自閉症譜系障礙（ASD）的普及率持續上升，全球及香港確診人數顯著增加。自閉症兒童在認知、情感及社交方面面臨挑戰，影響生活與就業，並為家庭及教育者帶來壓力。香港教育大學（教大）楊健忠博士團隊研發「EEG-fNIRS神經反饋應用程式」，結合腦電波與血流監測技術，直接訓練大腦神經血管耦合功能，填補現有療法不足。
教大研發自閉症兒童大腦訓練應用程式 幫大腦「做gym」突破傳統治療
自閉症譜系障礙（ASD，下稱自閉症）的普及率在全球持續上升，美國疾病控制與預防中心（CDC）今年4月發表，每31名8歲兒童中就有1人患有自閉症，數字再創新高。近年香港被診斷患有自閉症的人數亦顯著增加。
每位自閉症兒童的表徵及程度各異，雖然各有不同潛能，但普遍在認知、情感和社交功能上面對困難。他們的生活、升學及就業可能面對不同程度的影響，也為其家庭和老師帶來巨大壓力。同時，他們的健康狀況也普遍較差，包括各種身體敏感和心理健康問題如抑鬱、焦慮等。
面對這日益嚴峻的挑戰，香港教育大學心理學系助理教授楊健忠博士帶領團隊研發「用於自閉症兒童大腦訓練的EEG-fNIRS神經反饋應用程式」，填補現有治療方法的不足，為自閉症兒童提供新的希望。這項創新研究獲創新科技署創新及科技支援計劃（種子）資助，並於本年度的日內瓦國際發明展獲得評審團嘉許金獎及國際特別優異獎。
填補現時治療方案的不足
自閉症是一種神經發展障礙，根據美國精神醫學會的定義，其本質是大腦發展過程中出現的障礙。目前主流的治療方法包括應用行為分析、社交訓練、語言治療及訓練大小肌肉的物理治療，雖然有成效，卻非直接針對神經系統。楊博士指出：「既然自閉症是一種神經發展障礙，我們相信直接針對大腦進行訓練亦會有效。」
研究發現，自閉症患者與正常發展人士的大腦功能普遍存在差異，特別是在神經細胞活動與血液供應的配合上，即神經血管耦合（neurovascular coupling），與一般人不同。目前，大腦治療有兩大類方法，一是通過電流或磁場等外部刺激改變大腦活動；二是通過腦電圖（EEG）或功能性紅外光譜（fNIRS），透過神經反饋技術（neurofeedback）讓患者自我調節腦電波或腦血流。楊博士的創新研究將EEG和fNIRS結合起來，直接針對腦細胞、血流反應或神經血管耦合進行訓練，實現了技術上的突破。
楊博士解釋，就像運動員需要良好的血液供應才能高效運動一樣，大腦活動需要適時適量的血流供應才能正常運作。透過同時監測腦電波和血流變化，該系統能提供更全面的大腦功能評估，並針對性地進行訓練。「這就像幫大腦做gym，想身體健美可以做運動；想大腦更好，便做腦訓練。」
透過訓練遊戲改善認知、情感和社交
近年神經反饋訓練的相關研究結果令人鼓舞，自閉症兒童經過多個月的訓練後，在執行功能、專注力和社交能力均有進步。「這些進步反映在評估任務表現上，也體現在家長觀察到的日常行為改變。」
與傳統單一模式的神經反饋訓練相比，團隊開發的EEG-fNIRS混合應用程式具有獨特優勢。首先，這項技術能同時處理腦電波和血流變化的數據，提供更全面的大腦功能評估；兩種信號相互補充，使訓練的覆蓋性顯著提高。其次，技術針對自閉症兒童的三大核心困難：認知功能、情感調節和社交能力，設計專門訓練模組，通過遊戲提高兒童參與度，讓兒童了解並學習如何調節自己的大腦活動；同時提供個性化訓練方案，隨著能力提升逐步增加難度。「將複雜的大腦指標轉化為簡單的分數，讓小朋友知道自己的表現，並嘗試通過自我調節來提升分數。」
相信這項創新技術能提高訓練成效，不僅有望幫助自閉症兒童，對家長而言，兒童行為改善可大大減輕照顧壓力；對老師來說，課堂管理壓力減輕，師生互動改善；對醫護人員而言，則提供了一個新的治療選擇。
期望與學校、醫療等相關機構合作
在日內瓦國際發明展獲得評審團嘉許金獎及國際特別優異獎，為團隊注入了強心針。楊博士說：「獎項是對我們研究的肯定，大大提升團隊的信心，這對未來發展非常有幫助。希望更多人能嘗試這種方法，獲得更多數據證實其效用。」
目前，該項目正處於「概念驗證」（Proof of Concept）階段，楊博士計劃在今年暑假開始招募8至12歲自閉症兒童參與研究，以驗證這種混合方法的效用。長遠而言，團隊希望能與學校和醫療機構合作，擴大應用範圍，並利用機器學習技術進一步個性化訓練。「我們的願景是為每位自閉症兒童提供個性化的腦訓練工具，促進他們的成長與發展，改善生活品質。」
楊博士提到，早期介入對自閉症兒童的發展相當重要，大腦的可塑性隨年齡增長而減弱，越早干預效果越好。隨著研究的深入和技術的完善，這種非侵入性的大腦訓練有望為這些自閉症兒童及其家庭帶來新的希望。
【招募自閉症兒童參與大腦神經反饋訓練研究】
年齡：8至12歲
條件：已確診自閉症譜系障礙，且智力健全。同時，患有專注力失調／過度活躍症也歡迎報名
時間：每節約1小時，每週2次
地點：香港教育大學大埔校園
如有興趣參加，可透過以下連結報名，團隊會聯絡您安排日子和時間 ：
https://forms.gle/cwhL3rvBmLmjodiL9