Presentationstal av professor Ole Kiehn, ledamot av Nobelförsamlingen vid Karolinska Institutet, ledamot av Medicinska Nobelkommittén, 10 december 2014

Professor Ole Kiehn presenterar Nobelpriset i fysiologi eller medicin 2014 i Stockholms Konserthus.

Eders Majestäter, Eders Kungliga Högheter, Ärade Nobelpristagare, Mina Damer och Herrar!

Vi gör det varje dag. Flera gånger om dagen. Ni gjorde det när ni kom till Nobelprisceremonin: ni hittade hit! Och när ni steg in i salen och slog er ned visste ni genast var ni befann er och fick en känsla för platsen ni befinner er på. Om ni skulle återvända hit skulle ni veta att ni var i Konserthuset i Stockholm och inte i något annat av världens alla konserthus. Förmågan att orientera sig i rummet, att hitta och att komma ihåg platser man har besökt är nödvändig för att överleva, hos både djur och människor. För att den ska uppstå behöver man sin hjärna och dess “inre GPS”.

Men var i hjärnan finns positioneringssystemet, den inre GPS:en? Och hur kan nervceller koda sådana abstrakta mentala aktiviteter? Arbetet som årets Nobelpristagare i fysiologi eller medicin har gjort ger oss svar på dessa grundläggande frågor, som hör till neurovetenskapens största gåtor.

Under det sena 1960-talet gjorde John O’Keefe experiment på råttor som fick röra sig fritt i ett rum. Under tiden de rörde sig registrerade han från nervceller i en djupt liggande hjärnstruktur som kallas hippocampus. Här upptäckte han celler som endast var aktiva när råttan var på en viss plats i omgivningen. När råttan flyttade sig till andra platser aktiverades andra celler. Han kallade dessa celler för platsceller. Platscellerna rapporterar råttans position och skapar en inre karta som gestaltar en mental bild av omgivningen. O’Keefe lade fram teorin att minnet av en plats lagras som aktivitet i en specifik kombination av platsceller. Genom dessa banbrytande experiment visade O’Keefe hur specialiserade nervceller skapar en medvetenhet om rummet, så att både välbekanta och främmande omgivningar kan kännas igen.

Mer än trettio år efter O’Keefes upptäckt hittade May-Britt Moser och Edvard Moser ett häpnadsväckande aktivitetsmönster i nervceller i ett område av hjärnan nära hippocampus, det så kallade entorhinala cortex. Där fanns vissa celler – de fick namnet rutnätsceller – som var aktiva när råttan var på flera olika platser. När en rutnätscell var aktiv bildade dess aktivitet ett sexkantigt rutnätsmönster i omgivningen. Paret Moser visade att det sexkantiga mönstret inte hämtades från omgivningen, utan skapades uteslutande genom aktivitet i hjärnan. Aktivitet i många rutnätsceller ger hjärnan ett koordinatsystem som delar in omgivningen i bredd- och längdgrader och hjälper oss att avgöra hur långt vi är från ett startläge när vi navigerar genom våra omgivningar. Paret Mosers banbrytande upptäckt visade att hjärnan lagrar en mental representation av ett koordinatsystem, som kan användas för att hitta i den yttre miljön.

Fortsatt forskning visade att rutnätsceller, ihop med andra celltyper i entorhinala cortex, bildar en nervcellskrets med platscellerna i hippocampus. Sammantaget utgör denna krets av nervceller ett positioneringssystem i hjärnan, alltså en inre GPS.

I dag vet vi att människor också har platsceller och rutnätsceller av samma typ som de som hittades i råttor. Era platsceller och rutnätsceller kan ha gjort det möjligt för er att hitta hit i kväll, att vara medvetna om var ni är i denna praktfulla sal och att känna igen den om ni skulle återvända hit. Utan dessa celler skulle ni lätt hamna vilse!

Professor John O’Keefe, professor May-Britt Moser och professor Edvard Moser:
Upptäckten av plats- och rutnätsceller, grundstenarna i hjärnans positioneringssystem, innebär ett paradigmskifte i vår förståelse av hur grupper av specialiserade nervceller samarbetar för att verkställa högre hjärnfunktioner. Genom mästerliga experiment har ni gett oss nya insikter i ett av livets största mysterier: hur hjärnan skapar beteenden och skänker oss fascinerande mentala förmågor.

Å Nobelförsamlingens vägnar vill jag framföra de varmaste av lyckönskningar. Jag ber er nu stiga fram för att ta emot Nobelpriset ur Hans Majestät Konungens hand.