隐形变异:视觉意象鲜明度极端值的关联性与亚型

时间:2026年5月24日
来源:Neuropsychologia

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视觉意象是个体在无外部刺激的情况下, internally generated visual sensory information(内部生成的视觉感觉信息)的认知过程。该研究旨在通过较大样本复制并扩展既往研究,探索心盲症(aphantasia)与超心像症(h

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视觉意象是个体在无外部刺激的情况下, internally generated visual sensory information(内部生成的视觉感觉信息)的认知过程。该研究旨在通过较大样本复制并扩展既往研究,探索心盲症(aphantasia)与超心像症(hyperphantasia)内部的异质性。研究人员采用视觉意象鲜明度问卷(Vividness of Visual Imagery Questionnaire, VVIQ)对6436名自我识别为视觉意象"faint/absent"或"vivid"的受试者进行评估,并收集了人口学资料、感官/认知特征、神经多样性特征等多维度数据。研究首先复制了Zeman等人于2020年发表的比较分析,结果发现:extreme aphantasia组(VVIQ=16)、moderate aphantasia组(VVIQ 17-23)、mid-range组(VVIQ 24-74)、moderate hyperphantasia组(VVIQ 75-79)及extreme hyperphantasia组(VVIQ=80)在自传体记忆、面孔识别、梦境体验、空间导航、联觉等认知和感觉特征上均存在显著差异,基本验证了既往发现。为进一步探索心盲症内部的亚型,研究人员对4140名VVIQ≤23的受试者进行了潜类别分析(latent class analysis, LCA),以VVIQ分组、心盲症或超心像症家族史、其他感官受影响数量、自传体记忆困难自评、梦境体验、空间导航自评、联觉自评及面孔识别困难自评等8个分类变量为指标,最终BIC(Bayesian Information Criterion,贝叶斯信息准则)最低的三分类模型被确定为最优解。三类分别被命名为"global aphantasia"(全局性心盲症,Class 1,占31.0%)、"aphantasia+"(心盲症伴广泛认知困难,Class 2,占29.5%)及"non-global aphantasia"(非全局性心盲症,Class 3,占39.4%)。全局性心盲症以所有感官模态意象缺失为特征,认知功能相对保留;心盲症伴广泛认知困难除感官意象受损外,还表现出自传体记忆、空间导航、面孔识别等多领域认知困难;非全局性心盲症则主要表现为视觉或部分感官意象减低,但保留视觉梦境体验。该研究首次在大样本中证实心盲症存在以感觉模态泛化程度和认知相关损害为区分维度的异质性亚型,对理解心盲症的神经发育机制及制定个体化研究策略具有重要价值。
心盲症(aphantasia)作为以视觉意象鲜明度显著降低或缺失为核心特征的认知表型,近年来逐渐受到认知神经科学领域的关注。然而,该领域长期面临一个关键的方法论困境:既往研究多将心盲症视为沿单一维度(即VVIQ评分)连续分布的同质性实体,忽视了其内部可能存在的显著异质性。这种简化处理可能掩盖了不同亚型在神经认知机制、发育轨迹及功能代偿路径上的本质差异。与此同时,已有零星证据提示,部分心盲症个体在其他感觉模态、自传体记忆、空间认知等领域存在广泛的认知伴随困难,而另一些个体则可能仅局限于视觉意象受损。这种表型异质性对心盲症的定义、诊断标准及研究设计提出了严峻挑战。基于上述背景,Digard等人发表于《Neuropsychologia》的这项研究旨在通过大样本复制分析与潜类别分析相结合的方法,系统揭示心盲症内部的亚型结构及其认知特征谱系,为构建多维度的理论框架提供实证依据,并推动该领域从单一维度向多维度的研究范式转换。

该研究的样本队列来源具有鲜明特征:6436名受试者均为通过网络渠道或研究团队的主动招募而参与调查的自我识别心盲症或超心像症个体,数据收集跨越2020年10月至2025年1月。研究人员采用的关键技术方法主要包括:基于VVIQ的量表分组比较、潜类别分析(使用R软件poLCA包实现)、以及后续的组间比较统计(含方差分析、卡方检验及标准化残差分析)。

研究结果部分包含三个核心方面。第一,组间比较复制分析:该部分成功复制了Zeman等人2020年的主要发现,即VVIQ分组与多种认知感觉特征存在显著关联。具体而言,extreme aphantasia组呈现出更高比例的全感官模态意象缺失(46.2%)、更低比例的视觉梦境体验(60.6%)、更高比例的自评自传体记忆困难(45.9%)及面孔识别困难(36.7%),而两个hyperphantasia组则表现出相反的模式,包括更高比例的全感官模态意象鲜明(extreme hyperphantasia组达67.0%)、更好的自传体记忆和面孔识别能力,以及更高比例的联觉报告(extreme hyperphantasia组为32.4%)。 sibling recurrence risk ratio(同胞复发风险比)在extreme aphantasia组为13.2,与既往报道一致,且极端组的该比值高于moderate组。值得注意的是,该样本中的mid-range组并非典型的对照人群,而是由自我识别为意象异常但VVIQ评分处于中间范围的个体组成。

第二,潜类别分析:对4140名VVIQ≤23的受试者进行的LCA确定了三分类最优模型(BIC=54108.23)。Class 1(global aphantasia)的特征为极低或缺失的跨感官模态意象,包括梦境中缺乏视觉意象,情绪状态和睁眼/闭眼状态对意象无明显影响,认知功能相对保留;Class 3(non-global aphantasia)的特征为部分而非全部感官模态意象减低,但保留了视觉梦境体验,整体认知功能亦相对完好;Class 2(aphantasia+)则表现出最为广泛的认知困难 profile,在感官意象受损的同时,伴有自传体记忆困难、空间导航能力下降、面孔识别困难及阅读速度减慢等多领域损害。该亚型的意象受损既可表现为全局性也可表现为部分性感官受累,但其核心区分特征在于认知相关损害的存在。

第三,亚型间比较分析:三类在年龄、教育程度、职业分布、心盲症发现年龄、情绪对意象的影响、家族史、梦境特征、感官体验模式、自传体记忆、面孔识别、联觉、窗户计数任务策略、意象数量、空间导航及阅读速度等多个维度上均显示出显著差异。其中,感官体验、自传体记忆、面孔识别及空间导航的效应量较大。特别值得关注的是,Class 2在心盲症发现年龄上早于其他两类,且家族聚集性在Class 1和Class 2中更为显著(sibling recurrence risk ratio分别为15.7和13.1),而Class 3的该比值显著降低(2.6),提示其可能具有不同的家族遗传背景或神经发育路径。

讨论部分,研究人员首先总结了研究的核心贡献:该研究不仅大样本复制了既往发现,更重要的是首次通过潜类别分析揭示了心盲症内部基于感官模态泛化程度和认知伴随损害的两个主要维度所界定的三种亚型。这一发现与Dawes等人2024年基于聚类分析的报道及Delem等人2025年基于认知策略分类的研究形成了有力呼应,同时在认知维度上实现了重要拓展。

研究人员深入探讨了各亚型的神经发育机制假说。针对"aphantasia+"亚型中观察到的广泛认知困难,研究提出了三种可能的发展模型:一是低意象与认知困难分别源于两种独立但共存的神经发育现象;二是低意象可由两种独立的神经发育现象导致,其中仅一种同时引致认知损害;三是代偿机制的差异——部分个体可能通过非视觉策略实现了功能代偿,而另一些个体则未能建立有效的代偿通路。现有神经学证据尚不足以区分这些假说,但强调了个体差异在研究和临床实践中的核心价值。

研究的局限性被充分讨论。首先,LCA的拟合指标提示分类存在一定的不确定性(entropy-based classification accuracy为0.45,Huberty's I-index为0.63),这可能反映了心盲症维度本身的连续性,也可能源于研究所采用的粗粒度自评工具。其次,自我报告的测量方式可能存在主观偏差,部分受试者可能因对"典型"意象的理解偏差而误分类。第三,样本的自我选择偏倚——所有受试者均为自我识别为意象异常的个体——限制了研究结果向一般人群的推广。第四,问卷未能区分先天性与获得性心盲症,且未纳入足够大的超心像症样本以探索该谱系另一端的亚型结构。

研究结论部分明确指出:该研究重申了心盲症的异质性本质,在仅考虑低至缺失视觉意象的个体中,识别出了三种在感官意象泛化程度及严格感觉领域之外的困难存在与否方面存在差异的亚型。这些发现与心盲症个体证词中呈现出的丰富生活经验多样性高度一致。研究人员强调,未来研究应采用多维度的方法学框架,超越视觉意象单一维度,充分考量个体在感觉模态受累范围、意象可控性、生成与维持能力等多方面的差异,以避免亚型层面的重要认知差异被群体水平的表观相似性所掩盖。这一范式转换对于深化心盲症的神经机制理解、建立精准的评估工具以及探索有效的干预策略均具有深远的理论和实践意义。

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