print logo

Jakter på spor i hjernen

– Mykje av det du opplever, ser og høyrer, kan du vekkja opp igjen seinare fordi det finst eit spor av denne opplevinga i hjernen. Dette sporet ligg sannsynlegvis i kontaktpunkta/synapsane mellom nervecellene i hjernen, trur medisinprofessor Terje Lømo ved Universitetet i Oslo.

PRISVINNER: Professor Terje Lømo ved Fysiologisk institutt, UiO er tildelt Anders Jahres medisinske pris på 1 million kroner. Foto: Martin Toft (©)

Den prosessen som han oppdaga i 1966, er no internasjonalt rekna som den beste modellen for læring og minne og har gitt han Anders Jahres medisinske pris på 1 million kroner for 2003.

– For meg var dette uventa fordi eg hadde trudd prisen ville ha gått til ein person som hadde vore meir synleg i terrenget enn kva eg har vore, seier Terje Lømo.

Ålesundaren Lømo er tilsett ved Fysiologisk institutt ved Det medisinske fakultetet. Det var også her han for 37 år sidan gjorde oppdaginga som er hovudårsaka til at han er tildelt Nordens mest prestisjetunge medisinske pris.

Dreiv forsøk

– I 1966 var eg akkurat ferdig med militærtenesta som lege i Marinen, då eg nokså tilfeldig fekk tilbod om å jobba saman med hjerneforskaren Per Andersen. I det året eg arbeidde saman med han, var det først og fremst området hippocampus i hjernen eg jobba med. Det er seinare blitt klart at dette området er svært viktig for læring og minne. Personar som får ein skade i hippocampus, har nemleg store vanskar med å hugsa ting som dei hadde opplevd kort tid tidlegare, skildrar han.

I laboratoriet prøvde han å finna meir ut om hippocampus gjennom forsøk med kaninar og kattar. Såleis gjekk doktorgradsarbeidet ut på å registrera kva som skjer i dette området i hjernen hos forsøksdyra når det blir plassert elektrodar i ein bunt av nervefibrar som går inn til hippocampus frå ein annan stad i hjernen og desse fibrane blir stimulerte med elektrisitet.

– Stimuleringa utløyste elektriske impulsar i nervefibrane som blei leia vidare til hippocampus og overførte til andre nerveceller der. Eg oppdaga at når denne nervebunten blei stimulert med eit kortvarig tog av elektriske impulsar, førte det til langvarige forandringar i overføringspunkta, såkalla synapsar, mellom nervefiberendane i hippocampus og cellene der. Ei enkel stimulering mange timar seinare blei av den grunn mykje meir effektiv og utløyste impulsaktivitet i mange fleire nerveceller i hippocampus enn før. Dette var ei langvarig forsterking som måtte skje i synapsane mellom nervefibrane og cellene i hippocampus. Det ville seia at det skjedde ei “varig” endring i hjernen som kunne setjast i samanheng med læring og minne. Det var denne oppdaginga som seinare er kalla for Langtidspotensiering eller LTP, fortel Lømo.

Spor av opplevingar

Det gjekk likevel lang tid før nokon la merke til oppdaginga.

– Kort fortalt kan ein seia at mykje av det du opplever, ser og høyrer, kan du vekkja opp igjen seinare fordi det finst eit spor av denne opplevinga i hjernen. Dette sporet ligg sannsynlegvis i kontaktpunkta/synapsane mellom nervecellene i hjernen, trur Lømo. I 1968 kom Timothy Bliss til UiO for å jobba saman med Per Andersen og Lømo i eitt år. Bliss og Lømo gjorde i 1968-1969 mykje grundigare studiar baserte på oppdaginga frå 1966, og saman skreiv dei ein vitskapleg artikkel for det britiske forskingstidsskriftet "Journal of Physiology". Artikkelen blei først publisert i 1973, men vekte ikkje særleg stor interesse bortsett frå hos eit par forskargrupper.

– Det var ikkje før i 1980-åra dette forskingsfeltet verkeleg byrja å ta skikkeleg av og blei eit av dei viktigaste innan nevrobiologien, fortel Lømo.

Han trur at utviklinga av ny teknologi var ein av grunnane til dette. Det blei blant anna mogleg å studera LTP i skiver frå hippocampus der cellene kunne overleva i mange timar i ei skål utanfor dyret og på den måten blei dei lettare å studera, minnest han.

Men han må skuffa dei som trur at dette vil gjera det lettare å læra i framtida.

– Nei, denne kunnskapen åleine kan på ingen måte få oss til å bli flinkare til å læra og hugsa. Dette er rein grunnforsking der poenget er å prøve å forstå mekanismane for læring og minne blant anna på cellenivå og molekylært nivå. Og då må me gå ned til byggjesteinane i kroppen vår. Først når ein kjenner til dette, opnar det seg ein sjanse til å utvikla stoff som til dømes kan hjelpa folk med Alzheimer og andre pasientar til betre minne, understrekar han.

Nobelprisvinner

Etter at han tok doktorgraden i 1969, reiste Terje Lømo til University College London som postdoc-kandidat. Styraren for instituttet, Bernard Katz, fekk tildelt Nobelprisen i medisin i 1970, akkurat då Lømo var der.

– Katz forska på overføring av signal frå ei nervecelle til ei anna, og arbeida hans har hatt mykje å seia. Arbeidet i London fekk meg til å skifta fokus til nervemuskelsignal. Alle visste at viss ein muskel mistar nerveforsyninga, så forandrar muskelcellene seg dramatisk og blir ubrukelege. Den alminnelege oppfatninga på den tida var at dette skjedde fordi muskelen mista tilførselen av ein trofisk faktor frå nervefibrane, seier Lømo.

– Saman med forskaren Jean Rosenthal la eg inn elektrodar i rottemusklar som hadde mista nerveforsyninga si. Så stimulerte me muskelen elektrisk slik at me kunne sjå at muskelen trekte seg saman. Me kunne få muskelen til å fungera igjen og få normale eigenskapar. Dermed hadde me funne at årsaka til forandringane i muskelen ikkje var mangel på eit trofisk stoff, men mangel på den elektriske impulsaktiviteten som normalt er i muskelen og som nervane utløyser. Det er den som får musklane til å trekkja seg saman.

– Å ha oppdaga LTP og kor mykje impulsaktiviteten har å seia for eigenskapane i musklane våre, er dei to tinga eg er mest stolt av, vedgår Lømo.

Emneord: Medisinske fag, Klinisk medisinske fag, Nevrologi Av Martin Toft
Publisert 1. mar. 2003 00:00