- Det har vært mye famling i mørket

Edvard og May-Britt Moser fikk Nobelprisen i 2014 for sine oppdagelser av stedsansen i hjernen. Prisen ble gitt for oppdagelsen av gittercellene, en innbygd automatisk kartlegging av omgivelsene som hjernen alltid gjør. Gittercellene er grunnleggende for hvordan stedsansen fungerer.

Nå har de funnet tidssansen – hvordan vi sorterer minner i en tidslinje. Oppdagelsen er publisert i Nature.

Les mer om oppdagelsen her. (in English)

- Det har vært en lang prosess med mye famling i mørket, sier Edvard Moser når han skal beskrive prosessen fram mot oppdagelsen av tidssansen. Det er en prosess som gjerne starter med noen grunnleggende undringsspørsmål, man får ok fra overordnede om at det er greit å bruke tid og krefter på å finne svar – og deretter starter et møysommelig og tidkrevende letearbeid etter gjenkjennbare mønstre.

free

Det var en purung amerikaner ved navn Albert Tsao som kom til Kavlisenteret for 12 år siden. Tsao var fersk ut av high school, 18 år gammel og meget smart. Moser rister på hodet og smiler når han skal beskrive Tsao. I dag er han ved Standford og i full gang med en lovende vitenskapskarriere.

- Vi tenkte at han var og hadde god tid til å lete, sier Edvard Moser.

Ustabiliteten handlet om tid

Det dreier seg om området entorhinal cortex i hjernen. I den innerste delen ligger stedsansen, som Edvard og May-Britt Moser fikk Nobelprisen for i 2014. Men hva foregikk i området utenfor, i lateral entorhinal cortex?

Så daværende doktorgradsstipendiat Tsao startet registreringen av aktiviteten i dette området. Tidligere har man oppdaget signal i denne delen av hjernen som ikke gjentar seg. De er ustabile, gjentar seg aldri. Mens i andre deler var dataene stabile. En mulighet var at målingene skyldtes tekniske problemer.

- Det var for 2-3 år siden at vi begynte å skjønne at denne ustabiliteten hadde med tid å gjøre, forteller Moser.

Erfaringsbasert tid

De forsto også hvilken form for tid det er snakk om: Den er koplet til erfaringer. Om erfaringene gjentok seg, som for eksempel ved at en forsøksrotte løper den samme runden gang etter gang, begynner også dataene å gjenta seg. Dermed forsto man at det er snakk om en erfaringstidskode og ikke en klokketidskode.

Derfor er det også slik at vår opplevelse av tid henger sammen med hvilke, og hvor mange, erfaringer vi gjør. Jo mer vi erfarer, jo raskere opplever vi at tida går.

- Om man sitter i et rom hvor ingenting skjer så endrer ikke hjernens tidssignaler seg, og tida oppleves som å stå stille, forteller Edvard Moser.

Når tida stanser opp

- Når dere nå kan dokumentere vitenskapelig at tid er erfaringsbasert og dermed subjektiv: Kan man tenke seg at dersom man fikk en hjerneskade i det området hvor tiden registreres – at tida i praksis stopper opp?

- Det er et veldig godt spørsmål, og sannsynligvis det neste vi kommer til å undersøke. Vi har en metode hvor vi anvender molekylære teknikker på forsøksmus og slår av og på hjernecellene i akkurat dette området. Så får vi se om det er det som skjer – at tida stanser opp, forteller Moser.

Man vil da kunne gjøre forsøkene ved å bruke tid som belønning.

- Kan vi mennesker selv påvirke våre egen tidsopplevelse?

- Ja, det kan vi. Vår tidsopplevelse er som sagt avhengig av tettheten av erfaringer, og typen erfaringer. Da jeg for eksempel ble intervjuet i Dagsrevyen i går, og sto der og ventet på at intervjuet skulle skje, gikk minuttene ufattelig langsomt. Så kom intervjuet, det varte i 2 minutter men for meg var det over på 10 sekunder.

Fremdeles like gøy

Måten forskerne ved Kavli-instituttet kom fram til de nye funnene forteller noe essensielt om verdien av grunnforskning, sier han.

- Det er en famling i mørket. Man vet ikke helt hva man gjør, man prøver og prøver, og så begynner man omsider å forstå hva som foregår.

- Er det like gøy å holde på med dette i dag som for 10, eller 20, år siden?

- Absolutt! Det er kjempegøy å finne ut av slikt. Så er det et privilegium å jobbe sammen med så dyktige folk. Albert forsvant videre for et par år siden, men vi har også en annen meget dyktig kollega, Jørgen Sugar, som jobber med disse sakene. For oss er det en luksus å kunne sitte her og be slike folk om å gjøre det og det.

Tålmodighet

For 4 år siden fikk dette forskermiljøet Nobelprisen. Nå står miljøet bak et nytt vitenskapelig gjennombrudd. Hva er forklaringen?

- Det at vi får tak i dyktige studenter er én ting. Dette er en selvforsterkende effekt, jo bedre vi resultater vi oppnår, jo bedre er tilgangen på slike fremragende studenter og unge forskere.

Tålmodig finansiering er også svært viktig, understreker han: Finansører som gir dem tid til å prøve og feile inntil noe slår inn.

- Plutselig skjer gjennombruddet: Vi finner noe helt nytt, fordi vi har fått lov til å holde på.

Både NTNU og Forskningsrådet har lagt forholdene til rette for slik langsiktighet, sier Moser.

Vil spille andre god

- Den tredje faktoren er at vi nok er ganske kreative her ved instituttet.

- Hvordan da?

- Vi velger bevisst å gyve løs på prosjekter som handler om å finne noe helt nytt, ikke bare bekrefte andres funn, sier han. Penger er ikke nok, man må også kunne tenke utenfor boksen.

- Vi er også opptatte av å spille på hverandre – vi ønsker å styrke kontakten med andre miljøer på NTNU, hvor vi kan være komplementære, sier Moser.

Han legger straks til:

- Gruppen til May-Britt og meg har ikke kapasitet til å ta på oss mye mer. Men Kavli-Institutet er mer enn oss.

Ny Nobelpris?

- Jeg bare må spørre: Blir den noen ny Nobelpris ut av dette?

- Alle spør om det. Man aldri si på dette stadium hva konsekvensene blir. Men det er tross alt ganske like områder vi har gjort oppdagelsen innenfor. Det skjer aldri at Nobelprisen gis to ganger for oppdagelser innen de samme hjerneområdene, sier han.

Men for Edvard Moser og kollegene ved instituttet er det dette som er viktigst:

- Det er ingen her som føler noe som helst behov for å jage noen ny Nobelpris. Det er ikke der vi er.

- Kanskje jeg donerer Converse-skoene mine

- Blir du og May-Britt værende ved NTNU?

- Ja, vi har ingen planer om å flytte. Her har vi det som plommen i egget. Vi har god institusjonell støtte og en meget velfungerende lab. Skulle vi sette opp en ny lab ved for eksempel Stanford kunne det gå bra, men ikke nødvendigvis.

- If it ain’t broken, dont fix it?

- Ikke sant.

- Mange kommenterer de røde Converse-skoene dine som du svært ofte går i: Hva er historien bak dem?

- Haha, nei, jeg liker komfortable sko, t-skjorter, kan ikke fordra å gå i smoking. Noen har foreslått at jeg skal donere skoene mine til museet vi har borti gangen, De har jo allerede Nobelkjolen til May-Britt der. Vi får se hva som skjer.