Arvid Guterstam

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  etablerad 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.unnamed (1)

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 sociala 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.