Neurotransmitter - revolutionen!

 

Nogle af de allermest spændende opdagelser af, hvordan hjernen virker, og hvordan man kan påvirke tænkning og adfærd ved hjælp af kost og kosttilskud, er affødt af ny viden om neurotransmittersystemers aktiviteter. Det er i væsentlig grad disse kemiske signalstoffer i hjernen (indtil nu har man fundet omkring 50 af dem), der hvert eneste mikrosekund livet igennem fastlægger, hvilken slags menneske man er. Neurotransmittere pulserer gennem hjernecellerne og opbygger biokemiske hovedveje, der fører enhver af vores tanker og følelser gennem hjernens enorme netværk af hjerneceller. Uden neurotransmittere ville lyset i hjernen så at sige gå ud; de udgør hjernens biokemiske elnet. De ligger til grund for vores hukommelse, intelligens, kreativitet og stemningsleje.

Indtil for nylig blev den tanke, at man gennem kosten på en hurtig og gennemgribende måde skulle kunne påvirke hjernens kemi, fra videnskabens side afvist som latterlig. Forskerne mente, at hjernen som det eneste organ var særlig beskyttet mod tilfældige påvirkninger fra tilstrømmende næringsstoffer. Nu viser det sig, at hjernen er yderst påvirkelig af kostens kemiske sammensætning.

Sammensætningen af et måltid kan påvirke dannelsen af kemiske stoffer i hjernen, og her adskiller hjernen sig fra alle andre organer. De afgørende vigtige kemiske forbindelser, der regulerer andre organer, er stort set uafhængige af, hvad der var i det seneste måltid, vi indtog- men det gælder ikke for hjernen. - Richard wurtman, psykiatriforsker, Massachusetts lnstitute of Technology

I slutningen af 1970'erne fik et forskerhold ved Massachusetts Institute of Technology under ledelse af Richard Wurtman den første anelse om, at bestanddele i kosten på samme måde som lægemidler kunne regulere neurotransmittere og fremkalde ændringer i hjerneaktivitet og adfærd. Siden da har forskning i neurotransmitteres ernæringsmæssige baggrund og virkemåder og disses mulige indvirkning på personlighed og adfærd ført til revolutionerende opdagelser.

Den forbløffende konklusion: Den type neurotransmittere, som hjernecellerne danner og frigiver, og hvad der til syvende og sidst sker med dem i hjernen, afhænger i meget høj grad aL hvad man spiser. Dette betyder, at kosten er en afgørende vigtig hjerneregulator.

Man forklarer det på denne måde: Hjerneceller har brug for bestemte næringsstoffer som byggesten til dannelse af forskellige neurotransmittere. Tilgængeligheden af et bestemt næringsstof kan derfor styre niveauet og styrken af en bestemt neurotransmitter. Eksempelvis har hjerneceller brug for tryptofan, en aminosyre i kosten, for at kunne danne serotonin, der hæver humøret. På samme måde er der brug for cholin, der findes i store mængder i æggeblomme, til dannelsen af neurotransmitteren acetylcholin, der er helt afgørende for vores hukommelsesfunktion. Hjernen opbygger neurotransmitteren dopamin, der er meget vigtig for ordentligt koordinerede bevægelser, ud fra en aminosyre, tyrosin, der findes i proteinrige fødemidler. Andre næringsstoffer, som f.eks. folinsyre og fiskeolie, kan bidrage til at fastlægge mængde, egenskaber og funktioner for hjerneforandrende neurotransmittere. Hvis hjerneceller ikke får nok af de rette næringsstoffer, kan neurotransmittersystemerne køre af sporet med katastrofale følger.

Serotonin: En formidabel budbringer!
Den grundigst undersøgte neurotransmitter er serotonin. Den påvirker praktisk talt ethvert aspekt af hjernens funktioner og medvirker til at fastlægge vores humør, energiniveau, hukommelse og livssyn. Antidepressiv medicin, som f.eks. Fontex, virker ved at forhøje mængden af serotonin i hjernen. Mennesker med lave niveauer af serotonin i hjernen er mere udsatte for depressioner, impulsive handlinger, alkoholisme, selvmord, aggression og vold. Forskerne kan endda gøre forsøgsdyr mere aggressive ved at ændre på serotoninniveauet i deres hjerner.

Interessant nok opbygger kvinder kun halvt så hurtigt serotonin i hjernen som mænd, hvilket måske kan forklare, hvorfor kvinder er mere udsatte for depressioner. Serotoninkredsløb bliver desuden svagere med alderen, fordi hjerneceller mister receptorer, der er nødvendige for at aktivere serotonin. Ifølge en undersøgelse havde hjerner hos 65-årige 60 procent færre serotoninreceptorer af en bestemt type end hjerner hos 30-årige. Virkningen af serotonin mindskes altså med alderen og øger dermed tendensen til depression.

Ydermere kan serotonin styrke hukommelsen og medvirke til at beskytte hjerneceller mod en proces, man kalder »excitotoksicitet", som ødelægger hjerneceller. Tilstrækkeligt med serotonin kan altså faktisk forebygge, at hjernen skades, efterhånden som man bliver ældre! Mange kosttilskud, vitaminer, næringsstoffer og fedtsyrer hjælper med til at øge og regulere serotoninaktiviteten.

»Et menneskes humør kan sammenlignes med en symfoni, hvor serotonin er dirigentens taktstok." - James Stockard, psykiater, Northwestern University

En af de måder, hukommelsesfunktionen ødelægges på, som ved demens eller Alzheimers sygdom, er gennem afbrydelse af neurotransmittersystemerne. Tidligere mente forskerne, at det var hjernecellerne, der ikke opbyggede og frigav tilstrækkeligt med neurotransmittere. Løsningen var at anvise metoder tiloversvømmelse af hjernecellerne med flere neurotransmittere, hvilket er hele baggrunden for mange former for medicinsk behandling af demens og depressive lidelser. Men forskerne ved nu, at det er mere kompliceret end blot et underskud af neurotransmittere. Ny forskning fokuserer på nervecellernes modtageapparat - hvor mange og hvor »følsomme" dendritternes receptorer er til at indfange og behandle neurotransmittere. Uanset hvor meget af en bestemt neurotransmitter, der bevæger sig rundt i hjernen, så er den ubrugelig, hvis der ikke »aktiveres" receptorer, så signalerne kan sendes videre. Abnorme tilstande i receptorerne kan føre tilomfattende problemer. I eksempelvis Alzheimer-patienters hjerner falder antallet af receptorer for acetylcholin, og det samme gør receptorernes evne til at overføre impulser. En ny forskningsgren søger at opklare, hvordan man skaber flere receptorer og regulerer deres følsomhed.

Det helt afgørende er: Sammensætningen af disse neurotransmittere og receptorfunktionens biokemi ændrer sig hele tiden - og en del af disse ændringer afhænger aL hvad man spiser, og hvor meget man rører sig.

Indtil for ganske nylig har vi været snæret inde af et videnskabeligt fejlagtigt syn på vores hjerne, som fastslog, at den lå hinsides vores kontrol. Den hastige forkastelse af den opfattelse i løbet af de seneste få år er forbavsende. Efter 35 års epokegørende forskning i hjernens natur kan Marian Diamond fra University of California i Berkeley nu erklære med imponerende autoritet: »Hjernen kan afgøre sin egen skæbne.« Den revolutionerende ny viden om hjernen er så dugfrisk - fra de seneste 6-7 år - at de fleste mennesker ikke engang har opdaget at de gamle vildfarelser er døde og begravede, siger en førende hjerneforsker, Marilyn Albert fra det medicinske fakultet ved Harvard University.

Grundlæggende er to helt centrale opfattelser af hjernens natur blevet tilbagevist. Den ene er, at hjernen holder op med at vokse og forandres efter barndommen. Den anden er, at hjernen konstant mister hjerneceller efter omkring 20-årsalderen og derfor med ubarmhjertig konsekvens er på mentalt tilbagetog.

Ingen satte spørgsmålstegn ved, at unge hjerner voksede, forandredes og udviklede sig. Men forskerne mente, at ældre hjerner mistede evnen til at vokse og stagnerede i en statisk tilstand efter puberteten. Man ved nu, at hjerneceller kan danne nye dendritter og nye synapser, og dermed danne nye kommunikationsnetværker, i en hvilken som helst alder! Så selvom vi alle fødes med et fastlagt antal hjerneceller, er dette medfødte antal ikke afgørende for vores mentale kapacitet. Det der tæller, er vedligeholdelsen af så mange hjernecelle - forbindelser som muligt livet igennem. Hjerner med forholdsvis færre celler kan have samme eller endda større mental kapacitet end større hjerner, aJt efter hvor frodig væksten af hjerneceller er. Den opfattelse, at et massivt og fremadskridende tab af hjerneceller er en uundgåelig følge af at blive ældre, er også blevet grundigt tilbagevist.

Den proces, hvorved hjernen opbygger og endda genopbygger netværk, omtaler man ,som plasticitet. Dette er ensbetydende med, at hjernen konstant forandres og reparerer c sig c selv ... Vi ved nu, at c selv voksne menneskers hjerner hele tiden forandres og genopby gger net værk. - Russell L. Blaylock, University af Mississippi Medical center

Gamle hjerner dør ikke: De mister blot pusten!
Indtil for ganske nylig var det den herskende opfattelse, at hjerneceller døde i tusindvis, endda i millionvis, hver dag overalt i hjernen i løbet af et normalt voksenliv, og at jo ældre man var, jo hurtigere forsvandt cellerne. Neuroforskerne mente, at i alderdommen kunne helt op til 40 procent af hjernens celler være ødelagt af den normale aldringsproces. Et sådant massivt tab, mente man, kunne kun resultere i en hjerne med nedsat kapacitet. Med andre ord: Vi var alle dømt til svækket hukommelse og svindende intellektuel kapacitet; »senilitet" var en nærliggende skæbne for stort set enhver, der levede længe nok.

Men nye, mere raffinerede undersøgelser af sunde, normale hjerner viser, hvor grundlæggende forkert denne opfattelse var. Selv om en del celler i visse dele af hjernen ganske rigtigt forsvinder med alderen, er dette langtfra noget knusende slag. Faktisk er tabet af hjerneceller i de områder af hjernen, hvor de har størst betydning- i hjernebarken, sædet for hukommelse og tænkning minimalt i ældre hjerner, der ikke er beskadiget af sygdom, understreger Marilyn Albert fra Harvard University. Tab af hjerneceller med alderen vil normalt have større tendens til at indtræffe dybt inde i hjernen, hvor skaderne er forholdsvis begrænsede, er af kemisk natur, er mindre fremtrædende og er nemmere at udbedre.

»Vi mente tidligere, at man mistede hjerneceller overalt i hjernen hver eneste dag livet igennem. Men det er helt forkert - man oplever ,ganske vist et vist tab i løbet at en normal, sund aldring, men slet ikke så voldsomt, og kun i meget specielle dele af hjernen." Marilyn Albert, hjerneforsker, det medicinske fakultet ved Harvard University

»Det er en kolossal myte, at mennesker skulle miste i millioner af hjerneceller dagligt, efterhånden ,som de bliver ældre.« - Thomas H. McNeil, University of Southern California

Ny forskning viser, at den aldrende hjerne langt oftere synes at være udsat for en nedsat kraft en svindende funktionsdygtighed, ikke et totalt tab. » Vi mener, at det der finder sted under aldring, er en ændring i signaloverføringsevnen", udtaler James Joseph, neuroforsker ved Tufts University. »I stedet for at sige, at man mister celler, så der overføres færre signaler, siger vi nu: Sandsynligvis er der samme antal signaler, de kan blot ikke komme igennem." Cellernes netværk fungerer med andre ord ikke så effektivt. Bittesmå afbrydelser i cellernes kommunikation kan, når de forstørres op milliarder af gange, resultere i mærkbare mentale defekter, som f.eks. svigtende hukommelse, manglende evne til hurtig indlæring, mangelfuld koordinering af bevægelser. Ifølge den gamle teori er bygningen ved at smuldre og falde sammen; ifølge den nye fungerer ledningsnet og vandrør inden i bygningen ikke længere helt så godt og effektivt.

Når det gælder mennesker og ikke huse, er der langt mere perspektiv i at prøve at rette op på det sidste end på det første. En hjerne, der er svundet alvorligt ind, kan kræve massiv genopbygning. En hjerne, hvis maskineri ganske enkelt ikke fungerer ordentligt kan måske blot nøjes med en mindre reparation. En hjerne, der er ved at bryde sammen og gå i opløsning, giver meget ringe håb om at kunne reddes; en hjerne, hvor problemer med netværket begynder at påvirke hjernens kredsløb, kan man rette så meget op på, at de interne kommunikationsfunktioner igen kan fungere. Kort sagt: Efterhånden som man bliver ældre, er man nødt til dels at finde på metoder til forbedring af hjernecellernes funktion, i stedet for at lade sig gå på af, at man mister hjerneceller, dels at undgå sygdomme, der kan beskadige hjernen.

Det ser nu mere og mere ud til, at den samlede hjernemasse ikke er noget reelt mål for, hvor godt en hjerne fungerer. Det har forskerne hidtil troet men de er efterhånden overbevist om, at det først og fremmest er hjernecellernes netværk og kvaliteten af deres forbindelser og kredsløb, der tæller, ikke blot deres antal. Kort sagt: En hjernes evne til at overføre elektrokemiske signaler mellem celler ser ud til at betyde mere for hukommelsen, intelligensen og humøret end det samlede antal hjerneceller, man nu engang går rundt med. Det er gode nyheder, fordi gamle hjerner ser ud til at være lige så gode som unge hjerner, når det gælder om at udvikle nye forbindelser mellem hjernecellerne. Det viser resultaterne af dyreforsøg, gennemført af Carl Cotman fra University of California i Irvine. Forskerne finder endda tegn på nydannede forbindelser mellem hjerneceller hos personer i tidlige stadier af Alzheimers sygdom.

KORT OG GODT: Det der virkelig betyder noget når man bliver ældre, er ikke, hvor stor ens hjerne er, eller hvor mange hjerneceller der måtte være tilbage, men hvor godt netværket er, og hvad man om nødvendigt kan gøre for at bevare eller forbedre dette netværk.

I de allerseneste år har forskerne forkastet deres gamle teorier og udviklet et helt nyt syn på hjernens aldring. »De fleste opfattelser aL hvad der sker med hjernen, når vi bliver gamle, er baseret på myter, ikke på kendsgerninger," udtalte laven Khachaturian, tidligere forskningsleder ved Nationallnstitute on Aging, i et interview i The New York Times. »Hvis man virkelig studerer aldring indgående og ser bort fra ledsagende sygdomme, er der ikke den mindste grund til at tro, at aldring i sig selv skulle føre til svækkelse eIler tab af de kognitive og intellektuelle evner."

Alligevel er det en ubestridelig kendsgerning, at normale hjerner svinder ganske let ind med alderen; behandling af ny information og genfinding af oplagret information går langsommere, og korttidshukommelsen er mindre skarp. Sådanne ændringer kan være nedslående, men de er normalt hverken tegn på et tiltagende tab af åndsevner eller på Alzheimers sygdom.

Vores hjerner svinder altså ind - og hvad så?
Stanley Rapoport fra National Institute on Aging har ved hjælp af PET-scanning studeret hjerner hos personer i alderen 20-93 år. Lykkeligvis fortæller hjernescanninger os med al ønskelig tydelighed, at en sund hjerne ikke er udsat for en massiv nedbrydning af hjerneceller, understreger han. Fra 20-70-årsalderen er det gennemsnitlige tab af hjernemasse ca. 10 procent altså blot 0,2 procent om året. At måtte give afkald på selv den mindste smule af sin hjerne på grund af aldring kan synes bekymrende. Men i virkeligheden, fremhæver Rapoport behøver det ikke at betyde ret meget hvad angår nedsættelse af åndsevnerne. Og vigtigst af alt: Det betyder ikke, at de intellektuelle funktioner svækkes alvorligt elleI at man må regne med at få Alzheimers sygdom.

De anatomiske og stofskiftemæssige forandringer, fremhæver Rapoport som optræder i normale aldrende hjerner, er »meget beskedne" og fremkalder måske kun ganske let nedgang i den mentale aktivitet. Han kan påvise, at dette tab ofte finder sted i de dele af hjernen, der ikke har afgørende betydning for de intellektuelle funktioner. Desuden har ældre hjerner en forunderlig evne til at kompensere herpå, f.eks. ved at udvide synapse-elementer, der kan lukke hullet, når synapser går tabt og dermed reorganisere, så andre dele af hjernecellerne inddrages, og ved ganske enkelt at arbejde hårdere.

Det som sunde ældre mennesker typisk opfatter som svigtende hukommelse - »jeg havde det lige på læberne« - yndromet - skyldes ikke" at funktionerne er brudt sammen, men at de er blevet langsommere. Det mest almindelige aldersbetingede svigt i hjernefunktionerne synes at være en nedsat hastighed i informations - behandlingen. Rapoport og andre forskere finder, at ældre hjerner faktisk reagerer langsommere og er længere om at oplagre, genfinde og behandle information. Det tager omkring 10 procent længere tid at hente information frem efter 70-årsalderen.

Ligegyldigt hvor intelligente ældre mennesker er, eller hvor godt deres almene hukommelse fungerer, så kan de ikke måle sig med yngre mennesker i intelligensprøver, der omfatter behandling af uvant information. Selvanerkendte ældre genier, der stadig er på toppen af deres ydeevne, som eksempelvis dirigenter for symfoniorkestre, scorer lavere end de mentalt mindst smidige studerende i bestemte test hvor man skal parre tal med symboler, og i andre rumlige eller aritmetiske opgaver. Men en skarp hukommelse og et flydende sprog behøver ikke nødvendigvis forringes med årene.

Hvis sunde og raske gamle hjerner får lidt mere tid til det er de normalt lige så gode som unge hjerner til at genfinde information, blot ikke så hurtige. »De klarer det samme, men det tager blot lidt længere tid," påpeger Rapoport.

Ud over en langsommere mental funktion, synes det mest tydelige offer for en normal aldring at være korttidshukommelsen - evnen til at genkalde sig nylig indlært information, som f.eks. telefonnumre og navne - siger eksperter. Men James McGaugh, leder af Center for the Neurobiology of Learning and Memory ved Universit y of California i lrvine, sammenligner et sådant tab med langsynethed, en ikke-invaliderende, naturlig del af det at blive gammel.

Tilmed er der en type af mental aktivitet hvor det er en fordel at være gammel. Den kaldes »krystalliseret" intelligens - den opsamling af specialiseret viden gennem årene, som følger af et livs erfaringer og kræver en stor hukommelse, en skærpet sproglig udtryksevne og en god dømmekraft. Den er helt anderledes end den såkaldt »flydende" intelligens, som unge nyder godt af, og som kræver hurtighed ved indlæringen af nye ting. Så mens gamle hjerner ikke kan følge med de unge, når det gælder »flydende" intelligens, overgår de dem, når det gælder »krystalliseret" viden eller intelligens.