Hjärnans sensimotoriska funktioner

Hjärnan är en mycket komplex struktur med massvis av funktionella delar, var och en uppbyggd av 1000-tals neuron, som är tätt förbundna med varandra. Den strukturen medger mycket extensiv parallellprocessning av information och gör hjärnan mycket snabb. Dessvärre medför strukturen att en sjukdom i en del av hjärnan kommer att påverka många olika funktioner, och hjärnans sjukdomar är därför bland de mest handikappande sjukdomarna som finns.

Dessa sjukdomar inkluderar stroke, Parkinsons sjukdom i olika stadier samt spastiska tillstånd till följd av hjärnskada. Rörelsekontroll är ett exempel på en funktion som är extremt distribuerad till olika delar av hjärnan, och långsiktigt effektiva behandlingar av dessa sjukdomar kommer kräver att vi förstår hur samspelet mellan dessa delar fungerar normalt och under sjukdom.

Vårt mål är att samla in data från nervceller och nervcellskretsar och bygga datorbaserade modeller av funktionen i de olika strukturer som är omedelbart inblandade i rörelsekontrollen. Dessa strukturer involverar ryggmärg, lillhjärna, delar av hjärnstam och thalamus, samt neocortex och basala ganglier.

Kärnan i vår verksamhet är en redan ganska avancerad modell av hur hjärnans olika delar processar och generar information under rörelsestyrning, som grundar sig på fundamentalt nya insikter om hur hjärnan fungerar. Dessa insikter härrör till dels från våra egna fynd, som vi erhållit bl.a. med hjälp av vår unika teknik för analys av nervcellskretsar i hjärnan in vivo. Men en annan mycket viktig komponent i utvecklandet av dessa nya modeller är ca 60 års ackumulerad neurofysiologisk forskning på systemnivå, där svensk forskning i ett historiskt perspektiv varit mycket stark.

Vår huvudmålsättning är att binda samman den enorma mängd information som denna forskning genererat till en sammanhängande funktionell modell. När vi har nått detta mål kommer det med största sannolikhet att fundamentalt förbättra förutsättningarna för att hjälpa de mycket stora grupper av patienter som lider av dessa svåra sjukdomar.