Denne artikkelen er produsert og finansiert av Norges forskningsråd - les mer.
Kristopher Schau møter de norske nobelprisvinnerne: Nå kommer Moserne med nye funn om hjernen
Hjernens skjulte GPS er enda smartere enn vi trodde. Nå lanserer forskerduoen May-Britt Moser og Edvard Moser en verdensnyhet innenfor hjerneforskning.
– Vi også skjønner det nesten, sier Edvard Moser til Kristopher Schau under laboratoriebesøk på deres Senter for algoritmer i hjernebarken.(Foto: Moose Media / Andreas Kjensli Knudsen)
– Jeg skjønner det nesten! sier programleder Kristopher
Schau i podkasten Nysgjerrige Norge.
– Slik er det for oss også – vi skjønner det nesten, flirer
Edvard Moser. I podkasten kan han og forskerpartneren May-Britt Moser komme med
oppsiktsvekkende nyheter på hjerneforskningsfronten:
– Vi har oppdaget at gittercellene ikke bare registrerer
hvor du er, men også når ting skjer, sier Edvard Moser.
I et stille hjørne av Kavli-bygget ved NTNU i Trondheim finner vi professorene Edvard Moser og May-Britt Moser. De to forskerne er
kjent verden over for sin banebrytende innsats innen nevrovitenskap.
Deres
arbeid med å oppdage gitterceller i hjernen sikret dem Nobelprisen
i medisin i 2014.
Ved NTNU utforsker duoen og deres 130 kollegaer fra hele
verden hvordan nerveceller kommuniserer for å skape hukommelse, tankevirksomhet
og planlegging.
Målet er å forstå hjernens grunnleggende mekanismer og
potensielt finne løsninger på hjernesykdommer som Alzheimer.
De to har designet sitt eget vitenskapelige univers med
banebrytende teknologi. De bruker blant annet et mikroskop så lite at det kan bæres på hodene til
mus. De har også en virusfabrikk for å studere nervecellenes samspill.
Podcast: Om hjernebarkens algoritmer
I denne episoden av podcast-serien Nysgjerrige Norge fra Forskningsrådet kan du høre programleder Kristopher Schau i møte med forskerne May-Britt Moser og Edvard Moser.
Og nå har altså det tidligere ekteparet funnet ut at
gitterceller i hjernens koordinatsystem ikke er flatt. Det er sirkulært og
tredimensjonalt som en smultring.
Hver bevegelse i rommet tilsvarer en reise
langs smultringens overflate. Dette gir en jevnere og mer effektiv
kartlegging av omgivelsene.
– Gittercellene er som et kart i to dimensjoner, forklarer
May-Britt Moser.
– Disse cellene aktiveres i et fast mønster når vi beveger
oss. De hjelper oss å finne veien gjennom verden. Men vår forskning viser at
hjernen ikke bare kartlegger rommet, men også tiden.
– Det er som om
hjernen kontinuerlig skanner sine omgivelser – fremover, bakover, til høyre og
venstre. Den skaper et dynamisk kart som inkluderer tid og rom, fortsetter
Edvard Moser.
Cellene «sveiper» gjennom miljøet i raske
sykluser. De er som en radar. De kartlegger områder langt utover øyeblikkets
sanseopplevelse.
Dette gjør hjernen i stand til å bygge opp et detaljert
mentalt kart i løpet av millisekunder. Det er en mekanisme som er avgjørende for
hukommelse og navigasjon.
Annonse
Ifølge forskerne har denne oppdagelsen potensial til å endre vår forståelse
av hvordan hjernen oppfatter verden og lagrer minner.
Om Edvard Moser og May-Britt Moser
Edvard Moser og May-Britt Moser mottok Nobelprisen i medisin i 2014 for oppdagelsen av gitterceller, hjernens «indre GPS». Det gjør det mulig for mennesker og dyr å orientere seg i rommet. Det har gitt verden ny forståelse av stedsansen og koblingen mellom hjerneaktivitet og atferd.
De to forskerne er tilknyttet NTNU i Trondheim der de driver Kavli-instituttet for nevrovitenskap. Instituttet har over 100 ansatte og fokuserer på grunnforskning innen hjernens funksjoner.
Forskningen deres har betydning for Alzheimer-diagnostikk og behandling. De leder Senter for algoritmer i hjernebarken ved NTNU.
Ny teknologi gjør nye gjennombrudd mulig
De to forskerne har alltid vært opptatt av teknologiens rolle i
å muliggjøre nye forskningsfunn.
Et viktig vendepunkt kom på en taxitur i
Beijing. Der møtte Edvard Moser tilfeldigvis en ung forsker som senere utviklet
et revolusjonerende mikroskop.
– Det som tidligere krevde et 500 kilos
mikroskop, er nå redusert til 2 gram, forteller han.
Mus kan bære dette mini-mikroskopet mens de beveger seg fritt. Det har gitt forskerne mulighet til å
observere tusenvis av nerveceller i sanntid.
Den teknologiske utviklingen har også gjort det mulig mer i detalj å studere hvordan hjernens forskjellige regioner kommuniserer.
– Vårt mål er ikke bare å forstå hvordan gitterceller
fungerer isolert. Vi vil også kartlegge hvordan hele hjernen samarbeider for å skape
minner og navigere i verden, sier May-Britt Moser.
Hva kan dette bety for Alzheimer-forskning?
Forskningen til Moser og Moser kan ha betydning for flere
medisinske problemstillinger. Alzheimer er en sykdom som ofte begynner i de
samme hjerneregionene som gittercellene befinner seg i.
– Et av de første symptomene på Alzheimer er tap av stedsans
og hukommelse, forklarer Edvard Moser.
Ved å forstå hvordan disse cellene fungerer, kan vi finne
nye måter å diagnostisere og kanskje behandle sykdommen.
Annonse
May-Britt Moser legger til at dagens teknologiske metoder
gir forskere mulighet til å identifisere de tidlige tegnene på sykdom.
Tidligere har Alzheimer-forskningen vært ensidig. Det har vært fokus
på en teori om at plakk i hjernen forårsaker sykdommen. Man trenger bare å fjerne plakket.
– Men dette er feil. Plakk er et symptom, ikke årsaken.
Våre funn viser at gittercellene, som er viktige for stedsansen og hukommelsen,
kan være et nøkkelområde, sier May-Britt Moser.
Hun forklarer at hvis vi vet hvorfor disse cellene dør, men ikke
nabocellene, kan vi forstå mekanismene bedre. Dette åpner for tidlig diagnose
og muligheten til å stoppe celledød.
– Vi
kan observere endringer i hjernen 10–20 år før symptomer oppstår. Dette gir oss
et vindu for å gripe inn før det er for sent, mener hun.
Det virkelig store skjer i 2026
Selv om forskningen deres er dypt forankret i biologi, er
forskerne ikke fremmed for de store, filosofiske spørsmålene. Hva gjør oss
bevisste? Hvordan opplever vi tid og rom?
– Dette er spørsmål som vitenskapen kanskje aldri fullt ut
kan besvare, sier Edvard Moser.
– Men vi kan komme litt nærmere ved å forstå hvordan hjernen
fungerer.
May-Britt Moser er enig. Hun påpeker imidlertid at forskningen deres
også handler om hverdagslige opplevelser.
– Tenk på når du går inn i et rom og plutselig husker noe du
hadde glemt. Det er hjernens stedsans i aksjon. Den trigges av et spesifikt
sted og hjelper oss å navigere gjennom minner.
Selv om gittercellene var et stort gjennombrudd, ser de to forskerne allerede mot neste steg.
Annonse
– Det vi ser nå, er bare begynnelsen, sier Edvard Moser.
– Vi har spennende publiseringer på vei. Det inkluderer et stort
gjennombrudd som kommer i 2026. Dette vil gi oss helt nye perspektiver på
hvordan hjernen fungerer, hevder forskerduoen.
Nysgjerrige Norge er en podkastserie fra Forskningsrådet der programleder Kristopher Schau møter landets fremste vitenskapspersonligheter og snakker med dem om hvordan de endte opp der de er og forskningen de bedriver. Forskerne er alle ledere for Sentre for Fremragende Forskning – en støtteordning fra Forskningsrådet til norske forskningssentre som driver grensesprengende, nyskapende og internasjonalt ledende forskning.
Serien har premiere 3. februar og publiseres på alle store podkastplattformer og her på Forskning.no, sammen med en nyhetsartikkel.