Forskere fra Aarhus Universitet har opdaget funktionen i en særlig gruppe nerveceller, der findes i øjet, og som sanser visuel bevægelse. Fundet giver en helt ny forståelse af, hvordan bevidste sanseindtryk opstår i hjernen. Viden, der er nødvendig for, at man i fremtiden kan udvikle målrettede og specifikke behandlingsformer for sygdomme, som påvirker nervesystemet og dets sanseapparat, eksempelvis demens og skizofreni.

15.04.2020 | Helle Horskjær Hansen

Ifølge Rune Nguyen Rasmussen tilføjer studiet ny konkret viden på en række områder. Man har i adskillige årtier vidst, at øjet indeholder nerveceller, som sanser og signalerer bevægelsesretningen, når et objekt bevæger sig i vores synsfelt. Hvad man derimod ikke vidste var, hvordan de her nerveceller bidrager til nervecellerne, som findes i hjernebarken.

Hjernen er uden tvivl det mest komplicerede organ i vores krop, og vores viden om, hvordan hjernen udfører alle dens funktioner, er fortsat mangelfuld. En af hjernens vigtigste funktioner er evnen til at spore og opfatte sanseindtryk fra vores omgivelser.

I et netop offentliggjort studie har forskere fra Aarhus Universitet kortlagt funktionen af en særlig gruppe af nerveceller, som findes i øjet. Resultaterne, der er beskrevet i Nature Communications, kan betyde, at forskerne på sigt kan forstå og behandle sygdomme, hvor hjernens sanseopfattelser er dysfunktionelle, som de er hos personer med demens eller skizofreni som oplever hallucinationer.

”Vi har beskrevet et specialiseret nervekredsløb, som sender information om visuel bevægelse fra nervecellerne i øjet og op til nervecellerne i hjernebarken. Det er vigtig for at begynde at kunne forstå mekanismerne for, hvordan bevidste sanseindtryk opstår i hjernen” forklarer ph.d.-studerende Rune Nguyen Rasmussen, som står bag studiet.

Verden opleves i stillbilleder

”Uden evnen til at kunne opfatte sådan en visuel bevægelse ville vi opfatte verden i stilbilleder med store adfærdsmæssige konsekvenser til følge, det ser man blandt andet hos personer med sygdommen akinetopsi, som har mistet evnen til at sanse objekters bevægelse.”

Ved at kombinere en række avancerede eksperimentelle metoder og en mus som dyremodel, hvor særlige nerveceller i øjet er påvirkede, var forskerne i stand til at besvare, hvordan øjets nerveceller bidrager til hjernebarkens nerveceller.

I studiet påviste forskerne, at en særlig gruppe af nerveceller i øjet sikrer, at nervecellerne i synshjernebarken er i stand til at sanse og reagere på visuel bevægelse, som bevæger sig med høj fart. Og det er, ifølge forskeren, interessant, fordi det indikerer, at hvad man tidligere har troet, opstod i hjernebarken, rent faktisk allerede opstår i det tidligste stadie af synssansen, nemlig øjet.

Synssansen afvæbner farer

Af alle vores sanser er synssansen især vigtig, da det er denne, som gør os i stand til at opdage og undgå farer. Eksempelvis sikrer synssansen, at vi hurtigt og præcist kan bestemme, hvorfra og hvor hurtigt biler og cykler kommer kørende, når vi skal krydse en trafikeret vej i myldretiden.

”Et vigtigt spørgsmål, som står tilbage fra vores studie er, hvordan og hvornår dette nervekredsløb er aktivt involveret i forskellige aspekter af adfærd. Som det næste led i vores forskning vil vi derfor sætte et forskningsprojekt i gang, som sigter mod at forstå, hvorvidt dette nervekredsløb er involveret i at sanse visuel bevægelse, når mus bevæger sig omkring og skal navigere i deres omgivelser,” siger forskeren.

Bag om resultatet

• Studiet er grundforskning.
• Studiet er finansieret af Lundbeck Fonden, Velux Fonden, Novo Nordisk Fonden, Carlsberg Fonden og det Europæiske Forskningsråd.
• Studiet er offentliggjort i Nature Communications.

Kontakt

Ph.d.-studerende Rune Nguyen Rasmussen
Aarhus Universitet, Institut for Biomedicin
Tlf.: 61 33 76 98
Mail: runerasmussen@biomed.au.dk

Gruppeleder og lektor Keisuke Yonehara
Aarhus Universitet, Institut for Biomedicin
Tlf.: 93 50 80 84
Mail: keisuke.yonehara@dandrite.au.dk