– Dette prosjektet retter søkelyset mot neokorteks, hjernens ytterste lag, som er blant områdene som rammes tidlig ved Alzheimers sykdom, forteller Koen Vervaeke. Han er professor på Avdeling for molekylærmedisin ved Institutt for medisinske basalfag på UiO.
Nylig fikk han den gledelige nyheten om at han tildeles 12 millioner kroner fra Norges forskningsråd til prosjektet Neocortical maps of space: Optical dissection of place tuning beyond the hippocampus.
– Jeg er enormt takknemlig for finansieringen og muligheten til å forfølge de grunnleggende spørsmålene vi stiller. Vi vet fortsatt overraskende lite om hvordan den friske hjernen skaper og lagrer minner. Dette er også et viktig skritt på veien mot å forstå hva som går galt ved sykdom, sier han.
IMBs instituttleder Philippe Collas er veldig fornøyd med nyheten.
– Vi har et veldig sterkt hjerneforskningsmiljø hos oss, og gleder oss over nok en tildeling. Gratulerer til Koen Vervaeke og hans forskningsgruppe, sier Collas.
Forskerne skal bruke avanserte laserskanningsmikroskoper
Professor Vervaeke forklarer at når du kommer til et nytt sted for første gang, selv om det bare er for kort tid, kan hjernen din raskt danne et mentalt kart over stedet.
– Den kan ta inn hvordan det så ut og luktet, og bevare minnet i årevis, kanskje hele livet, sier Vervaeke.
I flere tiår har forskere hatt fokus på hippocampus, en struktur dypt inne i hjernen, som er et sentralt knutepunkt for romlig hukommelse. Når forskerne nå skal se nærmere på neokorteks, har de en fordel.
– Fordi dette området ligger på hjernens overflate, kan vi bruke avanserte laserskanningsmikroskoper til å observere tusenvis av hjerneceller mens mus utforsker virtuelle miljøer. Det er omtrent som når man navigerer i et dataspill. Dette gir oss en bemerkelsesverdig mulighet: Vi kan faktisk se et minne dannes i hjernen idet det skjer. Vi kan se hvilke celler som blir aktive når dyret kommer til et nytt sted, og hvordan aktiviteten deres endrer seg etter hvert som minnet tar form, sier Vervaeke.
Lager neokorteks sitt eget kart over verden, eller følger den instruksjoner?
Det sentrale spørsmålet er om neokorteks lager sitt eget kart over verden, eller om det hovedsakelig følger instruksjoner fra hippocampus, som ligger dypere i hjernen.
– Ved å observere hjernen mens den bygger et minne i sanntid, håper vi å avdekke hvordan en flyktig opplevelse blir til et stabilt minne om sted, og bevares der over tid. Å forstå denne prosessen kan kaste lys over hvordan vi husker verden rundt oss. Det kan si noe om hvorfor disse minnene er sårbare ved Alzheimers sykdom, og kanskje til og med inspirere nye tilnærminger innen kunstig intelligens.