Hjernens kjemi og funksjon hos friske og schizofrene

Til tross for all kunnskap man har oppnådd om hjernen ved hjelp av hjerneavbildning, er det fremdeles mye som gjenstår. Blant annet har prosessene bak våre høyere funksjoner, som kognitiv kontroll, vist seg vanskelige å avsløre. Ved å kombinere ulike MR-metoder kan man komme et skritt nærmere, som ved å undersøke hjerneaktivering med funksjonell magnetisk resonansavbildning (fMRI), sammen med hjernens underliggende kjemi, målt ved hjelp av spektroskopi (¹H-MRS).

I doktorgradsarbeidet ble derfor følgende spørsmål stilt: Hvilke deler av hjernen aktiveres ved behov for kognitiv kontroll? Hvilken rolle spiller hjernens biokjemi for disse prosessene? Og er det noen forskjeller hos personer med schizofreni, siden disse ofte opplever problemer knyttet til kognitiv kontroll.

Doktorgradsarbeidet avslørte et nettverk av områder i hjernen, hovedsakelig i panne- og isselappene, som aktiveres under forhold som krever kognitiv kontroll. Hos friske personer viste det seg også at aktiveringen av nevronene påvirkes av individuelle nivå av glutamat, et viktig signalstoff i hjernen, som også er involvert i nevronenes metabolisme. Men selv om friske personer med høyt og lavt glutamatnivå viste ulik aktivering i flere hjerneområder, hadde ikke dette noe å si for ferdigheter på en kognitiv test. Hos personer med schizofreni ble det imidlertid funnet et motsetningsforhold mellom hjerneaktivering og glutamatnivå når de ble sammenlignet med friske personer. I tillegg hadde pasienter med lavt glutamatnivå dårligere kognitiv prestasjonsevne. Dette framhever glutamatsystemets vesentlige rolle i den bakenforliggende patologien ved schizofreni.

Til sammen kan disse funnene tyde på at individuell variasjon i hjernens kjemi påvirker hvordan hjernen arbeider, men ikke nødvendigvis utfallet. Prestasjon synes bare å påvirkes i nærvær av andre forstyrrelser, og det gjenstår å se hvordan endringer i glutamatsystemet kan bidra til økt forståelse for kognitiv svekkelse ved schizofreni.

Personalia:

Liv Eggset Falkenberg (f. 1983) kommer fra Tromsø. Hun har en bachelor i psykologi fra Universitetet i Tromsø og fulførte en master i nevrovitenskap ved NTNU i 2009. Doktorgradsarbeidet utgår fra Institutt for biologisk og medisinsk psykologi, UiB, og har vært utført under veiledning av Professor Kenneth Hugdahl og forsker René Westerhausen. Doktorgradsarbeidet har vært del av et større samarbeidsprosjekt med støtte fra Norges Forskningsråd, European Research Council (ERC), og UiB.