Banebrydende forskning i hukommelsen hædres

Dybt inde i midten af hjernen sidder hippocampus, to små områder formet som søheste. Hippocampus er hjernens indlæringsportal, det er den, der gør, at mennesket kan lagre informationer.

Tre britiske hjerneforskere – Timothy Bliss, Graham Collingridge og Richard Morris  – har vist, hvordan nervecellerne i hippocampus samarbejder, og har dermed givet grundlaget for at forstå, hvordan mennesket bærer sig ad med at huske.

For denne forskning belønnes de nu med verdens største hjerneforskningspris, The Brain Prize, som er på 1 mio. euro. Bag prisen står den danske Fonden for Grete Lundbecks Europæiske Hjerneforskningspris, der er 100 % finansieret af Lundbeckfonden. Formanden for Fondens bedømmelseskomité, professor Sir Colin Blakemore begrunder tildelingen:

Timothy Bliss, Graham Collingridge og Richard Morris har tilsammen løftet sløret for, hvordan hjernen kan ændre sig gennem erfaring, og dermed gøre det muligt for os lære nyt og at tilpasse os vores omgivelser. Forskerne har også givet os bedre redskaber til at forstå alvorlige sygdomme som depression, epilepsi og stofafhængighed. En sådan indsats fortjener anerkendelse, ” siger han.

Synapser kan styrkes
De tre hjerneforskere har hver for sig og tilsammen vist, hvordan forbindelserne mellem hjernecellerne i hippocampus, de såkaldte synapser – kan styrkes ved gentagen stimulation. Fænomenet kaldes langtidspotentiering, da det kan fortsætte uendeligt. Forskerne har beskrevet mekanismerne bag fænomenet, og har vist at det er langtidspotentieringen, der er selve grundlaget for at kunne lære, huske og navigere i omgivelserne.

Danske hjerneforskere er begejstrede over årets pristildeling: På Institut for Neurovidenskab og Farmakologi ved Københavns Universitet siger professor Jakob Balslev Sørensen:

“De tre prisvinderes afgørende opdagelse er, at det er de små kontaktpunkter mellem nervecellerne – synapserne – som ændrer egenskaber, og at disse ændringer kan være varige og dermed ændre hjernens funktion på langt sigt. Fænomenet langtidspotentiering har stor bevågenhed i forskerkredse, så for alle hjerneforskere er dette års pristildeling en lejlighed til at standse op og begejstres over, hvor langt vi faktisk er nået”, siger han.

Forskernes resultater viser, at hjernen ikke er statisk, men plastisk, det vil sige at hjernen kan håndtere og tilpasse sig nye indtryk og hændelser. Plasticitet giver hjernen mulighed for at reorganisere sig efter en beskadigelse, som for eksempel efter en blodprop eller ved pludselig blindhed.

Bedre sygdomsforståelse
Nyere forskning baseret på prisvindernes resultater viser, at ændringer i langtidspotentiering også kan være involveret i en række sygdomme. Alzheimer-patienters nedsatte korttidshukommelse skyldes muligvis, at langtidspotentieringen er svækket i de første faser af sygdommen.

Hos narkomaner medfører langtidspotentieringen af visse synapser, at kroppen husker et stof, den er blevet udsat for nogle få gange, og dermed stimuleres til at opsøge stoffet igen og igen.

Desuden forskes der intenst i om stimulering af langtidspotentieringen og andre plastiske fænomener ved hjælp af lægemidler eller magnetisk stimulation kan bruges i behandlingen af depression.

Et aktiv for dansk hjerneforskning
The Brain Prize blev indstiftet i 2010 og uddeles nu for sjette år i træk. Til prisen er tilknyttet et såkaldt outreach program, hvor prismodtagerne kommer til Danmark for at deltage i møder og workshops sammen med danske hjerneforskere. Programmet tilrettelægges i samarbejde med de tre største danske universiteter og Dansk Selskab for Neurovidenskab. Programmet bidrager til at styrke, løfte og internationalisere dansk hjerneforskning.

“The Brain Prize er på få år blevet et værdifuldt aktiv for dansk hjerneforskning. Danmark anerkendes som et ‘hjerneforskningsland’ på grund af selve prisen og det stigende antal arrangementer, vi har sammen med fremragende udenlandske hjerneforskere. Desuden medvirker outreach programmet til at tiltrække internationale topforskere til stor gavn for dansk forskning”, siger fondens bestyrelsesformand Povl Krogsgaard-Larsen.

Forskerne kommer til Danmark for at modtage prisen ved en ceremoni den 1. juli. Prisen vil blive overrakt af HKH Kronprins Frederik.

---

Om prisvindernes forskning:

Timothy Bliss gav den første detaljerede beskrivelse af langtidspotentiering hos både bedøvede og vågne forsøgsdyr allerede i 1973. Han har siden da arbejdet intensivt med at beskrive de underliggende mekanismer og været drivende kraft inden for forskningsfeltet.

Graham Collingridge har udviklet og anvendt sofistikeret farmakologisk teknik til at identificere og beskrive de signalmolekyler og receptorer, som er ansvarlige for langtidspotentiering. Han er især kendt for at vise at det er den såkaldte NMDA receptor, der er ansvarlig for at udløse langtidspotentiering og dermed er vigtig for indlæring og hukommelse.

Richard Morris viste i 1986 med en ny metode, at LTP er nødvendig for, hvordan rotter og mus kan lære at finde vej i nye omgivelser. Metoden der er kendt som ‘Morris vandlabyrint’ er et vandbassin, hvor forsøgsdyr lærer at svømme hen til og træde op på en platform skjult under vandet. Med denne teknik viste han at hippocampus er essentiel for evnen til at finde vej.