Hvordan renses hjernen når du sover?
For fire år siden kom det et stort gjennombrudd innen hjerneforskning. Maiken Nedergaard og medarbeidere fant ut at hjernen vaskes ren av hjernevæske når du sover.
Hypotesen deres var at hjernevæsken drives rundt hjernecellene av det pulsative blodtrykket og på den måten drar med seg avfallsstoffer ut av hjernen. Problemet er at det ikke finnes måleinstrumenter som kan måle de trykkforskjellene som driver denne væskeflyten inne i de ørsmå rommene rundt hjerneceller.
Klas Pettersen ved Institutt for medisinske basalfag har med kolleger fra Matematisk institutt og Simula funnet en løsning på denne utfordringen.
Ved å ta bilder av en liten del av hjernen med elektronmikroskopi og deretter lage en matematisk modell hvor de løste 100 millioner differensialligninger, har de klart å simulere hvordan væske flyter rundt hjerneceller. Eller det vil si, hvordan væske ikke flyter rundt hjerneceller.
– Vi fant nemlig, til vår overraskelse, at de ørsmå volumene rundt hjerneceller er så trange at væskeflyten her er vesentlig tregere enn antatt.
Klas Pettersen og hans kolleger viser videre at avfallsstoffer fjernes ved diffusjon, som i liten grad påvirkes av søvn.
– Vi er enige med Nedergaard i at avfallstoffer transporteres sammen med hjernevæske langs blodårer, men inne i selve hjernevevet, i områder der det ikke er blodårer, vil det ikke være en slik væskeflyt. Der finner vi snarere at avfallstoffene transporteres ved diffusjon. Dette er overraskende da diffusjon under normale omstendigheter er en langsom prosess – det blir som å blande ut sukkeret i kaffen uten å røre. Heldigvis er nettverket av blodårer veldig tett, tilføyer Klas.
Funnene er viktige for å forstå mekanismene for hvordan avfallsstoffer transporteres ut av hjernen, og kan derfor være viktige for å forstå Alzheimers sykdom. Der ser man at amyloid ikke blir transportert ut av hjernen og brutt ned, men hoper seg opp og danner plakk som dreper hjerneceller. Funnene innebærer at demensforskere nå bør rette oppmerksomheten mot væskestrømmen og avfallsdrenasjen langs blodårene.
Samarbeid
- The SUURPh Programme
- Demensprosjektet VPH-DARE IT
- Erlend Nagelhus (IMB)
- Ole Petter Ottersen (IMB/Karolinska Institutet)
- Stig Omholt (NTNU)
- Kent-Andre Mardal og Karl Erik Holter (Matematisk institutt (UiO)/Simula),
- Anders Dale og Anna Devor (University of California San Diego)
- Terry Sejnowski (Salk Institute)
Kontakter
Kyrre VigestadKommunikasjonsrådgiver ved Institutt for medisinske basalfag ved MED-fakultetet
Tel:+47 22 85 52 79 / +47 92 86 24 92kyrre.vigestad@medisin.uio.noOm UiO - Det medisinske fakultet
Det medisinske fakultet ble grunnlagt i 1814. Vi er landets eldste medisinske fakultet. Fakultetets undervisning og forskning spenner fra basale biomedisinske fag via kliniske fag til helsefag med en tydelig internasjonal profil. Fakultetet har høy aktivitet innen formidlingsvirksomhet og innovasjon.
Følg pressemeldinger fra UiO - Det medisinske fakultet
Registrer deg med din e-postadresse under for å få de nyeste sakene fra UiO - Det medisinske fakultet på e-post fortløpende. Du kan melde deg av når som helst.
Siste pressemeldinger fra UiO - Det medisinske fakultet
Storsatsing på hjerneforskning ved Universitetet i Oslo12.2.2024 09:49:54 CET | Pressemelding
K.G. Jebsen-senter for hjernevæskeforskning etableres ved UiO. Det nye senteret skal utvikle verktøy for å diagnostisere og måle risiko for demens. Det skal også tilby bedre behandling til pasienter med hjernekreft.
To nye søkealternativ for medisinstudiet ved UiO31.1.2024 07:00:00 CET | Pressemelding
For første gang kan de som søker seg til medisinstudiet høsten 2024 ved Universitetet i Oslo (UiO) søke seg til UiO Campus sør.
Helsearbeid i bomberegn29.11.2023 14:11:36 CET | Blogginnlegg
Israels krig mot Hamas ødelegger sykehusene på Gaza. Jeg har arbeidet i og med sykehusene der i 30 år, og har fått mange gode venner og kolleger. De prøver nå å hjelpe de skadde, men står i en umulig, og farlig, situasjon. Erik Torgeir Fosse, professor emeritus ved UiO, har skrevet blogginnlegg på Medisinbloggen.
Resistens uten grenser: Sårede soldater med skumle bakterier24.11.2023 12:38:38 CET | Blogginnlegg
Krigen i Ukraina er brutal. Sykehus i Norge mottar pasienter evakuert fra Ukraina. Vi var godt forberedt på behovet for avansert kirurgisk og medisinsk behandling. Vi var ikke forberedt på den høye forekomsten av infeksjoner med multiresistente bakterier.
Ny studie reduserer tapet av insulin hos barn med diabetes4.10.2023 08:30:00 CEST | Pressemelding
Ny studie har vist at medisiner mot virusinfeksjoner kan motvirke tapet av insulinproduksjon hos barn med nyoppdaget diabetes type 1. Dette er et internasjonalt gjennombrudd for norske forskere, som viser at det er mulig å bremse, og etter hvert kanskje forebygge diabetes type 1.
I vårt presserom finner du alle våre siste pressemeldinger, kontaktpersoner, bilder, dokumenter og annen relevant informasjon om oss.
Besøk vårt presserom