Artikkel

Glad i fart?

sykkel
Forskere ved Institutt for biovitenskap kan ha funnet ut hvordan vi alltid vet hvilken vei som er opp og ned i bildet vi lager oss i hodet, selv om vi beveger oss med stor fart. Foto: Colourbox

Glad i fart?

Da kan du muligens takke nyoppdagede synsceller for at du klarer å holde oversikten neste gang du suser av gårde. Kunnskap om disse cellene hos Alzheimer-pasienter kan bidra til å hjelpe synshemmede.

På skolen lærer vi at vi danner oss et indre bilde av verden, som et bilde som tegnes opp bak i øyehulen, etterhvert som øynene ser seg rundt. Men når du løper fort, står på ski ned en bakke eller tråkker gassen i bånn, rekker ikke synsrepresentasjonen, bildet vi lager oss i hodet, å ta inn all informasjonen. Likevel greier vi stort sett å unngå å krasje med det vi møter på vår vei. Det har forskerne ikke ant hvordan vi får til, før nå.

Ida Aasebø
Forsker Ida Aasebø er spent på å se hvilke følger funnene kan få for mennesker med hjerneskade som gjør at de i dag ikke kan se. Foto: Julie Kalveland/UiO Bruk bildet.

«Movement-Robust Orientation-Selective cells», MROS, er en nyoppdaget synscelle med egenskaper vi ikke har kjent tidligere. Oppdagelsen kan få stor betydning.

– De som har hatt slag og de som har Alzheimer får ofte skader i synskorteks. Da vil man ha skader i en ganske avgrenset region i hjernen. Kunnskapen fra denne forskningen kan bidra til videreutvikling av det som på engelsk kalles «bionics». Dette er elektroder/kretskort som implanteres og videreformidler informasjon fra retina til andre regioner i hjernen – slik at man kan se, forklarer forsker Ida Aasebø ved Center for Integrative Neuroplasticity (CINPLA) på Institutt for biovitenskap.

Bedøvede rotter og orientering

Synshjernebarken er stedet i hjernen hvor vi lager oss en slags kopi av det vi ser. Denne består av orienteringsselektive celler.

– De orienteringsselektive cellene reagerer på alle linjene i synsfeltet vårt, sier Aasebø.

– Alle streker og skarpe kanter i den eksterne verden vises her. Du kan se det for deg slik: Bildet du danner deg inni hjernen, består av streker som på en blyantskisse. Disse bidrar til at vi danner oss helhetlige visuelle bilder.

Dette vet vi på bakgrunn av studier av bedøvede dyr.

– Da man begynte å forske på synssystemet på 50-tallet, hadde man problemer med å fange opp responsen fra cellene for å kunne forstå hvordan synet fungerer. Det løste man ved å gi dyrene anestesi, forklarer Aasebø.

- Når man holdt rottene i ro, var det enklere å registrere hvilke celler i synshjernebarken som reagerte på hvilke stimuli, fordi bildet på netthinnen ikke ble endret.

For flere forskningsnyheter om realfag og teknologi: Følg Titan.uio.no på Facebook eller abonner på nyhetsbrevet vårt

Bruker linjene

Et mysterium forskningen imidlertid ikke har klart å løse, er hvordan vi kan bevege oss fort og likevel navigere godt med synsinntrykket. Det mysteriet har Aasebø og kollegene Milad Hobbi Mobarhan og Malin Benum Røe nå muligens funnet en løsning på ved å studere aktiviteten til enkeltceller inni hjernen til våkne rotter som beveger seg fritt.

rotte, CINPLA
Den nye typen synsceller er funnet ved hjelp av studier av våkne rotter. Rottene får en elektrode festet til hodet som ligner dem som benyttes på mennesker med Parkinsons sykdom. Dette er en skånsom metode som ikke medfører smerte for dyrene. Foto: UiO/Terje Heiestad

– Når vi flytter blikket og beveger oss rundt i omverdenen, vil bildet på netthinnen og i synshjernebarken hele tiden være i endring. Likevel vet vi alltid hvilken vei som er opp og ned i bildet vi lager oss, også når vi flytter og beveger oss med stor fart.

Dette kan gjøres ved hjelp av bevegelsesstabile celler, MROS, som er en undergruppe av orienteringsceller. Dette betyr at om rotta ser et tre ved siden av seg, vil cellene i synshjernebarken fortsette å fortelle rotta at omrisset av treet fortsatt peker mot himmelen, selv om den vrir på hodet.

Forskningsgruppen Aasebø tilhører, er blant de første som benytter seg av såkalte kroniske elektrofysiologiske enkeltcelle-målinger i synshjernebarken. Dette er den samme teknikken som nobelprisvinnerne Moser og Moser brukte for å oppdage såkalte «gitterceller», cellene som gjør at vi har stedsans.

Skaper ro i kaos

De bevegelsesstabile cellene forekommer hyppig i en region som har en særskilt evne til å «stilne» aktivitet fra andre regioner.

– Det betyr at cellene kan stilne motstridende innkommende synsinformasjon fra øyet og resten av hjernen. Cellene kan gjøre at rottene klarer å omstrukturere og bearbeide informasjon raskt og å sette sammen et mer korrekt synsinntrykk selv om rottene beveger seg fort, forklarer Aasebø.

Men er det sånn at alt rottene gjør, automatisk kan overføres til mennesker?

– Det er det store spørsmålet. Det vet man ikke, sier Aasebø. Men:

– Selv om hjernene til rotter og mennesker ser veldig forskjellige ut, er de organisert og koblet opp svært likt, og de samme hjerneområdene har stort sett lik funksjon.

Prosjektet er støttet finansielt av Norges blindeforbund.

Mer på Titan.uio.no:

Skriv ny kommentar

Verifiser deg (din epost-adresse vil ikke bli vist offentlig)

Les også

Dagens islandshester nedstammer antakelig fra hestene som ble gravlagt sammen med vikinger på Island.

Mektige islandske vikinger fikk hingster med seg i graven

Eldgammelt DNA fra 19 hester i vikinggraver er undersøkt, og det viste seg at alle unntatt én var av hankjønn. Det tyder på at de virile og til dels aggressive dyrene ble slaktet som ledd i et gravferdsritual som skulle markere den avdøde vikingens status.