Bloggen har legat nere ett tag eftersom jag varit upptagen med att rädda världen dricka öl och gräla på teven, men en färsk artikel i Current Biology är för rolig för att passera utan kommentar. I en rätt sanslös kombination av vad som mycket väl kan vara trams, men i så fall teoretiskt väl underbyggt trams ställs den lite oväntade frågan: Sniffar autistiska barn konstigt på lukter?
Redan här är det nog rimligt att fråga sig om det inte bara är pappskallar som behöver ett svar på den frågan, och så är det kanske, men artikeln handlar alltså egentligen om en mycket intressantare fråga: Är maladaptiv sensimotorisk kontroll en central egenskap i autism? Fast den frågan innehåller för mycket fikonspråk för att vara begriplig, så de skrev en artikel om att lukta på rutten fisk istället.
And now for something completely different.
1994 kom det ut en riktigt bra artikel. I den lät man folk öva in att flytta ett handtag kopplad till en robotarm (författarna använder namnet manipulandum, trots att de råkar vara fullständigt vettigt folk) till ett visst mål, tills de klarade av att göra det snabbt och utan fel. Sedan lade man till krafter på handtaget genom robotarmen, så att det kändes som om det rörde sig genom ett kraftfält. Alla försökspersoner blev nu urusla på att träffa målet och blev tvungna att lära om uppgiften. Detta var ett försök att återskapa förutsättningar liknande de en bebis har när den börjar försöka greppa saker vid ca. tre månaders ålder. Alla som sett bebismotorik vet att de är små bonsaipuckon som inte klarar av att göra någonting bra. Hypotesen i studien var att detta beror på att motoriskt naiva individer saknar en modell av verkligheten, dit variabler som gravitation (eller andra, konstgjorda kraftfält i robotarmar), tröghet, muskelstyrka, osv. kombineras med observationer av omvärlden för att styra t.ex. en hand. Genom att ändra det "kraftfält" som verkade på handtaget kunde man manipulera och studera den modell för handtagsflyttning försökspersonerna byggde upp, sedermera döpt till internal action model. (György Buszaki har skrivit en trevlig och karaktärstypiskt pretentiös liten text om sådana här.)
Nu sitter alla matematiker och ingenjörer i publiken och skrockar Men det där är ju bara kontrollteori! för sig själva. Ja, det är det. Allt det här gjorde Karl Johan Åström för ett halvt sekel sedan och Lev Pontryagin före honom, men för mycket mer korkade system, som termostater och luftvärnsrobotar. För system med relativt få frihetsgrader är det ganska rättframt att skapa något sätt att kontrollera det som inte missar målet allt för mycket. (En termostat har en grads frihet: högre eller lägre temperatur. En bil kan ha två: Hastighet och att svänga höger eller vänster. För varje led i en arm tillkommer en frihetsgrad för varje riktning den leden kan röra sig framåt och bakåt i, vilket är många. Och så vidare tills du har en tioarmad bläckfisk som spelar munspel.) Inom lite mer avancerad robotik är detta fortfarande ett stort problem, vilket framgår ganska väl av denna samling katastrofala misslyckanden med saker människor hade klarat utan att ens försöka:
Så vad har detta att göra med autism och den nya artikeln i Current Biology? Jo, ett av de mindre uppmärksammade kännetecknen för autism är nedsatt motorisk koordination (eller som det heter på svenska: klumpighet) och teorin att autism skulle kunna hänga ihop med avvikelser i hur motoriska modeller skapas har lagts fram utan att riktigt kunnat testas. Man skulle ju kunna tänka sig att upprepa experimentet med handtaget i kraftfältet på autistiska personer, men då hamnar man i ett cirkelresonemang: Om orsaken till att vi misstänker att deras motoriska modeller är avvikande är att de har avvikande motorik så säger ett försök där det bara bekräftas att de har avvikande motorik inte så mycket om själva modellen i huvudet. Som med många andra teorier om autism (och sådana finns det på tok för många) så har denna befunnit sig på huh, that's interesting-stadiet sedan den lanserades.
Det är därför den nya studien tittar på ett motoriskt program man inte gärna kan vara bra eller dålig på, och det är att sniffa med näsan. Uppenbarligen (jag trodde verkligen aldrig att jag skulle slå upp detta) så finns det olika motorprogram för att sniffa på trevliga respektive otrevliga dofter. Om vi utsätts för en angenäm doft drar vi djupare, stereotypa sniffar än om vi känner doften av något räligt. Det här uppfyller alla krav på ett motoriskt system med en grads frihet som anpassar sig till ett stimuli, d.v.s. klassisk kontrollteori! Nu finns det ett sätt att testa om personer med autism skapar interna modeller för motorik på ett annat sätt än kontroller, vilket är precis vad som gjorde i studien. 18 pojkar med autism, 18 utan. Alla fick sina motorfärdigheter och autismsymptom bedömda och så fick de sniffa på trevliga (rosor eller schampo) och otrevliga (sur mjölk och rutten fisk) dofter. Resultaten var... intressanta:
Pojkar i kontrollgruppen (TD) drog, precis som förväntat, in mycket mer luft vid trevliga dofter (blå stapel) än otrevliga dofter (rosa stapel). Så det där med motorprogram för sniffningar verkar ju stämma. Pojkar med autism, däremot, verkade inte göra någon skillnad mellan dofterna, vilket antyder att det kanske ligger något i den där motorteorin i alla fall. Sedan korrelerade man sniffresultaten med autistiska symptom (mätt med standardverktyget ADOS) och motornedsättning:
Ju mer avvikande på snifftestet, desto högre poäng på ADOS. Aha! säger författarna, Vi har hittat ett nytt och objektivt mått på autistiskhet! Men snifftestet korrelerar inte alls med motoriska färdigheter. Det här är ju väldigt konstigt, om hela poängen med experimentet var att förklara motoriska avvikelser. Har man bara hittat på ett knasigt test att utsätta folk för eller säger detta faktiskt något viktigt om hur autistiska personer tar till sig sensoriska intryck? Korrelationen med motorik (titta på graf D ovan) är statistiskt sett ingen, men med lite god vilja skulle man kunna tänka sig att där finns en trend som hade blivit tydligare med fler än 18 försökspersoner.
Så okej, det här är kanske trams, men i så fall är det väldigt väl genomtänkt trams. Eller kanske inte. Further studies needed!
Så vad har detta att göra med autism och den nya artikeln i Current Biology? Jo, ett av de mindre uppmärksammade kännetecknen för autism är nedsatt motorisk koordination (eller som det heter på svenska: klumpighet) och teorin att autism skulle kunna hänga ihop med avvikelser i hur motoriska modeller skapas har lagts fram utan att riktigt kunnat testas. Man skulle ju kunna tänka sig att upprepa experimentet med handtaget i kraftfältet på autistiska personer, men då hamnar man i ett cirkelresonemang: Om orsaken till att vi misstänker att deras motoriska modeller är avvikande är att de har avvikande motorik så säger ett försök där det bara bekräftas att de har avvikande motorik inte så mycket om själva modellen i huvudet. Som med många andra teorier om autism (och sådana finns det på tok för många) så har denna befunnit sig på huh, that's interesting-stadiet sedan den lanserades.
Det är därför den nya studien tittar på ett motoriskt program man inte gärna kan vara bra eller dålig på, och det är att sniffa med näsan. Uppenbarligen (jag trodde verkligen aldrig att jag skulle slå upp detta) så finns det olika motorprogram för att sniffa på trevliga respektive otrevliga dofter. Om vi utsätts för en angenäm doft drar vi djupare, stereotypa sniffar än om vi känner doften av något räligt. Det här uppfyller alla krav på ett motoriskt system med en grads frihet som anpassar sig till ett stimuli, d.v.s. klassisk kontrollteori! Nu finns det ett sätt att testa om personer med autism skapar interna modeller för motorik på ett annat sätt än kontroller, vilket är precis vad som gjorde i studien. 18 pojkar med autism, 18 utan. Alla fick sina motorfärdigheter och autismsymptom bedömda och så fick de sniffa på trevliga (rosor eller schampo) och otrevliga (sur mjölk och rutten fisk) dofter. Resultaten var... intressanta:
Ju mer avvikande på snifftestet, desto högre poäng på ADOS. Aha! säger författarna, Vi har hittat ett nytt och objektivt mått på autistiskhet! Men snifftestet korrelerar inte alls med motoriska färdigheter. Det här är ju väldigt konstigt, om hela poängen med experimentet var att förklara motoriska avvikelser. Har man bara hittat på ett knasigt test att utsätta folk för eller säger detta faktiskt något viktigt om hur autistiska personer tar till sig sensoriska intryck? Korrelationen med motorik (titta på graf D ovan) är statistiskt sett ingen, men med lite god vilja skulle man kunna tänka sig att där finns en trend som hade blivit tydligare med fler än 18 försökspersoner.
Så okej, det här är kanske trams, men i så fall är det väldigt väl genomtänkt trams. Eller kanske inte. Further studies needed!
Ja detta var rätt intressant. Det är alltid lite komiskt när forskare anstränger sig hårt för att finna stöd för en hypotes, inte finner det för de centrala mått de själva valt ut, men sedan ändå bestämmer sig för att hypotesen håller. Som du påpekar.
ReplyDeleteMen med det sagt så tycker jag ändå att deras slutsats är mycket rimlig. För både VABS och deras hemmasnickrade mått (som inte korrelerar med sniffbeteendet) verkar handla om precision i viljestyrd motorik, medan ADOS social affekt handlar om hur barnen fungerar i interaktionen med testledaren. Det senare är mest reflexiva beteenden en bra bit utanför medveten kontroll (blickföljande, turtagande etc) - vilket sniffbeteendet också ser ut att vara. Så jag tycker resultaten stämmer bra med sensorimotoriska teorier om social funktion.
Sen är jag inte säker på om det har just med viljestyrning att göra, eller med någon annan aspekt av top-down/bottom-up. Ish. I vilket fall, intressant!