Hjernebloggen 

Hjernens belønningsområder styrer vores syn på social ulighed

Hjernen belønner dig, uanset om du selv eller din fattigere modstander får penge. (Foto: Colourbox)

Vi kan ikke lide, at en person får mindre end os selv.

De fleste af os kan bedst lide, hvis der er en vis rimelighed i fordelingen af goder, og dette gælder alt fra slik til penge.

Men kan vi studere hvordan vor psyke netop bearbejder situationer, hvor vi udsættes for urimelig fordeling af goder?

Og er der forskel på, hvordan vi reagerer, om det er os som modtager den urimelige behandling?

Belønningsområder registrerer rimelighed

I økonomisk forskning snakkes der i denne sammenhæng om 'uligheds-aversion' (inequality aversion).

Dette betyder, at vi har en præference for lighed og fairness og samtidigt en modstand mod tilfældige uligheder.

Vi er med andre ord tilbøjelige til at hjælpe andre, som er dårligere stillet i forhold til os selv. Og omvendt vil personer, som på grund af tilfældigheder er dårligere stillet, have en tendens til at forvente, at de snarest muligt får den fair balance genoprettet.

Forskning viser nu, ganske overraskende, at hjernens belønningsområder er involveret i denne adfærd. En gruppe forskere anført af John O'Doherty ved California Institute of Technology undersøgte netop dette fænomen og udgav resultaterne for nyligt i tidsskriftet Nature.

Forsøg med rige og fattige

Forskerne gav deres forsøgspersoner først $30. Herefter fik halvdelen af forsøgspersonerne, gennem lodtrækning, en bonus på $50. Den anden halvdel fik ingenting. På denne måde var nogle forsøgspersoner 'rige', og andre 'fattige'.

Forskerne satte så personerne til at spille sammen i rig-fattig par. Mens en person blev skannet, skulle de angive, hvor godt de kunne lide yderligere pengebeløb, som blev givet enten til dem selv eller til den anden person.

Som forventet fandt man, at de gange hvor en 'fattig' person modtog penge og ikke den 'rige' modspiller, blev det angivet som en positiv ting. Det samme gjaldt, når en 'rig' person så at den 'fattige' modspiller fik pengene. Det blev også opfattet som noget positivt.

Primitiv struktur?

Det afgørende nye ved denne undersøgelse er, hvad forskerne fandt, når de kikkede på hjernens aktivitet under disse penge-transaktioner. Her fandt de, at en del af hjernens belønningsområder, specielt området ventrale striatum, reagerede forskelligt, afhængigt af hvilken gruppe man tilhørte, og hvilket udfald der var i transaktionen.

Hvis man var 'fattig' og modtog penge, var dette område stærkere aktiveret. Men omvendt viste det sig, at aktiviteten i området også steg, når 'rige' personer så deres fattige modspillere modtog pengene.

Ventrale striatum ser derfor ud til at være aktivt helt forskelligt af, hvilken social situation vi befinder os i. Dette fund er, ud fra en hjerneforskningsmæssig synsvinkel, ganske overraskende.

For ventrale striatum (også ofte kaldet Nucleus Accumbens) er normalt anset for at være en rimelig primitiv struktur, som er aktiv, når vi forventer et positivt udfald (nogle gange også når vi forventer et negativt udfald). Strukturen skulle altså ikke reagere forskelligt, afhængigt af om vi selv eller en anden person modtog penge.

Fundet er et af flere studier, som ser på, hvordan vor komplekse hjerne bearbejder sociale forhold, og hvordan den reagerer ved sociale spil.

Reference og links
Videnskabelig artikel: Neural evidence for inequality-averse social preferences

Kreative menneskers hjerner er anderledes

Ved hjælp af hjerneskanninger har amerikanske forskere fundet strukturelle forskelle i særligt kreative personers hjerner. (Foto: Colourbox)

Er kreative mennesker anderledes end andre?

I de fleste sammenhænge tænker man på kreative personer som kunstneriske personer.

I denne sammenhæng er kreativitet måske et lidt utydeligt begreb, som henviser til for eksempel det at kunne lide at skabe ting, at male og formgive.

Men kreativitet er også et begreb som har fandtes hos filosoffer, psykologer og efterhånden indenfor hjerneforskningen.

I denne sammenhæng har man været nødt til at gøre begrebet mere tydeligt og konkret.

I disse kredse betyder 'kreativitet' i højere grad en proces, hvor man opdager nye idéer og koncepter. Sagt lidt anderledes er en kreativ person en, som er bedre til at se sammenhænge mellem forskellige ting.

Er paranoia kreativt?

På denne måde siger man, at noget er kreativt, hvis det er originalt (det kobler noget sammen på en ny måde) og hvis det er 'passende' eller 'anvendeligt'. Det sidste kan forklares på denne måde:

En psykotisk person, som har vrangforestillinger om verden, kan godt se sammenhænge (og konspirationer), hvor der ingen er. En hallucination er også en art 'nytænking', men en som ikke har nogen anvendelse. Så for at noget skal være kreativt, skal det både være nyt OG anvendeligt.

En diskussion, som har stået på helt siden man begyndte at diskutere kreativitet, er, om det er noget man er født med, eller noget man kan lære. Er kreative mennesker anderledes fra barnsben af, eller skyldes deres kreativitet, at de har været udsat for nogle afgørende hændelser i deres livsforløb?

I dag vil vi normalt antage, at sandheden ligger et sted midt imellem. Men det er i denne sammenhæng, at vi skal forstå en ny undersøgelse, som er udgivet i tidsskriftet Human Brain Mapping.

Kreativitets-tests

LÆS OGSÅ

Skizofrene kan hjælpes med hjerneskanninger

Forskerne Rex Jung og hans kollegaer ved Mind Research Network og universitetet i New Mexico undersøgte, om personer med forskelligt kreativitetsniveau også havde strukturelle forskelle i hjernen. Med andre ord: er der områder i hjernen, som ser anderledes ud hos kreative mennesker?

Forskerne skannede 65 personer med Strukturel Magnetisk Ræsonnans Billeddannelse; en metode hvor man på forskellige måder kan studere hjernens struktur. Personerne blev også udsat for forskellige tests for kreativitet, specielt en test for 'divergent tænkning'.

Det er en test for, hvor god man er til at komme i tanke om løsninger på et problem eller antallet associationer man har, når man får et ord at tænke over. Et par eksempler er: 1) Sig navnet på så mange dyr du kan i 1 minut, og 2) Fortæl, hvor mange måder man kan bruge et æble på.

Tykkere og tyndere hjernedele

Forskerne sammenlignede således hvor kreative personerne var, med resultaterne for deres hjerneskanning. Specielt fokuserede forskerne på et mål af tykkelsen af hjerneområder. Her fandt de, at der både var områder som var tykkere og områder som var tyndere hos kreative mennesker.

Specielt fandt man, at områderne posterior cungulate gyrus og angular gyrus i højre hjernehalvdel var tykkere hos kreative, mens områder som frontallapperne, lingual, cuneus, angular og fusiform gyrus, samt isselappen i venstre hemisfære, var tyndere hos kreative mennesker.

Hjernen specialiserer sig

Resultaterne er de første af sin slags, til at påvise en sammenhæng mellem kreativitet og strukturelle hjerneforskelle. Det skal siges, at det stadig er uvist, hvad der skal forstås med, at områder er tykkere og tyndere.

Det har været foreslået, at områder som specialiserer sig, også udvikler sig til at blive tyndere. Hjernens udvikling skal derfor ikke sammenlignes med en muskel som vokser, snarere tværtimod. Et område som er specialiseret, behøver færre ressourcer til at udføre et givent arbejde.

Vi kan derfor hævde, at den klassiske misforståelse i populærkulturen med forskelle i venstre og højre venstrehalvdel og kreativitet er forkert. Denne opfattelse har været, at personer som er kreative, har en mere veludviklet højre hjernehalvdel. De nye resultater foreslår tværtimod, at om noget, så er kreativitet et komplekst samspil mellem strukturelle forandringer i begge hjernehalvdele.
 

Reference og links
‘Neuroanatomy of Creativity', Jung R. E., Segall J. M., Jeremy Bockholt H., Flores R. A., Smith S. M., Chavez R. S., Haier R. J., Hum Brain Mapp. 31(3): 398-409. Læs også på Videnskab.dk: Skizofrene kan hjælpes med hjerneskanninger Link mellem autisme og MFR-vaccine er dårlig videnskab Opskrift på mere kreativitet Pagten fremhæver den kreative ener

Link mellem autisme og MFR-vaccine er dårlig videnskab

Flere steder hersker en irrationel paranoia om vacciner. Nu har den mistet et af sine væsentligste videnskabelige argumenter. (Foto: Colourbox)

Hvem har ikke hørt påstanden: vacciner kan give hjerneskade, måske i form af autisme?

For 10 år siden udgav det prestigefulde engelske lægetidsskrift The Lancet en artikel, som skulle vise sig at sprede frygt hos alle forældre de næste mange år.

Forskerne, anført af lægen Andrew Wakefield, hævdede at have fundet en sammenhæng mellem MFR(mæslinger, fåresyge og røde hunde)-vaccinen og autisme.

Men hvor korrekt var denne påstand? Og hvor sandfærdig var Wakefield, når han fremkom med disse påstande?

Selve påstanden om en sammenhæng mellem MFR-vaccinen og autisme blev knyttet til forekomsten af kviksølv i vaccinen.

Wakefields artikel og omtale i medierne gav på kort tid en modvilje i befolkningen verden over til at modtage MFR vaccinen på deres børns vegne. Wakefield har lige siden også argumenteret for sammenhængen, og imod MFR-vaccinen.

Rekrutterede børn ved fødselsdagsfest

Men selve undersøgelsen har fra første dag haft problemer. For det første blev den foretaget på et meget begrænset antal børn - kun 12 børn i alt. Senere har det vist sig, at undersøgelsen ikke var etisk godkendt.

Det betyder, at en komite har vurderet, at forsøget ikke levede op til videnskabelige standarder, regler og normer. Endnu værre har det vist sig, at Wakefield rekrutterede børnene til et privat fødselsdagsselskab, hvor han tilbød dem 5 engelske pund for at afgive blodprøver.

Dette vidner heller ikke om videnskabelig rigiditet, tilfældigt valg af forsøgspersoner, eller overholdelse af etisk standard. Der har også været mistanke om manipulation med resultaterne i Wakefields undersøgelse.

Milliarder for dårlig videnskab

Få år efter udgivelsen trak nogle af medforfatterne deres navne fra artiklen. Og studier af flere hundrede tusinder af børn det sidste årti har gennemgående påvist, at der ikke er nogen sammenhæng mellem MFR-vaccinen og autisme (eller nogen anden mental sygdom). Sagen burde have været lukket for længe siden ud fra enhver almindelig praksis.

Det værste er derfor, at denne ene undersøgelse, og specielt amerikanske anti-vaccinationsgrupper (og Wakefield selv), har kostet samfundet milliarder af kroner i undersøgelser, og udsat børn for større risici (ved ikke at blive vaccineret).

Det endelige punktum blev sat for nyligt, hvor The Lancet trak hele artiklen tilbage, med en udtalelse om at artiklen ikke levede op til videnskabelig standard. Det bliver næppe det sidste, man får at høre om MFR og autisme. Men nu kan anti-vaccinationsgrupperne ikke længere påstå, at de har videnskabelige indikationer for en sådan forbindelse.

Fejlagtig skepsis

Historien om Wakefields undersøgelse er i grunden mange forskellige historier. På den ene side den videnskabelige vanrøgt, der har fundet sted fra Wakefield og hans kollegaers side. De er nu ved at undersøges for videnskabelig redelighed i England.

På den anden side er dette også en historie om den nærmest religiøse anti-vaccinationskampagne man kan se verden over, men måske specielt i USA. Denne bygger i vid udstrækning på en anti-videnskabelig holdning, tilsat et gran konspirationsteori (medicinalindustrien er ond og tænker kun på at tjene penge).

Men ikke mindst handler den om dig og mig, om den måde vi som forældre udelukkende vil gøre vore børns bedste. En usikker antydning om MFR-vaccinen og autisme kan få de fleste forældre til at forholde sig skeptisk til at lade deres børn vaccinere.

Vi må håbe, at den nuværende MFR-autisme-frygt omsider bliver manet i jorden. God videnskab foretages hverken ved at acceptere kendsgerninger ukritisk, ej heller ved at holde fast i tvivlsomme synspunkter til trods for overbevisende modbeviser. Sagen om MFR og autisme er præget af begge typer fejl.

Referencer
"Retraction-Ileal-lymphoid-nodular hyperplasia, non-specific colitis, and pervasive developmental disorder in children". Lancet. 2010. doi:10.1016/S0140-6736(10)60175-7

 

Tænk på fremtiden og se til højre

Tiden bevæger sig måske oppefra og ned i timeglasset, men skal man tro en ny undersøgelse, ligger fremtiden til højre. (Foto: Colourbox)

Hvordan tænker vi på abstrakte fænomener som tid?

Tid er jo netop et begreb vi alle kender, men det er ikke noget håndfast, noget vi kan se eller røre.

Derfor har forskere været interesseret i at vide mere om, hvordan vi tænker på disse abstrakte begreber.

Er der områder i vor psyke som er udviklet til at tænke abstrakt, eller er vi nødt til at anvende funktioner, som vi normalt bruger til 'almindelige' og fysiske fænomener?

Fremtiden sidder til højre

Dette forsøgte en gruppe spanske forskere at studere, og deres resultater er nu ude i tidsskriftet 'Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance'.

Ved at bruge ord med forskellig reference til tid, og samtidig teste folks rumlige opmærksomhed, fandt man, at tids-ord var forbundet med ændringer i rumlig opmærksomhed.

Helt specifikt viste det sig, at ord som havde med fremtiden at gøre, gjorde at folk lettere kunne opdage ting, som blev præsenteret til højre for det punkt, de kikkede. Omvendt havde de sværere ved at reagere på noget, som blev vist til venstre for dem.

Ingen fast plads i hjernen  

Det er en indikation af, at vi bruger vor rum-retningssans, når vi skal tænke på abstrakte emner som tid. Og det viser derfor, at det er meget sandsynligt, at vi ikke har udviklet funktioner (eller hjerneområder), som er specialiserede i at tage sig af abstrakte begreber og emner.

Resultatet er vigtigt, for det betyder, at den måde vi opfatter abstrakte emner og begreber på, vil være underlagt psykiske processer, som normalt er udviklet til at være meget mere konkret.

Når vi tænker på ord som 'finanslov' eller 'Renæssancen' og 'menneskeret', ser det ud til at disse begreber ikke har en 'speciel' plads i vort psykiske apparat. Det giver rum for fejl og skævheder og kan måske forklare, hvorfor vi opfatter netop abstrakte emner og begreber på bestemte måder.

Reference og links
‘Thinking about the future moves attention to the right', Ouellet M., Santiago J., Funes M. J., Lupiáñez J., Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 2010, Feb ; 36(1): 17-24

Hjerneceller skabes fra hudceller

Videnskabelige revolutioner kan komme på mange måder.

Nogle fund er så store og overraskende, at de ikke kan undgås af den større omverden.

Andre fund er derimod en smule sværere tilgængelige, og er derfor ofte lidt vanskeligere at formidle.

Derfor er det en skam, at en af de store opdagelser i genetikken er gået os forbi uden megen omtale.

Ved hjælp af en ny metode, er det lykkedes forskere at lave en hudcelle fra en mus direkte om til en hjerne-nervecelle som denne. (Illustration: LadyofHats)

Direkte forvandling

For kun et par uger siden var der en artikel i det anerkendte videnskabelige tidsskrift Nature. Her stillede forskerne sig et ganske enkelt spørgsmål: »Kan vi lave en færdig, voksen celle om til en anden celletype direkte?«

Med 'direkte' mente de en anden måde end den til nu kendte 'indirekte' metode med først atomdanne en voksen celle til en stamcelle og herefter få denne stamcelle til at tage en ny form, som for eksempel en levercelle.

For er det sådan, at det kun er stamcellen som kan blive til andre celler? Eller kan en anden voksen celle, hvis den bliver behandlet rigtigt, blive til en anden celletype, uden at først gå igennem stamcelle stadiet igen?

Ny celledyrknings-metode

Ganske overraskende viste forskerne, at den direkte metode var mulig. De tog hudceller fra en mus og benyttede en virus til at overføre gener, som er vigtige for udviklingen af hjerneceller til hudcellerne. Efter kun en uge havde cirka 20 % af cellerne udviklet sig til hjerneceller - såkaldte neuroner.

Resultatet kan vise sig at være af yderst stor betydning, for den måde man i fremtiden kan behandle sygdomme som for eksempel Alzheimers og Parkinsons sygdom, som er såkaldt neurodegenerative sygdomme (sygdomme hvor der mistes hjernevæv).

Desuden giver resultaterne en ny metode til at dyrke celler i laboratorier for at studere forskellige sygdomme. Og ikke mindst har forskerne vist, at der ikke er behov for, at celler skal gennemgå stamcelle-stadiet for at tage en ny form. Dette fund betyder derfor en grundlæggende ændring i den måde, vi skal forstå cellernes tilbliven og stabilitet.

Reference
Thomas Vierbuchen, Austin Ostermeier, Zhiping P. Pang, Yuko Kokubu, Thomas C. Südhof & Marius Wernig. Direct conversion of fibroblasts to functional neurons by defined factors. Nature, 2010; DOI: 10.1038/nature08797

 

Din genetiske makeup påvirker dine valg

En digital fremstilling af et dopamin-molekyle. (Foto: Sbrools)

Til dagligt tager vi myriader af forskellige valg.

Alt fra hvad vi vil spise til morgenmad, hvilket tøj vi tager på, hvilket program vi vil se i fjernsynet, og hvilke varer vi vil købe i butikken.

Vi skænker det ikke en tanke, om disse valg er andet end bevidste valg. Det er vore valg, og det er vort bevidste væsen som har taget valget.

Men hvad hvis vore valg påvirkes af biologiske processer, som ikke optræder på den bevidste scene?

Gambler-gener

Megen ny forskning har på det sidste vist, at biologiske faktorer påvirker vore valg. Og megen af denne forskning har peget på en sammenhæng mellem forskellige niveauer af hjernens signalstoffer og ændringer i beslutningsadfærd.

Hvis man tilhører den uheldige gruppe, som udvikler Parkinsons sygdom, hvor hjernens dopamin-niveau er unaturligt lavt, udvikler man ofte en apati og manglende reaktion på belønning. Hvis man giver dopamin-fremmende medicin, ændrer dette ofte patientens adfærd - de begynder at reagere mere på belønning og kan i yderste konsekvens udvikle ludomani.

Tilsvarende for personer som lider af angst, som ofte er knyttet til et højere niveau af signalstoffet serotonin: Disse personer er i langt højere grad mere bange for at tabe penge, hvis de bliver bedt om at spille et spil (såkaldt 'tabs-aversiv' adfærd). Behandler man disse patienter med medicin, som sænker serotonin-niveauet, vil de også blive mindre bange for at tabe penge.

Nyt forskningsområde

På mange måder kan det derfor se ud til, at der er en sammenhæng mellem forstyrrelser på hjernens signalstof og de beslutninger, vi tager. Men gælder dette kun ekstreme tilfælde?

Megen forskning har nu vist, at vor genetiske makeup påvirker de forskellige niveauer af signalstoffer. Har man en form for gen, kan det bevirke, at man har et højere serotonin-niveau, end hvis man har en anden version af det samme gen.

Det samme gælder andre signalstoffer som dopamin. Dette spændende nye forskningsområde kaldes i disse dage for adfærdsgenetik og 'imaging genetics'. Sidstnævnte er netop forsøget på at vise, hvordan genetiske variationer påvirker hjernens strukturer og funktioner mere specifikt.

Narkotika-tests

Området har netop påvist en lang række forskellige fænomener, hvor genetiske variationer påvirker personlighedstræk, psykologiske reaktioner og intellektet. Ikke mindst har flere undersøgelser nu også påvist genetiske variationer i økonomiske beslutninger.

I en ny artikel, som udkommer i Journal of Economic Psychology, har vi samlet op på nogle af disse fund. Efter at have gennemgået undersøgelser af patienter med forskellige lidelser og afvigende signalstof-niveauer, gør vi også rede for, hvordan vi som personer kan påvirkes tilsvarende ved for eksempel at tage psykoaktive stoffer som ecstasy og kokain.

Sidst, og afgørende, gennemgås der forskning, som viser, hvordan genetisk variation medvirker til individuelle forskelle i økonomiske valg.

 

Et tværsnit af hjernen, der viser hvilke kanaler signalstofferne dopamin og serotonin bevæger sig ad. (Foto: National Institutes of Health)

  

Dopamin styrer risiko-lysten

Ved at fokusere på to systemer - serotonin og dopamin - tegner der sig et interessant billede, som forenklet kan forklares på denne måde:

På den ene side ser det ud til, at genetisk variation af dopamin-systemet påvirker, hvor meget vi reagerer på (forventningen om) belønning, og hvor meget vi går efter at vinde penge.

En genetisk variation, som medvirker et relativt højere dopamin-niveau, er forbundet med, at personer i større grad tager risici og tiltrækkes mere af forventningen om en belønning.

En genetisk variation, som medvirker et relativt lavere dopamin-niveau, er forbundet med en tilsvarende lavere reaktion på belønning.

Hjerneforskningen ved at ændre sig

På den anden side ser det ud til, at genetisk variation i serotonin- systsmet i større grad påvirker vores frygt for at tabe penge. En genetisk variation, som giver et højere serotonin-niveau, er forbundet med at personer er mere risiko-aversiv.

De er mindre villige til at løbe en risiko og er mere påvirkede af de negative konsekvenser af et valg. Omvendt vil personer med et genetisk drevet lavere serotonin-niveau reagere mindre på negative konsekvenser.

Ny hjerneforskning bevæger sig i disse dage med lysets hastighed bort fra den ensidige fokus på hjerneområder til en mere indgående forståelse af individuelle faktorer: Hvad gør os til individer, unikke og forskellige fra andre? Dagens hjerneforskning flytter grænser, ikke bare for hvad der er teknisk muligt, men også for vor opfattelse af os selv som mennesker. 
 

Reference
Ramsøy, T.Z. & Skov, M. (in press) How genes make up your mind: individual biological differences and value-based decisions. Journal of Economic Psychology

 

Kan vi slette dårlige minder?

Forsøg med rotter sporede forskere ind på, at dårlige minder kan aflæres. Nu er mekanismen blevet påvist på mennesker. (Foto: Colourbox)

Vi har nok alle minder, vi kunne tænke os at være foruden. Det kan være situationer, vi er flove over eller kede af.

For de fleste mennesker er disse minder bare en del af livet, og vi er nødt til at forholde os til dette naturlige fænomen.

Andre personer lider dog under de ubehagelige minder på samme måde, som hvis de led af post-traumatisk stress. Af samme grund vil det være en stor opdagelse, hvis man netop kunne udvikle metoder til at fjerne dårlige minder.

Hjernen er ikke en båndoptager

Hjerneforskning og psykologi har for længst påvist, at hukommelse på ingen måde kan sammenlignes med en båndoptager, digital optager, eller et andet 'perfekt' medium. Selv i de tidligste dage for psykologien, for over 100 år siden, vidste man, at hukommelsen var et produkt af indlæringssucces, forstyrrende faktorer og ikke mindst den måde, man blev bedt om at huske noget.

Men på det sidste har man også demonstreret, at minder er skrøbelige: De kan formes eller påvirkes, og information kan tilføjes eller slet og ret fjernes helt. I studier af rotter har man fundet ud af, at man kan slette minder ved at forstyrre hjerneaktiviteten ved genkaldelsestidspunktet.

Det viste sig, at ved genkaldelse var rotternes hukommelse i en slags 'opdaterings-mode', hvor nye informationer kunne påvirke eller helt slette mindet. Det samme er indtil videre ikke vist i mennesker. Selv om menneskets biologi på mange måder ligner rottens, betyder det ikke, at vi kan udsættes for det samme.

Den blå firkant

Men et nyt studie i denne uges Nature har påvist netop dette fænomen på mennesker: Daniela Schiller, en post.doc. ved emotionsforskeren Elisabeth Phelps' laboratorium på New York University, testede, om personer kunne aflæres et dårligt minde.

I fase et lærte forsøgspersoner at forbinde en bestemt visuel stimulus (en blå firkant) med et elektrisk stød til håndleddet. Ved at måle personens håndsved kunne man måle, hvor meget de reagerede følelsesmæssigt (med stress og frygt). Dette gentog man mange gange for at sikre en hukommelse om forbindelsen mellem synsindtrykket og stødet.

Den næste fase var en 'aflæringsfase', hvor nogle af forsøgspersonerne blev vist den samme stimulus (blå firkant), men nu uden ledsagende stød. Det afgørende blev gjort i den anden gruppe, som først blev bedt om at genkalde det dårlige minde om blå firkant og stød, og herefter gennemgik de samme aflæringsbehandling som den første gruppe.

Dagen efter viste det sig, at den gruppe, som havde lavet genkaldelse før træningen, ikke længere reagerede negativt på den blå firkant. Samtidig var de langt mindre påvirkelige til at forme et nyt dårligt minde om forbindelsen mellem den blå firkant og stød.

Kan vi komme af med dårlige minder

Studiet viser, at vores hukommelse konstant står til genforhandling, og at vi på ingen måde kan betragte vore minder som sandhedsvidner. Ikke mindst viser resultatet muligheden for at forbedre vore chancer for at påvirke og endda slette dårlige minder.

Hos patienter med posstraumatisk stress, voldtægtsofre eller andre med meget dårlige minder, kan denne metode måske bidrage til at formindske de hukommelses-relaterede pinsler. Og for os andre har vi hermed opskriften på, hvordan vi kommer af med de dårlige minder.

Reference
Preventing the return of fear in humans using reconsolidation update mechanisms, Schiller D, Monfils MH, Raio CM, Johnson DC, Ledoux JE, Phelps EA, Nature, 2010 Jan 7; 463(7277): 49-53

 

Hjernen er ikke en skæbne

Hvor er hjerneforskningen på vej hen? (Foto: Colourbox)

Til februar er der en stor internationale konference, GREAT EXPECTATIONS på Danmarks Pædagogiske Universitetsskole.

Her sætter man den nyere hjerneforsknings resultater og perspektiver til debat.

Jeg har modtaget et indlæg, der trækker nogle perspektiver op til konferencen, af en af arrangørerne, lektor Steen Nepper Larsen fra forskningscenteret GNOSIS under Aarhus Universitet.

Steen Nepper Larsen skriver:

Internationalt hersker der kolossale forventninger til neurovidenskabens kortlægning af den menneskelige hjerne. Nogle forskere hævder ligefrem, at de kan scanne sig frem til det sande menneske, andre at de kan lokalisere livstruende sygdomme i hjernen.

Andre vil gerne fortælle os, hvordan læreprocesser kan optimeres, og hvordan den såkaldte kriminelle hjerne ser ud.

Samtidig med, at vi står på tærsklen til, at en række præstationsfremmende brain-drugs lander på markedet, diskuterer kritiske røster - eksempelvis filosoffer og sociologer - om hjerneforskningen overhovedet har noget at sige om så komplekse og ikke-reduktive fænomener som sind, tænkning og 'mind'.

Mennesket er måske i bund og grund en uforudsigelig art.

Der er grøde og ombrydning i samtidens hjerne- og selvforståelse:

- Filosofiske antropologer og kognitive semantikere gør sig overvejelser over menneskets neurale natur,

- neurovidenskabelige forskere taler om den sociale og plastiske hjerne,

- evolutionære biologer søger at kortlægge grundlag og rammer for den filosofiske antropologi i evolutionære neurofysiologi,

- religionsvidenskabsfolk taler om kognitive dispositioner for tro på basis af hjernescanninger,

- didaktikere allierer sig med hjerneforskere for at undersøge undervisnings- og læringsformer

- marketingfolk efterlyser mere forskning i neuro-marketing,

- antropologer skriver epistemologiske artikler om scanningsteknologiernes forblændelser og muligheder og

- cyber- og biosemiotikere taler om tegnenes vandring ind i den menneskelige natur og skriver filosofiske afhandlinger om det mulige fælles grundlag for en tværfaglig sammentænkning af informations-, kognitions- og kommunikationsvidenskaberne.

Vi lever næppe længere inden for C.P. Snows to lukkede kulturer i de videnskabelige samfund. Megen ny forskning tyder på, at det er langt fra givet, at gamle dages forestillinger om, hvad der udgør forskellen og sætter relationerne mellem henholdsvis 'nature' (biologi) og 'nurture' (opdragelse/socialisation), holder for en nærmere prøvelse.

Dikotomier og dualismer af alle arter problematiseres i disse år, og der er spændende søgeprocesser i gang på tværs af gamle hegnspæle og traditionelle former for arbejdsdeling. Det ser ud til, at neurovidenskaben åbner sig over for sociologisk, kropsfænomenologisk, kommunikationsteoretisk og pædaogisk (læringsteoretisk) tænkning, og at både human- og samfundsvidenskab tvinges til at tage neurobiologiske og evolutionshistoriske indsigter og tankeformer alvorligt.

Men hvor ender forskningen og hverdagssproget henne, hvis de to-polede betragtnings- og tankeformer lægges ud på historiens mødding? Hvor kommer man overhovedet hen, hvis man formår at komme hinsides modsætningen mellem 'nature' og 'nurture'? Hvad er der 'beyond'?

Neurovidenskaben synes at have lært en del af sine kritikere. Reduktive og neurocentristiske positioner synes at måtte vige pladsen for opfattelser af, at den plastiske hjerne er livslangt lærende, og at såvel kropslige rørelser som sociale aktiviteter sætter deres tydelige formende spor i hjernens udvikling.

Når vi beder, lærer at køre på cykel eller læser en bog, ændres hjernen. Hjernen er ikke en skæbne. Men eksisterer der ingen menneskelige - herunder neurobiologiske - grænser for, hvor meget vi kan lære, og hvad opdragelsen kan bevirke af hjerneændringer?

Det er vores håb, at konferencen bliver en skelsættende begivenhed i Danmark, at den offentlige debat om hjerneforskningens indsigter og muligheder får et kvalitativt løft, og at de højt profilerede forskere kommer til at lære noget af hinanden.

 

GREAT EXPECTATIONS

- The plasticity of the brain and the neurosciences at the threshold: nature and nurture - and beyond... Konference på Danmark Pædagogiske Universitetsskole i København, onsdag-fredag, d. 3.-5. februar 2010 15 nationale og internationale forskere holder oplæg på en tre-dages tværvidenskabelig konference, deriblandt Douglas Hofstadter, Vittorio Gallese, Roy Bhaskar, Steven Rose, Lars-Henrik Schmidt og Jesper Hoffmeyer. Konferencen bliver en offentlig begivenhed for både lægmænd og forskere. Konferencesprog: engelsk. Bemærk venligst, at antallet af pladser er begrænset og fordeles efter først-til-mølle princippet. Tilmeldingsfrist: Den 15. januar 2010 Pris: DKK 350. pr. dag (studerende DKK 175) Detaljere program, tilmelding og yderligere information via www.dpu.dk/greatexpectations.

 

 

Den ubevidste hjerne

Hvordan arbejder hjernen ved bevidste og ubevidste tilstande? Kan vi måle hjernens aktivitetsniveau og se en forskel?

I min foregående post skrev jeg om den belgiske mand Rom Houben, som efter 23 år bliver genundersøgt og fundet fejldiagnosticeret. I stedet for at være i koma, som man har troet i alle de år, lader han til at være fuldt bevidst, indelukket i en næsten fuldstændigt paralyseret krop.

Forskere, inklusive undertegnede, har stillet spørgsmålet, om vi med moderne hjerneskannere vil være bedre i stand til at se, om en person er bevidst eller ubevidst. Allerede i 2003 argumenterede vi (Bernard Baars, Steven Laureys og undertegnede) for, at ubevidste tilstande giver generelle forskelle i hjernens aktivering, og at disse kan måles med forskellige skanningsmetoder.

Den naturlige ubevidsthed

Nu behøver man ikke være hjerneskadet for at være ubevidst. Vi kender specielt en form for ubevidsthed selv til dagligt: dyb søvn. I modsætning til drømmesøvn, som netop er bevidste, tilbringer vi store dele af natten i en ubevidst, dyb søvn. Her ænser vi ikke noget, har ingen oplevelser, ingen selvbevidsthed.

Hvis du er blevet opereret under fuld narkose, har du også været fuldt ubevidst i en periode. Og mindre behagelige tilstande som blackout som følge af beruselse eller knockouts i en slåskamp (eller i bokseringen) kender vi også til, om end ikke at vi selv har været udsat for det.

Nedsat 'global' hjerneaktivitet

På samme måde kan vi forstå ubeviste tilstande, som skyldes patologiske forandringer i hjernen: Generaliseret epilepsi, koma og vegetativ tilstand er netop kendetegnet ved, at en person mister bevidstheden.

Ser hjernens generelle aktivitetsmønster ens ud på tværs af alle disse årsager? Er der et kendetegn ved ubevidste hjerner? I vor sammenligning viste vi netop, at der er generelle ligheder. Som figuren fra artiklen viser, er der generelle lighedstræk. I figuren er områder vist med sort, netop de steder i hjernen som viser nedsat aktivitet.

  

De fire tilstande vi sammenlignede var koma, vegetativ tilstand, dyb søvn og generel anæstesi. Som du måske kan se, viste specielt pandelappen (frontallappen, F), isselappen (parietallappen, P) og indersiden af frontallappen (mediale frontallap, MF) nedsat aktivitet i alle tilstandene.

Ud over dette var der lidt spredte forskelle, men også en nedsat aktivitet i den dybe struktur thalamus, som kan betegnes som et af de vigtigste 'gadekryds' i hjernen. Nedsættelse eller forstyrrelser i aktiviteten her kan også give ubevidsthed som ved generel epilepsi.

Opmærksomhed, arbejdshukommelse, selvet?

Hvilke funktioner forbinder vi normalt med disse hjerneområder? Både pandelappen og isselappen er kendte for at spille en rolle i både opmærksomhed, arbejdshukommelse såvel som bevidsthed og selvbevidsthed.

Når vi derfor ser en nedsat aktivitet i disse områder, ser vi ikke overraskende også et tab i de samme mentale egenskaber. Man mister oplevelsen af både sig selv og omgivelserne, og der er meget lidt aktivitet, som kan give opmærksomhed, arbejdshukommelse eller indlæring.

Kan man teste for ubevidsthed i fremtiden?

Fremtiden er her allerede nu. Det ser netop ud til, at man kan begynde at teste patienter for, om de er bevidste eller ubevidste. Metoderne er tilgængelige, men vi har behov for langt mere viden om netop, hvad der foregår i hjernen i disse tilstande. Ligesom man konstant forbedrer tests for at fange Alzheimers, har vi behov for at konstant forbedre sådanne skanningsmetoder.

Metoderne er ikke taget i brug endnu, netop fordi vi ikke har tilstrækkeligt med viden. Man vil som radiolog eller neurolog ikke så gerne fejldiagnosticere. På den ene side vil man ikke stille unødvendigt dårlige diagnoser og prognoser. Men på den anden side vil man heller ikke give urealistiske eller falske forhåbninger.

Hvad fremtiden bringer, er selvfølgeligt svært at spå om. Men de metoder vi har nu er så tilpas udviklede, at jeg vil driste mig til at påstå, at moderne hjerneskanninger af hjernens aktivitet om ikke så længe vil kunne bruges til at teste, om en person er ubevidst eller bevidst.

 

Reference og links
Baars BJ, Ramsøy TZ, Laureys S (2003) Brain, conscious experience and the observing self. Trends Neurosci. 2003 Dec ; 26(12): 671-5 Link til PDF: Brain, conscious experience and the observing self

 

Koma-debat mangler nuancer

Komatilstande er variable. F.eks. er en patient med "locked in"-syndrom fuldstændigt lammet, men vågen og fuldt bevidst. (Foto: Colourbox)

Fra 1983 til 2006 var den belgiske mand Rom Houben fejldiagnosticeret. Han blev opfattet som værende i koma. De pårørende fik at vide, at der ikke var noget at gøre.

Men nu har en gruppe specialister påstået, at Houben faktisk er bevidst, og måske har været det hele tiden. Houben, ligesom omkring 43 andre patienter, som var diagnosticeret som værende i koma eller det såkaldte "vegetativ tilstand" blev testet med de nyeste metoder. Her fandt man, at næsten halvdelen (43 %) af patienterne var fejldiagnosticerede.

Gruppen, som er ledet af bl.a. neurologen Steven Laureys, hævder, at man nu skal overveje at erstatte de eksisterende "sengetests", med mere moderne hjerneskannings-tests. Og netop her er vor viden stadig begrænset og omdiskuteret.

Houben-diskussionen, som er blevet meget omfangsrig både i og uden for videnskaben, skal sættes i en større sammenhæng.

Det er begrænset, hvor sikre vi kan være på, om en patient er i vegetativ tilstand eller andre tilstande, som såkaldt minimal bevidst tilstand eller "locked in" syndrom.

Alle disse patienter er mere eller mindre paralyserede, de viser ingen tegn på samspil med omgivelserne (bortset fra refleksiv adfærd på lyd og lys), men de viser også alle døgnrytme.

Tre typer ubevidsthed

Men her stopper lighederne. Den minimale bevidste patient kan vise tidvise tegn på kommunikation, f.eks. at de blinker med øjnene for at svare "ja" eller "nej", eller at de kan pege med en finger. Deres tilstand vil fluktuere, så de "falder ind og ud" af bevidsthed.

Patienten i "locked in" syndrom har en skade i hjernestammen, som medvirker, at han/hun er lammet, og kun højst kan bevæge øjne, men ellers er fuldt vågen og bevidst.

Den vegetative patient kan ingen af delene: denne patient er paralyseret og fuldstændig ubevidst. Men for en pårørende og personale vil døgnrytme og de stedvise bevægelser og enkle reflekser kunne tolkes som tegn på kommunikation.

Hvordan skal opvågninger forstås?

Når vi gentagne gange hører om mirakuløse opvågninger, hvor en person vågner og kan kommunikere, er der mindst tre forklaringer på dette. For det første kan patienten blive bedre over tid, dvs. patienten har først være i koma, herefter vegetativ, herefter minimalt bevidst og til sidst fuldt bevidst.

En anden forklaring, som ikke udelukker den første, er, at vor evne til at diagnosticere er blevet bedre, og at det, vi tidligere kaldte koma, nu opdeles i flere typer, herunder vegetativ og minimalt bevidst tilstand. Den sidste mulighed er en decideret fejldiagnose.

For at belyse dette yderligere, vil jeg friste lidt med uddrag fra en kommende populærvidenskabelig bog jeg arbejder på.

Reference:

Diagnostic accuracy of the vegetative and minimally conscious state: Clinical consensus versus standardized neurobehavioral assessment, Schnakers, Vanhaudenhuyse, Giacino, Ventura, Boly, Majerus, Moonen and Laureys.

Uddrag fra kommende populærvidenskabelig bog (forfatter: TZ Ramsøy):

Mirakuløse opvågninger og paradoksal ubevidsthed
En medicinsk brug af begrebet bevidsthed kan findes i behandlingen af personer i koma og tilsvarende tilstande. De fleste ved hvad koma hentyder til, men hvis vi beder om en klar forklaring, er det måske sværere at sætte fingeren på præcist hvad vi som lægfolk mener og ved om koma. Selv om den videnskabelige forklaring på koma er bedre forstået, er vi stadig langt fra en fuld forståelse af dets natur, og hvad der er ved hjernens funktion som medfører, at en person ligger i koma. Ligeledes kan vi blive usikre på definitionerne, når en patient bevæger sig ud af den komatøse tilstand og ind i andre tilstande.

Koma er betegnelsen på en tilstand kendetegnet af fuldstændigt tab af bevidsthed, døgnrytme, og ikke mindst et sammenbrud i hjernens evne til at varetage mange af kroppens vitale funktioner. Koma kan indtræffe som følge af mange årsager, som f.eks. trafikuheld med hovedtraume, overdosis af stof eller alkohol, men også sygdomme som rammer hjernen, som demens, hjernehindebetændelse og kræft.

I min relativt korte karriære indenfor klinisk neuropsykologi, arbejdede jeg i en periode med genoptræning af hjerneskade. Her mødte jeg JM, en ung mand på 18 år. JM havde et år forinden "lånt" sin fars bil, uden kørekort, og havde taget nogle venner med for at afprøve bilen på motorvejen. I løbet af den vilde køretur, mistede JM herredømmet over bilen, og efter flere ture i motorvejens hegn, endte bilen med en frontal kollision med en vejbro. Alle JM's venner døde på stedet, mens han selv overlevde. Men problemet er netop, om JM kan sige at have overlevet. Ulykken medførte, at han lå i koma i en længere periode. Efter omkring et halvt års tid kom JM ud af sin koma. Men han vågnede ikke, i betydningen af, at han blev bevidst. I stedet kom nu JM i det som kaldes en vegetativ tilstand. JM havde en tydelig døgnrytme, dvs. han var vågen om dagen og sov om natten. Han kunne reagere på lyde eller lys, og kunne bevæge både øjne og krop, og kunne til og med lave lyde. Hvis man trådte ind i værelset, og ind i JM's synsfelt, ville han kikke i din retning, endda direkte ind i dine øjne. Hvis der var en plutselig lyd udenfor vinduet, kunne hans hoved vende sig mod lyden.

Var JM bevidst? Og hvordan kunne have han have en døgnrytme - være vågen eller sove - hvis dette ikke var ledsaget af bevidsthed? Dette peger på det vi næsten kan kalde et paradoks: alt tyder på, at der er en kvalitativ forskel på bevidsthed og vågenhed. Man kan være vågen uden at være bevidst (men man kan ikke være bevidst uden at være vågen). Pårørende, og nogle gange personale, finder netop dette faktum problematisk, for ikke at sige direkte pinefuldt. I JM's tilfælde, var der bestemt et indtryk hos både de pårørende og enkelte personale, af at der var en kontakt med ham. De oplevede, at han blinkede på bestemte måder, som for at svare "ja" eller "nej", og den direkte øjenkontakt var svær at ikke opleve som social. Hvis koma er et besværligt fænomen, er vegetativ tilstand uden tvivl et endnu sværere fænomen at forholde sig til.

Vi kan dog anvende visse metoder for at lære mere om personens tilstand. Når det gælder øjenblink, kan man undersøge, om der er noget bestemt forhold mellem hvad man spørger, og hvordan patienten blinker. Man kan stille konkrete og enkle spørgsmål, hvor patienten uden tvivl skal svare enten "ja" eller "nej". Da dette blev udført på JM, viste der sig ingen tegn på konsistens i hans adfærd. Det jeg observerede var, at JM ikke ændrede antallet eller andre kvaliteter ved sin blinken, når jeg stilte de forskellige spørgsmål og opgaver. Når personalet blev trænet i disse, og lignende metoder, viste det sig, at der ikke var nogen sammenhæng mellem de opgaver og spørgsmål som blev stillet, og kvaliteten eller hyppigheden af øjenblink (eller andre bevægelser).

Andre metoder man kan benytte sig i at teste for bevidsthedsniveau, er patientens evne til at reagere på tiltale (f.eks. hans navn) eller opfordringer (f.eks. hvis man siger "luk øjnene"), sammenlignet med andre opfordringer, ord og lyde. Ud over dette er der muligheder for at teste forskellige former for reflekser. Disse tests handler ikke så meget om at teste for bevidsthedsniveau, men om at redegøre for hvor omfattende hjerneskaderne kan være. Ikke mindst giver disse refleks-tests mulighed for at teste eventuelle forbedringer i hjernefunktion.

Der kan ofte være en klar forskel på vår oplevelse af en vegetativ patients bevidsthedsniveau, og den kliniske vurdering. Hvis vi går ud fra, at den kliniske vurdering er korrekt, må vi forklare hvorfor vi som personer tror, at patienten er bevidst, og til og med forsøger at kommunikere. En del af forklaringen kan ligge i, at vi som mennesker er udrustet med en tilbøjlighed til at opfatte andre menneskers handlinger som meningsfulde. En stor del af vort sociale liv handler netop om at forstå andres handlinger, motiver og tanker.

Kan det modsatte være tilfælde: kan det være, at vor oplevelse af patientens bevidsthed er korrekt, og de kliniske undersøgelser tager fejl? Hertil tyder meget på, at den kliniske undersøgelse til tider faktisk kan være fejlagtig. Følgelig er klinikere såvel som forskere meget forsigtige med at være for skråsikre i deres endelige bestemmelse af en patients bevidsthedsniveau. Faktisk har de diagnostiske kriterier ændret sig meget bare i løbet af de sidste 5-10 år, og der forventes stadig, at yderligere forbedringer i vor forståelse af dette fænomen vil ændre diagnoserne yderligere.