Daily Archives: July 28, 2014

kan man ha dårlig retningssans?

Det kan virke som noen navigerer seg enkelt frem til dit de skal, uten særlig anstrengelse. Mens andre sliter med å finne veien tilbake til hotellet etter en lang dag med sightseeing i en fremmed by.

Da kategoriserer vi dem ofte som mennesker med god eller dårlig retningssans.

Men hva er egentlig retningssans?

En liten del av en stor helhet

Ifølge May-Britt Moser, nevrofysiolog på Kavliinstituttet i Trondheim, er evnen vår til å navigere oss frem, en sammensatt prosess som skjer flere steder hjernen vår, i forskjellige nerveceller.

Retningssansen er bare en del av en større mekanisme: stedsansen. Du må vite hvilken retning du skal i, men du må jo også vite hvor du er, hvor langt du har gått, hvilken fart du har, hvilke grenser det er der du beveger seg, og mye mer.

Når vi snakker om retningssans i dagligtale, mener vi mest sannsynlig stedsans.

Tar rottehjerner til hjelp

For å vise hvordan hjernen oppfører seg når du benytter stedsansen din, beskriver Moser en undersøkelse av rotter hvor nervecellene deres i ulike deler av hjernen ble kartlagt i sammenheng med hvor i rommet rottene befant seg.

Kartleggingen foregikk ved å lese av ørsmå elektriske pulser, som viste aktiviteten til nervecellene som ble registrert.

Forskerne observerte blant annet at nerveceller i den delen av hjernen som heter hippocampus, bare var aktive i spesielle deler av rommet. Dersom rotten befant seg i det nordøstlige hjørnet, var én nervecelle aktiv. Mens om det gikk til det sørvestlige hjørnet, slukket den første cellen, mens en annen ble aktiv.

Slik er det også i menneskehjernen. Det har blitt målt hos pasienter som sjekkes for epileptiske anfall.

Retninger og koordinater

Men for å navigere deg frem, bør du også vite noe om hvilken retning du skal. 

– Alt har med hvor du er hen, og om du kjenner deg igjen i miljøet du er i. Du må også vite om du skal gå nordover eller sørover, påpeker Moser.

Derfor har vi også nerveceller som kartlegger hvilken retning vi går i. Hos en forsøksrotte kan cellene demonstreres ved at den løftes forsiktig opp og vendes i forskjellige retninger. Da er det mulig å se hvordan de ulike nervecellene blir aktive og slukker igjen, alt etter hvilken retning hodet peker i.

Gitter med koordinater

Nå vet vi altså hvor vi er i rommet og hvilken retning vi går i. Men hvordan vet vi hvor langt vi har gått og hvor langt vi skal gå?

Dette er gittercellenes jobb. Gittercellene danner et rutenett av aktivitet når rotten går rundt. Forskerne tror det er dette rutenettet som som måler avstandene rotten har gått, og lager et kart på grunnlag av disse målene.

– Disse cellene fungerer som et koordinatsystem, eller lengdemålere, som forteller hvor langt du har gått, forteller Moser.

Dette aktivitetsmønsteret kan legges over et hvilket som helst miljø – det fungerer som en universell målestav.

Celler som setter grenser

Men hva om du er ute og går på fjellet? Du vet jo innmari godt at det finnes en fjellskrent du absolutt ikke burde gå utfor, men hvordan vet du det?

– Da tar vi i bruk grensecellene, som signaliserer grenser i miljøet, sier hun.

Vender vi tilbake til rottene igjen, kan vi se at en grensecellene blir aktiv når rotten går langs den østlige veggen av rommet, mens en annen celle lyser opp når rotten går langs den nordlige veggen.

Til sammen gir disse fire celletypene oss mye av det vi trenger å vite for å komme oss opp og frem her i verden.

– Nå kan du begynne å sette sammen informasjonen fra alle disse celletypene og begynne å navigere, sier Moser.

Men hvorfor er noen dårligere enn andre, da?

Disse cellene har vi alle mann på plass. Så tilbake til det innledende spørsmålet, går det da an å ha dårlig stedssans?

Skal man tro Moser, er vi utgangspunktet selv ansvarlige for hvordan vi tar i bruk stedssansen og hvor observante vi er på omgivelsene våre.

Vi alle er utstyrt med de samme redskapene for navigering, men noen er flinkere enn andre til å finne frem. Det kan skyldes arv.

– Normale mennesker har alle disse nervecellene intakte, men for å kunne kartlegge omgivelsene, må du kunne bruke dem effektivt, og du må ha god hukommelse for det. Og for å ha god hukommelse for et miljø, må du være oppmerksom. Er du ikke det, kan du ikke kartlegge det heller.

– Noen er kanskje mer opptatt av å se på folk rundt seg enn å følge med på gatekryss eller hvor sola står på himmelen, konkluderer hun.

28 Jul 2014

målte bakterier i tarmen med smarttelefoner

Kan trening, endring i kosthold, nedstemthet eller lite søvn forstyrre den sunne tarmfloraen vår? 

For å få et innblikk i hvordan våre tarmbakterier lar seg påvirke av hva vi foretar oss, utstyrte forskere deltagerne med egne app-er til smarttelefoner.

Så ble de bedt om å angi seg selv i detalj daglig, gjennom et helt år. 

Forskerne ved Massachusetts Institute of Technology og Harvard ville se hvordan tarmbakteriene våre lar seg påvirke av hva vi foretar oss. 

Forbausende stabile

- Det var imponerende hvor raskt tarmfloraen endres ved magesykdom og utenlandsreiser, sier professor Lawrence David ved Duke University i North Carolina, USA, medforfatter av studien. 

Men det skal mye til før våre bittesmå, livsnødvendige følgesvenner svikter oss. Bakteriefloraen forbausende lite av trening, kosthold og søvn, viser studien som nettopp er publisert i tidsskriftet Genome Biology. 

Digital dagbok

Forskerne ba deltakerne om å plotte inn sine daglige gjøremål i en digital dagbok, via en mobil-app. Studien pågikk gjennom et helt år. 

De to deltagerne tastet inn data om sine daglige aktiviteter, inkludert kosthold, mosjon, avføring og hvilket humør de var i.

På forhånd hadde forskerne tatt prøver av deltakernes tarminnhold. Underveis i forsøket sendte deltakerne også forløpende inn både spytt- og avføringsprøver.

Sammenlignet dagbok med tarminnhold

Dataene fra dagbøkene ble sammenholdt med genetisk analyse av bakterieprøvene, for å se hva som hadde størst innvirkning på sammensetningen av bakteriefloraen.

Resultatene viste at deltakerne hadde en standard bakterieflora, som var upåvirket av søvnmengde, trening og humør.

Utenlandsreise og magesjau

Forskerne registrerte betydelige endringer i tarmfloraen bare ved to tilfeller.

En av deltagerne flyttet utenlands og den andre fikk en betydelig matforgiftning. Effekten av ny diett på spesifikke grupper av bakterier inntraff i løpet av en enkelt dag.

- Jeg ble forbauset over å se hvor mye en eneste matforgiftning påvirket tarmbakteriene. Sykdommen førte til en umiddelbar, betydelig nedgang av de fleste eksisterende bakteriene i magen, sier Lawrence David. 

Bakteriefloraen unik

Vår bakterieflora er fellesskapet av bakterier vi bærer med oss, og er individuell for hver person.

Bakteriene lever stort sett i harmoni med oss, men det er antatt at sammensetningen av vår bakterieflora har innvirkning på helsen vår.

Forstyrrelser av tarmfloraen kan føre til en rekke sykdommer. 

Likevel vet vi for lite om hvordan livsstil kan påvirke dynamikken i tarmfloraen, understreker forskerne. 

Smittsomme sykdommer

På forhånd ble deltakerne nøye informert og spurt om sin villighet til å avsløre et så bredt utvalg av sine personlige, daglige handlinger. 

- Studien har gitt oss mange nye ideer for å følge opp studier og analyser av mikrobiell økologi i tarmen, samt smittsomme sykdommer hos mennesker, sier David.

Referanse:

Lawrence David m. fl: Host lifestyle affects human microbiota on daily timescales, Genome Biology, juli 2014

28 Jul 2014