Hva er hjernen

9788215024417_2korr.qxd:omslag1

01-06-15

13:17

Side 1

55

HJERNEN

Espen Dietrichs (f. 1956) er nevrolog og har bakgrunn fra eksperimentell hjerneforskning. Han er professor ved Universitetet i Oslo og sjef for Nevrologisk avdeling ved Oslo universitetssykehus. Dietrichs har skrevet en rekke bøker og fagartikler og er tidligere vinner av Brageprisen.

ISBN 978-82-15-02441-7

Espen Dietrichs

Universitetsforlaget har utfordret noen av Norges fremste fagformidlere til å gi svar på krevende spørsmål. hva er-bøkene er velskrevne introduksjoner som gir begynneren stimulerende møter med ukjente tema, og den viderekomne nye perspektiver.

hva er

hva er Hjernen er vårt mest fascinerende og komplekse organ og er ansvarlig for personlighet og selvbevissthet og alt det som kjennetegner mennesket.

Dietrichs får fram at det å ha en vitenskapelig og nevrobiologisk forklaring på menneskets oppførsel og følelser, ikke reduserer alt det overveldende, unike og vakre, men også skremmende ved disse funksjonene. Dessuten er det å forstå de biologiske mekanismene ikke til hinder for å ha et opphøyet og romantisk syn på hjernen og dens betydning. hva er HJERNEN er en velskrevet og interessant tekst om den menneskelige hjernen.

hva er HJERNEN Espen Dietrichs

hva er hjernen

Universitetsforlaget har utfordret noen av Norges fremste fagformidlere til å gi svar på krevende spørsmål. hva er-bøkene er velskrevne introduksjoner som gir begynneren stimulerende møter med ukjente tema, og den viderekomne nye perspektiver.

har utkommet: hva er ANGST hva er ARKITEKTUR hva er BIOLOGI hva er BUDDHISME hva er DIPLOMATI hva er ETIKK hva er EU hva er FEMINISME hva er FILM hva er FILOSOFI hva er FOTBALL hva er FUNDAMENTALISME hva er FUNKSJONSHEMMING hva er FYSIKK hva er GEOGRAFI hva er HELSE hva er HINDUISME hva er HJERNEN hva er HUKOMMELSE hva er HUMANISME hva er IDÉHISTORIE hva er INNVANDRING hva er INTERNETT hva er INTUISJON hva er ISLAM hva er JOURNALISTIKK hva er KLIMA hva er KOSMOS

hva er KREATIVITET hva er KRIG hva er KRISTENDOM hva er KROPP hva er KUNSTIG INTELLIGENS hva er LEDELSE hva er LITTERATURVITENSKAP hva er MAKT hva er MATEMATIKK hva er MEDIEVITENSKAP hva er MEDISIN hva er MENNESKERETTIGHETER hva er NYRELIGIØSITET hva er PEDAGOGIKK hva er PSYKOLOGI hva er RASISME hva er RELIGION hva er RETORIKK hva er RETT hva er en ROMAN hva er SAKPROSA hva er SMERTE hva er SOSIALANTROPOLOGI hva er SOSIALT ARBEID hva er SOSIOLOGI hva er SPRÅK hva er TID hva er TILLIT

www.hvaer.no

Espen Dietrichs

hva er HJERNEN

universitetsforlaget

© Universitetsforlaget 2015 ISBN 978-82-15-02441-7 Materialet i denne publikasjonen er omfattet av åndsverklovens bestemmelser. Uten særskilt avtale med rettighetshaverne er enhver eksemplarfremstilling og tilgjengeliggjøring bare tillatt i den utstrekning det er hjemlet i lov eller tillatt gjennom avtale med Kopinor, interesseorgan for rettighetshavere til åndsverk. Utnyttelse i strid med lov eller avtale kan medføre erstatningsansvar og inndragning og kan straffes med bøter eller fengsel.

Henvendelser om denne utgivelsen kan rettes til: Universitetsforlaget AS Postboks 508 Sentrum 0105 Oslo www.universitetsforlaget.no Forfatteren har mottatt støtte fra Det faglitterære fond.

Omslag: Universitetsforlaget Sats: Type-it, Trondheim Trykk og innbinding: Bookwell AB Boken er satt med: Minion 9,5/13,5 Papir: 80 g Munken Print White 1,8

Innhold Innledning 7 kapittel 1 Du kan ikke bytte hjerne 10 kapittel 2 130 milliarder hjerneceller 23 kapittel 3 Personligheten bak pannebrasken 41 kapittel 4 Nettverksbygging

70

kapittel 5 Hva er bevisstheten, og hvor er sjelen? 93 kapittel 6 Hjernen forandrer seg hele tiden 110 kapittel 7 Hjernen er ikke en datamaskin 129 Referanser 139 Noter 142 Register 145

Innledning Jeg har drevet forskning på hjernen og hjernens sykdommer siden 1977 – og jeg har ikke angret ett sekund.

Hjernen forandrer seg hele tiden. Vi er og blir den samme personen gjennom hele livet, men parallelt med forandringene i hjernen kan vi utvikle nye evner, nye interesser og til dels også nye karaktertrekk. Jeg tror de fleste mennesker oppfatter hjernen som noe fremmed og litt mystisk. Dette er et paradoks siden det er hjernen som sørger for tanker, følelser og personlighet. Derfor er det egentlig hjernen selv som oppfatter seg som fremmed og mystisk.

Som barn hadde jeg nok – i likhet med de fleste andre – svært begrensede forestillinger om hjernen. Foreldrene mine tok meg tidlig med på turer i skogen og på fjellet. Vi stoppet alltid opp ved nye blomster, og vi var veldig oppmerksomme på hva slags fugler og dyr vi møtte på turene. Jeg tror det må ha vært dette som gjorde at jeg allerede som ganske liten ble veldig opptatt av biologi. Selv om jeg kunne gå og dagdrømme om noe helt annet, ville alltid synet av en reinrose eller en blåstrupe bringe meg raskt tilbake til virkeligheten. Det var ikke mye som kunne måle seg med å få en lavskrike – eller «raudskjor» som jeg er vant til å kalle den – til å komme og spise brødsmuler av hånden.

Naturfaglinjen på videregående skole bidro til å styrke fascinasjonen for biologi, og jeg begynte snart å drømme om en

8

hva er hjernen

fremtid som biologisk forsker. Om det skulle være forskning på mennesker, dyr eller planter, hadde jeg ikke så klare forestillinger om på den tiden. Men etter å ha vurdert forskjellige studiealternativer, fikk jeg inntrykk av at medisinstudiet var den utdannelsen som lettest kunne sikre meg en slik forskerstilling. Derfor startet jeg ikke å studere medisin for å bli lege, slik de fleste av mine kullkamerater gjorde, men for å få innpass i biologisk vitenskap.

Jeg studerte ved Universitetet i Oslo. På Anatomisk institutt møtte jeg flere professorer som var hjerneforskere. Det var de som ga meg den første innføringen i hjernens mysterier. Instituttet var verdenskjent, og «The Oslo School of Neuroanatomy» var et begrep innen hjerneforskningen. Det var dette inspirerende forskningsmiljøet som sørget for at jeg ble trukket inn i eksperimentell hjerneforskning. På Anatomisk institutt drev jeg mye undervisning for medisinerstudenter. Selv om noen av forskningskollegene mine ikke hadde tatt turnustjeneste, valgte jeg å ta turnustjeneste selv, først og fremst for å kunne relatere undervisningen til klinisk medisin. Men turnustjenesten hadde et for meg litt uventet resultat. Jeg opplevde at jeg trivdes veldig godt med klinisk medisin og med å arbeide med pasienter. Et par år senere valgte jeg derfor å slutte som heltidsforsker og begynne som underordnet sykehuslege.

Det var aldri noen tvil om at nevrologi var min spesialitet.

Nevrologi er læren om sykdommer i hjernen og resten av nervesystemet, og jeg hadde allerede arbeidet med hjernen i mange år.

Nabospesialiteten er nevrokirurgi. Den har fokus på den kirurgiske behandlingen, mens nevrologi i større grad dreier seg om detektivarbeidet med utredning, diagnostisering og valg av riktig behandling for ulike sykdommer og skader i hjernen og nervesystemet. Og det er dette siste som har fascinert meg aller mest.

Slik har jeg etter hvert havnet som professor ved Univer-

innledning

9

sitetet i Oslo, og som sjef for Nevrologisk avdeling ved Oslo universitetssykehus. Selv arbeider jeg mest med bevegelsesforstyrrelser, slike som Parkinsons sykdom, koordinasjonsvansker, ufrivillige bevegelser og skjelving, men avdelingen min behandler alle mulige forskjellige nevrologiske sykdommer. Vi driver både grunnforskning og klinisk forskning på mange forskjellige tilstander. På denne måten har jeg gjennom årene fått innblikk i mange sider ved hjernen, både den friske og den syke, og det er noen av disse inntrykkene jeg gjerne vil formidle videre her.

Jeg er ganske overbevist om at menneskehjernen aldri vil bli i stand til å forstå seg selv fullt og helt, men det er spennende å prøve å skjønne mer. Grunnforskningen avdekker stadig nye detaljer, små biter i det store puslespillet som hjelper oss å lære om nye sider ved hjernen. Slik kunnskap er viktig for kunnskapens skyld – rett og slett for at vi skal kunne vite hvem vi er og hva vi er. Men grunnforskningen har så mye mer enn bare akademisk interesse. Moderne medisinsk behandling av hjernesykdommer bygger på det vi vet om den friske hjernens oppbygning og funksjon, og den danner også grunnlaget for å forstå hva som ikke virker slik det skal, når vi får skader eller blir syke.

Kunnskap er også viktig for å respektere og kunne ta vare på sin egen hjerne. I 1995 arrangerte vi Hjernens år i Norge, som en informasjonskampanje rettet mot allmenheten. Og 2015 går inn i historien som det europeiske Hjerneåret. Hjerneåret har vært markert mange steder i Norge også, som et samarbeid mellom Norsk nevrologisk forening, Hjernerådet og Nansen Neuroscience Network – alle organisasjoner som ønsker å spre kunnskap om hjernen og hjernens sykdommer.

Hvalstad, april 2015 Espen Dietrichs

kapittel 1

Du kan ikke bytte hjerne hva er HJERNEN handler mest om den friske hjernen, men kunnskap om mange av de vanligste hjernesykdommene kan også hjelpe oss å forstå hvordan hjernen arbeider. Derfor vil jeg beskrive forskjellige sider både ved den friske og den syke hjernen, samt noen av de mulighetene som ligger i moderne medisin.

Hjernetransplantasjon kalles en av de nye behandlingsmetodene jeg vil omtale. Men går det an å transplantere hele hjerner?

Nei, du kan ikke bytte hjerne. Kanskje kan vi en dag finne en dyktig kirurg som kan ta hjernen ut av kroppen din og flytte den over i en annen kropp. Men da bytter du kropp – ikke hjerne! Hjernen er din selvbevissthet, dine tanker og følelser, din egen personlighet – ja, hele deg. Hvis hjernen får nødvendig blodtilførsel med oksygen og næringsstoffer (hjernecellene kan leve av druesukker eller melkesyre), vil den kunne virke uansett hvilken kropp den sitter i – eller helt uten kropp. Og siden du og hjernen din er en enhet, vil du uansett være deg selv.

Svenske Stieg Larsson har tatt utgangspunkt i dette i en fortelling med skremmende perspektiver. Larsson ble senere kjent for å ha forfattet Millennium-trilogien om Lisbeth Salander og Mikael Blomkvist. Men allerede sytten år gammel skrev han

du kan ikke bytte hjerne

11

novellen «Superhjernen», med en handling som ligger i grenseland mellom science fiction og krim (Larsson 2014). Historien foregår i fremtiden, og legene har utviklet en metode der de kan transplantere hjerner. Verdens mest fremgangsrike vitenskapsmann er blitt svært gammel. Han har en sliten kropp der flere organer er i ferd med å svikte, og han er i ferd med å dø. Men han trenger ennå minst ti år for å bli ferdig med et prosjekt som har stor nasjonal betydning. Derfor bestemmer myndighetene seg for å velge ut verdens kanskje beste idrettsmann. Han har en ung og frisk og veltrent kropp, med god kondisjon og fremragende fysiske egenskaper. Planen er å fjerne idrettsmannens hjerne og erstatte den med vitenskapsmannens, slik at vitenskapsmannen skal kunne arbeide videre i mange år fremover.

Heldigvis er bytte av hjerne fri fantasi. Men hjertet kan byttes ut, og lunger og lever og nyrer og hofteledd og hornhinner og mye mer. Og så sant operasjonene går som de skal, har det ikke noen som helst betydning for deg og din personlighet. Kanskje får du bedre kondis, pusten blir bedre, hudfargen friskere, du føler deg bedre, går bedre og ser bedre, men du er allikevel den samme. Mange forbinder livet med et hjerte som slår. Men du kan fortsette å leve selv om hjertet stanser – enten hvis hjertet erstattes med et nytt, eller hvis du kobles til en hjerte-lungemaskin som sørger for at sirkulasjonen av oksygen- og næringsrikt blod blir opprettholdt. Selv var jeg for mange år siden gjennom en operasjon der hjertet mitt ble stoppet og jeg en lang stund var koblet til en hjerte-lunge-maskin, men jeg har jo ikke vært død av den grunn.

I Norge tok man tidlig konsekvensene av hjernens betydning også juridisk ved å knytte definisjonen av liv og død opp mot hjernefunksjon. Å være død betyr at hjernen er skadet slik at hjerneaktiviteten er totalt og varig opphørt. I de fleste tilfeller betyr selvfølgelig ikke en slik definisjon noe særlig i praksis. Når

12

hva er hjernen

du slutter å puste og hjertet slutter å slå, får ikke hjernen lenger nødvendig forsyning av blod med oksygen og næring, og da går det ikke mange minutter før hjernen er helt ødelagt. Annerledes er det hvis en person har fått alvorlig sykdom eller skade i hjernen og har blitt lagt på respirator på grunn av pustevansker. Da kan av og til hjertet fortsette å slå selv om all blodforsyning til hjernen opphører og hjernen blir helt ødelagt. Personen er død, men de andre organene i kroppen, slik som hjertet, lungene, leveren, bukspyttkjertelen og nyrene, er ikke ødelagt fordi alle disse organene fortsatt har vanlig blodsirkulasjon. Det er i slike tilfeller at organer kan brukes til transplantasjon. Men før en transplantasjon må man være helt sikker på at personen som skal avgi organer, er død. Da gjør man en rekke forskjellige undersøkelser som med sikkerhet kan vise om hjernen er helt ødelagt og har sluttet å virke, og er helt uten mulighet til å gjenvinne noen funksjon.

Mange andre land hadde lenge dødsdefinisjoner knyttet til hjerteaktiviteten. Det gjorde det juridisk mye vanskeligere å bestemme om man kunne bruke organer til transplantasjon fra en person som lå på respirator med ødelagt hjerne. Og skulle man betrakte pasientene som døde mens de lå på operasjonsbordet under en hjerteoperasjon? I mange land, blant andre land med buddhistiske og konfusianske tradisjoner, er disse spørsmålene fortsatt ikke avklart, og for eksempel i Kina finnes det ikke noen juridisk dødsdefinisjon knyttet til hjerneaktivitet.

Det er kanskje vanskelig å være med på tankegangen, og mange vil sikkert hevde at det er en feil måte å betrakte mennesket på – men siden en person og hjernen er uatskillelig knyttet sammen, betyr det egentlig at resten av menneskekroppen har til oppgave å ta vare på hjernen, beskytte den, og gjennomføre hjernens ønsker. Kroppen sørger for at hjernen hele tiden har riktig temperatur, passe tilgang på vann, salter og næringsstoffer,

du kan ikke bytte hjerne

13

og den beskytter hjernen mot skader og infeksjonssykdommer.

Ved hjelp av kroppen kan hjernen bevege seg rundt, og den kan utføre oppgaver som hjernen bestemmer. Og selvfølgelig bruker hjernen kroppen til forplantning – til å videreføre sine egenskaper til nye generasjoner.

«Sjelen» bor i hjernen Oppfatningen av hjernen som sete for bevissthet og intellektuelle funksjoner har kommet gradvis gjennom de siste århundrene.

Likevel har dagligtalen mange referanser til hjertet som sjelens sete. Jeg kan av hele mitt hjerte og med varmt hjerte ønske hjertelig velkommen, for der det er hjerterom er det husrom – hvis gjestene ikke er av det hjerterå slaget og begår handlinger med kaldt hjerte. Så kanskje jeg i stedet skulle si at jeg ønsker varmt velkommen med begge hjernens pannelapper? Det er jo faktisk det jeg gjør. Å slå fast at også «sjelen» er lokalisert i hjernen, kan oppfattes som kontroversielt selv i dag – også i vestlige kulturer. Personlig er jeg overbevist om at alle «sjelelige» funksjoner er knyttet til hjernen. Men opp gjennom historien har mange ment at sjelen ikke kan knyttes direkte til kroppslige funksjoner.

Gamle asiatiske religioner er eksempler på dette, og i det gamle Egypt fjernet de hjernen fra den døde og kastet den før de bevarte legemet ved mumifisering. Hjertet tok de ekstra godt vare på.

I Hellas 400 f.Kr. mente Platon at sjelen etter døden kunne flytte seg til et annet legeme. Platons elev Aristoteles hevdet imidlertid at sjelen var knyttet til kroppen, men han trodde at intelligensen var lokalisert i hjertet, og at hjernen bare hadde en underordnet funksjon for å avkjøle hjertet.

Det er åpenbart at mennesker også i tidlige tider relaterte både sykdommer og forskjellige egenskaper til hodet og hjernen. Alle-

14

hva er hjernen

rede for 5000 år siden ble trepanasjon praktisert som behandling i mange deler av verden. Å trepanere vil si å lage hull i hodeskallen. I dag gjør nevrokirurger av og til slike operasjoner ved å bore et hull hvis det er en blødning inne i hodeskallen som skaper farlig trykk mot hjernen, slik at blodet må tappes ut. I steinalderen brukte de spisse steiner for å skrape hull i skallen når de trepanerte. Vi har bevart mange hodeskaller fra steinalderen der det er utført slike operasjoner. Kantene på hullet i skallen viser i mange tilfeller god heling, noe som forteller at personen levde i lang tid etter inngrepet. Ved Universitetet i Oslo finnes det en godt bevart 4500 år gammel skalle fra Finnmark med trepanasjonshull, og i andre land finnes det enda eldre eksemplarer. Men hvorfor ble slike inngrep utført? De trepanerte skallene har ikke andre spor etter hodeskade, så vi har ikke grunn til å tro at det var en akutt skadebehandling. Jeg tror heller ikke det er sannsynlig at de brukte slike operasjoner som behandling av hodepine.

Mer trolig er det at de relaterte avvikende oppførsel og sinnssykdom til hodet og hjernen, og at de laget hull for å slippe ut onde ånder og for å helbrede «galskap». Alt dette blir spekulasjoner, men det at behandlingsformen var så utbredt, kan kanskje tolkes slik at steinalderlegene knyttet viktige funksjoner til hodet og hjernen.

Fra væskestrømmer til hjerneceller Uansett hva de trodde i steinalderen, tok det lang tid opp gjennom historien før hjernens betydning ble alminnelig anerkjent.

Den første som basert på anatomiske undersøkelser hevdet at hjernen var setet for følelse og intelligens, skal ha vært Alkmaion fra Kroton rundt 500 f.Kr. Han etterlot seg ingen skrifter som vi kjenner til i dag, og Platon og Aristoteles, som var sentrale

du kan ikke bytte hjerne

15

i det påfølgende hundreåret, tok altså ikke hensyn til hans teorier. Men det gjorde antagelig Hippokrates fra Kos (460–377 f.Kr.). Han regnes gjerne som legekunstens grunnlegger. Mange av Hippokrates meninger, slik som hypotesen om at personligheten avgjøres av de fire væskene slim, gul galle, svart galle og blod, ligger fjernt fra dagens medisinske kunnskap. Likevel bidro Hippokrates med en vitenskapelig tilnærming til medisinen, og han støttet oppfatningen av hjernens sentrale betydning. Gjennom Hippokrates mange elever fikk Alkmaions teorier om hjernens funksjon derfor leve videre gjennom de neste århundrene.

Galenos fra Pergamon, eller Galen (ca. 129–199), hevdet også med tyngde at hjernen er det sentrale organet som styrer resten av kroppen. Han gikk sterkt imot Aristoteles’ teori om hjertet som sete for intelligensen. Galen var lege for gladiatorene. Han hadde derfor erfaring med å vurdere hodeskader og visste hvordan disse kunne føre til at pasientene mistet følelse eller evne til å bevege armer og bein. Dessuten dissekerte han hjerner, først og fremst fra aper og griser siden disseksjon av mennesker var forbudt i Romerriket. Galen demonstrerte også at hjernen sender sine signaler via nerver, for når han bandt over nervene i beinet hos et forsøksdyr, kunne han lamme beinet. Men også Galen var påvirket av de gamle teoriene om kroppens væsker. Han trodde at hjernens væskefylte hulrom var de sentrale, og han mente at væskestrømmen i hulrommene var viktig for hjernens signaler.

Mange av disse ideene levde videre i mer enn tusen år, selv om kunnskap om hjernens oppbygning gradvis ble bedre. Leonardo da Vinci (1452–1519) studerte hjernen og laget detaljerte anatomiske tegninger og modeller, men også han trodde at sirkulasjonen av væske i hjernens hulrom var helt sentral.

På 1600-tallet hevdet den franske filosofen René Descartes at ånd og materie var to adskilte substanser. Også i hans dualistiske tenkning var intelligens og sjel lokalisert i hjernen, men

16

hva er hjernen

han tenkte seg at en liten, erteformet struktur sentralt i hjernen – epifysen – var stedet der ånden smeltet sammen med kroppen og skapte det tenkende mennesket.

En av de første som med tyngde hevdet at verken væskestrømmer eller åndelige bevegelser kunne forklare hjernens funksjoner, var dansken Niels Stensen (1638–1686). For å bli bedre akseptert i den internasjonale akademiske verden latinifiserte han navnet sitt til Nicolaus Steno (eller Stenonius). I 1665 holdt han et epokegjørende foredrag i Monsieur Thevenots hus i Paris (det som senere ble det franske vitenskapsakademiet). Der redegjorde han i detalj for menneskehjernens anatomi basert på funn fra disseksjoner, og han tok skarp avstand både fra væsketeorien og fra Descartes lære. Foredraget ble utgitt i bokform i 1669. Steno fikk nok et visst gjennomslag for sine synspunkter, men også etter dette tok det lang tid før vitenskapen tok nye skritt mot en bedre forståelse av hjernen. Italieneren Luigi Galvani (1737–1798) oppdaget hundre år senere at nervene fører elektriske signaler, og ytterligere hundre år senere kunne briten Richard Caton (1842–1926) vise elektriske bølger i hjernen under forsøk på hunder og aper.

Richard Caton publiserte sine funn i 1875, og det var nettopp på slutten av 1800-tallet og på begynnelsen av 1900-tallet at hjerneforskningen virkelig begynte å gjøre fremskritt. Nesten alle observasjoner som ligger til grunn for vår oppfatning av hjernen i dag, stammer i praksis fra de siste 150 årene. Gjennom denne perioden har vi forstått hjernens betydning. Vi har lært i detalj hvordan hjernen er bygd opp, vi kjenner grunnprinsippene for hvordan den arbeider, og vi skjønner hva den trenger for å leve.

Men selv om begrepene liv og død er knyttet til hjernens funksjon, og selv om vi nå skjønner at person og personlighet er ufravikelig knyttet til hjernen, er det helt nødvendig at vi også ser sammenhengen mellom hjernen og resten av kroppen.

du kan ikke bytte hjerne

17

Én av de tingene som hjernen er helt avhengig av kroppen for å få til, er kommunikasjon. Vi kommuniserer på mange måter, og det er viktig med informasjon både inn til hjernen og ut fra hjernen. Hos et friskt menneske som har alle sanser intakte, kommer det hele tiden store mengder informasjon til hjernen både fra organene inne i kroppen og fra omgivelsene våre. Det er kanskje signalene utenfra vi oftest legger merke til. Det kan være alt vi ser, hører, lukter og smaker, eller hvordan vi føler en svak berøring, kjenner vinden som stryker gjennom håret, eller opplever smerte hvis vi brenner oss. Men signalene fra kroppen selv er også viktige. Vi føler oss varme eller kalde, klør, kjenner sult og metthet, merker hjertet som slår, og føler hvilken stilling vi har på armer og bein selv om vi lukker øynene. I tillegg har vi mange slike signaler som hjernen trenger og bruker hele tiden, men som ikke kommer frem i bevisstheten. Noen av dem er knyttet til reflekser som regulerer puls og blodtrykk, øynenes bevegelser, pupillenes størrelse, eller hvordan vi puster.

Informasjonen fra omgivelsene og fra kroppen selv er helt nødvendige for oss, og helt nødvendige for at hjernen skal kunne gjøre jobben sin. Hvis disse sanseinntrykkene forsvinner, mister hjernen muligheten til å forholde seg til alt som skjer i oss og rundt oss. Selv om bare én sans blir svekket eller ødelagt, kan allerede det gi store vansker. Både blinde og døve kan møte betydelige praktiske problemer i hverdagen, og selv en lett nerveskade som fører til manglende stillingssans i beina, kan føre til dårlig balanse og plagsomme gangvansker. Men mange av de som blir født med, eller tidlig i livet pådrar seg, skade eller svikt i én sans, klarer å kompensere ved å bli flinkere til å bruke andre sanser. Mye verre er det selvfølgelig om mange sanser blir borte, slik at hjernen ikke lenger kan orientere seg. Det er vanlig at multihandikappede som har svikt i mange av sansene, også har psykisk utviklingshemming. Det kan selvfølgelig skyldes at

18

hva er hjernen

deres grunnlidelse både har forårsaket skade på sanseapparatet og skade på selve hjernen, men jeg har vanskelig for å tro at hjernen vil klare å beholde normal bevissthet og normal tankegang over lengre tid hvis den er frarøvet enhver informasjon både fra kroppen og fra omgivelsene.

Kommunikasjon ut fra hjernen er også helt nødvendig. Språk (muntlig og skriftlig) og symboler er selvfølgelig noen av våre viktigste kommunikasjonsformer til omverdenen, men vi kommuniserer også på mange andre måter, for eksempel gjennom ansiktsmimikk, blikk, kroppsholdning og bevegelser med armer og bein. Men fordi hjernen skal styre aktiviteten i hele kroppen, er det også viktig med indre signaler fra hjernen til de andre organene. Slike signaler kan gå som elektriske nerveimpulser, eller som kjemiske signaler i form av hormoner.

«Hjernen er alene» synger deLillos. På sett og vis er jo det riktig. Samtidig er hjernens funksjon og oppgaver sterkt knyttet opp mot kommunikasjonen med kroppen og omgivelsene. Men teoretisk kan altså en isolert hjerne klare seg bare den får tilførsel av blod med oksygen og næring. Roald Dahl har skrevet en novelle – «William and Mary» fra samlingen Kiss, Kiss – som handler om akkurat dette (Dahl 1960). Til tross for sitt makabre innhold ville det meste av novellen trolig kunne gjennomføres rent medisinsk.

William har uhelbredelig kreft i bukspyttkjertelen. En nevrokirurg på sykehuset overtaler ham til å bli med på et medisinsk forsøk: Når hjertet slutter å slå og han ellers ville dø, opererer nevrokirurgen umiddelbart inn slanger i alle årene som fører blod til og fra hjernen, og disse slangene kobles til en hjertelunge-maskin. Den sørger for å opprettholde hjernens blodforsyning, slik at hjernen får både oksygen og næringsstoffer. Mens hjernen holdes koblet til hjerte-lunge-maskinen, åpner nevrokirurgen skallen, dissekerer ut hjernen og legger den i en glassbolle

du kan ikke bytte hjerne

19

med væske. Han passer på så både hjernehinnene og blodårene beholdes intakte. William får beholde ett øye, slik at han kan se hva som foregår omkring glassbollen.

Williams kone Mary har ikke visst om det medisinske forsøket. Hun har vært kuet av mannen i alle år. Nå, etter Williams tilsynelatende død, gleder hun seg over å kunne se TV, røyke og hygge seg på måter som han tidligere har nektet henne. Men etter to uker får hun et brev fra sykehuset med en orientering som William har skrevet på forhånd, og med instrukser om at hun fortsatt skal avstå fra røyking og andre gleder. Hun går motvillig til sykehuset for å besøke William der han ligger i glassbollen. Da ser hun plutselig muligheten til å «ta igjen»: Hun insisterer overfor nevrokirurgen på å ta hjerte-lunge-maskinen og glassbollen med mannen hjem. Og der hun står foran glassbollen og røyker, inhalerer hun kraftig og blåser en tykk sky av sigarettrøyk ned i vannet rett over øyet.

En hjerne vil ikke ha ubegrenset levetid i en glassbolle heller.

Hjerneceller eldes også, uavhengig av forandringer i blodårer og andre organer, men teoretisk er det mulig at en hjerne kunne leve i mange tiår under slike betingelser. I Roald Dahls fortelling får William altså beholde synssansen, men alle andre veier for inntrykk inn til hjernen er fjernet, likeså alle kommunikasjonsveier ut.1 Et slikt liv uten noen mulighet til å kommunisere med omverdenen vil trolig oppleves som ganske grusomt.

Dessverre har vi en del eksempler på personer som i en periode har vært helt uten mulighet til å kommunisere med omverdenen til tross for at de har vært ved full bevissthet. I de tilfellene jeg kjenner til, har dette uten unntak vært beskrevet som svært ubehagelig. Noen av disse eksemplene har vært knyttet til kirurgiske operasjoner. Ved mange operasjoner gis det i forbindelse med narkose flere forskjellige legemidler, slik at bevissthet og smertesans oppheves, og slik at skjelettmusklene slappes. Til

20

hva er hjernen

dette siste bruker man ofte et stoff som er i slekt med det gamle pilgiftstoffet curare, som indianere brukte for å lamme byttet.

I meget sjeldne tilfeller har det skjedd feil med narkosen, slik at pasienten har vært helt lammet i muskulaturen og ikke kunnet bevege seg, snakke eller blunke med øynene, men likevel vært fullt bevisst fordi de andre legemidlene ikke har virket tilstrekkelig. De som har opplevd dette, har beskrevet fortvilelsen over å være i en slik situasjon helt uten å kunne meddele seg.

Når hjernen blir skadet Alle signaler med sanseinntrykk passerer gjennom hjernestammen, nederst i hjernen. Synsinntrykkene er eneste unntak fra denne regelen, siden synsnervene med signaler fra øynene går inn i hjernen høyere oppe. Likeledes passerer alle signaler som skal fra storhjernen og ut i kroppen gjennom hjernestammen.

I sjeldne tilfeller kan det oppstå hjerneslag med infarkter eller blødninger som ødelegger midtre del av hjernestammen (den såkalte hjernebroen, pons). Et lokalisert hjerneslag akkurat her rammer ikke storhjernen, og det ødelegger heller ikke nedre del av hjernestammen, der pustesenteret er. Personen vil være helt våken og bevisst og vil puste normalt. Men hvis hjerneslaget har ødelagt hele den midtre delen av hjernestammen, vil alle signaler opp og ned mellom storhjernen og kroppen bli blokkert. Bortsett fra at synet er intakt, vil ingen sanseinntrykk nå frem. Likeledes vil personen ikke være i stand til å snakke eller bevege noen del av kroppen, kanskje med unntak av noen øyebevegelser. Øyebevegelser opp og ned styres fra et sted litt høyere opp i hjernestammen enn øyebevegelser fra side til side. Ved skade akkurat i midtre del av hjernestammen vil det derfor være mulig å se opp og ned, men ikke til høyre eller venstre. Øyelokkene er også lam-

du kan ikke bytte hjerne

21

met, så man må faktisk holde oppe øynene til pasienten for å se at øynene fortsatt kan bevege seg i vertikal retning.

Denne tilstanden kalles «locked in syndrome» fordi det fortoner seg som om personen er helt innelåst i hodeskallen, uten impulser inn og ut. Det sier seg selv at dette er en fryktet tilstand.

Heldigvis vil skaden sjelden gi permanent ødeleggelse av hele den midtre delen av hjernestammen, så de fleste vil med tiden i større eller mindre grad få tilbake en del av sanseinntrykkene, og mange vil igjen kunne begynne å snakke og bevege seg. Men for dem som permanent får en komplett slik skade, blir eneste kommunikasjonsmulighet å sende signaler med øyebevegelser opp og ned. En kjent bok, Dykkerklokken og sommerfuglen, forteller om nettopp dette. Den franske journalisten Jean-Dominique Bauby, redaktør i magasinet Elle, fikk «locked in syndrome» i 1995. Han ble ikke bedre, men klarte å blunke med det ene øyet.

I løpet av ti måneder dikterte han ved hjelp av 200 000 blunk sin beretning om livet med denne tilstanden (Bauby 1998). Han døde to dager etter at boken ble publisert første gang i 1997.

Senere er boken også blitt filmatisert.

De fleste hjerneslag rammer storhjernen. Ved sykdom eller skade der kan det også oppstå store kommunikasjonsproblemer.

Litt forenklet kan vi si at vi har ett område i hjernen som tolker og forstår det som blir sagt, og ett område som former ordene slik at vi selv kan snakke. Ved et hjerneslag kan ett av disse områdene eller begge bli skadet. Særlig i tilfeller med begrensede hjerneslag som rammer språkområdene, men som ikke ødelegger andre deler av hjernen i særlig grad og derfor ikke reduserer bevissthet og tankegang, vil tapet av språkfunksjonen oppleves som svært dramatisk. Det gjelder enten du mister evnen til å snakke selv, eller mister evnen til å forstå hva andre sier.

Enda mer dramatisk er det selvfølgelig med sykdom og skade som gir mer omfattende forandringer i hjernen. Hjernen er deg,

22

hva er hjernen

og du er din hjerne! Men hvordan går det da hvis store deler av hjernen blir ødelagt? I verste fall kan du endre personlighet helt og fremstå som en helt annen person. Det finnes skremmende eksempler på dette som jeg skal komme tilbake til. Men for å få en bedre forståelse av hjernen må vi først se litt på hvordan den er sammensatt og hvordan de forskjellige delene fungerer.

Videre lesning Dietrichs, E. Living brain in a glass bowl. I: The brain and the arts. Red.: E. Dietrichs og R. Stien. Oslo: Koloritt, 2008. Kap. 8, s. 129–139. I dette bokkapittelet sammenligner jeg Roald Dahls og Per Jersilds skjønnlitterære beskrivelser av hjerner som lever videre utenfor kroppen.

Stanford University Website. A history of the brain. http://web.stanford.edu/class/history13/earlysciencelab/body/brainpages/brain.html. Dette nettstedet gir en kortfattet oversikt over hvordan hjernen er blitt oppfattet opp gjennom historien.

Yang, Q. og Miller, G. East-West Differences in Perception of Brain Death: Review of History, Current Understandings, and Directions for Future Research. J. Bioeth Inq. 2014 July 24. [Epub ahead of print]. Forfatterne diskuterer hvordan kulturelle og religiøse forhold har vært med på å skape forskjellige tilnærminger til – og oppfatninger av – begrepet «hjernedød».

9788215024417_2korr.qxd:omslag1

01-06-15

13:17

Side 1

55

HJERNEN

Espen Dietrichs (f. 1956) er nevrolog og har bakgrunn fra eksperimentell hjerneforskning. Han er professor ved Universitetet i Oslo og sjef for Nevrologisk avdeling ved Oslo universitetssykehus. Dietrichs har skrevet en rekke bøker og fagartikler og er tidligere vinner av Brageprisen.

ISBN 978-82-15-02441-7

Espen Dietrichs

Universitetsforlaget har utfordret noen av Norges fremste fagformidlere til å gi svar på krevende spørsmål. hva er-bøkene er velskrevne introduksjoner som gir begynneren stimulerende møter med ukjente tema, og den viderekomne nye perspektiver.

hva er

hva er Hjernen er vårt mest fascinerende og komplekse organ og er ansvarlig for personlighet og selvbevissthet og alt det som kjennetegner mennesket.

Dietrichs får fram at det å ha en vitenskapelig og nevrobiologisk forklaring på menneskets oppførsel og følelser, ikke reduserer alt det overveldende, unike og vakre, men også skremmende ved disse funksjonene. Dessuten er det å forstå de biologiske mekanismene ikke til hinder for å ha et opphøyet og romantisk syn på hjernen og dens betydning. hva er HJERNEN er en velskrevet og interessant tekst om den menneskelige hjernen.

hva er HJERNEN Espen Dietrichs