Tre læger - og en jernbanearbejder - som ændrede vores syn på hjernen

For få hundrede år siden mente man, at tanker og følelser opstod i hjertet. I dag ved vi, at hjernen er kroppens kontrolrum. Det fandt vi ud af gennem store opdagelser.

Hjernen var i mange år et stort mysterium for videnskaben. Siden 1700-tallet er der gjort mange store opdagelser, men endnu flere venter. (Foto: Rune Evensen © Scanpix)

I dag er modtagerne af verdens største hjerneforskningspris, The Brain Prize, blevet offentligtgjort. Prisen uddeles hvert år af Lundbeckfonden og er på en million euro – omkring 7,5 mio. kr. Den gives til forskere, der har lavet fremragende hjerneforskning.

Årets tre modtagere af prisen har beskæftiget sig med belønningsstoffet dopamin. De har vist, at dopaminfrigivelsen i vores hjerne afhænger af forskellen mellem forventet og faktisk belønning. Den belønning, vi ikke har forventet, er særligt motiverende for os, viser det sig.

Dagens prisvindere har fundet ud af mere om hjernens måde at tage beslutninger på. Men hvordan kom vi fra Aristoteles idé om, at hjernen var et køleorgan til den viden, vi har i dag?

DR Viden har spurgt professor, overlæge og hjerneekspert Troels Wesenberg Kjær om at se tilbage på nogle af hjerneforskningens pionerer:

(© riza - Fotolia)

1: Galvani viser, at hjernen styrer musklerne

I 1786 var den italienske læge Luigi Galvanis hustru i gang med at gøre frøer klar til aftensmaden. Hun opdagede, at frøernes lårmuskel trak sig sammen, når kniven rørte den. Galvani undersøgte fænomenet nærmere.

Fem år senere vakte hans publikation om emnet stor opmærksomhed: Han foreslog, at frøens hjerne med elektriske signaler kunne få musklerne til at bevæge sig.

(© brat82 - Fotolia)

2: Golgi farver hjernen

Næsten 100 år efter Galvani revolutionerede en anden italiensk læge hjerneforskningen. Camillo Golgi fandt ud af, at man kunne farve hjernevæv.

Når han lagde snit af den farvede hjerne under mikroskopet, så han, at det store vandmands-lignende organ var langt mere avanceret end forventet.

Via sine observationer kom Golgi dog til en fejlkonklusion. Han mente nemlig, at hjernen består af én stor kæmpecelle.

(© adimas - Fotolia)

3: Cajal beskriver netværket af neuroner

Da den spanske læge Santago Ramon y Cajal for første gang så Golgis tegninger, blev han fascineret. Han lærte hurtigt selv at farve hjerneskiver og tegnede alt, hvad han så under mikroskopet.

Han viste, at hjernen består af millioner af enkeltceller, som danner forbindelser til hinanden. Disse celler, senere kaldet neuroner, er helt centrale for hjernens funktion.

(© sudok1)

4: Jernbanearbejderen Gage mister sin personlighed

En amerikansk banearbejder gav os i 1848 en af de vigtigste brikker i forståelsen af hjernen. Man vidste allerede, at tankerne opstod i hjernen. Men om forskellige funktioner sad i hele hjernen, eller den var opdelt i funktionelle områder, kunne man kun gisne om.

Men så kom Phineas Gage ud for en ulykke, der forandrede alt. En jernstang gennemborede Gage’s kranie og hjerne. Til alles overraskelse døde Gage ikke. Et halvt år efter ulykken blev han erklæret rask.

Eller sådan da; Den før så ordentlige Gage, der var en velanset borger og kristen, var forandret. Han råbte, drak og kom i slagsmål. Selv om hans viden om jernbanebygning var intakt, kunne han ikke længere passe sig job. Han kunne simpelthen ikke tage ansvar.

I ulykken havde Gage mistet store dele af sin pandelap. I dag ved vi, at personligheden sidder i pandelappen. Gage viste altså på egen krop, at hjernens forskellige områder er højt specialiseret.

Et computergenereret billede af Phineas Gages kranie, der viser hvordan jernstangen gennemborede hans hjernes pandelap. (© Van Horn JD/Irimia A/Torgerson CM/Chambers MC/Kikinis R/PLOS One)

Vi er på vej ind i ’hjernens æra’

Siden de store opdagelser er vi blevet endnu klogere. Hjernen er blevet kortlagt, og vi ved, at neuroner hele tiden danner nye forbindelser til hinanden. Det er den måde, vi lærer og husker på.

Dagens modtagere af The Brain Prize har bidraget med nogle nye, vigtige brikker. Men der er stadig meget, som vi ikke ved. Kim Krogsgaard, direktør for The Brain Prize, fortæller:

- Hjernen er det sidste organ, som stadig er et mysterium. Hjernens sygdomme er godt på vej til at være det største helbredsproblem i den vestlige verden. Min forudsigelse er, at vi er på vej ind i ’hjernens æra’.

Han mener derfor, at hjernen vil være genstand for vores nysgerrighed og forskning i mange år endnu.