Forskere skal afprøve om elektromagnetisk stimulation kan bremse hjernens aldring

Tværrådslig

Sapere Aude Forskningsleder

2020

Når vi kaster med en bold, løfter en kop kaffe eller knapper en skjorte, er det ikke kun et område i hjernen, vi bruger. 

Det er mange dele af hjernen, som er specialiseret på en lille del af adfærden, som arbejder sammen og gør, at vi kan udføre den bevægelse, vi har planlagt. 

Men kommunikationen mellem de forskellige specialiserede hjerneregioner ændrer sig med alderen. Netværkene i hjernen bliver mindre bevægelsesspecifikke, men det er i øjeblikket uklart, hvordan de påvirker evnen til at udføre komplekse bevægelser og lære nye færdigheder. 

»Hvis vi ved, hvordan vi kan stimulere kommunikationsnetværk i hjernen hos ældre, kan vi ikke kun beskytte mod normal aldersrelateret tilbagegang, men også genopbygge aktivitetsmønstre i hjernen i patienter, der får slagtilfælde og med sygdomme som parkinson,« siger Anke Karabanov, lektor i neurofysiologi ved afdelingen for Integrativ Fysiologi på Institut for Idræt og Ernæring på Københavns Universitet. 

De fleste ved, at hukommelse og andre kognitive evner forværres med alderen. Men menneskers evne til at udføre finmotoriske håndbevægelser, som at spise med kniv og gaffel og binde snørebånd, falder også drastisk, når vi når 60-70 års alderen. 

Derfor skal forskningsprojektet Reconfigurations in Large-Scale Brain Networks- ReScale undersøge, hvordan kommunikationsnetværk i hjernen ændrer sig i takt med aldring, og i hvilket omfang ændringer i kommunikationen mellem hjerneområder er ansvarlige for forværringen af de finmotoriske bevægelser. Projektet har netop fået støtte fra Danmarks Frie Forskningsfond.

Desuden vil leder af projektet, Anke Karabanov, i samarbejde med en forskningsenhed fra Hvidovre Hospital og forskere fra DTU se på, hvordan samspillet mellem aldring og erfaring ændrer aktivitetsmønstre mellem forskellige hjerneområder. 

Først skal forskerne kortlægge, hvordan hjernens netværk aktiveres eller ikke aktiveres i forbindelse med finmotoriske øvelser. De undersøger tre grupper; unge, ældre og fysisk aktive ældre. Dernæst skal forskerne gennem flere målinger over tid se på ændringerne, der findes i netværk i hjernen over forskellige tidsskalaer.

Grupperne skal gennem projektet udføre motoriske opgaver med hånd-hånd koordination og kognitive opgaver. Opgaverne skal de udføre i en særlig hjernescanner, som via magnetisme måler blodgennemstrømningen i hjernen. Her måles deltagernes hjerneaktivitet ved at se på iltniveauet i blodet i forskellige dele af hjernen. Hvis aktiviteten stiger i nogle områder, så stiger iltniveauet også. 

Projektet udvikler og tester desuden en ny form for terapeutisk hjernestimulering. Via kortvarige elektromagnetiske impulser kan forskerne stimulere deltagernes hjerne og forstærke specifikke kommunikationsnetværk i hjernen. 

»Jeg håber på at finde frem til, om livsstilsvalg som regelmæssig fysisk aktivitet kan beskytte ‘ungdommelige’ aktivitetsmønstre i den aldrende hjerne, og ikke mindst om elektromagnetisk stimulation kan bruges til at beskytte eller genskabe nogle af de her ungdommelige kommunikationsmønstre,« siger Anke Karabanov.