精神分裂症中与动作相关的视觉对比度感知调节减弱：来自2AFC范式的证据

《Vision Research》：Reduced action-related modulation of visual contrast perception in schizophrenia: Evidence from a 2-AFC paradigm

　　

摘要

探究精神分裂症个体视觉通路中的感觉衰减，对于理解该疾病的核心临床特征——自主意识受损——至关重要。本研究采用两选一迫选（2-AFC）范式，考察精神分裂症个体在自主行动期间是否表现出与健康对照组相比异常的行动相关视觉感知调节。结果表明，精神分裂症组在主动控制与被动接受条件下的视觉刺激感知强度无显著差异。相比之下，健康参与者在主动控制条件下的刺激强度感知显著低于被动接受条件。综上，这些发现提示精神分裂症个体存在视觉对比度感知的行动相关调节减弱。

引言

视觉感知障碍在精神分裂症个体中高度普遍，影响约40%–62%的患者（Adámek等，2022）。既往研究显示，这些损害不仅体现在患者的主观报告中——包括亮度、形状、运动和颜色感知的紊乱（Demmin等，2019；Keane等，2018；Waters等，2014）——也体现在客观的、基于任务的定量评估中。此类评估包括对比敏感度、空间频率处理、知觉组织（PO）、运动感知、颜色感知、深度感知和方向判断的测量（Adámek等，2022；Cadenhead等，2013；Fernandes, Silverstein等，2019；Kogata & Iidaka，2018；Scheliga等，2022；Silverstein & Lai，2021）。值得注意的是，大多数此类范式强调患者对外部呈现的视觉刺激的被动反应。相比之下，日常功能要求个体通过与环境的实时动态交互，主动且适应性地处理视觉信息。此类交互 critically shapes 自我相关感知，特别是基于行动规划、执行和反馈对外部知觉表征的持续调整（Lubinus等，2022；Ody等，2023）。尽管具有相关性，现有研究在考察精神分裂症中涉及视觉刺激主动产生或引导的条件与纯粹被动视觉接受条件之间的知觉过程差异方面仍然有限。

根据基于行动预测的前向模型理论，健康个体的自主运动期间，感觉运动系统根据预期的运动目标产生行动指令，然后由个体执行。同时，运动指令的产生会产生一个感觉副本（传出副本），用于预测行动的感觉后果。神经比较器随后评估预测反馈与实际感觉输入之间的一致性（Harrison等，2023；Kiepe等，2021）。在典型条件下，此比较产生密切匹配，导致自我产生的感觉输入被抑制。这一过程通常称为感觉衰减，指的是自我产生的感觉刺激引起的神经反应相对于外部产生的刺激有所降低；相应地，个体主观上报告较弱的知觉体验（Dewey & Knoblich，2014；Han等，2021；Hughes等，2013；Kiepe等，2024）。作为真实能动体验的先决条件，感觉衰减不仅使自我产生事件与外部事件的区分成为可能，还促进了对显著环境刺激的检测，从而提醒个体潜在的威胁。这种能力构成了维持自我意识和心理福祉的基本基础（Asimakidou等，2022；Kiepe等，2021）。

既往研究显示，患者自主运动引起的听觉刺激与听觉通路中感知抑制的异常水平相关（Mariano等，2024）。然而，当自主运动产生视觉刺激时，是否发生类似的感知抑制异常尚不清楚。因此，本研究采用两选一迫选（2-AFC）范式，使用Gabor斑块对比度辨别任务，考察精神分裂症个体相对于健康对照组是否表现出对行动触发视觉结果异常的知觉加工。该方法考察习得的行动-结果关联如何调节精神分裂症的视觉对比度感知，而不假设该效应唯一反映传出副本机制。

分节摘要

参与者

基于使用G*Power进行的先验功效分析（Faul等，2007）（效应量 = 0.25，功效 = 0.80，α = 0.05），要检测显著的交互效应，2（组别：精神分裂症患者 vs. 健康对照）× 2（刺激产生条件：主动 vs. 被动）混合设计实验至少需要34名参与者。我们选择f = 0.25（Cohen的中等效应惯例）作为保守的规划假设（Cohen，1988）。患者组

主观相等点（PSE）

对PSE值的重复测量方差分析显示组别主效应不显著，F(1,41) = 1.717，P = 0.197，BF₁₀ = 0.552。相比之下，刺激产生条件存在显著主效应，主动条件下的PSE值显著低于被动条件，F(1,41) = 8.988，P = 0.005，偏${\mathrm{\eta }}^2$ = 0.180。相应的效应特异性贝叶斯比较支持了条件效应（BF₁₀ = 9.782；表S1）。

重要的是，之间的交互作用

讨论

既往关于精神分裂症患者知觉缺陷的研究较少关注主动与被动视觉感知之间的差异（Waters等，2014）。本研究显示，精神分裂症患者在主动与被动条件下的PSE值无显著差异，而健康对照组在主动条件下的PSE值显著低于被动条件。这种模式表明减弱了

结论

在本任务中，健康对照组对行动触发的视觉结果表现出减弱的感知强度，而患者未显示显著的主动-被动差异。这种组别×条件模式表明精神分裂症存在行动相关调节减弱。

CRediT作者贡献声明

李泽楷：撰写初稿、可视化、软件、方法学、调查、形式分析、数据管理、概念化。龚佳萱：验证、调查。方娟：资源、调查。黄超正：验证、软件。蒲印吉：验证、形式分析。谢培：撰写-审阅与编辑、监督、资源、项目管理、方法学、资金获取、概念化。周爱宝：撰写-审阅与编辑、监督、项目

资助

本研究由中国国家自然科学基金（32160202）和中国国家自然科学基金（32360202）资助。

利益冲突声明

作者声明，他们不存在可能影响本文所报告工作的已知竞争财务利益或个人关系。

知情同意与患者

已从所有参与者或其法律代表获得书面知情同意，同意参与研究并发布文章。参与者的隐私权已得到尊重。

临床试验注册

本研究已在心理学开放科学平台上预注册（https://os.psych.ac.cn/preregister）。预注册ID：202311.00105。

伦理批准

伦理批准声明：本研究的伦理批准由西北师范大学心理学学院伦理委员会授予（批准号：2023117；批准日期：2023年11月13日）。所有参与者在参与本研究前均获得了书面知情同意。

人体研究

本研究符合研究进行地相关法律、法规框架和指南的要求。

本研究经西北师范大学心理学学院伦理委员会批准（批准号：2023117）。

李泽楷|龚佳萱|方娟|黄超正|蒲印吉|谢培|周爱宝