14. februar 2014

Når lyde former vores hjerne

Hjerneforskning

Forsker Tania Rinaldi Barkat har fundet ud af, hvordan lyde sætter varige spor i hjernen på en ung mus. Med et slag er vi blevet klogere på, hvad det er for nogle områder i hjernen, der er i spil, når dyr og mennesker lærer at fortolke lyde.

Når en baby kommer til verden ligner det på overfladen et fuldendt menneske blot i miniudgave. Men der er en del af kroppen, der stadig er umoden og i en rivende udvikling. Det er babyens hjerne.

Den unge hjerne skal blandt andet lære at fortolke de mange nye sanseindtryk i form af lys og lyde, som det lille menneske bliver bombarderet med fra første færd. Og det er rent faktisk sanseindtrykkene udefra, som er med til at forme og modne den meget modtagelige hjerne både i fostertilstanden og i babyens tidlige liv.Tania Rinaldi Barkat

– Den unge hjerne er populært sagt som modellervoks, og det er så udefrakommende sanseindtryk som lys og lyde, som sørger for, at hjernen tager den rigtige form. Det er altså lyset og lydene, der sørger for, at hjernen udvikler de rette nerveforbindelser, så individet bliver i stand til at fortolke sanseindtrykkene, så de giver mening, siger Tania Rinaldi Barkat, adjunkt på Institut for Neurovidenskab og Farmakologi.

På sporet af hørelsens neurale netværk

Mens man ved en del om, hvordan en hjerne kan fortolke synsindtryk, så er det stadig en gåde, hvad det er for nogle neurale netværk, der er i spil, når vores hjerner skal fortolke lyde. Den virkelighed har Tania Rinaldi Barkat lavet om på efter et fem år langt forskningsophold på det prestigiøse Harvard University i USA.

Det er lykkedes hende, som den første i verden at indkredse, hvad det er for et neuralt netværk, der spirer frem i hjernen, når nyfødte mus påvirkes med rene toner. Der bliver helt præcist skabt nye nerveforbindelser fra hjerneområdet thalamus i hjernens indre til hjernebarken, som er det sted, hvor fortolkning og tænkning foregår.

Forvandlingen i hjernen sker, når musene er mellem 12 og 15 dage gamle, og hvis man opfostrer museungerne i lydtomme omgivelser, vil hjernen ikke modne normalt og give musen høreforstyrrelser.

– Vi ved rigtig meget om, hvad der foregår i det indre øre, og hvordan folk mister evnen til at høre. Men vi ved meget lidt om, hvordan hjernen fortolker lyde, og hvor det sker. Vi har nu taget et stort skridt til at forstå, hvad det er for nogle hjerneområder, som hjælper os med at afkode lyde udefra, siger Tania Rinaldi Barkat.

Hvorfor gør musik os glade?

36-årige Tania Rinaldi Barkat har modtaget 10 mio. kr. fra Lundbeckfonden og er derfor flyttet fra USA til Danmark, hvor hun nu kan etablere sin egen forskningsgruppe og fungere som forskningsleder på Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet.

Med bevillingen fra Lundbeckfonden håber Tania Rinaldi Barkat at lære mere om, hvad der sker i hjernen, når vi fortolker, ikke blot rene toner men også komplekse lyde som for eksempel musik eller trafikstøj. Og hvordan fortolkningen smitter af på andre hjerneområder, der er kendt for at gøre os enten lykkelige eller bange.

– Hvordan kan det være, vi bliver glade af at lytte til dejlig musik og bliver irriteret over trafikstøj. Jeg vil gerne vide, hvordan hjernen sorterer og bearbejder de lyde, der kommer udefra og sætter os i forskellige sindsstemninger, siger Tania Rinaldi Barkat.

Den dynamiske unge hjerne

Et andet område, der pirrer nysgerrigheden hos Tania Rinaldi Barkat, er, hvorfor børn kan lære et fremmed sprog hurtigere end deres voksne forældre. Svaret ligger i, at den unge hjerne er mere dynamisk og ivrig efter at lave nye nerveforbindelser. Man siger også med et finere udtryk, at den unge hjerne er mere plastisk.

– Jeg kunne godt tænke mig at finde ud af, hvordan den unge hjerne formår at fortolke nye fremmede ord, og hvorfor det er sværere for den aldrende hjerne. Og i hvilken alder hjernen er allermest modtagelig for at lære fremmedsprog, siger Tania Rinaldi Barkat.

Vil hjælpe folk med tinnitus

Tania Rinaldi Barkat håber også, at hendes forskning på sigt kan hjælpe de mange mennesker, der lider af tinnitus. Et fænomen, hvor man hører støj på trods af, at man for eksempel sidder i et stille rum uden lydpåvirkninger.

– Det kunne tyde på, at mennesker med tinnitus snarere har en ubalance i det system, der fortolker lyde, og det ikke er det indre øre, som modtager lyden, det er galt med. Vi håber, at vi med vores forskning kan bidrage til at forstå, hvorfor tinnitus opstår og i fremtiden kunne hjælpe patienter med den frustrerende sygdom, siger Tania Rinaldi Barkat.

Danmark er ikke fremmed for Tania Rinaldi Barkat. Hun har en dansk mor og en schweizisk far. – Jeg befinder mig rigtig godt i Danmark. Det eneste jeg savner er bjerge, siger Tania Rinaldi Barkat.

Et stort plus ved Danmark er ifølge Tania Rinaldi Barkat, at vi har en stor tradition for at lave høreapparater og dermed ekspertise i at omsætte ny viden til teknologi, der kan hjælpe hørehæmmede.

Kontakt:

Tania Rinaldi Barkat
Telefon: 51 90 29 81