综述：基于家庭的眼动追踪技术在早期自闭症筛查中的应用：方法、证据及实施挑战的综述

《BMC Psychiatry》：Home-based eye tracking for early autism screening: a scoping review of approaches, evidence, and implementation challenges

　　

摘要

背景

早期识别自闭症谱系障碍（ASD）对于改善发展结果至关重要，但由于诊断延迟、主观性和资源限制，这一目标仍然具有挑战性。眼动追踪提供了社交注意力的客观指标，如果能够在家用消费设备上实现，将有助于提高早期筛查的普及率。本综述综合了关于家用眼动追踪作为早期ASD筛查数字生物标志物的证据、相关的机器学习方法以及实际应用的可行性。

方法

遵循Arksey和O’Malley框架以及Joanna Briggs Institute (JBI)的方法论，并根据PRISMA扩展版（PRISMA-ScR）的要求，我们在PubMed和Scopus（2015-2025年）中搜索了使用“自闭症”、“眼动追踪”和“家庭评估”等关键词的英文人类研究。采用“人群、概念、背景”（PCC）框架（人群：婴儿/儿童；概念：眼动追踪作为数字生物标志物；背景：家庭/临床环境），两名审稿人分别筛选每条记录，并记录了参与者特征、刺激物、设备、分析方法、诊断性能和实施指标等数据。提取的数据，包括诊断性能指标（PPV、NPV、置信区间）、研究设计分类、验证方法和生物标志物准备程度评分，详见补充表S2–S6。该研究方案已在开放科学框架（OSF Registries）上预先注册（osf.io/mdz2e/；https://doi.org/10.17605/OSF.IO/MDZ2E）。最后一次搜索时间为2025年8月1日。

采用基于过程的方法，根据ISO 14040/44标准，量化了两种木地板系统——胶粘式和螺钉式以及锐板式和螺钉式的生命周期（EOL）碳足迹。在三种回收率情景（90%、60%和30%）下，评估了四种现实的EOL路径（填埋、降级回收、组件再利用和整体组装再利用），以涵盖理想拆解和传统拆除条件。将EOL影响、生物源碳流动和D阶段信用（建筑寿命之外的潜在环境效益）整合起来，以确定EOL气候结果。

结果

在90项研究中，报告的区分能力通常介于中等至高水平。样本量从小规模试点到大规模数据集不等（n = 30–1,000+），年龄范围从5个月到18岁。研究按系统类型分类：基于硬件的、可穿戴的、基于网络摄像头的和家用部署的。根据研究目的，研究类型包括前瞻性筛查评估、内部验证的病例对照分类研究、探索性组间差异分析和可行性评估；大多数研究属于后两类。常见的任务包括面部/社交场景、生物运动和共同注意力线索；经常报告的指标包括注视比例、停留时间、眼跳动态和兴趣区域对比（眼睛/面部与物体）。虽然使用了监督学习（如SVM、随机森林）和深度学习方法，但外部验证和校准稳健性的报告并不一致。实际障碍包括环境光变化、观看距离、看护者协助、设备异质性和数据隐私/治理问题。

结论

本综述梳理了90项研究，涵盖了四个眼动追踪平台阶段，以评估其用于家庭ASD筛查的转化准备情况。基于注视的生物标志物具有强大的区分能力，但相关证据几乎全部来自实验室中的病例对照研究。只有三项研究在家用环境中收集数据，且没有一项研究的准确性经过外部验证。优先事项包括具有预设终点的前瞻性多站点家庭试验、标准化刺激协议、评估模型对分布变化的稳健性，以及处理特定司法管辖区的监管路径。局限性包括数据来源仅限于英文文献、使用两个数据库、时间范围为2015–2025年，以及缺乏关键性评估。

临床试验数量

不适用。

背景

早期识别自闭症谱系障碍（ASD）对于改善发展结果至关重要，但由于诊断延迟、主观性和资源限制，这一目标仍然具有挑战性。眼动追踪提供了社交注意力的客观指标，如果能够在家用消费设备上实现，将有助于提高早期筛查的普及率。本综述综合了关于家用眼动追踪作为早期ASD筛查数字生物标志物的证据、相关的机器学习方法以及实际应用的可行性。

方法

遵循Arksey和O’Malley框架以及Joanna Briggs Institute (JBI)的方法论，并根据PRISMA扩展版（PRISMA-ScR）的要求，我们在PubMed和Scopus（2015-2025年）中搜索了使用“自闭症”、“眼动追踪”和“家庭评估”等关键词的英文人类研究。采用“人群、概念、背景”（PCC）框架（人群：婴儿/儿童；概念：眼动追踪作为数字生物标志物；背景：家庭/临床环境），两名审稿人分别筛选每条记录，并记录了参与者特征、刺激物、设备、分析方法、诊断性能和实施指标等数据。提取的数据，包括诊断性能指标（PPV、NPV、置信区间）、研究设计分类、验证方法和生物标志物准备程度评分，详见补充表S2–S6。该研究方案已在开放科学框架（OSF Registries）上预先注册（osf.io/mdz2e/；https://doi.org/10.17605/OSF.IO/MDZ2E）。最后一次搜索时间为2025年8月1日。

采用基于过程的方法，根据ISO 14040/44标准，量化了两种木地板系统——胶粘式和螺钉式以及锐板式和螺钉式的生命周期（EOL）碳足迹。在三种回收率情景（90%、60%和30%）下，评估了四种现实的EOL路径（填埋、降级回收、组件再利用和整体组装再利用），以涵盖理想拆解和传统拆除条件。将EOL影响、生物源碳流动和D阶段信用（建筑寿命之外的潜在环境效益）整合起来，以确定EOL气候结果。

结果

在90项研究中，报告的区分能力通常介于中等至高水平。样本量从小规模试点到大规模数据集不等（n = 30–1,000+），年龄范围从5个月到18岁。研究按系统类型分类：基于硬件的、可穿戴的、基于网络摄像头的和家用部署的。根据研究目的，研究类型包括前瞻性筛查评估、内部验证的病例对照分类研究、探索性组间差异分析和可行性评估；大多数研究属于后两类。常见的任务包括面部/社交场景、生物运动和共同注意力线索；经常报告的指标包括注视比例、停留时间、眼跳动态和兴趣区域对比（眼睛/面部与物体）。虽然使用了监督学习（如SVM、随机森林）和深度学习方法，但外部验证和校准稳健性的报告并不一致。实际障碍包括环境光变化、观看距离、看护者协助、设备异质性和数据隐私/治理问题。

结论

本综述梳理了90项研究，涵盖了四个眼动追踪平台阶段，以评估其用于家庭ASD筛查的转化准备情况。基于注视的生物标志物具有强大的区分能力，但相关证据几乎全部来自实验室中的病例对照研究。只有三项研究在家用环境中收集数据，且没有一项研究的准确性经过外部验证。优先事项包括具有预设终点的前瞻性多站点家庭试验、标准化刺激协议、评估模型对分布变化的稳健性，以及处理特定司法管辖区的监管路径。局限性包括数据来源仅限于英文文献、使用两个数据库、时间范围为2015–2025年，以及缺乏关键性评估。

临床试验数量

不适用。