Forfattere
Har du nogensinde spekuleret på, om din hjerne kan forstå dit hjerte? Forskere har fundet ud af, at hjertet og hjernen kommunikerer mere med hinanden, end du måske skulle tro! Men hvordan? Lad os undersøge, hvordan hjertet og hjernen kommunikerer gennem en særlig sans, der kaldes interoception. Interoception hjælper os med at overvåge, hvad der sker inde i vores krop. Tænk på hjertet og hjernen som trommeslageren og sangeren i et rockband. Hjertet, eller trommeslageren, sætter takten og gennemgår faser af afslapning og sammentrækning. Imens lytter hjernen, eller interoception, sangeren, til hjertet gennem specielle celler, baner og regioner og reagerer derefter på det. Vi vil også dykke ned i, hvad der sker, når trommeslageren bliver syg, eller trommesættet ikke fungerer, hvilket svarer til, hvad der sker under visse hjertesygdomme, og hvordan dette påvirker hele bandets præstation.
Forestil dig din krop som et rockband på scenen, hvor hvert medlem spiller en vigtig rolle i musikopførelsen. Hjertet fungerer som trommeslageren og sætter rytmen, der pulserer gennem hele bandet. Som sanger synkroniserer hjernen sig med dette hjerteslag, synger teksterne og stemmer ind på de andre bandmedlemmers vibes (signaler fra andre organer i kroppen).
For at opnå en vellykket optræden skal alle bandmedlemmer – inklusive sangeren – lytte aktivt og tilpasse sig hinanden. I modsætning til et orkester med en dirigent, der dirigerer ovenfra, har et band ikke en enkelt leder – alle spiller sammen. På samme måde dikteres vores oplevelser ikke alene af hjernen; kroppen og hjernen interagerer konstant og påvirker hinanden i hvert øjeblik. Hjernen kan interagere med kroppen gennem interoception. Interoception er som en sjette sans, men den registrerer, hvad der sker inde i kroppen, i stedet for at registrere ting uden for kroppen, som f.eks. at se eller høre [1, 2]. Ved at registrere ændringer i blodsukkerniveauet hjælper interoceptive signaler f.eks. mennesker med hurtigt at handle for at genoprette den indre balance, f.eks. ved at motivere dem til at spise noget. Interoception er vigtig for at holde vores indre krop i balance, trods alle de ting, der ændrer sig omkring os.
Lad os rette spotlightet mod kroppens hårdtarbejdende trommeslager, hjertet. Dag og nat, fra fødsel til død, holder hjertet rytmen og pumper blod gennem kroppen. Det slår i gennemsnit 60-100 gange i minuttet. Har du nogensinde undret dig over, hvordan hjertet kan slå så pålideligt og ? Det sker takket være en særlig gruppe af hjertemuskulaturceller, der producerer små elektriske gnister, så hjertet pumper blod i et jævnt rytme. Disse celler findes i et lille område på højre side af hjertet, der kaldes sinusknuden. Derfra bevæger de elektriske gnister sig gennem hele hjertet, så det presser sig sammen og pumper blod ud til resten af kroppen. I diastolen slapper hjertemusklen af og strækker sig, mens den fyldes med blod som forberedelse til den næste sammentrækning. Sammen skaber systolen og diastolen en uafbrudt trommeagtig ydelse (figur 1).
Men ligesom trommeslageren i et band kommunikerer og holder sig synkroniseret med de andre musikere, arbejder hjertet ikke isoleret. Det tilpasser sin rytme nøje til resten af kroppens behov. Har du for eksempel bemærket, at dit hjerte slår hurtigere, når du løber eller danser, sammenlignet med når du hviler? Hjertet pumper hurtigere for at sende mere ilt og næringsstoffer til de muskler og organer, der har brug for det.
Vi har set, hvordan trommeslageren, hjertet, modulerer sit slag i samspil med resten af kroppen. Men hvordan ved forsangeren, hjernen, hvad trommeslageren laver, for eksempel hvor hurtigt hjertet slår? Hjernen har sine særlige måder at “lytte” til hjertet på. Ligesom i ethvert godt band, hvor sangeren og trommeslageren lytter til hinanden og tilpasser sig hinanden, kan hjernen fornemme ændringer i hjerteslaget (takket være interoception) og reagere på disse ændringer. Hjernen kan også ændre hjerteslagets tempo. Men hvordan gør den det?
En vigtig måde, hvorpå hjernen og hjertet kommunikerer, er gennem det autonome nervesystem (Tænk på det autonome nervesystem som et netværk af stier, der forbinder forskellige hjerneområder med mange organer i kroppen. Det hjælper med at regulere processer, som du normalt ikke er bevidst om, såsom din hjerterytme eller vejrtrækning, eller hvor hurtigt den mad, du spiser, fordøjes. Forbindelserne mellem det autonome nervesystem og organerne kan opdeles i to dele: sympatisk og parasympatisk. Det sympatiske nervesystem træder hovedsageligt i kraft i perioder med aktivitet eller ophidselse, f.eks. hvis du har brug for at løbe væk fra et farligt dyr, eller når du føler dig motiveret. Det parasympatiske nervesystem fremmer afslapning af kroppen og understøtter vitale funktioner som fordøjelsen.
Hvis man tænker på kroppen som et band, er den måde, hjernen og hjertet kommunikerer gennem det autonome nervesystem, som når sangeren og trommeslageren kommunikerer lydløst med gestik og ansigtsudtryk. Hvis sangeren leverer teksten med større intensitet, skal trommeslageren matche intensiteten, ligesom hjernens sympatiske signaler kan øge hjertefrekvensen. En blidere, mere afslappet sangstil får naturligt trommeslageren til at sænke tempoet, ligesom parasympatisk aktivitet sænker hjerterytmen.
Trommeslageren kan også kommunikere med sangeren. Når hjertet trækker sig sammen under systole, skaber det for eksempel en pulsbølge, som en krusning i vand. Denne pulsbølge bevæger sig gennem de vigtigste blodkar og når alle organer. Undervejs skubber den blidt mod karrenes kanter, hvilket forårsager små ændringer i trykket. Kroppen har specielle sensorer kaldet baroreceptorer ( som kan registrere disse små ændringer i trykket. Derefter sender nerveceller, der er knyttet til baroreceptorerne, denne information til hjernen, så hjertet kan kommunikere med hjernen. I eksemplet med bandet kan trommeslagerens volumen og tempo fortælle sangeren, om de for eksempel er i harmoni og rammer de rigtige toner.
Ligesom sangeren ved, hvad de andre bandmedlemmer laver på scenen, modtager hjernen altid opdateringer fra kroppens organer, såsom hjertet, lungerne og maven. Disse opdateringer sendes gennem en særlig bane, kaldet vagusnerven(Figur 2). Signalerne når mange dele af hjernen, herunder insula, som er en lille skjult “ø” inde i hjernen, der er god til multitasking. Insula er forbundet med mange andre områder i hjernen, der hjælper os med at tænke, træffe beslutninger, føle følelser og bemærke ting omkring os [3, 4]. Insula er som et hemmeligt lydkontrolrum, der holder styr på hjertets trommen og de andre organers rytmer og sørger for, at alt i kroppen fungerer problemfrit sammen. Så da vi tidligere bad dig om at lytte til dit hjerteslag, lyttede insula også!
En koncert forløber problemfrit, når alle medlemmer er raske. Men hvad sker der, når trommeslageren er syg? Forestil dig, at trommeslageren, der holder rytmen stabil, pludselig har problemer med at holde takten. Det svarer til, hvad der sker i kroppen ved visse typer hjertesygdomme. Forskere er kun lige begyndt at forstå, hvordan hjertesygdomme påvirker hjernen og den generelle sundhed.
Hvis trommeslagerens slag er uregelmæssige, svarer det for eksempel til at have en arytmi af typen “. En hjertearytmi er en usædvanlig rytme, som kan være for hurtig, for langsom eller bare uregelmæssig. Da forskerne undersøgte mus med uregelmæssig hjerterytme, fandt de ud af, at musene opførte sig mere ængsteligt, især i risikable eller truende situationer [5]. Dette tyder på, at hvis hjertets rytme er forstyrret, kan det påvirke vores følelser og gøre os mere ængstelige eller urolige.
Selvfølgelig har trommeslageren også brug for et velfungerende trommesæt for at lyden kan blive jævn, ligesom hjertet har brug for sunde blodkar for at blodet kan flyde let. Hvis trommesættet er i stykker og konstant sender skingrende, høje lyde ud, er det som at hav. Kan du huske, hvordan baroreceptorer registrerer ændringer i blodtrykket? Ved hypertension er hjertet og blodkarrene konstant under for stort pres, og baroreceptorerne er overaktive, ligesom et defekt lydsystem, der er fastlåst på maksimal lydstyrke. Dette gør det endnu sværere for trommeslageren (hjertet) at fortsætte med at udføre sit arbejde korrekt. Ubehandlet kan hypertension være farligt, fordi det beskadiger de blodkar, der leverer næringsstoffer til hele kroppen, hvilket kan resultere i generelle symptomer som svimmelhed, hovedpine eller brystsmerter. Dette forstyrrer igen kommunikationen mellem hjertet og hjernen.
For at opnå en god præstation skal hele bandet kommunikere godt med hinanden. Hjertet er en vigtig spiller, der sætter takten for hele bandet ved at tromme sig igennem perioder med sammentrækning og afslapning. Hjertet kommunikerer altid med sangeren, hjernen, for at holde musikken flydende. Hjernen er god til at fortolke hjertets signaler, hvilket kan hjælpe os med ting som at træffe beslutninger og føle følelser. Derfor er det så vigtigt at passe på vores kroppe! Enkle ting som at motionere regelmæssigt, få nok søvn og afprøve afslapningsteknikker kan holde både vores hjerter og hjerner sunde. På denne måde hjælper vi med at styrke forbindelsen mellem disse vitale organer og sikrer, at kroppens band er klar til at spille sit allerbedste.
Interoception: En “sjette sans”, der gør det muligt for mennesker at fornemme, hvad der sker inde i kroppen, snarere end at fornemme ting uden for kroppen.
Systole: Den fase, hvor hjertemusklerne trækker sig sammen og pumper blod ud af hjertet og ud i resten af kroppen.
Diastole: Den fase, hvor hjertemusklerne slapper af, og hjertet fyldes med blod til den næste systole.
Det autonome nervesystem: En del af nervesystemet, der regulerer kropsfunktioner, der sker uden bevidst indsats, såsom hjertefrekvens, fordøjelse og åndedrætsfrekvens. Består af den sympatiske og parasympatiske gren.
Baroreceptorer: Specielle sensorer, der registrerer, når trykket i blodkarrene ændrer sig, ved at registrere, om kanterne er strakte eller afslappede. De sender hurtigt denne information til hjernen.
Vagusnerven: Den længste, kabelagtige bundt af nervefibre i vores krop, som overfører beskeder fra hjernen til andre vigtige organer, såsom hjertet, lungerne og maven.
Arytmi: En tilstand, hvor hjertet slår for hurtigt, for langsomt eller uregelmæssigt. Det kan føles som om hjertet banker for hurtigt eller springer et slag over.
Hypertension: En tilstand, hvor blodtrykket er vedvarende højt, ofte ledsaget af milde symptomer, såsom svimmelhed eller hovedpine. Det kan føre til alvorlige helbredsproblemer, hvis det ikke behandles.
[1] Craig, A. D. 2003. Interoception: the sense of the physiological condition of the body. Curr. Opini. Neurobiol. 13:500–5. doi: 10.1016/S0959-4388(03)00090-4
[2] Engelen, T., Solcà, M., og Tallon-Baudry, C. 2023. Interoceptive rytmer i hjernen. Nat. Neurosci. 26:1670–84. doi: 10.1038/s41593-023-01425-1
[3] Uddin, L. Q., Nomi, J. S., Hébert-Seropian, B., Ghaziri, J., og Boucher, O. 2017. Struktur og funktion af den menneskelige insula. J. Clini. Neurophysiol. 34:300–06. doi: 10.1097/WNP.0000000000000377
[4] Terasawa, Y., og Brewer, R. 2024. “Den neurale basis for interoception,” i Interoception, red. J. Murphy og R. Brewer (Cham: Springer). doi: 10.1007/978-3-031-68521-7_3
[5] Hsueh, B., Chen, R., Jo, Y., Tang, D., Raffiee, M., Kim, Y. S., et al. 2023. Kardiogen kontrol af affektiv adfærdstilstand. Nature 615:292–9. doi: 10.1038/s41586-023-05748-8
Mennesker har lavet musik i titusinder af år. Men hvad sker der i din hjerne, når du lytter til dit yndlingsband eller din yndlingsmusiker? I denne artikel følger du lydens rejse fra ørerne til hjernen, hvor forskellige områder arbejder sammen, mens du lytter til musik. Musik involverer mange hjernefunktioner, såsom lydbehandling, hukommelse, følelser og bevægelse. Du vil også opdage, at hjernen kan lære at genkende velkendte mønstre i musik, hvilket kan hjælpe med at forklare, hvorfor musik kan gøre os glade, triste eller endda ophidsede. Til sidst vil du udforske, hvad der sker i musikeres hjerner, når de spiller på deres instrumenter.
…
Kunstig intelligens (AI) systemer bliver ofte rost for deres imponerende præstationer inden for en lang række opgaver. Men mange af disse succeser skjuler et fælles problem: AI tager ofte genveje. I stedet for virkelig at lære, hvordan man udfører en opgave, bemærker den måske bare enkle mønstre i de eksempler, den har fået. For eksempel kan en AI, der er trænet til at genkende dyr på fotos, stole på baggrunden i stedet for selve dyret. Nogle gange kan disse genveje føre til alvorlige fejl, såsom en diagnose fr , der er baseret på hospitalsmærker i stedet for patientdata. Disse fejl opstår selv i avancerede systemer, der er trænet på millioner af eksempler. At forstå, hvordan og hvorfor AI tager genveje, kan hjælpe forskere med at designe bedre træningsmetoder og undgå skjulte fejl. For at gøre AI mere sikker og pålidelig skal vi hjælpe den med at udvikle en reel forståelse af opgaven – ikke bare gætte ud fra mønstre, der har fungeret tidligere.
…
Er du nogensinde faldet og slået hovedet, mens du legede? Følte du dig lidt svimmel og havde ondt i hovedet? Hvis ja, kan du have fået en hjernerystelse! Hjernerystelser kan ske hvor som helst. De kan ske under sport, når du leger med dine venner eller endda når du cykler med dine forældre. Det kan være svært at vide, om du har fået en hjernerystelse. Mange børn og forældre er ikke sikre på, hvad de skal gøre, hvis nogen får en hjernerystelse. Læger og forskere ved, at det hjælper dig med at komme dig hurtigere, hvis du gør det rigtige efter en hjernerystelse. Denne artikel forklarer, hvad en hjernerystelse er. Den hjælper dig med at se, om du eller en ven har fået en hjernerystelse, og fortæller dig, hvad du skal gøre, hvis du nogensinde får en hjernerystelse.
…
Hjertet er en meget vigtig muskel, der arbejder uafbrudt for at pumpe blod og levere vigtige næringsstoffer og ilt til alle dele af kroppen. Denne artikel ser på, hvordan hjertet fungerer normalt, og hvad der sker, når det fungerer unormalt, som det er tilfældet med en tilstand kaldet atrieflimren (AF). AF er en almindelig tilstand, der opstår, når hjertet slår uregelmæssigt og ude af takt. AF kan øge en persons risiko for at udvikle alvorlige problemer som hjertesvigt eller slagtilfælde. Denne artikel ser også på, hvordan AF kan diagnosticeres, hvad der forårsager AF, og de forskellige måder, det kan behandles på.
…