精神分裂症患者人格测验加工过程的自我偏向效应及视线追踪特征
2022-08-01苗丹民
辛 伟,张 瑶,余 苒,苗丹民
(1解放军总医院第六医学中心医学心理科,北京 100048;空军军医大学: 2西京医院军事医学中心, 3军事医学心理学系航空航天心理学教研室,陕西 西安 710032)
心理测量是目前世界上最重要的心理选拔、评估与精神障碍检测手段之一[1]。元分析发现,涉及心理测量的研究中,自我报告法的使用比例占到了90%以上[2]。然而,自我报告法具有信息来源单一、信效度不稳定、主观性强等缺点。除自我报告法外,人类的眼动行为也反映了个体的神经认知过程[3],精神分裂症对应的神经生物系统异常可以在眼动神经活动上表征[4]。研究发现,精神分裂症患者存在视觉信息加工过程受损,主要表现为眼跳功能异常和探索性眼跳缺陷[5]。因此,视线追踪特征可以为精神分裂症的认知缺陷以及疾病进程提供潜在的生物标记物,也为精神分裂症的早期识别与干预策略提供了重要支撑。
自我是人格评估的重要指标。大量研究表明,个体普遍存在自我参照效应:偏好属于自己的东西,关心与自己有关的事件,对自己的“名字”“面孔”等信息加工更快并且回忆更好[6]。然而,自我觉知障碍是精神分裂症的核心病理特征[7],研究发现精神分裂症患者存在自我相关信息加工的受损[8]。因此,自我觉知异常也可以成为精神分裂症的社会认知标记物。
本文在自评式人格测验的基础上,同步采集项目反应加工过程的注视与眼跳特征,考察精神分裂症组与健康组的视线追踪特征差异以及对自我相关信息的加工差异,从而提取精神分裂症的核心眼动指标及自我加工特征,初步构建基于人格测验的多质融合技术,实现对人格特质与精神障碍的多模态鉴别。
1 对象与方法
1.1 对象
选取解放军联勤保障部队第987医院65(男33,女32)名住院精神分裂症患者作为精神分裂症组。排除药物滥用、精神发育迟缓、文字阅读理解困难以及其他器质性疾病的患者。通过两名精神科医生诊断,所有患者均符合《国际疾病分类》(ICD-10)的诊断标准。其中32名患者为偏执型精神分裂症,18名患者为青春型精神分裂症,15名患者为未分化型精神分裂症。患者平均病史为(2.80±1.37)年。所有患者均经过阳性症状量表(Scale for the Assessment of Positive Symptoms, SAPS)和阴性症状量表(Scale for the Assessment of Negative Symptoms, SANS)评定[9]。在实验阶段,所有患者服用利哌酮、喹硫平、氯氮平等非典型抗精神病药物,其中2名被试因注意力无法集中而终止实验,剩余63名为有效被试。招募空军军医大学健康被试65(男32,女33)名作为健康对照组。被试者身体健康,无精神病史及其他脑器质性损伤。采用G-power软件,算得在效应量为0.5且统计检验力为0.8时,所需要的被试总人数为128人,实验样本量达到了该水平。所有被试均为右利手,视力或矫正视力正常。性别、年龄、受教育年限等人口学变量在精神分裂症组与健康组间匹配(表1)。本研究得到解放军联勤保障部队第987医院伦理委员会的批准(许可证号:2014X1203)。所有被试及其家属都同意参加实验,并签署了书面的知情同意书。
表1 被试基本信息表
1.2 方法
1.2.1 人格测验 采用苗丹民等人编制的“士兵职业基本适应性检测量表”[10],该量表共计252题,由精神分裂症高危人群筛查量表、军人犯罪预防量表、焦虑特质量表和抑郁特质量表四个分量表构成。所有题目的答题方式均为迫选,被试判断条目陈述内容是否与自己的情况相符合。若符合选“是”,若不符合选“否”。完成全部题目需要 30 min左右,其中精神分裂症组答题平均用时(26.15±6.72)min,健康组答题平均用时(24.79±5.38)min,两组答题时长无显著差异(P>0.05)。
1.2.2 实验程序 人格测验由单个被试在安静的实验室内独立完成。实验开始后,先在屏幕中央呈现“+”,待被试在注视点停留500 ms后,注视点消失。接下来,题干呈现在屏幕中央上方2°位置,选项“是”和“否”分别呈现在中央下方1°和3°位置。被试根据条目陈述内容与自己的符合程度,按数字键盘的“1”“2”键进行“是”“否”反应。按键结束后题目消失,下一个注视点出现(图1)。
图1 眼动实验程序
1.2.3 眼动测量 采用 Tobii Tx120 眼动仪,采样频率为120 Hz ,17寸显示器屏幕分辨率为1 024×768 p。实验程序编写与刺激呈现均采用 Tobii Studio 软件。眼动记录开始前,需要进行头部位置校准与9点视线校准。
1.2.4 统计学分析 本研究为单因素被试间设计,自变量为被试间变量,分为精神分裂症组与健康组。采用独立样本t检验,考察被试间的自我偏向以及视线追踪特征差异。t检验的效应量使用Cohen’sdz。
2 结果
2.1 阅读指导语的眼动特征
本研究采用人格测验作为实验材料,首先要考察基础阅读理解过程中,精神分裂症组与健康组是否存在基线眼动差异。由于指导语阅读既包含文字的阅读理解,又不涉及条目的反应加工,因此,我们通过对比两组被试在指导语上的眼动特征,考察精神分裂症组是否存在基线文字理解障碍。独立样本t检验发现,精神分裂症组与健康组在指导语阅读中的注视点数量以及朝向眼跳数量差异均不显著(P>0.05),说明两组被试在文字阅读过程不存在基线眼动差异。
2.2 项目反应加工的注视特征
为了对比精神分裂症组与健康组在人格测验项目反应加工过程的视线追踪差异,将题目划分为题干、选项“是”、选项“否”以及空白这4个兴趣区,分别考察精神分裂症组与健康组在不同兴趣区内的注视差异。
独立样本t检验发现,在题干兴趣区内,精神分裂症组的平均注视点数量显著多于健康组[t(96)=4.70,P<0.01,dz=0.89];平均注视时长也长于健康组[t(96)=4.54,P<0.01,dz=0.85]。在选项“是”兴趣区内,精神分裂症组的平均注视点数量显著多于健康组[t(96)=2.81,P<0.01,dz=0.53];平均注视时长也长于健康组[t(96)=2.52,P<0.01,dz=0.47]。同样,在选项“否”兴趣区内,精神分裂症组的平均注视点数量显著多于健康组[t(96)=2.23,P<0.01,dz=0.41];平均注视时长也长于健康组[t(96)=2.16,P<0.01,dz=0.39]。最后,在空白兴趣区内,精神分裂症组与健康组的平均注视点数量及注视时长无显著差异(P>0.05,图2)。
bP<0.01。图2 精神分裂症组和健康组在不同兴趣区的注视差异
2.3 项目反应加工的眼跳特征
将兴趣区间的眼跳划分为有意义眼跳和无意义眼跳两类,其中有意义眼跳包括注视点落在题干、选项“是”或选项“否”上的眼跳,而无意义眼跳的定义是注视点落在空白兴趣区上的眼跳。
独立样本t检验发现,精神分裂症组的有意义眼跳数量显著多于健康组[t(96)=4.85,P<0.01,dz=0.92];然而两组被试的无意义眼跳数量差异不显著(P>0.05)。与此同时,精神分裂症组在题干内部的眼跳数量显著多于健康组[t(96)=4.75,P<0.01,dz=0.89,图3]。
bP<0.01。图3 精神分裂症组和健康组的眼跳数量差异
以上结果说明,在有意义兴趣区内,精神分裂症组比健康组有着更多的注视点数量、更长的注视时间,以及更多的眼跳频次。而在无意义兴趣区内,两组被试的眼跳差异不显著。与健康组相比,精神分裂症组的眼动加工更复杂,探索性较强,同时对有意义内容有着明确的指向性,上述现象可能反映了精神分裂症患者的视觉信息加工缺陷。
2.4 自我效应的眼跳特征
根据自我偏向理论[11],个体普遍存在对自我相关信息的加工优势。在人格测验中,关键词“我”经常作为第一人称在题干中出现,自我相关信息的呈现会激活个体自我表征,进而产生自我加工偏向。而精神分裂症患者存在自我异常,可能存在自我偏向程度弱,保持时间短等特征。
为了考察精神分裂症组与健康组对自我相关信息的加工差异,以题干中是否出现关键词“我”作为自我相关信息呈现与否的标准,把人格测验条目分为“有自我相关信息”(有我组)与“无自我相关信息”(无我组)两类,进而对比两组被试对两类条目的视线追踪差异。
精神分裂症组的配对样本t检验发现,精神分裂症组对“有我组”条目的眼跳幅度、有效眼跳数量以及无效眼跳数量均少于“无我组”条目[t(96)=-10.68,P<0.01,dz=1.05;t(96)=-10.36,P<0.01,dz=0.87;t(96)=-2.56,P<0.01,dz=0.23,图4]。
健康组的配对样本t检验发现,健康组对“有我组”条目的眼跳幅度、有效眼跳数量以及无效眼跳数量上均少于“无我组”条目[t(47)=-21.81,P<0.01,dz=1.80;t(47)=-21.51,P<0.01,dz=1.23;t(47)=-4.22,P<0.01,dz=0.13,图4]。
bP<0.01。图4 精神分裂症组和健康组在自我加工上的整体眼跳差异
2.5 自我效应的注视特征
精神分裂症组的配对样本t检验发现,在题干兴趣区内,精神分裂症组对“有我组”条目的注视点数量少于“无我组”条目[t(96)=-10.53,P<0.01,dz=0.93];然而,在选项“是”和选项“否”兴趣区内,精神分裂症组对两类条目的注视差异不显著(P>0.05,图5)。
健康组的配对样本t检验发现,在题干兴趣区,健康组对“有我组”条目的注视点数量少于“无我组”条目[t(47)=-21.93,P<0.01,dz=1.27];同时,在选项“是”、选项“否”兴趣区在健康组中也发现了上述现象[t(47)=-3.28,P<0.01,dz=0.17;t(56)=-2.07,P<0.01,dz=0.11,图5]。
bP<0.01。图5 精神分裂症组和健康组在自我加工上的眼动差异
以上结果说明,无论是精神分裂症组还是健康组,在题干兴趣区的注视上,“有我组”条目比“无我组”条目获得的注视点数量更少;在整体兴趣区的眼跳上,“有我组”条目比“无我组”条目获得的眼跳幅度更少。在呈现自我相关信息的条件下,两组被试在题干兴趣区表现出一致的趋势:即注视点更少,注视时间更短,眼跳范围更窄,反映眼动加工指向性强、探索性弱的特征,说明自我相关信息的呈现提升了题干的加工过程,被试更容易完成题干的编码和理解,表现出自我相关信息的加工偏向。然而,在选项“是”“否”两个兴趣区的注视上,只有健康组保持了自我加工偏向,精神分裂症组的自我加工偏向消失。
3 讨论
3.1 精神分裂症的视线追踪特征
本研究在自评式人格测量的基础上,记录了精神分裂症组与健康组在项目反应加工过程的眼动数据,发现精神分裂症组有着更密集的注视与更频繁的眼跳,而上述眼动差异并非由阅读障碍引起。
既往研究发现,与健康被试相比,精神分裂症患者在自由观看任务中的注视时间更长,可能反映了精神分裂症患者注意分离的困难[12],与本研究结果一致。同时先前研究发现精神分裂症患者的眼跳更少[13],与本研究结果不一致。可能的原因在于实验任务的差异。先前研究采用自由观看任务,以风景图片、分形图片以及噪音图片为实验材料,被试无需做任何反应,因此,精神分裂症患者的探索性动机较弱、眼跳较少,视觉扫描路径受限,更倾向于使用焦点加工模型。而本研究采用人格测验任务,被试需要主动完成答题过程,精神分裂症患者对题干及选项内容的眼跳较多,注视点切换频繁,更倾向于使用外周加工模型,可能反映了精神分裂症患者在自我参照决策或反应选择阶段的困难[5]。
3.2 自我相关信息加工的视线追踪特征
对比精神分裂症组与健康组对自我相关信息的眼动差异发现,在题干兴趣区,两组被试对“有我组”条目均比“无我组”条目投入了更少的眼动行为;在选项“是”和“否”两个兴趣区内,只有健康组保持了自我加工偏向,而精神分裂症组的自我偏向效应消失。
研究发现,自我报告的项目反应加工过程分为四个阶段:①刺激编码;②刺激理解;③自我参照决策;④反应选择[14]。题干兴趣区的注视主要涉及前两个阶段——条目的编码和理解,均属于反应加工的早期;而选项兴趣区的注视主要涉及后两个阶段——自我参照决策与反应选择,均属于反应加工的晚期。由此可见,精神分裂症组与健康组对自我相关信息的加工在早期阶段表现出一致性,而在晚期阶段表现出差异性。这说明虽然题干关键词“我”激活了精神分裂症患者的自我表征,但是其自我偏向只在条目编码和理解阶段出现,且持续时间比健康组更短,在决策和选择阶段自我偏向效应消失。该结果反映了精神分裂症患者的自我异常现象[15],说明自我异常对揭示精神分裂症的疾病发展与早期干预有着重要价值。
3.3 未来可能的研究方向
本研究利用认知信息范式的特点,收集被试在人格测验答题过程中的眼动信息,还原真实的项目反应加工过程,使得研究结果具有较高的外部效度。然而,本研究尚未探讨眼动测量的信度问题。未来的研究可以考察眼动测量与自我报告的相关性,并对比皮电、脑电、fMRI、心率变异性等生物标记物的信度差异[16]。
综上所述,本研究采集人格测验答题过程的眼动数据,提取精神分裂症患者自我偏向效应以及视线追踪特征,发现精神分裂症患者在项目反应加工中更密集的注视与更频繁的眼跳,反映其视觉信息加工受损;而精神分裂症患者的自我偏向效应受损,又反映出自我相关信息加工异常。由此可见,自我偏向效应与视线追踪特征是精神分裂症患者早期诊断或前期症状评估的重要生物标记物,多质融合技术对心理健康与精神疾病的筛查有着潜在的应用价值。