NEURONER HAR EN TIMER:

Historien bakom den svenska upptäckten

Att neuroner skulle kunna ha en inbyggd timer är en gammal idé, som få dock trodde på. Inte ens upptäckarna. Elektroniktidningen har talat med Germund Hesslow, en av forskarna bakom experimenten som demonstrerat timerfunktionen.

Forskare på Lunds universitet (Fredrik Johansson, Anders Rasmussen, Riccardo Zucca, Dan-Anders Jirenhed och Germund Hesslow) har belagt experimentellt att det finns neuroner med en inbyggt timer-funktion – responsen på insignaler kan fördröjas med en tidsrymd som kontrolleras av en hittills okänd mekanism som finns inuti enskilda neuroner. Se artikel här (länk).

Professor Germund Hesslow har själv tidigare varit skeptisk i tvister med med idéns mest kände förespåkare, Charles Gallistel, professor på Rutgersuniversitetet.

Germund Hesslow

– Han och jag hade grälat på ett par konferenser för tio-femton år sedan. Han hävdade att det måste finnas ett minne för tid i enskilda celler medan jag hävdade motsatsen. Han hade inga bevis för detta dock, berättar Germund Hesslow.

Men nu finns alltså bevisen – levererade av meningsmotståndarna i Lund.

– När vi var klara med vår artikel skickade jag manuskriptet och ett brev till honom under rubriken ”You were right”. Han blev eld och lågor och ville komma och se våra data med egna ögon.

– Han ansåg att detta var det viktigaste han läst under sina femtio år i branschen.

Charles Gallistel har redan läckt en del av resultaten till sina kollegor på Harvard i en föreläsning som finns publicerad på Youtube. Men för de flesta kollegor kommer de nypublicerade resultaten från Lund som en nyhet.

– Jag tror att massor av forskarkolleger kommer att sätta kaffet i halsen när de läser artikeln.

Är det här er första publicering kring forskningen?

– Det beror på hur man menar. Vi har hållit på i 25 år med att först leta rätt på de relevanta cellerna och sedan har vi gradvis närmat oss mekanismerna. Men detta är en milstolpe för oss och för forskningsfältet, säger Germund Hesslow.

Hur har man annars tänkt sig att hjärnan hanterar timing?

– De allra flesta har trott att timing är ett resultat av olika fördröjningar i ett nätverk av nervceller. Gallistel har varit en udda röst som har trott på ett cellulärt minne i ett par decennier. I vår grupp i Lund har vi nog anat något i den här stilen i tio år.

Genombrottet är en följd av tio års hårt arbete som inleddes med tekniska förbättringar i mätverktygen som gav bättre stabilitet i mätningarna av nervcellernas elektriska aktivitet. Celler är små, liksom elektroderna, och mycket små rörelser ändrar förhållandet mellan elektrod och cell så att man inte längre kan mäta.

– Vi införde en ny metod att hålla hjärnvävnaden stilla och med ens blev det möjligt att följa förändringar i nervceller i 10 timmar eller mer vilket krävs för att man skall kunna följa inlärning i en cell, berättar Germund Hesslow.

– Vi fick också en ny idé om ett bättre sätt att stimulera nervcellerna för att få bättre inlärning. Dessa två genombrott gjorde att vi kunnat ringa in platsen för inlärning och timing gradvis. Och nu nådde vi ända fram.

Varför kommer resultatet just från Lunds universitet?

– Därför att det fanns en tradition i det labb där jag lärde mig forska, att arbeta med systematisk och långsiktig problemlösning istället för att satsa på modeforskning.

– Finansieringssystemet gynnar de trendkänsliga och vi har haft stora problem att få ens små anslag men vi har nätt och jämt lyckats hålla näsan ovanför vattnet. Vi har inspirerats av historiska förebilder som vi anser syssla med riktig forskning och vi har undvikit forskarnas catwalk.