Dansker modtager verdens største hjerneforskningspris

Verdens største hjerneforskningspris, The Brain Prize, er lige blevet uddelt af Lundbeckfonden, og for kun anden gang nogensinde er den gået til en dansker - neurofysiolog Ole Kiehn.

»Det er fantastisk. Det er jo helt utroligt. Det kom som en overraskelse for mig,« siger Ole Kiehn, professor på Institut for Neurovidenskab ved Københavns Universitet og Karolinska Institutet, da Videnskab.dk taler med ham tirsdag, to dage før offentliggørelsen af prisen.

Ole Kiehn er uddannet læge, men han har aldrig arbejdet på en klinik. Han har i stedet slået sine folder inden for forskning. I dag har han sit laboratorium på Københavns Universitet, hvor han prøver at forstå, hvordan hjernen fungerer i forhold til bevægelse.

»Jeg blev enormt glad, stolt og ydmyg, da det blev bekendtgjort for mig. Det betyder meget for mig, for det er en stor anerkendelse af mit forskningsfelt: motorisk hjerneforskning. Det er en stor ære,« siger Ole Kiehn.

Selvom han har vidst det i over en måned, har han ikke kunne dele glæden med andre. Ikke engang kollegerne i laboratoriet. Og det har været lidt anstrengende at holde så stor en nyhed hemmelig, fortæller han.

»Ingen på laboratoriet ved det endnu. De forstår ikke, hvad der foregår, når jeg snakker med sådan nogen som dig. Alt skal foregå i hemmelighed,« siger han og griner lidt af situationen.

»Men jeg glæder mig til at fejre det med dem.«

Ole Kiehn modtager The Brain Prize prisen sammen med to andre forskere - Silvia Arber fra Schweiz og Martyn Goulding fra USA og New Zealand.

Ifølge professor Richard Morris, formand for The Brain Prize udvælgelseskomité, får de prisen, fordi »de har revolutioneret vores forståelse af de fundamentale nerveceller og nervekredsløb, der ligger til grund for pattedyrs kropsbevægelser og har defineret vigtigheden af disse elementer i sundhed og sygdom.«

Der er ikke noget mere grundlæggende for mennesker og dyr end bevægelse. Adfærd udtrykkes ved bevægelse af hele dyret og dele af kroppen, og en kernerolle i centralnervesystemet er at producere bevægelse.

»Vi arbejder med nervecellenetværk, der kontrollerer vores bevægelser i rygmarven. Rygmarven er ikke bare et kabel fra hjernen og ned til motorneuronerne, der styrer musklerne. I rygmarven findes en slags minihjerne, som er med til at styre vores bevægelser,« siger Ole Kiehn.

Nervecellenetværk i hjernestammen

De tre forskere har identificeret, hvordan grupper af nerveceller i rygmarven bidrager til at danne elementerne i gangbevægelser. Og selvom der stadig er mange spørgsmål at besvare, er vi nu et skridt tættere på at forstå, hvordan det foregår, forklarer Ole Kiehn.

»Der findes i rygmarven en genetisk kode, som styrer, hvordan nerveceller udvikles. Den har vi anvendt sammen med værktøjer, som ændrer nervecellernes aktivitet, og på den måde kan vi vise, at bestemte grupper af nerveceller er vigtige for bestemte dele af gangbevægelserne,« siger Ole Kiehn og uddyber:

»Vi har også kigget på nervecellenetværk i hjernestammen, som er vigtige for at styre bevægelser via rygmarvens netværk. Vi har identificeret grupper af nerveceller, der er vigtige for, at vi kan starte og stoppe gangen, dreje til højre og venstre. Men de involverede nerveceller har været svære at finde.«

Hjernestammen rummer et stort hav af nerveceller, hvor man ikke direkte kan genkende de enkelte nerveceller. Hvad gør man så?

»Vi har anvendt en manipulationsteknik, som hedder optogenetik. Det er kompliceret, men ved at sætte lysfølsomme ionkanaler ind i bestemte nerveceller og derefter aktivere celler med lys kan vi se på hvilken måde, de bidrager til motorikken,« forklarer Ole Kiehn.

»Det, der er med bevægelse, er, at det er det eneste udtryk, vores hjerne har. Vi er i bevægelse hele tiden; når vi går, når jeg taler med dig. Det er det, vi bruger til at interagere med omgivelserne. Derfor er bevægelse så utrolig vigtigt.«

Altid interesseret i forskning

Ole Kiehn blev uddannet læge i 1985. Under studiet blev han optaget af forskningen - motorikken - og siden da har hele hans liv drejet sig om det.

Mange tænker på rygmarven som et kedeligt organ. Men den er en fantastisk del af nervesystemet,” siger Ole Kiehn, og fortsætter:

»Isolerer du rygmarven fuldstændig fra hjernen, findes der stadig et maskineri, der kan kontrollere aktivering af muskler på samme måde, som når vi går. Signalet fra hjernen fortæller ikke præcist, hvordan du skal trække musklerne sammen. Det ordner rygmarven selv,« siger Ole Kiehn.

Rygmarven kan altså opfattes som ‘en minihjerne’.

»Det var for mig attraktivt at prøve at forstå, hvordan den fungerer. Forstå, hvordan vi fundamentalt set kan bevæge os,« siger han.

\ Læs mere

Sådan beslutter hjernen sig for, om du skal gå eller løbe

Grundforskningspris

Det er en grundforskningspris, som Ole Kiehn og de to andre forskere har fået. Deres forskning bidrager altså til vores grundlæggende forståelse af, hvordan hjernen og de neuronale netværk fungerer.

»Det er en forudsætning for at forstå, hvordan sygdom opstår i hjernen, og hvordan man kan behandle sygdom,« siger Ole Kiehn.

Der er mange hjernesygdomme, hvor man får motoriske symptomer - for eksempel Parkinsons sygdom. Ud over rysten udvikler mange personer med sygdommen over tid alvorlige motoriske problemer. De får svært ved at gå, og det fører ofte til fald og faldskader.

I dyreforsøg har Ole Kiehn sammen med sine medarbejdere på Københavns Universitet undersøgt, om man ved hjælp af hjernestimulation kan modvirke disse motoriske problemer.

Det har de gjort i et forsøg med mus, som via manipulation havde fået påvirket deres gangfunktion, så de principielt var motorisk udfordret på samme måde, som det ses hos mange Parkinsonpatienter.

I forskningsartiklen om forsøget, der for nylig er publiceret i tidsskriftet Nature Communications, viser de, at hjernestimulation kunne få ’Parkinsons-musene’ til at genvinde deres motoriske formåen – altså gå igen. Det skete, da de stimulerede bestemte nerveceller i pedunculopontine nucleus (PPN), som er en dybtliggende region i hjernestammen.

Forsøg på mus

Alle forsøg i laboratoriet på Københavns Universitet bliver udført på mus. Og selvom menneskers og mus’ hjerner på mange måder minder om hinanden, er det ikke altid umiddelbart muligt at ‘kopiere’ dyreforsøget til mennesker.

»Men vi tror jo, at de basale elementer er det samme. Så ved at studere mus’ nervesystem har vi mulighed for at forstå, hvordan menneskets nervesystem er,« siger Ole Kiehn og tilføjer:

»Vi har også kigget på ufrivillige bevægelser, spasticitet, som mange med rygmarvsskader lider af. Vi er nået frem til, at blokering af bestemte kalciumkanaler på mus kan forhindre udvikling af spasticitet. Vi samarbejder nu med andre forskere, der laver forsøg på mennesker for at se, om det også gælder hos mennesker.«

Selvom der er et langt skridt fra dyreforsøg til menneskeforsøg, er de en direkte måde at blive klogere på mennesker, understreger Ole Kiehn.

»Vi kan ikke undersøge hjernen på samme måde på mennesker som på dyr, og dyreforsøg er derfor på en måde en betingelse for at nå en dybere forståelse af hjernen,« siger han.

\ Læs mere

Fisk lærte at gå i havet, før de kravlede op på land

Drevet af nysgerrighed

Nu hvor Ole Kiehn modtager verdens største hjernepris, bliver han ikke den første dansker, men den yngste, griner den 63-årige prismodtager.

Den 79-årige Jes Olesen vandt prisen sidste år for sin forskning i migræne.

Hans forskning har betydet, at migræne er gået fra at blive set som ‘kvindeligt hysteri’ til i dag at være anerkendt som en hjernesygdom, som Videnskab.dk også skrev en artikel om.

For Ole Kiehn er der ingen tvivl om, at prisen i år er en stor anerkendelse af hans forskningsfelt. Et forskningsfelt, som han nysgerrigt arbejder videre med for at blive klogere på, hvordan hjernen fungerer.

»For mig er nysgerrighed en meget stor drivkraft. Jeg er relativt utålmodig, og jeg vil hele tiden prøve at finde nye veje. Når jeg ligger vågen, ved jeg, at det er nyt og spændende. Det er ikke bare forskning for forskningens egen skyld,« siger han.

»Det bliver nødt til at være spændende. Ellers går jeg et andet sted hen.«

\ Læs mere

Dansk migræneforskning vinder verdens største hjerneforskningspris

\ Læs mere

Brain Prize til forskning i sjælden neurologisk udviklingsforstyrrelse

\ Læs mere

Gennembrud: Mand med overskåret rygmarv går igen takket været implantat