對於 6 歲的梅西來說，學校的午餐時間與其說是從閱讀和數學中解脫出來，不如說是一個充滿挫敗感的小時。
以下是梅西的母親維多利亞對梅西典型午休的描述：在舊金山北部一小時車程的特殊教育教室裡，梅西的同學們圍坐在一張大方桌旁，喋喋不休地聊天，互相搶食物。與此同時，梅西被隔離在角落裡的一張小白桌旁，面對著書架。她用右手手掌抓住勺子的把手，笨拙地舀起米飯，灑在了腿上。她想和同齡人一起坐在大桌旁，但她和一位助手坐在一起，遠離其他孩子，以儘量減少她吃飯時的干擾。（維多利亞要求我們只使用她和梅西的名字，以保護她們的隱私。）
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午飯後，孩子們湧到操場上。戴著頭盔的梅西拖在後面，牽著她助手的手。她可以走路，但她經常在不平的路面上絆倒和摔倒。她往往會誤判高度，有一次在攀爬操場裝置時拉傷了肌肉。在她 3 歲時，她絆倒並頭朝下摔出沙箱，擦傷了臉，磕掉了一顆牙齒，並使另一顆牙齒脫位。
梅西在家中走動幾乎沒有困難，因為家裡樓梯很少，而且她母親從不改變房間的佈局。維多利亞最擔心的是梅西的運動問題會干擾她的社交生活。
梅西天生具有社交性：她喜歡與成年人互動，但當他們不理解她時，她有時會感到沮喪。與同齡人相處就更困難了。去年一個下午，梅西看著她的哥哥和表兄弟姐妹在房子前面騎腳踏車。當她的哥哥休息並把腳踏車側放在地上時，梅西蹣跚地走過去，試圖爬上去。“但根本不可能，”維多利亞回憶說。“她搖搖晃晃的，我怕她會摔下來傷到自己。”維多利亞溫柔地把女兒從腳踏車旁拉開。眼淚開始從梅西的臉上流下來，她喊著：“我要腳踏車！”
梅西的運動問題可能會伴隨她一生。這些問題是她病情的一個特徵：她在 15 號染色體上多了一個小段 DNA 副本，這會導致一種稱為 dup15q 綜合徵的疾病。像大多數患有這種綜合徵的兒童一樣，梅西也患有自閉症。
大約 80% 的自閉症患者 存在某種運動問題，從笨拙或機械式的走路方式，到像梅西那樣更嚴重的困難。“對於自閉症兒童來說，在運動控制方面存在明顯的障礙是非常非常普遍的，”馬里蘭州巴爾的摩市肯尼迪克裡格研究所神經發育與影像研究中心主任 斯圖爾特·莫斯托夫斯基 說。
儘管運動問題很普遍，但它們不被認為是自閉症的核心特徵——也就是說，它們不是自閉症診斷的必要條件。而且，與社交困難和定義這種疾病的 重複行為 相比，它們的研究不足。“多年來，它一直被忽視為自閉症兒童所經歷的挑戰，”澳大利亞墨爾本迪肯大學迪肯兒童研究中心主任 妮可·萊因哈特 說。
包括萊因哈特和莫斯托夫斯基在內的一些科學家正在精確測量像梅西這樣的兒童的運動，以尋找可能導致運動困難的大腦特徵。由於運動問題通常在嬰兒期出現，遠早於自閉症的其他特徵，因此一些研究人員正在追求一個具有啟發性的想法：運動問題可能是自閉症患者社交困難的根源之一。
理論是這樣的：有環境探索障礙的兒童會錯過社互動動的機會，從而難以學習溝通和社交技能。在童年後期，他們的笨拙會阻止他們參加集體活動，從而加劇他們的社交問題。這是一個有爭議的觀點，但如果屬實，這意味著教自閉症患者如何更流暢地運動的療法也可能幫助他們與他人互動。
行動者和影響者：
1943 年，利奧·坎納 記錄了 最早被診斷患有自閉症的 11 名兒童的病史。一些父母告訴他，他們的孩子學走路很晚。而且，當父母伸手抱起他們的孩子時，孩子們不會像典型的嬰兒在被抱起時那樣抬起胳膊或收起腿。一年後，奧地利兒科醫生漢斯·阿斯伯格也描述了四名患有自閉症的男孩的奇怪手勢和姿勢。根據他書面記錄的英文翻譯，他描述其中一個男孩弗裡茨“無法掌握自己的身體”並且“字跡潦草”。關於另一個男孩，阿斯伯格寫道：“他不可能接住球，無論你怎麼容易地扔給他。”
在隨後的幾十年裡，科學家們專注於自閉症的其他更一致和令人不安的特徵，例如社交問題和溝通困難。但在 20 世紀 80 年代，運動技能的標準化測試開始證實這些最初的觀察結果。
運動問題因人而異，但大多數自閉症患者在協調運動方面存在一些困難——例如在伸手拿物體時轉頭——以及平衡方面的問題。也許因此，他們在許多日常任務中也遇到困難，從精細運動任務（如扣襯衫紐扣）到粗大運動技能（如跑步、跳躍或接球）。
迄今為止可用的研究表明，這些困難 在生命早期就開始。家庭錄影分析顯示，後來被診斷患有自閉症的兒童在嬰兒時期往往難以 翻身和坐起來，並且 學習爬行較晚。他們的動作也常常是不對稱的：在行走或爬行時，身體一側的肢體 不會映象 另一側的肢體。父母們也呼應了這些觀察結果：他們告訴醫生，他們的孩子在學習走路方面落後於同齡人，或者在學習複雜的、協調的動作（如踩三輪車）方面有困難。“如果你問任何自閉症兒童的父母，你會得到幾乎一致的認同，認為這是一個問題，”莫斯托夫斯基說。
當梅西直到 2 歲才學會走路時，維多利亞就知道有些不對勁。即使在梅西開始走路後，她仍然站不穩。“她看起來像個醉醺醺的水手，”維多利亞說。
目前尚不清楚為什麼自閉症兒童會出現這些問題，但新興研究開始提供一些線索。一項針對 2,400 多名自閉症兒童的未發表研究表明，與其他譜系中的兒童相比，那些攜帶與自閉症密切相關的某些罕見突變的兒童 更有可能出現運動問題。這表明，自閉症患者的某些運動問題具有遺傳基礎。
其他研究人員正在使用計算方法來揭示在某些任務中身體的哪些部位沒有正常移動。當自閉症患者執行任務時，他們會表現出特有的困難，這表明受影響的大腦區域或迴路——研究人員可以利用這些資訊來準確識別哪裡出了問題。
忙碌的身體
在墨爾本一個黑暗的小實驗室裡，在一個十二月的早晨，萊因哈特看著一個名叫凱瑟琳的女孩（當時 12 歲）走過棕色地墊的整個長度，地墊對角線橫跨房間。
地墊中的壓力感測器檢測到女孩的腳步。電線將地墊連線到角落裡的電腦，電腦即時收集資料，並計算出凱瑟琳的步行速度、步幅長度以及雙腳之間的距離。萊因哈特使用自動化系統將自閉症兒童的步態與同齡人的步態進行比較。（凱瑟琳是萊因哈特的女兒，沒有自閉症；萊因哈特徵用了她來演示這項技術。）
凱瑟琳的步幅長度和寬度高度一致。相比之下，萊因哈特說，自閉症兒童往往站姿寬闊，並且他們的步幅長度和寬度因步而異。這些模式可能解釋了為什麼一些自閉症患者似乎有不尋常的走路風格——即使很難準確指出他們的動作有何奇怪之處。
萊因哈特的同事 詹妮弗·麥金利 引導凱瑟琳完成一系列越來越具挑戰性的任務。女孩沿著地墊上的一條狹窄的黑線平穩地行走，彷彿在走鋼絲，每一步都將抬起的腳的腳後跟直接放在已著地的腳的前面。自閉症兒童可能會從線上絆倒，或者沿著線走，但沒有按照指示將腳後跟對腳尖地排列——這是小腦出現問題的典型跡象，小腦是協調運動的大腦區域。
然後，凱瑟琳被要求在儘可能快地行走的同時，說出寵物型別或家中常見的傢俱物品。這項測試揭示了多工處理是否會導致困難出現。“當你在操場上看時，你通常不會看到孩子們緩慢而安靜地獨自走著，”麥金利說。“因此，我們需要看看當他們也在做其他事情時，他們是如何應對的。”在這項任務中，凱瑟琳比沒有被要求回答問題時走得稍慢一些。自閉症患者走得更慢，或者比平時更搖晃，這表明注意力問題也可能是他們運動挑戰的一個因素。
為了更全面地瞭解步態，萊因哈特的團隊使用位於附近的 金斯頓中心 診所的 3-D 跟蹤系統來測量肢體和軀幹的運動。研究員 安娜·墨菲 用她 7 歲的兒子利亞姆（他沒有自閉症）演示了它的工作原理。“媽媽要把我變成骷髏了，”利亞姆說，這時他的母親脫下他的襯衫，並將小的反游標記貼在他的裸露的肩膀、肘部、胸部和背部，以及他的臀部、大腿、膝蓋、小腿和腳踝上。墨菲將一個帶有四個額外感測器的彈性頭帶滑到他的額頭上，並在他的每個手腕上放置一個帶有兩個感測器的較小腕帶。
當利亞姆沿著固定在地板上的黑色塑膠條行走時，連線到房間後方附近一臺電腦的一系列八個紅外攝像機跟蹤標記的運動。利亞姆的身體在電腦螢幕上顯示為一個霓虹綠色的骷髏在昂首闊步。該系統測量軀幹的角度和骨盆的角度等引數，以及他上半身的整體運動程度。墨菲未發表的資料表明，自閉症患者的上半身在行走時往往會向前傾，並且他們的步態比同齡人更有彈性。這些發現與二維腳步分析的結果一致。“如果你的軀幹運動更多，你往往在底部更不穩定，所以你會透過加寬步幅來彌補這一點，”墨菲說。
透過這些型別的研究，萊因哈特和她的同事們最終希望能夠識別出將自閉症與其他疾病區分開來的運動模式。該團隊正在招募年僅 2 歲的自閉症兒童，以檢視相同的步態改變模式是否會在患有這種疾病的幼兒身上出現。
加州大學洛杉磯分校精神病學和神經病學副教授 沙法利·傑斯特 說：“這個團隊所做的工作非常了不起。”“我們許多人都看到自閉症兒童有運動障礙，但這仍然是一種臨床觀察；他們正在將這種臨床觀察轉化為可測量和可量化的東西。”
向前邁進
嬰兒通常主要透過先移動身體來學習說話——或者一種主要的理論是這樣認為的。當嬰兒向父母伸出手或給他們拿玩具時，父母可能會口頭回應，這有助於嬰兒學習交流。特拉華大學紐瓦克分校物理治療副教授 安賈納·巴特 說，探索較少的嬰兒“沒有以同樣的方式體驗詞語”。
在患有自閉症的嬰兒中，運動問題在早期就變得明顯——遠早於社交和溝通困難，後者通常在孩子滿一週歲後才會被注意到。這些觀察結果來自對所謂的“嬰兒兄弟姐妹”的研究，他們是自閉症兒童的弟弟妹妹，患這種疾病的風險 增加。早在 3 到 6 個月大時，後來被診斷患有自閉症的嬰兒就表現出 翻身和抬頭延遲。他們也不像典型的嬰兒那樣經常伸手去拿周圍的東西，並且難以 抓握和擺弄玩具。
肯尼迪克裡格研究所自閉症及相關障礙中心主任 麗貝卡·蘭達 說，即使孩子們最終可能會獲得這些能力，“嬰兒有這些姿勢控制和抓握方面的挑戰，這並非無關緊要”，她領導了一些研究。學習站立和行走的延遲或中斷限制了孩子探索周圍環境和與他人互動的能力。“這些看似微不足道的小事會隨著時間的推移而累積起來，並使孩子面臨其他延遲的風險，例如語言或社互動動方面的延遲，”蘭達說。
一些研究發現，嬰兒期有運動遲緩的嬰兒兄弟姐妹在 學習說話和理解詞語方面有困難。運動困難的嚴重程度也預示了他們 社交問題的程度。巴特和其他人說，嬰兒期的運動問題對溝通和社交發展有連鎖反應。
但並非所有人都同意這一假設。莫斯托夫斯基認為，運動問題可能先於社交問題發展，但這並不意味著它們是因果關係：“我不認為這種論點經得起推敲。”在他看來，運動問題只是看起來先於社交困難出現，因為運動技能比社交技能發展得更早。“運動發展在生命的第一年更為突出，”他說。在那個早期階段，“你可能檢測不到社交溝通發展方面的跡象，因為在那個時候沒有什麼可以檢測的。”
相反，莫斯托夫斯基說，運動和社交缺陷都是更深層問題的表現：某些大腦區域之間的 連線錯誤。中斷的連線使自閉症患者難以在計劃運動時 整合視覺資訊。能夠做到這一點是社互動動的關鍵——例如，對另一個人的言語或行為做出適當的手勢和麵部表情。
為了支援這一觀點，他的團隊在 2009 年報告說，當自閉症兒童學習控制機械臂時，他們 主要依賴本體感覺——即從自身肌肉中收集的感覺——而不是像通常發育的兒童那樣依賴視覺資訊。兒童對視覺資訊的依賴越少，他們在社交技能方面的問題就越嚴重。他還於 2015 年報告說，自閉症兒童 接球 比注意力缺陷多動障礙兒童更困難。“這是一項有彈丸朝你飛來的任務，你必須根據視覺輸入快速調整你的動作，”他說。
莫斯托夫斯基還擁有來自影像學研究的資料來支援他的理論：視覺和運動大腦區域之間同步性最強的典型兒童往往具有最佳的模仿技能。這些區域在自閉症兒童中經常 不同步；而那些最不同步的人具有 最嚴重的自閉症特徵。
戶外活動日：
即使像莫斯托夫斯基這樣通常不相信運動問題會擾亂社交技能的研究人員也表示，改善運動技能的治療方法 可能有助於患有這種疾病的人在社交方面有所幫助。幾項小型研究 暗示，基於運動的療法 可以提高社交技能、溝通能力、注意力和行為能力。
自閉症兒童的父母正在轉向承諾教授身體技能的專案。例如，俄勒岡州立大學科瓦利斯分校助理教授 梅根·麥克唐納 說，一個教自閉症兒童如何騎腳踏車的暑期專案在幾天之內就報滿了。“這清楚地向我們表明了對這類機會的需求，”她說。
其他研究人員也啟動了類似的專案。莫斯托夫斯基的團隊正在開發一款影片遊戲，透過模仿化身來幫助自閉症兒童學習跳舞，目標是加強他們大腦視覺和運動區域之間的聯絡。莫斯托夫斯基預測，這款遊戲將提高運動能力和社交技能。他正在掃描自閉症兒童玩影片遊戲前後的腦部，以評估結果。
一些專案更公開地結合了身體和社會訓練。沙法利·傑斯特的 ACEing Autism 專案於 2008 年啟動，該專案教授基本的網球技能。教練教自閉症兒童社交暗示，包括如何跟隨和解讀夥伴的動作以預測他的下一步動作。傑斯特正在啟動一項初步研究，計劃納入至少 20 名自閉症兒童，該研究將使用標準化測試和其他定量測量方法來評估該專案是否能改善兒童的運動技能、眼神交流和其他行為。
沿著類似的思路，萊因哈特和她的同事與澳大利亞澳式足球聯盟合作建立了 AllPlay，這是一個教患有自閉症或其他發育障礙的兒童進行這項運動的專案。教練會修改活動和訓練：例如，教練可能會將孩子的位置移近球門線，或者使用更輕的足球。該專案自然地將體育教育與社交訓練結合起來，因為父母和孩子有機會結識新朋友，在小組中玩耍，學習應對人群，併為與他人的身體接觸做好準備。萊因哈特的團隊計劃測量自閉症兒童在專案前後行走的模式和社交技能。
維多利亞非常想為梅西報名參加這樣的活動，但她的女兒太小了。“她 6 歲，但她只有 3 歲的心智，”維多利亞說。三年前，梅西參加了一個針對幼兒的週日學校專案，在那裡她可以與情感或智力年齡相仿的孩子互動。但教堂認為梅西太大了，不能和比她小几歲的孩子一起玩。“其他父母擔心她會摔倒並傷到他們或什麼的，”維多利亞說。
目前，她和她的丈夫正在盡最大努力靠自己。他們正在考慮購買一輛自適應腳踏車，這是一種不需要平衡的三輪車。它可以保證梅西的安全——並且仍然讓她可以和其他孩子一起玩。