Lauri Nummenmaa

Från sinnet till kroppen och tillbaka

År 1989 deklarerade USA:s president George H.W. Bush att "hjärnans decennium” hade inletts. De enorma investeringarna inom hjärnforskningen på olika håll i världen över kom vid precis rätt tidpunkt. Under första hälften av 1990-talet befann sig hjärnforskningens metoder och utrustning i en blixtsnabb utvecklingsfas. Det verkar idag ofattbart att en exakt mätning och lokalisering av hjärnaktiviteten för bara några decennier sedan i praktiken krävde att man öppnade skallen! Nuförtiden är det inom forskningen vardagligt att studera den levande hjärnan och de olika avbildningsteknikerna visar oss vad som händer under människokroppens yta. Det osynliga har bokstavligen blivit synligt, och avbildningsapparaterna avslöjar blixtsnabbt, inte bara hjärnans struktur, utan också det mänskliga sinnets arbetsmekanismer, från regleringen av medvetandet till tankar och känslor.

I samband med den enorma utvecklingen inom hjärnforskningen har man samtidigt förskjutit forskningen av kroppsfunktionerna åt sidan, speciellt inom den psykologiska och psykiatriska forskningen. Hjärnan är sist och slutligen en del av samma biologiska system som resten av kroppen, och regleringen kroppsfunktionerna är hjärnans viktigaste uppgift. På senare år har allt fler forskare insett att det gamla finska talesättet "en frisk själ i en frisk kropp" i många bemärkelser bokstavligen är sant. Fördelarna med motion för den mentala hälsan är obestridliga, medan till exempel fetma är kopplat till symtom såsom depression och ångest och minskad kognitiv prestation.

En persons medvetna sinne arbetar också via kroppen. Under år 2014 visade vår forskningsgrupp att känslornas funktionella "fingeravtryck" sträcker sig till hela kroppen (Figur 1). En omfattande internationell serie forskningar avslöjade hur varje känsla kan associeras med en unik kroppskarta som avspeglar de kroppens funktionella förändringar som orsakas av känslor. Genom vidare forskning kunde man också visa att förändringar i kroppsfunktionen i sin tur är viktig då upplevelserna i vårt medvetna byggs upp.

Figur 1. Kroppens emotionella kartor(Nummenmaa et al., 2014; Nummenmaa et al., 2018).

PET-avbildning öppnar ett fönster till hjärnan och kroppen

År 2022 började en ny era vid det Nationella PET-centret med installation av Finlands första PET-kamera, kapabel att avbilda hela kroppen. PET-kameran, som baserar sig på en ny typ av sensorteknik, är flera gånger känsligare än de gamla, och alla de viktigaste organen, också hjärnan, ryms in i dess synfält på samma gång. Nu kan vi för första gången samtidigt studera hjärnans och de andra organens funktion på en molekylär nivå och gå från begränsad avbildning av enskilda organ till att studera funktionen hos stora biologiska och kemiska nätverk.

I ett projekt finansierat av Gyllenbergs stiftelse undersöker vi på hela kroppens nivå biologiska mekanismer för psykiska störningar associerade med rädsla. Somatiska symtom såsom andnöd, muskelspänningar och hjärtklappning är centrala symtom vid ångestsyndrom. Ångest förändrar det autonoma nervsystemets vakenhetstillstånd och håller både sinnet och kroppen i ett ständigt alert tillstånd, vilket i längden belastar kroppen. Ångest har visat sig vara en betydande riskfaktor för hjärt- och kärlsjukdomar. Å andra sidan är det också känt att hjärt- och kärlsjukdomar predisponerar för ångest. Dels orsakar ångesten en rädsla för till exempel hjärtinfarkt och övriga sjukdomar men den information som överförs till hjärnan om förändringar i hjärtfunktionen kan också orsaka ångest.

Figur 2. Blodflödesavbildning av hela kroppen med PET-kamera. En animerad video av klippserien kan ses via denna länk.

I projektet undersöker vi sambandet mellan hjärtats och hjärnans funktionsförändringar med upplevelsen av ångest genom PET-avbildning av hela kroppen. Vi undersöker hjärtats och hjärnans funktion både under ett stresstest som tillfälligt förändrar hjärtats aktivitet och då man ser på filmer som väcker starka känslor. Av deltagarna insamlas en mångsidig information om upplevda känslor och om förändringar i kroppsfunktionen. På detta sätt kan vi studera hur förändringar i kroppsfunktionen påverkar hjärnans funktion och känslor, och å andra sidan hur händelser i omvärlden som orsakar känslomässiga reaktioner formar samspelet mellan kropp och hjärna.

Mot en omfattande förståelse av det mänskliga sinnets biologi

Vårt forskningsprojekt öppnar ett helt nytt fönster för sambandet mellan kropp och hjärna vid psykiska störningar och inför efter en lång paus kroppens funktion och ämnesomsättning till centrala teman vid psykologisk forskning. Människans mentala hälsa bygger på ett omfattande välbefinnande av både hjärna och kropp. Projektet finansierat av Gyllenbergs stiftelse hjälper forskare och läkare att förstå samspelet mellan hjärna, kropp och sinne och därigenom bland annat cirkulationssystemets funktion, inflammatoriska sjukdomar och fenomen i vårt medvetande. Tack vare avbildningstekniken som är under ständig utveckling är vi inom psykologi och psykiatri på väg från hjärnans decennium till kroppens decennium.

Läs mera om vår forskning: http://emotion.utu.fi

Delta i våra undersökningar: http://emotion.utu.fi/osallistu

Följ oss på Twitter: @LNummenmaa

Källor

Nummenmaa, L., Glerean, E., Hari, R., & Hietanen, J.K. (2014) Bodily Maps of Emotions. Proc Natl Acad Sci U S A, 111, 646-651.

Nummenmaa, L., Hari, R., Hietanen, J. K., & Glerean, E. (2018) Maps of Subjective Feelings. Proc Natl Acad Sci U S A, 115, 9198–9203.