推荐序

作为一位孤独症患儿的家长以及孤独症相关图书的科普作者，浏览与跟踪孤独症领域的科研进展和社区新闻，是我生活的一部分。

还记得那是2016年1月，美国各大主流媒体，包括哥伦比亚广播公司，《纽约时报》《华尔街日报》以及美国有线电视新闻网等，争相报道了孤独症研究的一个重大进展：中国科学家仇子龙教授的研究小组，首次构建了具有遗传性的孤独症食蟹猴模型。 

尽管此前科学家们已经构建出了许多种不同的孤独症小鼠模型，但是，小鼠的大脑结构和行为方式与人类相差实在太大了，在探究人类孤独症的机制上，基本没有取得令人满意的成果。而仇老师研究小组构建的与人类同属灵长目的食蟹猴模型，给人类的大脑研究提供了更加真实的模型，这是小鼠模型无法比拟的。在孤独症的机制研究、诊断以及可能的治疗方案上，仇老师的团队取得了一个巨大的进步。

仇老师正在研发的雷特综合征基因编辑疗法也证明了这点。尽管基因治疗可能很难反转孤独症的特质，但是，如果能够抑制其症状的进一步发展，缓解孤独症的沟通障碍，都将有助于孤独症个体在认知、行为等方面的进步，为减轻家庭负担，帮助孤独症个体过上较高质量的生活，打下坚实的基础。

就在那时候，我认识了仇老师，成了他的“粉丝”，一直关注他的团队的研究进展。2018年，我还有幸参观了仇老师在上海的实验室。

在繁忙的科研工作之外，仇老师还是一位活跃的科普作者，他的著作《基因启示录》为公众展示了基因科学的硬核知识。仇老师对我本人的科普著作《这就是孤独症》的推荐，我一直心存感激。

至于这本《孤独症启示录》，仇老师在书中更是以一位科学家的严谨和良心，结合自己的研究成果，深入浅出并准确地为公众科普了孤独症的诊断、基因筛查、生物学机制、基因与环境的关系和临床治疗等方面的知识。这本书不但有助于大众了解孤独症的知识，还有助于孤独症患儿家长从科学上正确理解孤独症的成因和临床治疗进展。

在社交自媒体高度发达、各种靠谱和不靠谱的信息满天飞的时代，这样的科普知识特别珍贵，特别难得。

黎文生

美国密歇根州立大学化学博士

孤独症患儿家长和孤独症科普作者

序言

孤独症的启示

时常有人问我，为何要投身孤独症（又称自闭症）的研究？每当这个问题浮现，我的思绪总会不由自主地飘回到2005年，定格在美国南加州那个阳光明媚的秋日午后。

彼时，我正在加州大学圣迭戈分校从事博士后研究，每日的时光几乎都在实验室中度过。我专注于与看不见、摸不着的DNA分子，也就是基因的化学成分打交道，潜心探究基因对小鼠大脑发育成熟的调控机制。DNA实验的过程严谨得近乎刻板，枯燥感也如影随形，我的心情便随着实验的推进而起伏不定：时而因取得些许进展而欢欣雀跃，时而因陷入瓶颈而焦虑不安，时而又因实验结果不尽如人意而沮丧不已。南加州的阳光总是那般灿烂夺目，在实验间隙，我常会望向窗外，试图从这份明媚中获取片刻的宁静，平复复杂的心境。

就在那个下午，我跟随导师参加了一场热闹的家庭聚会。参与聚会的十几个家庭有着一个共同的特点：每个家庭都有一个女儿，她们的年龄跨度不小，有的才六七岁，有的已十几岁。与同龄女孩本该有的活泼好动截然不同，这些女孩既无法行走，也不会开口说话，即便我们注视着她们，也得不到任何回应。她们的双手总是重复着无意义的刻板动作。显而易见，她们完全无法自理生活，需要家长时刻贴身照料，大多数都要与轮椅终生相伴，更遑论未来能自由地欣赏和感受这个缤纷美丽的世界。秋日美好的风景，与眼前这群女孩的不幸状况形成强烈的反差，这种冲击让我的心情久久无法平复。

这些孩子所患的疾病是一种罕见病，在医学上被称为“雷特综合征”。它是孤独症谱系障碍中极为严重的一种脑发育疾病，其致病根源在于X染色体上的MECP2基因发生突变，进而丧失了正常功能。尽管我长期以来都在学习和研究与DNA及基因相关的知识，但直到那个下午，才第一次真切接触到因基因突变而罹患严重疾病的患者。十几年的学习积累、无数次的实验操作与研究探索，在那一刻突然有了具象化的意义，不再是冰冷的理论和数据。那时的我从未想过，雷特综合征会成为我此后职业生涯中最重要的研究课题，更未曾预料到，20年后的今天，我能有幸见证科学与医学并肩作战，向着攻克雷特综合征的目标发起总攻。

2025年2月14日，这个西方传统的“情人节”上午，在广州市妇女儿童医疗中心宽敞明亮的研究型病房里，6岁的雷特综合征患者茜茜接受了一场特殊的治疗。在众多医生和护士的密切配合下，我目睹我们团队精心设计的腺相关病毒（AAV）载体，装载着正常的MECP2基因，被缓缓注入茜茜的体内。两三周之后，茜茜的病情逐渐稳定，身体也开始对基因药物产生积极反应。历经20年的不懈研究，我们终于迈出基因治疗孤独症的第一步。

雷特综合征曾被归入孤独症谱系障碍的范畴，其致病基因MECP2与孤独症之间存在着极为密切的关联。可以说，雷特综合征和MECP2基因，是我深入认识孤独症的一扇窗口。在本书中，我将与大家分享从事孤独症研究这些年来的理解与心得，以及在孤独症研究过程中，那些关于人类大脑、关于我们自身的诸多深刻启示。

世界性科学难题：孤独症与大脑发育的羁绊

2005年，为纪念创刊125周年，世界著名学术杂志《科学》（Science）公布了125个最具挑战性的科学问题，“什么导致了孤独症”赫然在列。16年后的2021年，随着科学研究的不断突破，诸多问题得到一定程度的解答，部分问题的研究也更为深入。恰逢我的母校上海交通大学建校125周年，母校携手《科学》杂志发布了“新125个科学问题”，孤独症相关问题再度入选，此次的问题聚焦于“孤独症的病因是什么”。由此可见，孤独症始终是困扰科学界的世纪性难题之一。

如今，科学家已基本确认，先天基因因素是导致孤独症的主要原因。然而，究竟是哪种基因突变所致？基因突变如何改变蛋白质功能？为何孤独症患者会失去与外界沟通的纽带，生活在“孤独星球”？遗憾的是，这些问题大多仍属未解之谜。不过，科学家已取得一些重要的初步成果，在此可以与读者分享。

要全面理解孤独症的病因，首先需要了解大脑发育的特点。人类大脑发育有两个显著特点：一是动态更新，二是分工执行。

我们可以将人类大脑与现代社会的智能手机做个类比（见图0–1）。手机需要配备高级纳米芯片，还需要安装各种应用程序（App）。手机的芯片在出厂时便已安装完毕，其中主芯片负责核心功能，为实现诸多特定功能，通常还会配备通信芯片、智能处理芯片等功能芯片，当我们拿到手机后，首要之事便是连接网络，安装并更新各类App。手机的正常功能正是通过在芯片上运行这些App来实现的。

人类大脑同样拥有“芯片系统”，即由百亿个神经元构成的复杂神经网络，这些神经网络的形成由基因编码先天决定。人类大脑的各种生理功能，也如同手机App一般，通过在复杂神经网络上运行相应程序而产生。脑科学家已探明，大脑中与视觉、听觉、触觉、学习记忆等功能相关的“程序”是如何运行的。

人类大脑发育的第一个特点是动态更新。

如同手机的操作系统App会不断自动升级更新，人类大脑亦是如此。婴儿降临世间，睁开双眼的那一刻，就像一部刚激活的智能手机，即刻启动新型App的安装与持续更新的学习过程。在儿童成长发育的不同阶段，他们会接收不同的知识与技能，以此完成大脑中各类“App”的优化与升级。

若发生基因突变，大脑的“芯片系统”就会受损。这就好比芯片出现故障的手机，无法再更新App，运行过程中会出现各种问题与障碍。孤独症正是这样一种由先天基因突变导致大脑功能出现障碍的疾病。

人类大脑发育的第二个特点是分工执行。

手机的功能可分为两类：一类由芯片负责，例如至关重要的通信功能；另一类则由不同App负责，如拍照、文字编辑、社交网站访问等，这些功能通常需要通过在手机上安装相应的App来实现。

理解大脑，也可遵循类似逻辑。与人类不同，小鼠虽然也属于哺乳动物，但其大脑就像智能手机出现之前的老式手机，功能主要是打电话，最多能玩个简单的“贪吃蛇”游戏。老式手机的芯片只能支撑打电话这一基本功能，无法完成其他任务，也不能安装各类功能型App。同理，小鼠的大脑仅能实现寻找食物、躲避天敌、繁衍后代等基本功能，无法创造工具、思考未来、改变世界。

人类的大脑则截然不同，它宛如一部高级智能手机。“芯片系统”承担着中央司令部的角色，人的各项功能都依赖于在芯片上运行的App来实现。而App的顺利运行，还需依托手机中的芯片模块。人类大脑中的这些“芯片模块”，是由神经元组成的网络，在脑科学中被称为“神经环路”。

人脑的学习、记忆、喜悦、沮丧等一系列心理活动，均由不同的神经环路实现。以智力为例，人类之所以能成为万物之灵，正是因为拥有远超其他所有动物的智力水平。智力是大脑中智力程序的编码体现，这一程序从我们出生起便开始运行，并随着学习不同知识而不断升级。事实上，影响智力水平的不仅有后天的持续升级，人脑“芯片模块”—神经网络的先天状况也是智力发育的重要因素。如今我们已明确，智力发展既受先天基因的影响，也离不开后天环境的培养。

那么，孤独症孩子的大脑究竟出现了什么问题？经过十余年的研究，我发现孤独症孩子大脑中一个独特的“芯片模块”遭到了破坏，这个模块专门编码一项古老而重要的功能—在社群中与其他同伴沟通交往、交流信息，我们称之为“社会交往”。这里的“社会交往”是一个学术名词，尽管只有人类拥有真正的社会，但许多群居的高等哺乳动物也存在极为相似的“社会交往”行为。这种“社会交往”能力由这个独特的芯片编码，我们可将其称为“社交芯片”。

如同人类的智力，社交能力虽由“芯片模块”（即大脑中的神经环路）编码，但在很大程度上也需要后天环境的塑造。婴儿出生后，家庭与社会环境会在其大脑的“社交芯片”中输入“社交程序”，而后孩子才能逐渐学会在家庭中与亲人交流，进而在日益复杂的社会环境中沟通互动、立足生存。

正是对孤独症的研究让我意识到，这种与同伴沟通交流的社交程序，其实独立于智力程序，在大脑发育过程中甚至早于智力程序发育的启动。社交程序从新生儿开始独立面对世界时便已启动，也就是出生后的头两年；而智力程序发育要到两三岁以后才逐步启动。俗话说“三岁前不记事”，指的就是三岁前的孩子不易建立长期记忆，而长期记忆的建立是智力程序发育的重要前提，也是进行学习和记忆训练的必要前提。

大脑中的社交程序是如何形成的？这是脑科学家正在深入研究的课题。在本书中，我为“人类的社交能力”创造了一个术语—

“社商”（social quotient）。

众所周知，智商是智力水平的量化指标，相应地，社商可被视为表征人类社交能力的指标。这并非说社商越高越好，在日常生活中，因性格差异，有人喜欢社交，有人偏爱独处，这只是不同的生活方式，无须强求一致。但如果婴幼儿因先天基因与后天环境的影响，在生命头三年的社交程序发展过程中遇到障碍，那将严重影响其后续社交程序与社商的发育，进而引发一系列严重后果，如无法理解复杂的人类社会规则、难以融入社会、无法生活自理等。这正是目前孤独症患儿面临的最大问题。

干预与治疗：为“星星的孩子”点亮希望

若《科学》杂志再次评选“最具挑战性的科学问题”，我推测孤独症相关问题仍会入选，而新的问题或许会是“如何治疗孤独症”。

孤独症在中国的患病率已超过千分之一，这一数据背后，是数量庞大的患儿及其家庭正承受着疾病带来的影响。在我国科技创新2030“脑科学与类脑研究”重大科技专项中，孤独症与阿尔茨海默病、抑郁症一同被列为严重影响中国民众脑健康的三大疾病。因此，如何治疗孤独症，无疑是一个亟待解决的世界性难题与国内重大战略需求。

目前，科学家研究脑疾病时，常常会从构建动物模型入手，通过剖析基因突变对大脑发育的影响，从而获取大量关于基因突变改变大脑发育的重要科学证据。在利用小鼠模型从事孤独症脑科学研究的近20年后，我认为有必要向前再迈一步，提出一个更直接的问题：能否运用基因治疗（Gene therapy）的方式来干预和治疗孤独症患者？

基因治疗于21世纪初兴起，以对人体无害的腺相关病毒（AAV）作为基因表达载体，现已成功治愈多种由基因突变引发的绝症，如脊髓性肌萎缩、RPE65基因突变导致的失明、OTOF基因突变导致的先天性耳聋等。那么，对于由基因突变引发的孤独症，是否也能采用基因治疗的方法进行有效治疗呢？我们不难发现，目前通过修复基因来治疗的疾病，仅涉及大脑中相对简单的模块，例如视觉、听觉和运动相关模块。而对于大脑中复杂的认知、社交及智力方面的障碍，能否借助修复基因的方法来治疗呢？

举个例子：当我们发现导致“社交芯片”损坏的关键基因突变后，能否将正常的基因导入孩子的大脑，以修补受损的神经网络，进而逐步修复孩子的各种缺陷呢？

从AAV携带MECP2基因被缓缓注入茜茜体内的那一刻起，我们便开启了这一探索之旅。尽管基因治疗能否治疗孤独症仍是一个未解的科学问题，但从目前的疗效来看，答案绝非否定。然而，基因治疗究竟对哪些类型的孤独症有效、对多大年龄的孩子有效、能否及时修复孩子脑中受损的“社交芯片”、能否纠正孤独症孩子大脑中受损的社交与认知功能“App”、能否为不幸的患儿带来更完整的人生，这些问题，我们目前都尚无定论。

我愿意用自己余下的职业生涯去探寻这些问题的答案。

本书共分为三个部分：第一部分阐述了关于孤独症的核心概念及大众关心的基本问题；第二部分从大脑“社交程序”的特点出发，讲述如何建立防御孤独症的三道防线，尤其着重介绍了如何构筑第一道防线；第三部分则介绍了孤独症当前的科学研究进展，包括如何辨别有效的药物和疗法，以及一些前沿的基因治疗成果。当前，孤独症的研究正如火如荼地开展，希望在5年之后，我们能够有信心地说，孤独症不再是不治之症，孤独症患儿也能拥有更美好的明天。

有关孤独症的其他书籍

最后，我给对孤独症感兴趣的读者推荐一些我个人很喜爱的孤独症相关书籍。

《不同的音调》（In a Different Key）描写了孤独症被发现、误解和认可的半个多世纪中发生的故事。这是一部孤独症的医学史、科学史和社会学史巨著，是孤独症领域无可争议的权威史书。

《与我同行》是由国内孤独症领域的医生同仁们撰写的，书中用生动的案例给孤独症患儿的父母提供了宝贵的信息，读来让人感叹“医者仁心”。

《这就是孤独症》是孤独症患儿家长黎文生博士的著作，该书系统介绍了孤独症方面的知识。我个人感受最深的是欧美国家孤独症维权风波及“神经多样性”活动。所谓的“运动”过后，受损害的反而是孤独症的严肃科学研究和学术交流讨论。

《十四只灰色折纸象》讲述了颜燕女士怎样带着孤独症患儿东东走过漫长艰辛的康复之路和东东进入日本早稻田大学学习的故事。这本书的价值还在于北京大学第六医院郭延庆老师热心组织了两位康复治疗师对东东的康复治疗做了非常详尽的点评，相信可以给患儿家长提供重要的参考。

葛兰汀（Temple Grandin）撰写的一系列书籍。她作为孤独症人士，幼年经过系统的康复训练后，顺利完成学业，并找到能够发挥特长的工作，成为一名大学教授。她工作之余热心撰写孤独症科普书籍，将孤独症人士的内心世界介绍给全世界。华夏出版社翻译出版了葛兰汀教授的一系列名著。