Ögonrörelse och syn – Tony Pansells forskargrupp

Forskargruppen är tvärprofessionell och består av 20-talet medarbetare som delar sin tid mellan forskning, undervisning och klinik. I gruppen finns ögonläkare, optiker, ortoptist, datorlingvist, psykolog, logoped och ingenjör. Det som förenar oss är intresset för att öka förståelsen för hur medfödda och förvärvade sjukdomar och skador på ögonen och hjärnans synsystem kan identifieras och hur dessa påverkar olika funktioner och förmågor som förutsätter att man behöver använda sin syn.

En del av Institutionen för klinisk neurovetenskap

Forskargruppen finns vid Marianne Bernadotte Centrum, Eye Center of Excellence och S:t Eriks Ögonsjukhus i Solna. Forskningen i gruppen spänner från experimentella modeller på människa och djur till klinisk patientforskning. Vid vårt laboratorium har vi flera olika metoder för ögonrörelsemätningar och just ögonrörelser är extra spännande då ögonrörelser har något att berätta om vad synen gör och hur hjärnan fungerar. 

Forskningen inom gruppen kan delas in i följande temaområden:

Tidigt förvärvade hjärnsynskador och ögonmissbildningar 

Sent förvärvade hjärnsynskador

Tidig upptäckt av dyslexi och neurologiska sjukdomar med eye tracking.

Neurala mekanismer för visuo-vestibulär integration. 

I boxen forskningsprojekt presenteras ett par typiska projekt mycket kort under respektive tema.

 

 

Publikationer

Utvalda publikationer

Medlemmar och kontakt

Gruppledare

Alla medlemmar i gruppen

Forskningsprojekt

Tidigt förvärvade hjärnsynskador och ögonmissbildningar 

Forskningen inom barnoftalmologi drivs av docent Kerstin Hellgren vid neuropediatriska avdelningen vid Astrid Lindgrens Barnsjukhus och professor Kristina Teär Fahnehjelm, Kliniken för Barnögonsjukvård, skelning och elektrofysiologi. Projekten behandlar visuella och okulomotoriska problem samt skador på ögat hos barn med medfödda och tidigt förvärvade ögon- och hjärnskador. Forskningsfokus ligger på att beskriva typisk synfunktion vid hjärnsynskada, metodutveckling för tidig identifiering av synstörning och ögonskada samt beskrivning av effekten av olika behandlingsinterventioner. 

Express-studien

Överlevnaden hos extremt för tidigt födda barn ökar ständigt tack vare avancerad neonatalvård. Dessa barn är dock i risk för att utveckla hjärnskada, blindhet, synskada, beteendestörningar och kognitiva problem. Det är väl känt att dessa barn kräver mer assistans från skolan och att de ofta får inlärningsproblem. Det är därför viktigt att förstå mekanismen bakom problemen. Projektet är multiprofessionellt och inkluderar oftalmologisk struktur och funktion, kognition, ögonrörelseregistreringar under läsning, och magnetkameraundersökning (MRI) av hjärnan.

Barn med mikroftalmus och anoftalmus 

Detta är en multidisciplinär studie om barn med små ögon, s.k. mikroftalmus eller avsaknad av ögon, s.k. anoftalmus. Studien fokuserar på synfunktioner, associerade somatiska sjukdomstillstånd och genetiska defekter. Bland annat studeras hur barnens sömncykel och sömnkvalitet påverkas vid avsaknad av ögon, detta eftersom vår dygnsrytm styrs av ljus. 

 

Sent förvärvade hjärnsynskador

Forskningsprojekten kring sent förvärvande hjärnsynskador sker under ledning av Med Dr Jan Johansson, docent Tony Pansell och Med Dr Ulrika Birkeldh. Projekten behandlar visuella och okulomotoriska problem hos vuxna med förvärvade hjärnskador såsom hjärnskakning, blödningar, infektioner såsom post-covid med flera. Dessa problem gör att dagliga aktiviteter som läsning, orientera sig, hålla balansen och interagera med omgivningen kan bli ansträngande eller omöjligt med stora begränsningar i vardagen som följd. Studierna sker i nära samarbete med Rehabiliteringsmedicinska universitetskliniker och genomförs med ögon- och synundersökningar samt ögonrörelsemätningar. Forskningsfokus ligger på beskrivning av vad som händer med hjärnans synfunktion och hur synfunktion, kognition och livskvalitet kan förbättras genom glasögon- och filterbehandling samt synrehabiliteringsåtgärder.

Effekten av upprepade hjärnskakningar på synfunktion och retinal degeneration

I detta projekt undersöker vi hur upprepat våld mot huvudet påverkar näthinnans morfologi, speciellt förändringar i näthinnans tjocklek. Det är känt att skador på hjärnan som leder till förlust av nervceller indirekt skadar näthinnans nervceller. Hos en grupp med hockeyspelare som avslutat sin karriär pga ökade symptom vid spel undersöker vi nu hur hjärnan är påverkad genom ögonrörelsemätningar, kontrastseendefunktion, pupillrespons samt mätning av näthinnan med OCT. Studien har utökats till att inkludera yngre hockeyspelare från Djurgården Hockeys U-16 lag. 

 

Synstörningar efter Covid-19 

Studien fokuserar på icke-sjukhusvårdade patienter med långvariga symtom efter Covid-19. Frågeställningarna handlar om typer av avvikelser och sambandet med hjärntrötthet och funktionen i hjärnans nätverk. Projektet tillämpar undersökning av synfunktioner, neuropsykologisk utredning och funktionell magnetröntgen (fMRI) och är ett samarbete mellan MBC och Danderyds sjukhus. 

 

Tidig upptäckt av dyslexi och neurologiska sjukdomar med eye tracking

Dessa forskningsteman sker under ledning av fil. dr Mattias Nilsson och fil. dr Gustaf Öqvist Seimyr. 

 

Parkinsons och Alzheimers sjukdom 

Forskning visar att ögonrörelsemotorik och blickbeteende hos personer som drabbas av Parkinsons och Alzheimers sjukdom kan vara påverkad redan i ett tidigt skede av sjukdomsförloppen. Vi ser därför förutsättningar att utveckla en teknik där vi drar nytta av ögonrörelsemätning och maskininlärning för tidig screening av den här typen av neurodegenerativa sjukdomar.

 

Ögonrörelser under barns läsutveckling 

I detta projekt har läsförmågan hos 3000 lågstadiebarn undersökts. Fokus har handlat om att undersöka i vilken utsträckning tidiga läsögonrörelser kan säga något om elevers läsförmåga vid ett senare skede, i det här fallet ett år efter de ursprungliga ögonrörelsemätningarna. Resultaten visar att man redan i årkurs 1 och 2 kan få en god indikation på vilka elever som kommer ha fortsatta lässvårigheter ett år senare (i årskurs 2 och 3), vilket tyder på att det skulle kunna vara fördelaktigt att sätta in lässtöd när man upptäcker svårigheter hos elever tidigare än vad som sker idag. Tyvärr väntar man ofta alltför länge med att sätta in systematiska läsutvecklingsstöd i skolan och därmed riskerar svårigheterna att bita sig fast och påverka hela skolgången negativt. Detta projekt är del av Andrea Strandbergs doktorandprojekt.

 

Neurala mekanismer för visuo-vestibulär integration 

Dessa forskningsteman sker under ledning av PhD Tobias Wibble. Vår forskning på blickstabiliserande ögonrörelser syftar till att på bred front skapa oss en uppfattning om hur hjärnan anpassar sig till olika miljöer. En kroppsegen rörelse aktiverar ögonen via det vestibulära systemet, vilket måste vara i samspel med synen för att säkerställa god synskärpa. Samma strukturer i hjärnan som styr dessa ögonrörelser ansvarar för vår balans, varför vi kan använda ögat som mått på hur väl anpassad en individ är för att hantera yrsel eller ostadighet. 

Forskningen sker i två spår. Genom grundläggande forskning med nejonögat som försöksdjur undersöker vi hjärnstammens förmåga att förmedla sinnesintryck till balans och ögon. Detta sker genom att placera elektroder i olika delar av hjärnan och mäta neuronens aktivitet till visuell- eller kroppsegen rörelse. Vi kartlägger även anatomin genom injektioner i kranialnerver, och har på så sätt nyligen kunnat identifiera det mest grundläggande nätverket som styr våra ögon, och hur information från syn och inneröra vävs samman.