Frossen hjerne høvlet i tynne skiver

Forskere skar opp hjernen til en avdød pasient i ultratynne skiver. Det gir oss mer kunnskap om hvordan hjernen virker.

Publisert

Fakta

Hippocampus er to områder i den mediale tinninglappen som sitter dypt inne i hjernen ved tinningene. Det skjer endringer der ved for eksempel Alzheimers sykdom og depresjon.

Cortex entorrhinicus er et område som fungerer som knutepunkt for et omfangsrikt hukommelsesnettverk. Det er her hippocampus og neocortex kobles sammen. Neocortex skiller seg hos pattedyr fra alle andre dyr.

På nevrokirurgisk avdeling ved Hartford Hospital i Connecticut skjedde det noe spesielt i 1953. Den epilepsirammede pasienten Henry Molaison ble opererer. Legene skulle fjerne de to forreste tredjedelene av hippocampus.

Kirurgen William Scoville fjernet dessuten den såkalte cortex entorrhinicus, som virket sammensunket. Resultatet var at den 27 år gamle Henry Molaison ble kurert for epilepsi.

Det var bare ett problem. Inngrepet hadde gjort ham ute av stand til å generere nye minner – selv om han kunne huske de gamle.

Tilstanden var i mange år et stort mysterium for forskere og leger, men nå har en vitenskapelig artikkel kastet litt mer lys over fenomenet.

Det krevde imidlertid at hjernen hans ble skåret i ultratynne skiver.

Delt i 2401 skiver

Her er Henry Gustav Molaison (1926–2008) fotografert i 1958 foran familiens hjem, hvor han tilbrakte mesteparten av tiden. Han kunne gå i butikken og løse kryssord og hadde ifølge pårørende et positivt livssyn. (Foto: Suzanne Corkin)
Her er Henry Gustav Molaison (1926–2008) fotografert i 1958 foran familiens hjem, hvor han tilbrakte mesteparten av tiden. Han kunne gå i butikken og løse kryssord og hadde ifølge pårørende et positivt livssyn. (Foto: Suzanne Corkin)

Henry Molaison, som for ettertiden i forskerkretser bare ble kjent som Pasient HM, levde frem til 2008. Da han døde, ble hjernen hans preservert og frosset ned.

I 2009 ble hjernen hans høvlet i 2401 skiver, hver på 0,07 millimeter.

Hele den 53 timer lange prosedyren ble liveoverført, og hver skive ble fotografert, slik at de kunne danne grunnlag for en 3D-modell av hele hjernen.

Det er disse skivene som ligger til grunn for den nye forskningen, foretatt av forskere fra The Brain Observatory i San Diego.

50 års forskning

Siden den skjebnesvangre operasjonen i 1953, arbeidet Pasient HM tett sammen med forskere for å finne en forklaring på fenomenet.

Det ble selvfølgelig litt vanskelig – siden han var ute av stand til å huske nye navn, fakta og begivenheter.

Han kunne imidlertid huske barndomsminner og lære nye motoriske oppgaver.

Andre deler like viktige

I mange år mente forskere hippocampusen hans måtte være nesten helt borte. Dette fordi hippocampus er et område i hjernen som er med på å lagre minner.

Men forklaringen er ikke tilstrekkelig.

Det viste seg imidlertid at kirurgen hadde fjernet mindre enn man hadde trodd. Tidligere antakelser var basert på kirurgens egne notater og hjerneskanninger fra 1992.

For eksempel hadde den bakerste delen av hippocampus blitt spart, og det er dette området forskere tror har mest å gjøre med hukommelsen. Til gjengjeld var hele cortex entorrhinicus borte, og det indikerer at nettopp den delen av hjernen er like viktig – hvis ikke viktigere – for en velfungerende hukommelse.

3D-utgaven av de 2401 hjerneskivene ligger nå til rådighet for fremtidig forskning ved The Brain Observatory i San Diego.

Referanse:

Jacopo Annese m. fl.:Postmortem examination of patient H.M.’s brain based on histological sectioning and digital 3D reconstruction,Nature Communication, 2014, doi:10.1038/ncomms4122.

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.