Jag gjorde en post doc vid Princeton Neuroscience Institute (PNI), Princeton University (New Jersey, USA), hos professor Michael Graziano, som sedan min doktorandtid varit en av mina vetenskapliga förebilder. Forskningsmiljön var kreativ och fri och erbjöd möjligheter som inte går att finna på många andra institutioner i världen. Känslan av gemenskap på PNI var även stark. Varje år begav sig hela institutionen (ca 250 forskare) till ett påkostat retreat i Avalon, en kuststad i New Jersey, för att presentera och diskutera varandras forskning över en helg. Till vardags samarbetade vi över forskargruppsgränser för att samla expertis om specifika metoder, till exempel avancerad analys av hjärnavbildningsdata, vilket jag hade stor nytta av under min tid på PNI. Under mina dryga tre år som post doc utvecklade min egen forskningslinje i gränslandet mellan social kognition och uppmärksamhetsprocesser, och håller för närvarande på med att etablera mitt eget labb vid Karolinska Institutet med finansiering av Vetenskapsrådet. Även om upplevelsen av en postdoktoral vistelse är väldigt avhängigt ens forskargrupp och handledare, kan jag inte nog rekommendera PNI som arbetsplats till framtida kollegor inom psykologi/neurovetenskap som vill ha förutsättningar att bedriva forskning om hjärnan i världsklass.
Vetenskapliga resultat
Föreställ dig att du sitter i passagerarsätet i din väns bil, när du plötsligt upptäcker att hens uppmärksamhet dras till en notifikation på telefonen precis när trafikljuset slår om till rött. Du hojtar instinktivt till ”titta upp!”, och vännen tvärbromsar innan bilen möter den ankommande trafiken. Din snabba perception av vännens uppmärksamhet räddade er kanske från en fatal kollision.
Hjärnans förmåga att snabbt läsa av andras uppmärksamhet är en grundläggande egenskap som de flesta av oss tar för givet i vardagen. Men hos individer med autism är denna förmåga ofta selektivt kraftigt nedsatt. Ledande teorier säger att denna slående nedsättning kan förklara stora delar av de svårigheter i social interaktion och kommunikation autism kännetecknas av. Målet med min forskning är att kartlägga en nyupptäckt mekanism för hur hjärnan länkar samman andra individer med objekt i uppmärksamhetsfokus, samt undersöka om mekanismen är påverkad vid autism och går att ”träna upp” för att förbättra social funktion.
Perception av andras uppmärksamhet har länge ansetts grundläggande för social kognition. Vi behöver en inre modell av andras uppmärksamhet för att rekonstruera deras avsikter och tankar. En traditionell förklaring är att vi följer andras uppmärksamhet helt enkelt genom att registrera deras blickriktning. Men jag visade nyligen att något mycket mer överraskande pågår: på ett undermedvetet plan representerar vår hjärna andras uppmärksamhet likt en ”stråle” av rörelse flödande från en person mot föremålet i hens uppmärksamhetsfokus.
I Guterstam et al 2020 (Prog Neurobiol) visade jag att när folk kortvarigt exponeras för bilder på ansikten som fokuserar på ett objekt, blir de sämre på att detektera efterföljande rörelse i riktning från ansiktet till objektet, vilket kan förklaras av ett känt
perceptuellt fenomen som kallas rörelseadaptation. I Guterstam et al 2020a (PNAS) visade jag vidare att hjärnan bearbetar bilder på ansikten som fokuserar på objekt, och visuell rörelse, på liknande sätt. Resultaten var specifika för två hjärnareor: den ena specialiserad på visuell rörelse (area MT+), och den andra på social kognition (TPJ). I Guterstam et al 2020b (PNAS) visade jag det går att manipulera folks kognitiva beslut om andras uppmärksamhet genom att i synfältet introducera en svag visuell rörelse (så subtil att 99% var omedvetna om den) strömmade från en person mot ett objekt. Dessa resultat visar tillsammans att hjärnan kodar andras uppmärksamhet som en rörelsesignal, och att denna signal är användbar för social kognition. I min fortsatta forskning kommer jag försöka besvara två fundamentala frågor om denna fascinerade, undermedvetna mekanism:
1) Hur kodar autismhjärnan andras uppmärksamhet? Genom att jämföra personer med autism och neurotypiska kontroller avseende beteende och hjärnaktiveringsmönster kommer vi kunna avgöra om denna mekanism är påverkad vid autism.
2) Går det att ”träna upp” mekanismen genom s k neurofeedback för att förbättra social kognition vid autism? Genom att i realtid analysera hjärnaktiveringsmönster och ge visuell feedback till försökspersonen i MR-kameran, föreslår jag att folk kan lära sig aktivera hjärnans rörelsesystem när de tittar på andra som fokuserar på objekt, och att detta kommer ”träna upp” den undersökta mekanismen och mätbart förbättra social funktion vid autism.