题——大脑在情境依赖的精度加权下，从噪声感觉证据中估计隐藏的生理状态。基于预测加工和主动推断的理论视角，孤独症中内感受的异质性可以被重新表述为推断系统内部先验、精度加权或更新动态的改变。
在此基础上，研究人员提出将三个互补的方法论组件整合于统一的神经与推断框架之中：第一，亲身经验与参与式研究用于识别有意义的身体信号、情境和异质性来源，并塑造待检验的假设；第二，虚拟现实提供对具身、感觉证据、注意负荷、社会情境、能动感和生理反馈的实验控制性操纵，同时支持行为和生理的同步测量；第三，计算方法分别刻画外周生理动力学（生理信号生成模型）和知觉推断过程（知觉推断模型），机器学习方法则支持多模态估计和自适应实验。这三个层面通过分布式脑-体回路相互连接，而非作为可互换的内感受测量指标。
研究人员通过针对性文献检索发现，现有VR-内感受研究数量有限且异质性强。在纳入的九项研究中，VR已被用于诱发焦虑反应、操纵心搏-视觉同步性、提供具身干预、辅助自主神经生物反馈、操纵化身同步性、操纵运动一致性、引入社会线索以及评估神经发育障碍儿童的课堂行为。这些研究初步证明VR能够以与内感受加工直接相关的方式操纵注意力、具身和生理反馈，但也暴露出三个突出问题：其一，该领域仍以心脏为中心，缺乏呼吸、胃肠和多感觉通道的测量；其二，存在技术优先的倾向，构念效度发展不足，大量研究依赖特质性问卷而缺乏状态敏感测量；其三，亲身经验在现有研究中几乎缺失，没有研究纳入微观现象学或参与式共同设计。
三、关键技术方法
研究人员主要采用了以下关键技术方法：一是虚拟现实实验平台，用于操纵具身、感觉负荷、社会线索和生理反馈等变量；二是计算生理建模，基于零维集总参数和一维多尺度心血管-呼吸模型，结合自主神经系统模型，从可观测生理信号中估计潜在的生理状态和自主神经调节参数；三是知觉推断模型，基于预测编码和主动推断框架形式化先验、感觉不确定性、预测误差和精度加权的假设；四是参与式研究方法，包括咨询、共同设计、共同生产和参与者主导研究等不同层次的参与形式。文献检索于2026年8月20日在PubMed和Google Scholar数据库中进行。
四、研究结果
孤独症中的内感受加工：异质性而非缺陷的证据。 通过综述述情障碍假说、多维度框架、发展轨迹研究和神经影像证据，研究人员发现内感受功能障碍更多与述情障碍相关而非孤独症本身，且孤独症儿童的心脏内感受准确性较低但成年后似乎得到代偿或补偿，不支持"单一缺陷"理论。
异质性作为个体层面成分。 通过分析年龄、智力、共病、药物、性别、体能、感觉特征和沟通偏好等个体层面变量，研究人员认为这些因素在内感受框架的不同层级发挥作用，感觉加工特征应作为潜在调节变量而非背景噪声加以测量。
内感受推断的神经回路。 通过综述迷走神经和脊髓传入通路、孤束核、臂旁核、岛叶和扣带回皮层的层级组织以及预测加工的功能解释，研究人员认为内感受是一个多层级脑-体过程，外周生理约束可用于推断的信号，分布式神经回路决定信号如何与情境、期望和行动整合。
VR作为内感受推断的测试平台。 通过综述九项VR-内感受研究，研究人员发现VR能够操纵注意力、具身和生理反馈，但现有研究存在心脏中心主义、技术优先、构念效度不足和亲身经验缺失等问题。状态与特质测量出现双重分离模式，凸显了状态敏感测量的必要性。
从框架到可检验的实验范式。 研究人员提出了两个具体实验设计：一是操纵心搏-视觉同步性的具身VR范式，参数化增加时间延迟，结合试次级同步性判断、自信评级和元认知对应测量；二是呼吸内感受范式，将代表呼吸的视觉或听觉线索逐渐偏离实际呼吸周期，考察情境变化对呼吸信号通达的影响。
内感受作为计算问题。 通过整合亲身经验叙述、预测编码理论和多尺度血流动力学模型，研究人员认为VR操纵知觉和情境条件，生理建模刻画被推断的身体信号，二者结合可通向孤独症内感受的机制性解释。
内感受信号与计算建模。 通过综述零维和一维心血管-呼吸模型以及整合心血管、呼吸和自主神经系统的计算模型，研究人员提出外周生理模型与知觉推断模型之间应建立双向但非等价的接口，人工智能可作为支持工具而非定义性工具。
迈向参与式、多模态的孤独症内感受科学。 通过分析亲身经验报告与计算模型的约束关系，研究人员认为亲身经验不是轶事而是基础性的，它划定了生成模型必须尊重的假设空间。个性化外周模型估计潜在生理状态和调节参数，但不应被解释为神经预测误差或精度估计。
参与式研究的操作化。 通过区分咨询、共同设计、共同生产和参与者主导研究等不同参与层次，研究人员提出参与式输入可发生在实验前、实验中和实验后，并应以书面、口头、视觉或异步等多种沟通方式容纳不同偏好。
五、讨论与结论
在讨论部分，研究人员指出了该框架面临的实际挑战：VR并非中立的测量环境，在场感、新颖性、注意捕获、具身、认知负荷、社会线索和视觉-前庭冲突均可独立改变主观体验和自主神经生理；连续生理记录本身会产生反应性问题，传感器可能将注意力引向身体信号从而改变被测构念；可及性问题在孤独症研究中尤为突出，部分参与者可能无法耐受头戴式显示器或不可预测的多感觉刺激；成本与可扩展性也是现实限制。研究人员强调，该框架不应被理解为技术越复杂越有效，VR和计算建模只有在能改善构念效度、允许理论上有意义的操纵或能区分更简单方法无法区分的解释时才是有用的。
研究结论部分指出：将亲身经验与VR和计算建模相结合，为内感受科学提供了一条既具机制信息性又具个人意义的路径。参与式框架不将孤独症参与者视为对神经典型规范的偏离，而是将身体经验的亲身描述视为识别相关模态、情境和假设的重要证据。VR可实验性地操纵这些情境，生理模型和知觉推断模型则提供身体动态及其解读的互补说明。对现象学、行为和生理证据进行三角验证——而非将这些层面压缩为单一指标——可能产生更个体化的、关于孤独症人士如何感知、解读和调节身体状态的解释。这对于发展尊重神经多样性并改善现实世界福祉的干预措施和理论至关重要。
