但是大腦如何在三個(gè)選項(xiàng)中選擇呢？在預(yù)測(cè)編碼模型中，大腦由分配給預(yù)測(cè)的精度決定。準(zhǔn)確性是大腦對(duì)輸入信號(hào)可變性的統(tǒng)計(jì)可變性，也就是大腦版本的誤差棒，或者說大腦對(duì)模型的確定程度。當(dāng)準(zhǔn)確度高(變異性低)的預(yù)測(cè)被違背時(shí)，大腦會(huì)注意:“這個(gè)很重要，注意！”預(yù)測(cè)的低精度(高可變性)使得偏差變得不那么重要:“這只是一個(gè)隨機(jī)現(xiàn)象，忽略它?！?/p>

一年后，另一個(gè)研究小組提出了第一個(gè)自閉癥貝葉斯模型(Pellicano & Burr，2012，Trends Cogn Sci。)，認(rèn)為自閉癥患者的大腦不相信自己的預(yù)測(cè)，所以過于依賴感官輸入。對(duì)此，另外兩個(gè)研究小組(其中一個(gè)包括Freeston和Lawson)提出，預(yù)測(cè)編碼可以作為這種預(yù)測(cè)-感知失衡的機(jī)制(Lawson，Rees & Friston，2014，F(xiàn)ront Human Neurosci。).在2014年，辛和他的同事提出，自閉癥患者的大腦并沒有低估預(yù)測(cè)，但不能準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)它(辛哈等人，2014，)。例如，當(dāng)一個(gè)又一個(gè)事件的發(fā)生頻率比偶然事件的發(fā)生頻率高一點(diǎn)時(shí)，自閉癥患者可能不會(huì)注意到這兩個(gè)事件之間的聯(lián)系:一個(gè)至少在某種程度上對(duì)普通人來說是可預(yù)測(cè)的世界可以讓自閉癥患者感到困惑，讓他們感到反復(fù)無常，或者像辛哈所說的“神奇”。

Freeston表示，在許多機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)中，有一個(gè)參數(shù)“學(xué)習(xí)率”，它與預(yù)測(cè)精度起著同樣的作用。人工智能是通過反復(fù)試驗(yàn)來學(xué)習(xí)的；如果他把小狗誤認(rèn)為小貓，他會(huì)修改內(nèi)部連接，以便下次做得更好。學(xué)習(xí)率決定了每次修改的程度，預(yù)測(cè)精度越高，需要修改的程度就越大。機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)會(huì)調(diào)整自己的學(xué)習(xí)速率，使其在學(xué)習(xí)優(yōu)化的同時(shí)避免過擬合數(shù)據(jù)(只能識(shí)別所有遇到過的小貓小狗，不能概括區(qū)分小貓小狗的特征)。學(xué)習(xí)率通常在開始時(shí)很高，然后隨著時(shí)間的推移而降低。在預(yù)測(cè)編碼模型中，普通大腦也是一開始就給預(yù)測(cè)分配一個(gè)較高的準(zhǔn)確率，然后逐漸降低。它可能被化學(xué)信號(hào)分子下調(diào)，如去甲腎上腺素(Yu & Dayan，2005，Neuron)和乙酰膽堿(Moran et al. 2013，J Neurosci .).“據(jù)信，準(zhǔn)確性是由大腦中的神經(jīng)調(diào)質(zhì)編碼的，這些化學(xué)分子可以改變大腦皮層的反應(yīng)增益。”劍橋大學(xué)的麗貝卡·勞森說。當(dāng)需要開始新一輪學(xué)習(xí)的時(shí)候，大腦會(huì)增加準(zhǔn)確率。

讓我們來看看精神分裂癥的獨(dú)特癥狀:幻聽。去年，耶魯大學(xué)的菲利普·科利特(Philip Corlett)和他的同事通過誘導(dǎo)這種錯(cuò)覺的弱化版本來研究這種錯(cuò)覺的起源(Powers，Mathys & Corlett，2017，Science)。他們招募了30名有幻聽癥狀的人(他們每天都報(bào)告聽到聲音，其中一半被診斷為精神疾病)和29名沒有幻聽癥狀的人，并借鑒了俄羅斯生理學(xué)家伊凡·巴甫洛夫的方法:在向受試者展示棋盤圖像的同時(shí)播放純音，讓他們預(yù)期兩者會(huì)同時(shí)發(fā)生。然后研究人員停止播放純音。那些聽不到聲音的人很快就發(fā)現(xiàn)了變化，但那些傾向于聽到聲音的人更有可能仍然認(rèn)為自己聽到了純音。研究小組從預(yù)測(cè)編碼的角度理解了這一結(jié)果。“患有聽覺和言語幻覺的人對(duì)實(shí)驗(yàn)中兩種刺激之間的關(guān)系有非常非常嚴(yán)格的預(yù)期，以至于他們憑空構(gòu)建了感覺，”Colet說。"這使得他們聽到的聲音實(shí)際上并不是播放給你聽的."

也有據(jù)支持預(yù)測(cè)編碼模型:自閉癥患者不擅長(zhǎng)測(cè)試他們預(yù)測(cè)的任務(wù)，比如接球。在處理世界上最不可預(yù)測(cè)的東西——人類的時(shí)候，問題就被放大了。要預(yù)測(cè)一個(gè)人在特定情境下會(huì)做什么，你需要根據(jù)這個(gè)人或者類似的人在不同情境下做過什么來做一個(gè)猜測(cè)。這對(duì)任何人來說都很難，尤其是自閉癥患者。利普金說:“舉個(gè)常見的例子，(自閉癥患者)很難將在情境A中學(xué)到的社交互動(dòng)運(yùn)用到情境b中?！比狈︻A(yù)測(cè)能力會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的焦慮，這也是自閉癥譜系人群的常見問題。自閉癥的一些癥狀，如偏好常規(guī)，可以理解為應(yīng)對(duì)焦慮的一種表現(xiàn)(Van de Cruys，2014，Psych Rev)。“當(dāng)你看到它們重復(fù)做一些動(dòng)作時(shí)，大多數(shù)時(shí)候它們是在主動(dòng)逃離自然界的復(fù)雜性。”比利時(shí)魯汶大學(xué)的桑德·范德克魯伊說。

假設(shè)大腦總是設(shè)置高于實(shí)際需要的精度，這就好比谷歌地圖顯示一個(gè)人的位置不確定性太低(定位點(diǎn)周圍的藍(lán)色圓圈畫得太小)，信號(hào)的隨機(jī)變化會(huì)讓估計(jì)的位置跳躍看起來像真實(shí)的運(yùn)動(dòng)。這時(shí)候你一定要看著地圖想:是什么會(huì)讓那個(gè)用戶這樣跳來跳去？別人看到的是噪音，你卻把它當(dāng)成信號(hào)。

Colet說，自閉癥在某些方面類似于精神分裂癥。雖然聽到聲音的情況并不常見，但自閉癥譜系的人產(chǎn)生妄想的比例并不低(妄想是指所有被反駁并堅(jiān)持下來的錯(cuò)誤信念，比如被外星人或超自然力量操縱)?？氯R特認(rèn)為這些妄想是由于過于相信感官信息而產(chǎn)生的，然后一套新的信念被植入他的大腦并固定下來。

我們?nèi)绱艘蕾嚻谕脑蛑皇俏覀兊母兄浜笥诂F(xiàn)實(shí)。我們的大腦有意識(shí)地檢測(cè)到輸入需要80毫秒甚至更長(zhǎng)時(shí)間；我們做的很多事情，包括在吉他上彈十六分音符，在搖晃的地鐵上調(diào)整站姿，都是在我們意識(shí)到之前發(fā)生的，我們不會(huì)等輸入被處理后再采取相應(yīng)的行動(dòng)。所以大腦必須一直預(yù)測(cè)接下來會(huì)發(fā)生什么。它生成描述世界的模型，在此基礎(chǔ)上做出決策，然后根據(jù)感官反饋更新模型。用概率論的話來說，大腦就是一個(gè)貝葉斯推理機(jī)，它把事先的預(yù)期和當(dāng)前的情況結(jié)合起來，估計(jì)未來事件發(fā)生的概率。

大腦是如何做到的？現(xiàn)在科學(xué)家們認(rèn)為這最有可能通過一個(gè)叫做元學(xué)習(xí)(通過學(xué)習(xí)來學(xué)習(xí))的過程來實(shí)現(xiàn)——學(xué)習(xí)找出什么該學(xué)，什么不該學(xué)。根據(jù)這一理論，元學(xué)習(xí)過程中的偏差解釋了自閉癥的主要癥狀。這一理論從本質(zhì)上重新描述了自閉癥是一種知覺疾病，而不是一種社會(huì)疾??；它將自閉癥的標(biāo)志性癥狀——與社會(huì)互動(dòng)的困難——重新解釋為例行公事的持續(xù)，這種持續(xù)來自自閉癥大腦處理感官輸入的獨(dú)特方式。

據(jù)他們自己承認(rèn)，預(yù)測(cè)編碼的研究人員剛剛開始在自閉癥中測(cè)試他們的理論?！澳切┳钤绲恼撐模皇侵v述‘就那樣’的故事，是事后分析——解釋已經(jīng)收集的數(shù)據(jù)，”勞森說。但她和其他人也進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，試圖更準(zhǔn)確地檢測(cè)預(yù)測(cè)機(jī)制。許多實(shí)驗(yàn)涉及聯(lián)想學(xué)習(xí)的任務(wù)，參與者需要總結(jié)一系列圖像和其他刺激之間的規(guī)則。實(shí)驗(yàn)者會(huì)不時(shí)改變這個(gè)規(guī)則。改變的效果起初不容易察覺，然后實(shí)驗(yàn)者觀察參與者能多快意識(shí)到規(guī)則的改變。

目前這個(gè)模型在一些重要細(xì)節(jié)上還比較模糊?！斑€有很多沒擰下來的螺絲?！币敶髮W(xué)自閉癥研究人員Katarzyna Harvald說。一個(gè)簡(jiǎn)單的模型能解釋這么多不同的自閉癥癥狀嗎？有人質(zhì)疑。但支持者認(rèn)為，正是這種多樣性支持了一個(gè)統(tǒng)一的理論。理解一個(gè)基本的原因可能會(huì)導(dǎo)致一個(gè)同樣普遍的治療方法的發(fā)展。“如果預(yù)測(cè)真的是(自閉癥中)隱藏的核心障礙，那么在這個(gè)方向上的干預(yù)也可能在其他不同方面產(chǎn)生積極影響?！甭槭±砉W(xué)院的計(jì)算神經(jīng)科學(xué)家Simone Pawan Sinha說。

與其他試圖解釋自閉癥所有癥狀的“統(tǒng)一”理論不同，這一理論基于對(duì)大腦功能更普遍的描述，這種描述被稱為預(yù)測(cè)編碼。假設(shè)其所有的感知活動(dòng)都是一種建模和模型測(cè)試的實(shí)踐——做出預(yù)測(cè)，看是否實(shí)現(xiàn)。用預(yù)測(cè)編碼理論的話來說，自閉癥患者的大腦過于關(guān)注期望和實(shí)際感受之間的差距。當(dāng)路邊的汽車?guó)Q笛而過時(shí)，普通的大腦可能只是將其視為城市聽覺背景中的偶然波動(dòng)；對(duì)于自閉癥的大腦來說，每一聲口哨都會(huì)讓它有意識(shí)地注意。"這為自閉癥的主要特征提供了一個(gè)非常簡(jiǎn)潔的解釋."倫敦大學(xué)學(xué)院的神經(jīng)科學(xué)家卡爾·弗里斯頓說。他曾經(jīng)幫助建立了將預(yù)測(cè)編碼理論應(yīng)用于大腦的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。

預(yù)測(cè)編碼理論認(rèn)為，當(dāng)感覺輸入推翻大腦的預(yù)期時(shí)，自閉癥患者會(huì)出現(xiàn)標(biāo)志性癥狀。

“所有的經(jīng)歷都是被控制的幻覺。你所經(jīng)歷的，在某種程度上，就是你期望經(jīng)歷的世界?！?/p>

然而，處于持續(xù)的覺察狀態(tài)是很累的?！澳憧偸潜蛔约旱母泄傧到y(tǒng)所奴役?！备ダ锼诡D是這樣描述的。自閉癥患者過于關(guān)注日常事物，這可以解釋為什么他們經(jīng)常報(bào)告感覺超負(fù)荷。一些患者說，他們總是意識(shí)到臺(tái)燈的嗡嗡聲和空調(diào)的隆隆聲。研究還表明，它們對(duì)重復(fù)刺激的適應(yīng)速度更慢(Jamal & Sinha，2017 SfN Conference)。

她還將自己的語言困難歸咎于她期望的聲音和實(shí)際聲音之間的不匹配?！彼f話后，她的聲音又回到了她的耳朵里。她的合作者Shin-ichiro Kumagaya說:“她傾向于過分關(guān)注兩者之間的差異。Kumaya是東京大學(xué)的兒科神經(jīng)學(xué)家。他正在利用Tojisha-Kenkyu研究自閉癥。那種效果很像你打電話的時(shí)候，聽筒偶爾會(huì)傳回奇怪的回音，讓你說不出話來。只有對(duì)綾人來說，幾乎每次說話都會(huì)發(fā)生這種情況。

現(xiàn)在43歲的Ayaya對(duì)自己有了更好的認(rèn)識(shí):她在30歲出頭時(shí)被診斷患有自閉癥。作為東京大學(xué)科學(xué)史和科學(xué)哲學(xué)專業(yè)的博士生，她正在利用自己的日記研究自閉癥，從她青春期的陳述中產(chǎn)生假設(shè)，并進(jìn)行鼓舞人心的實(shí)驗(yàn)。這種自我分析的研究方法被稱為Tojisha-Kenkyu(在日語中，這兩個(gè)詞分別表示“所涉及的人”和“研究”，是指身體殘疾或心理有問題的患者因自身興趣而發(fā)起對(duì)自身疾病的研究的獨(dú)特活動(dòng))。這種方法始于20年前日本的殘疾人權(quán)利運(yùn)動(dòng)。

將預(yù)測(cè)編碼理論應(yīng)用到計(jì)算機(jī)模型甚至機(jī)器人實(shí)驗(yàn)中是一個(gè)很有吸引力的方案。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以用作數(shù)字鼠標(biāo)來測(cè)試我們關(guān)于大腦功能的理論。研究人員可以改變模型中的參數(shù)，看看神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是否可以重現(xiàn)自閉癥和精神分裂癥等各種精神疾病的癥狀。2012年，計(jì)算科學(xué)家Jun Tani和一位同事編寫了一個(gè)機(jī)器人來模擬精神分裂癥(Yamashita & Tani，2012，PLOS一號(hào))。通過向機(jī)器人控制器的計(jì)算中添加噪聲，他們使其錯(cuò)誤地計(jì)算出預(yù)期輸入和感覺輸入之間的差距。這種虛假的錯(cuò)誤——如果你愿意，你可以說這是機(jī)器人的幻覺——傳播了機(jī)器人的認(rèn)知水平，破壞了其操作的穩(wěn)定性。"這個(gè)機(jī)器人表現(xiàn)出混亂的行為."顧說，他現(xiàn)在是日本沖繩科學(xué)技術(shù)學(xué)院的教授。他和其他人一起開始使用這種方法將預(yù)測(cè)編碼擴(kuò)展到自閉癥研究中。

綾谷聰(Satsuki Ayaya)還記得她小時(shí)候和其他小朋友一起玩有多難，仿佛有一個(gè)屏風(fēng)把她和其他人隔開。有時(shí)候她覺得自己很遲鈍，有時(shí)候她變得太敏感；有時(shí)聲音消失，有時(shí)太尖銳。作為一個(gè)絕望地試圖了解自己的青春期女孩，她開始記錄自己的生活?！拔议_始把自己的想法寫進(jìn)筆記本，比如:我怎么了？或者:我哪里做錯(cuò)了？或者:我是誰？我寫了，寫了，寫了40本筆記本?！彼f。

早在19世紀(jì)中期，德國(guó)物理學(xué)家、心理學(xué)家赫爾曼·赫爾姆霍茨和哲學(xué)家康德就提出了預(yù)測(cè)編碼的基本假設(shè)。兩人都堅(jiān)持認(rèn)為，我們的主觀經(jīng)驗(yàn)不是對(duì)外部現(xiàn)實(shí)的直接反映，而是一種建構(gòu)?！八械慕?jīng)歷都是被控制的幻覺，”愛丁堡大學(xué)的認(rèn)知科學(xué)家安迪·克拉克說?！澳闼?jīng)歷的，在某種程度上，就是你期望經(jīng)歷的世界?！?/p>

例如，去年，勞森和她的同事招募了20名自閉癥患者和25名普通人。他們向參與者播放高音或低音，并展示一張臉或一所房子的圖片。然后要求參與者按下與“房子”或“臉”相對(duì)應(yīng)的按鈕。一開始高音高表示之后有84%的可能性是房子，然后規(guī)律就變成了低音高對(duì)應(yīng)84%的房子，最后高音高分別對(duì)應(yīng)50%的兩種畫面的可能性?？刂平M(普通人)在他們的期望被違背到一定程度時(shí)會(huì)慢下來，讓他們認(rèn)為規(guī)則變了；然而，患有自閉癥的參與者按鍵的速度更均衡，總體而言，他們按鍵的速度比對(duì)照組更慢。(勞森，馬蒂斯&里斯，2017年，納特神經(jīng)科學(xué)。)研究人員得出結(jié)論，對(duì)于自閉癥患者來說，每一次與預(yù)期的偏差——例如，當(dāng)高音之后出現(xiàn)更多面孔時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)高音屋——都是規(guī)律性變化的表現(xiàn)，而普通人往往會(huì)將前幾次偏差視為意外，并不在意。

雖然這些研究小組側(cè)重于預(yù)測(cè)過程中的不同環(huán)節(jié)，但他們描述的原理大致相同:對(duì)于一個(gè)自閉癥患者來說，世界總是令人驚嘆的?！斑@是自閉癥患者中非常常見的描述，”熊谷說。"與神經(jīng)系統(tǒng)正常的人相比，他們有頻繁吃驚的傾向."某種程度上，這種世界觀有助于一些學(xué)習(xí)。例如，研究表明，自閉癥患者在需要持續(xù)關(guān)注細(xì)節(jié)的任務(wù)中表現(xiàn)更好，如尋找錯(cuò)誤(Joseph等人，2009年)和辨別聲音(Bonnel等人，2006年)。同時(shí)，他們不太可能看到視錯(cuò)覺(Mitchell等人2010)和多感官錯(cuò)覺(Stevenson等人2014)，這些都源于感知系統(tǒng)的強(qiáng)烈期望。

“人們認(rèn)為準(zhǔn)確性是由大腦中的神經(jīng)調(diào)質(zhì)編碼的，這些化學(xué)分子可以改變大腦皮層的反應(yīng)增益?！?/p>

同樣的誤判也發(fā)生在自閉癥患者身上?！耙苍S自閉癥譜系障礙包含了一種不能很好地平衡貝葉斯估計(jì)的障礙，或者至少它不能以神經(jīng)系統(tǒng)的典型方式平衡?！笨死苏f。

當(dāng)大腦感知到偏差時(shí)，它要么更新模型，要么將偏差視為偶然偏差。在第二種情況下，這種偏離將不再浮到意識(shí)層面。“你想聽到更少的假新聞，”弗里斯頓說?；蛘?，還有第三種選擇:面對(duì)模型與世界的偏差，大腦也可能會(huì)更新世界——比如，通過移動(dòng)一只手臂或握住一只手來實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)。"預(yù)測(cè)誤差不僅可以通過更新模型來實(shí)現(xiàn)，還可以通過實(shí)施行動(dòng)來實(shí)現(xiàn)."英國(guó)蘇塞克斯大學(xué)的神經(jīng)科學(xué)家阿尼爾·塞思說。這樣，預(yù)測(cè)編碼不僅可以是感知系統(tǒng)的工作模式，也可以是運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的一部分。

而預(yù)測(cè)和更新不需要——通常沒有——意識(shí)的參與，大腦在多個(gè)潛意識(shí)層面建立模型。近20年前，研究人員揭示了視皮層的多層次和預(yù)測(cè)性工作模式(Rao & Ballard，1999，Nat。神經(jīng)科學(xué)。).初級(jí)視覺皮層產(chǎn)生對(duì)圖像小尺度特征的預(yù)測(cè)，比如邊緣信息，然后通過完善預(yù)測(cè)來嘗試匹配視網(wǎng)膜的信號(hào)。然而，如果這種局部微調(diào)還不夠，它會(huì)將任務(wù)留給次級(jí)視覺皮層，次級(jí)視覺皮層會(huì)改善對(duì)更大規(guī)模幾何特征的預(yù)期。隨著等級(jí)的上升，更廣泛的變化被喚起，直到最高層次:意識(shí)。(術(shù)語“預(yù)測(cè)編碼”是由神經(jīng)科學(xué)家從通信工程中繼承而來的。這個(gè)術(shù)語是在20世紀(jì)50年代建立的，用來描述通信網(wǎng)絡(luò)只傳輸偏差而不是原始數(shù)據(jù)，以減少負(fù)載所需的信息量。)

當(dāng)我們面對(duì)新的情況和新的話題時(shí)，每一個(gè)細(xì)節(jié)——圖像中的每一個(gè)亮點(diǎn)，聲音中的每一個(gè)音調(diào)變化——看起來都很有意義。隨著經(jīng)驗(yàn)的積累，我們開始總結(jié)規(guī)律，知道該怎么做了。細(xì)節(jié)變得不那么明顯；大腦將注意力轉(zhuǎn)移到更大的畫面上。這樣，大腦解決了上一個(gè)挑戰(zhàn)，又迎接下一個(gè)挑戰(zhàn)，從而在無聊和沮喪之間保持最佳表現(xiàn)。自閉癥可能代表了一條不同的學(xué)習(xí)曲線——他們更喜歡細(xì)節(jié)，而不是更廣泛的特征。

在Ayaya的敘述中，她的自閉癥有很多感性的“脫節(jié)”。比如她能感受到細(xì)節(jié)，卻不能把細(xì)節(jié)拼湊起來，而普通人卻把這些細(xì)節(jié)組合成“饑餓”?！拔液茈y斷定我餓了，”她說?！拔矣X得煩，我覺得難過，我覺得不對(duì)。這些信息是分離的，沒有聯(lián)系的。”她過了很久才意識(shí)到自己餓了。通常，那時(shí)她會(huì)感到頭暈。直到有人提醒她吃飯，她才吃飯。

除了解釋自閉癥的一系列特征，預(yù)測(cè)編碼還可能幫助我們理解自閉癥和精神分裂癥之間令人困惑的聯(lián)系。這個(gè)理論，在某種程度上，把精神分裂癥當(dāng)成了自閉癥的鏡像。在自閉癥中，感官信號(hào)推翻了大腦中的模型；在精神分裂癥中，模型戰(zhàn)勝了感覺。

對(duì)于大約一半的參與者，研究人員還測(cè)量了瞳孔大小，因?yàn)槿ゼ啄I上腺素會(huì)使瞳孔放大。去甲腎上腺素被認(rèn)為是編碼精確度的化學(xué)分子之一。對(duì)結(jié)果的理解并不直接，因?yàn)槊總€(gè)人遵循的學(xué)習(xí)曲線略有不同，形成的預(yù)期也不同。為了判斷一個(gè)事件是否會(huì)違背預(yù)期，研究人員只能分別對(duì)每個(gè)人的反應(yīng)模式進(jìn)行建模。最后一點(diǎn)是，自閉癥患者的瞳孔似乎一直處于一觸即發(fā)的狀態(tài)?！芭c我們適應(yīng)能力強(qiáng)，對(duì)應(yīng)該感到驚訝的事情感到驚訝不同，自閉癥患者似乎對(duì)一切都略感驚訝?！?，就像，嗯，這個(gè)有點(diǎn)神奇，啊，那個(gè)也有點(diǎn)神奇，這個(gè)很神奇，那個(gè)也很神奇?！眲谏f。

在自閉癥患者的大腦中，準(zhǔn)確性往往會(huì)跳到一個(gè)高水平，或者卡在一個(gè)高水平上——不管出于什么原因，他們的大腦往往會(huì)過度適應(yīng)。哥倫比亞大學(xué)的神經(jīng)科學(xué)家錢寧·錢·李普金在2010年首次提出了這一普遍觀點(diǎn)。受機(jī)器學(xué)習(xí)的啟發(fā)，他們提出自閉癥患者的大腦傾向于記憶，而不是找出規(guī)則和模式?！拔覀兛梢哉J(rèn)為自閉癥患者面臨的困境是任務(wù)和學(xué)習(xí)風(fēng)格之間的不匹配?！卞X寧說。

預(yù)測(cè)編碼并沒有解釋自閉癥的一切。比如是什么原因?qū)е伦蚤]癥大腦在獲得經(jīng)驗(yàn)后沒有及時(shí)降低預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率？哪個(gè)環(huán)節(jié)出了問題:預(yù)測(cè)、感官輸入、兩者對(duì)比還是利用兩者差距更新模型的步驟？研究人員仍在調(diào)查。還有，自閉癥會(huì)影響哪些預(yù)測(cè)？它們都是預(yù)測(cè)，還是特定種類的預(yù)測(cè)？大腦預(yù)測(cè)發(fā)生在不同的水平和時(shí)間尺度上，自閉癥患者在許多方面都做得很好。

如果預(yù)測(cè)編碼確實(shí)是解釋自閉癥的模型，它也可以為新的治療方案指明方向?！安煌淖蚤]癥兒童可能在預(yù)測(cè)鏈的不同部分表現(xiàn)出異常，”哈沃德·斯卡曲風(fēng)說。這些差異可能對(duì)應(yīng)一系列的臨床治療。當(dāng)她與自閉癥兒童的父母會(huì)面時(shí)，她用“預(yù)測(cè)”的概念來幫助他們理解孩子對(duì)世界的體驗(yàn)，告訴他們，“你的孩子只是很難理解下一秒會(huì)發(fā)生什么。這是他們必須經(jīng)歷的，尤其是在他們非常非常年輕的時(shí)候。他們接觸各種事件的苦惱和困難在于，他們不知道這些事件應(yīng)該整合到哪里?！?/p>

雖然預(yù)測(cè)編碼的理論至少可以追溯到150年前，但它直到20世紀(jì)90年代才成為神經(jīng)科學(xué)的一部分，就像機(jī)器學(xué)習(xí)只是最近才轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算機(jī)科學(xué)一樣。這兩個(gè)領(lǐng)域相輔相成，絕非巧合。

Ayaya對(duì)自己經(jīng)歷的詳細(xì)記錄有助于建立一個(gè)全新的案例，這為一個(gè)新興的自閉癥理論提供了支持。這一理論將自閉癥與感知研究中最具挑戰(zhàn)性的問題聯(lián)系起來:大腦如何分配注意力？新奇會(huì)吸引注意力，但要“新奇”，大腦需要有一個(gè)新的期待，并違背它。大腦還必須給這種預(yù)期分配一種確定性，因?yàn)樵谝粋€(gè)嘈雜的世界里，并不是所有違反預(yù)期的事件都有同樣的新奇感:有時(shí)這種事件的發(fā)生是有原因的，有時(shí)它只是發(fā)生了。

一些研究人員仍然對(duì)疾病的根源持懷疑態(tài)度，認(rèn)為自閉癥不一定是一個(gè)預(yù)測(cè)性的問題。耶魯大學(xué)的心理學(xué)家詹姆斯·麥克帕特蘭(James McPartland)也表示，他仍然傾向于更多地關(guān)注對(duì)社會(huì)癥狀的解釋。他說，如果只用一個(gè)特征來描述自閉癥，那只能是社交困難。研究人員應(yīng)該關(guān)注與他人互動(dòng)的心理機(jī)制，如面部識(shí)別?！拔覀兒芮宄竽X中處理面部信息的腦區(qū)，”他說。他還質(zhì)疑預(yù)測(cè)編碼模型犯了一個(gè)因果錯(cuò)誤:并不是預(yù)測(cè)本身的問題導(dǎo)致了社交困難，而是有可能反過來——大腦的許多預(yù)測(cè)能力可能來自社交接觸。"社會(huì)信息會(huì)成為預(yù)測(cè)編碼正常發(fā)展所需的關(guān)鍵信息嗎？"他說。

即使沒有其他治療方法，預(yù)測(cè)編碼的想法也可以為一些年輕人提供他們渴望的靈感——就像Ayaya十幾歲時(shí)渴望的那樣?！拔易⒁獾搅宋液推渌⒆拥牟煌?，然后我想，為什么會(huì)這樣？”她回憶道?，F(xiàn)在她是一個(gè)成年人，她說她的焦慮已經(jīng)減少了，不僅因?yàn)樗龑?duì)自己有了更多的了解，也因?yàn)樗耐楹团笥驯憩F(xiàn)出的意識(shí)。平時(shí)和她在一起的人都知道她的情況。她說，“他們認(rèn)識(shí)我。(因此)我可以更容易地問，‘我想那只是讓我吃驚，但不是給你的，是嗎？’"