Da jeg flyttet til Oslo for åtte år siden, en litt større by enn Porsgrunn og studiebyen Trondheim, var Google Maps min beste venn. Jeg trengte hjelp til å finne frem i en helt ny by.
På lignende måte har forskere god oversikt over egne forskningsfeltet, men når de skal bevege seg over til nye felt blir det verre. Det kan det ta mye verdifull tid å finne frem i jungelen av fagartikler og databaser.
Jeg har tenkt mye på hvordan Google Maps tar veldig mange ulike typer informasjon og klarer å sette det sømløst sammen slik at det blir lett for meg å finne frem i ukjent landskap. Som hjerneforsker ønsker jeg meg noe lignende for hjernen.
Store mengder data gjør det vanskelig å finne det du leter etter
De fleste hjerneforskere er opptatt av en spesifikk hjernelidelse, eller en spesifikk celletype. De utfører intrikate og ressurskrevende eksperimenter og studier av høy kvalitet. Resultatene ender opp i forskjellige fagartikler og databaser.
Noen må passe på at vi får mest mulig ut av hjerneforskningen. For å kunne sette sammen forskningsdata fra ulike kilder, trenger vi løsninger som gjør det lettere å finne frem.
Hva om forskerne hadde en slags Google Maps av hjernen, som hjelper dem å finne det de leter etter?
Hjerneforskere deler mer data med hverandre
Gjennom de syv årene jeg har vært medlem av det internasjonale samarbeidsprosjektet «EU Human Brain Project», har jeg sett hjerneforskning gå fra å være en lukket disiplin til å åpne seg opp.
I stedet for å bare skrive forskningsartikler, som har begrenset omfang, har hjerneforskere begynt å gjøre resultatene sine – hjerneforskningsdata – åpent tilgjengelig. Hjerneforskningsdata er for eksempel bilder og målinger av hjernen.
Nå som forskere har begynt å legge store mengder forskningsdata åpent i skytjenester blir det viktig å lage gode systemer for å strukturere og standardisere dem, slik at det er mulig å søke opp, finne, forstå og gjenbruke dem i videre forskning. Det har teamet mitt i Human Brain Project og jeg jobbet med.
Vi bruker plasseringen i hjernen som utgangspunkt for kartet
I mitt doktorgradsprosjekt har jeg brukt plasseringen i hjernen som fellesnevner. Altså hvilket område i hjernen som har vært studert. Kan posisjonene fra de forskjellige studiene kobles opp mot kjente 3D-modeller av hjernen?
Slike 3D-modeller, eller digitale tre-dimensjonale hjerneatlas, har koordinatsystem og hvert hjerneområde er navngitt og tegnet inn med tydelig avgrensning til andre områder. Dette gir mulighet for en løsning som blir litt som Google Maps, men bytt ut jordkloden med hjernen og legg til muligheten for å utforske og søke opp posisjoner knyttet til åpne tilgjengelige hjerneforskningsdata innover i hjernen, ikke bare på overflaten.
Per nå er det ikke mulig å gå inn i 3D-modellene, trykke på det området man er mest interessert i å få opp lenker til alle mulige tilgjengelige forskningsdata om akkurat dette området. Men det ville spart oss for mye tid. Og jeg håper jo at vi rekker å kurere for eksempel demens før du og jeg blir gamle nok til å få det selv.
Jeg vil utvikle «Google Maps av hjernen»
I løpet av mitt doktorgradsprosjekt har jeg tatt flere kurs ved den nordiske Helseinnovatørskolen. Der ble jeg utfordra på hvordan jeg kunne tilpasse mitt doktorgradsprosjekt slik at det ville være klart for helseinnovasjon når jeg ble ferdig.
Businessprosjektet mitt på Helseinnovatørskolen var å lage «Google Maps of the brain». For å få til dette trengte jeg:
- Dataportaler med informasjon om de forskjellige studiene
- Visuelle 3D-modeller.
- Koblinger mellom dataene i dataportalene og posisjonene i 3D-modellene.
Gjennom EU Human Brain Project har jeg vært med på å bygge opp en dataportal for hjerneforskningsdata. Ved siden av dataportalen har vi bygget tjenester for å gå inn og navigere i hjernen, basert på 3D-modellene.
Jeg har vært bindeledd mellom forskere som skulle dele dataene sine og utviklere som har satt opp de tekniske løsningene.
Teamet mitt og jeg fikk levert mange ulike typer hjerneforskningsdata som skulle deles i portalen.
Vi spurte alle forskerne om hvor i hjernen de hadde forska. Deretter tok vi dokumentasjonen de ga oss og koblet den til riktige koordinatposisjoner i 3D-modellene.
Trenger vi Google Maps av hjernen?
Og per nå har vi alt vi trenger for å lage en slags Google Maps-søkeportal for hjernen.
Vi har åpne, tilgjengelige hjernedata, klare for å gjenbrukes av andre forskere. Vi har et rammeverk for å organisere dataene på en intuitiv måte slik at forskere kan navigere og finne relevante hjernedata basert på hvilket hjerneområde det kommer fra. Og vi har metoder for å koble de åpne, tilgjengelige hjernedataene til rammeverket.
Men det gjenstår å faktisk koble alt dette sammen til noe en hjerneforsker får lyst til å bruke.
I høst fikk jeg muligheten til å fortelle om forskningen min gjennom norgesmesterskapet i forskningsformidling, Forsker Grand Prix. Selv om jeg ikke nådde helt til topps er jeg strålende fornøyd med sekser på terningen fra universitetets rektor Svein Stølen. Presentasjonen min fra Forsker Grand Prix har nå blitt til denne bloggposten, og hvis du leser dette og har lyst til å bidra til at min doktorgrad blir mer enn bare teori, er det bare å ta kontakt.
Hjerneforskere har noe til felles med alle som kommer til nye steder. Når vi beveger oss vekk fra det kjente trenger vi hjelp til å navigere. Google Maps fikser dette for turister på tur. Jeg ønsker meg noe lignende for hjerneforskning, og det er helt mulig å få til.