Hjernen vår består av 86.000.000.000 nevroner eller hjerneceller. Hver av disse kan, gjennom kjemiske forbindelser og ved hjelp av elektriske utladninger, utveksle informasjon med opp mot 10 000 andre hjerneceller. Utallige nettverk av slike koblinger i hjernen koordinerer alt fra våre bevegelser til våre mest abstrakte tanker. Alt dette gjør menneskehjernen til naturens kanskje mest komplekse fenomen.

Den kan gjøre fantastiske ting, som å formulere relativitetsteorien eller spille musikk. Og om ikke alle kan formulere naturlover, kan alle spille musikk. Eller i hvert fall nyte den gjennom lytting og dansing. Gjennom sammenvevingen av kropp, sinn og hjerne har musikken en utrolig makt over våre bevegelser, våre kognitive evner og psykologiske tilstander. Musikken plugger seg liksom rett inn i oss. I hvert fall kan det kjennes slik, en sen kveld på konsert når du bare må spille luftgitar eller når hårene reiser seg når akkurat den låten spilles på radioen og du transporteres tilbake til akkurat det øyeblikket i livet ditt.

Også de som formulerer naturlover gjør dette best til musikk: Albert Einstein tenkte best når han spilte fiolin.

Men her er noe du kanskje ikke vet: Musikk kan forandre hjernen din - helt fysisk.

Kan ikke gå, men kan danse!

Mitt eget forskningsprosjekt handler om Parkinsons sykdom. Dette er en nevrodegenerativ sykdom der nevroner i midthjernen dør. Det gir en rekke motoriske og ikke-motoriske symptomer som øker i alvorsgrad etter hvert som sykdommen utvikler seg.

De fysiske symptomene er for eksempel skjelving og problemer med gange og balanse, mens de kognitive symptomene kan være problemer med oppmerksomhet og hukommelse. Per i dag finnes ingen kur for sykdommen, selv om noen av symptomene kan reduseres ved hjelp av medisiner.

Hva har så Parkinsons sykdom med musikk å gjøre? Den spesifikke skaden i midthjernen er intimt knyttet til rytmikk på måter som fra et forskningsperspektiv er fascinerende og som fra et medisinsk perspektiv er lovende. Det er nemlig i denne samme delen at hjernen vår plukker opp pulsen i musikken, selve «beat’et» som knytter sammen rytme og bevegelse.

Vi tror at nettopp dette er en av grunnene til at rytmisk musikk kan redusere de fysiske symptomene som ikke avhjelpes med medisiner. Virkningen av musikk på denne pasientgruppen kan noen ganger virke nesten magisk: I løpet av sekunder kan en pasient gå fra å være immobil og ustø til å gjenvinne fullstendig kontroll over kroppen der han eller hun danser avgårde.

Tror du det ikke? Da bør du sjekke ut den videoen som var en avgjørende grunn til at jeg selv ble interessert i å forske mer på dette.

Lenge var bruk av rytme fokusert på dette rent kroppslige aspektet ved Parkinsons sykdom, men de siste årene har forskere funnet at rytmisk terapi også ser ut til å redusere kognitive symptomer. I tillegg kan det se ut som om rytmisk terapi – i form av tromming – kan ha en langvarig positiv effekt både på livskvalitet og ganglag. Dette antyder at rytmisk musikkterapi kan være en effektiv måte å redusere symptomene på over tid. I beste fall, og med mange forbehold, er håpet at dette også kan senke tempoet på utviklingen av sykdommen.

Hjernen er kompleks og sårbar

Hjernens kompleksitet gjør at den er uhyre sårbar. I den forskergruppen jeg selv tilhører – Bergen Research Group on Auditory Perception (BERG-AP), ledet professor Karsten Specht – er vi opptatt av hvordan vi mennesker opplever og behandler lyd og språk, også som en inngangsport for å forstå hvordan hjernen fungerer overhodet.

I samarbeid med internasjonale og lokale forskningsmiljøer innen psykologi, medisin og musikkterapi forsker vi mye på friske personer, men også på mennesker med høre-implantater, folk som stammer, slagpasienter, personer med Parkinsons sykdom, og på personer med lette hjernetraumer, som for eksempel de som har fått en så kraftig hjernerystelse at hjernen har fått en mild, men helt konkret og fysisk skade.

Spesielt er vi opptatt av det som på fagspråket kalles nevroplastisitet. Dette ordet beskriver muligheten for at spesialisert trening kan påvirke hjernen i så stor grad at koblinger mellom hjernecellene blir forsterket.

Nettopp dette – at hjernen kan rekonfigureres – er gjenstand for bred internasjonal medisinsk forskning. Her spiller musikken en spesiell rolle: Den har vist seg som en spesielt effektiv måte å endre hjernen på.

Dette vet vi fordi vi nesten med det blotte øyet kan se at hjernestrukturene til en musiker rett og slett er annerledes. Vi ser forstørrede områder i motordelene hos pianister som bruker hendene mye, en mer solid hjernebro som sørger for utveksling mellom de to hjernehalvdelene, bedre lydlige evner i forståelse av språk. Alt dette er godt dokumentert i forskningen.  

Hjernen er plastisk

Min kollega Berit Vik har for eksempel vist at målrettet pianoundervisning for personer med lette hjernetraumer har endret deres målbare hjernefunksjon, deres kognitive evner og deres livskvalitet. Av deltakerne i dette prosjektet, som alle var utenfor arbeids- og studieliv, har 6 av 7 deltakere kommet tilbake i jobb eller studier.

Det mest oppsiktsvekkende med studien var at hjerneskanninger viste at pianoundervisningen hadde medført målbare funksjonelle og strukturelle endringer av hjernene til deltakerne, noe som langt på vei bekrefter musikkens nevroplastiske effekt. Studien Vik har gjort er nettopp publisert, og har vært omtalt i Bergens Tidende.

Kan rytmisk musikk endre hjernen hos en med Parkinsons sykdom?

Det er denne plastisiteten vi ønsker å utforske nærmere i Parkinsons sykdom. For selv om vi etter hvert vet ganske mye om hvordan rytmisk terapi og trening kan gjøres i denne pasientgruppen, vet vi fremdeles veldig lite om hvorfor det fungerer.

Min egen forskning starter derfor i motsatt ende. Jeg forsøker å finne ut mer om hvordan hjernefunksjonen hos Parkinson-syke påvirkes av musikalske rytmer – og verktøyet jeg bruker er ganske «enkelt»: Jeg har skannet hjernene til Parkinson-syke i sanntid ved hjelp av en MR-skanner mens de lytter til musikk og rytmer. På den måten håper jeg å finne ut hvordan ulike typer rytmer behandles i «Parkinson-hjernen».

Forskningen vår så langt antyder at Parkinson-hjernen bruker litt mer energi på å behandle rytmikk og at oppgaven blir fordelt til områder i hjernen som ikke er ødelagt. Det kan se ut som om dette medfører at rytmikken i neste omgang medføre en normalisering av visse hjernefunksjoner.

Det vil si at rytmene hjelper hjernen til å «komme i takt», både med musikken og med seg selv. Og kanskje er det her nøkkelen ligger: Musikken medfører en slags kortvarig «reparasjon» av de delene av hjernen som kontrollerer kroppsbevegelsene hos personer med Parkinsons sykdom. Spørsmålet er så i neste omgang om dette kan utnyttes til mer langvarige forandringer for disse pasientene.

Kan gi bedre behandling i fremtiden

Dette er grunnforskning, håpet mitt er at våre resultater i neste omgang kan danne grunnlag for en mer presis forståelse av hvilke typer rytmikk som vil fungere best i en terapisituasjon. Det vil si, hvilken musikk som er best for hjernen!

Økt innsikt i de «musikalske hjernemekanismene» hos Parkinsons-syke kan forhåpentligvis gi et bedre grunnlag for å svare på spørsmålet om Parkinsons sykdom kan være ha nytte av målrettede nevroplastiske behandlingsformer. I neste omgang kan vi også undersøke om dette kan hjelpe på de kognitive symptomene ved sykdommen, som for eksempel hukommelsen.

For det er jo en barnelærdom at det er lettere å huske en rytmisk regle enn en forklarende tekst. Det er denne allmennmenneskelige og iboende tilknytningen til det rytmiske og det musikalske som gjør musikken til et stadig viktigere forskningsobjekt.

Skal vi lykkes i å høste gevinsten av musikken må arbeidet med å knytte bånd over ulike forskningsmiljøer, fra grunnforskning og psykologi til nevrologi og intervenerende musikkterapi, styrkes ytterligere. Det burde ikke være så vanskelig: Omtrent alle forskerne jeg møter i disse sammenhengene spiller et instrument. Og ofte på høyt nivå, som min biveileder Geir Olve Skeie, som er både nevrolog og pianist.

Kanskje vi kan håpe på en Einstein-effekt blant musiker-forskerne? Eller i det minste et litt utvidet storband der forskere fra ulike miljøer alle kan spille hverandre gode?