眼动追踪技术如何帮助发现脑部疾病

想象一下，你在家庭医生办公室接受年度体检。医生检查了你的心脏、肺部健康，并进行了血液检测。然后医生让你坐在电脑屏幕前进行一些简单的测试。你只需跟随屏幕上移动的点并观看一段短视频。仅仅五分钟，不需经历任何压力大或侵入性的程序，你的家庭医生就评估了你的大脑健康及主要大脑疾病的风险。

眼-脑关联性

眼睛与大脑之间的联系比许多人意识到的更为深刻。在早期发育阶段，眼睛源于共同的脑组织，它们是大脑本身的延伸。有趣的是，控制眼球运动的脑区域也与调节行为、情绪和推理的区域交织在一起（Pouget, 2015）。

甚至微小的眼球运动模式偏离可能表明大脑活动的潜在变化（Maron et al, 2021）。利用这种复杂的关系，眼动追踪技术作为一种非侵入性手段出现，用于测量眼球位置和运动。眼动追踪在通过监测个体观看视觉刺激时的注意焦点来筛查大脑健康方面具有潜力。

5 种可以通过眼动追踪评估的脑部疾病

眼动追踪为我们提供了宝贵的洞察，能够帮助研究神经发育障碍如注意力缺陷多动障碍（ADHD）和自闭症，以及像帕金森病、阿尔茨海默病这样的老年病，还有学习障碍如阅读障碍（Dyslexia）。在Tobii的白皮书《眼动追踪在神经学和精神病学研究中的应用》中，你可以深入了解可以通过眼动追踪评估的各种病症。

自闭症谱系障碍

自闭症谱系障碍（ASD）以对社交互动的缺乏参与和兴趣为特征。特别是，处于ASD风险中的幼儿早期表现出的社交脱节的迹象之一是对母语的反应 —— 母语是母亲在与婴儿说话时经常使用的高音调、歌唱般的语调。眼动追踪可以有效量化幼儿对母语的注意力程度。

研究表明，年龄在12至48个月之间的幼儿，如果对母语的注意力低于30％，可能能够准确地识别出有ASD（Pierce et al.,2023）。类似地，其他社交注意力刺激，例如展示人们从事瑜伽与移动几何形状的视频，显示出在高风险幼儿中识别ASD的有希望的准确性（Wen et al.,2022）。

注意缺陷多动障碍 (ADHD)

注意缺陷多动障碍（ADHD）表现为在任务中难以集中注意力和维持注意力，以及缺乏预见性的行为。这些特征，临床上称为注意力不集中和冲动性，通常从童年开始并常持续至成年。冲动性和注意力不集中可以通过眼动追踪测试进行量化。这些测试通常涉及要求参与者注视某些刺激物，并在分心因素存在时保持注视，从而揭示注意力缺陷的重要见解。

使用眼动追踪技术研究ADHD儿童显示出相当大的潜力，准确率可高达77%，能有效识别受影响的儿童与正常发育的同龄人（Yoo et al.,2024）。此外，结合现有的ADHD评估测试与眼动追踪技术可以增强诊断的准确性（Lee et al.,2023）。

阿尔茨海默病

在阿尔茨海默病中，脑功能的逐渐衰退通常在明显的症状如记忆力减退之前出现。眼动追踪任务，这些任务挑战个体在电脑屏幕上记忆和找到物品的能力，已经显示出在早期检测到关键脑功能轻度下降方面具有很高的敏感性和特异性（Tokushige et al., 2023）。

正如 Tobii 的白皮书《眼动追踪在神经学和精神病学研究中的应用》中进一步指出的那样，各种眼动指标，如无法控制目光的故意和快速控制，与脑功能轻度下降显著相关（Opwonya et al., 2023）。早期医学干预可以减缓疾病进展并改善受影响个体的生活质量，但成本效益高且易于获得的疾病筛查对于这一点至关重要。眼动追踪显示出在识别早期阿尔茨海默病阶段方面的潜力，在这一阶段，更多的明显症状尚未出现，也使其成为全民评估筛查的候选方案。

帕金森病

帕金森病（PD）主要以其运动症状而闻名，但也会影响视觉和眼球运动。临床评估通常会显示出注视性眼球运动异常，这种眼动类型用于转移焦点到感兴趣的物体上。在PD中，注视不准确，并且未能达到预期目标(Shaikh & Ghasia, 2019)。定期评估眼动能够帮助医疗专业人员随时间监测帕金森病的进展。

眼动模式的变化可以作为疾病严重程度和治疗效果的指标，提供有价值的洞察，揭示这些病情演变的性质。此外，尽管PD主要被认为是一种运动障碍，但超过80%的PD患者会逐渐出现大脑功能下降，最终导致痴呆(Hely et al., 2008)。因此，类似于阿尔茨海默病，及时识别认知功能下降对于早期干预至关重要。

阅读障碍

有些人擅长快速而熟练地阅读，而其他人可能会遇到困难，特别是那些患有阅读障碍的人，比如失读症——一种影响个体阅读、写作和拼写能力的学习障碍，通常会持续到成年期。眼动追踪研究显示，患有失读症的儿童和成人通常需要更长的时间来扫视单词，眼睛移动的距离较短，并且在阅读时跳词的行为较少。这些模式可能表明，在快速理解和获取单词方面存在挑战，特别是当个体在每行的初始单词上停留更长时间时，这表明他们在理解这些单词时付出了更多的努力(Franzen et al., 2021)。

被诊断为失读症的儿童通常需要专门的学习技巧来有效管理他们的阅读挑战。诊断通常涉及进行评估，可以是书面或口头的。将眼动追踪纳入这些评估有助于创建阅读特征的视觉表征，使专家能够在学习过程早期识别和解决阅读困难。了解更多关于与Lexplore合作开发的基于眼动追踪的失读症评估解决方案。

眼动追踪技术已被证明是一种强大的技术，提供了一种无创的方式来评估生命不同阶段的大脑健康。从婴儿期到成人期，眼动提供了有关神经发育障碍（如ADHD和自闭症）以及年龄相关疾病（如帕金森病和阿尔茨海默病）宝贵的洞察。此外，眼动追踪有助于诊断特定的学习挑战，如失读症，凸显了它在解决各种认知障碍中的多功能性。

通过利用眼睛和大脑之间复杂的联系，研究人员和医疗专业人员正在革新大脑疾病的早期检测、监测和治疗评估，从而最终提高全球个体的生活质量。