네이처 멘탈 헬스(Nature Mental Health)에 발표된 대규모 신경 연구에 따르면, 자폐 아동의 뇌는 얼굴에 대해 신경전형 아동과 다른 방식으로 반응한다. 놀랍겠지만, 정말로 그렇다. 예일대 아동 연구 센터의 해리스 교수이자 뇌 및 마음 건강 센터 소장인 제임스 맥파트랜드(James McPartland) 박사가 이끈 이 연구는 약 400명의 자폐 아동을 포함한, 자폐인의 얼굴 지각에 관한 가장 광범위한 조사 중 하나다.

이 연구는 이전 연구에서 일반적으로 조사하던 제한된 영역이 아니라, 두피 전체(정확히는 128개 전극 모두)의 전기 활동을 기록하는 뇌전도(EEG)를 사용했다. 맥파트랜드는 얼굴 인식을 이해하기 위한 전통적인 접근법을, 도심의 한 거리만 모니터링하면서 도시 전체의 교통 패턴을 파악하려는 시도에 비유한다. "지금까지 얼굴 처리에 관한 대부분의 연구가 그런 식으로 이루어졌다"고 그는 말한다. 새로운 방법은 위성 이미지를 사용해 도시 전체의 교통 상황을 보는 것에 더 가깝다. 참으로 근사하다.

참가자들은 뇌 활동이 기록되는 동안 얼굴과 일상 사물의 사진을 보았다. 그런 다음 기계 학습 기법을 적용해 기록만으로 각 아동이 무엇을 보고 있었는지 밝혀낼 수 있는지 확인했다. 결과는 신경전형 아동의 경우 자폐 아동보다 뇌 활동이 얼굴을 보고 있음을 더 명확하게 보여주었다. 다시 말해, 얼굴을 보는 것과 관련된 신경 신호가 자폐 그룹에서 덜 구별되었다. "두피에서 측정하는 신경 활동은 자폐 아동에게서 그다지 뚜렷하지 않다"고 휴스턴 대학 심리학 조교수이자 맥파트랜드의 실험실에서 박사후 연구원으로 일했던 제1저자 제이슨 그리핀(Jason Griffin) 박사는 말한다.

연구자들은 또한 신경전형 아동의 경우 뇌 활동으로 아동이 무엇을 보고 있는지 식별하는 능력이 나이가 들면서 향상된다는 것을 발견했다. 이는 전문화가 증가한다는 신호다. 자폐 아동은 이러한 연령 관련 향상을 보이지 않았다. "그들의 얼굴 특정 처리는 같은 궤적을 따르지 않는다"고 그리핀은 말한다. "크면 나아질 것"이라는 옛 가정은 이제 끝이다.

차이를 확인하는 것을 넘어, 이 연구는 이러한 차이가 언제 나타나는지에 대한 새로운 통찰을 제공한다. 많은 선행 연구는 얼굴을 본 후 약 170밀리초에 발생하며 자폐인에게서 지연되는 것으로 알려진 뇌 신호인 N170에 초점을 맞추었다. 그러나 더 넓은 시간 창에 걸쳐 활동을 분석함으로써 연구자들은 차이가 N170이 나타나기 전에 시작된다는 증거를 발견했다. "정보의 전체 시간 범위를 더 포괄적으로 포함하는 접근법으로 얼굴 처리를 들여다보면, 자폐증의 차이가 훨씬 더 일찍 발생한다는 것을 알 수 있다"고 맥파트랜드는 말한다. 그래서 분기는 우리가 생각했던 것보다 더 일찍 시작된다. 물론 그럴 수밖에 없다.

이 발견은 결국 자폐 진단과 지원에 영향을 미칠 수 있다. 역사적으로 일부 임상의들은 해결책으로 눈 맞춤을 강제하려 했다. 이후 연구는 눈 맞춤을 강제하는 것이 효과적이지 않다는 것을 보여주었다. 얼굴 처리에 대한 더 나은 이해는 더 적절한 접근법으로 이어질 수 있다. 이 연구는 또한 차이가 단순히 삶의 경험을 반영하는 것이 아니라 자폐증의 근본적인 발달 특성과 관련이 있음을 시사한다. "비자폐인에게서 기대되는 정교화와 전문화가 나타나는 반면, 자폐인에게서는 발달적 변화가 감소된 것을 볼 수 있다"고 맥파트랜드는 설명한다.

차이가 발달 중에 나타나기 때문에, 자폐 아동이 얼굴 표정을 해석하도록 돕는 지원은 더 일찍 도입될수록 더 유익할 수 있다. 그러나 연구자들은 자폐증이 반드시 개입이 필요한 어려움을 초래하는 것은 아니라고 강조한다. 많은 신경다양인은 거의 또는 전혀 장애를 경험하지 않으며 지원이 필요하지도 원하지도 않을 수 있다. 다른 사람들에게는 얼굴이나 표정을 인식하는 어려움이 사회적 상호작용을 복잡하게 만들 수 있다. "정보를 지각하기 어려운 상태에서 삶을 살아가는 것을 상상해 보라"