Het gonst in de wandelgangen van het Donders Instituut: de Nobelprijs voor de geneeskunde is toegekend aan drie neurowetenschappers! John O’Keefe, May-Britt Moser, en Edvard Moser ontdekten het ‘GPS systeem’ van het brein, dat zich bevindt in de hippocampus, een hersengebied wat ook belangrijk is voor geheugen. Wij vroegen collega Francesco Battaglia over zijn ontmoetingen met de Nobelprijswinnaars.
Naar de kroeg met een Nobelprijswinnaar
Ik heb het geluk gehad alle drie de nieuwe Nobelprijswinnaars te mogen ontmoeten. John O’Keefe was de mentor van mijn eigen postdoctorale mentor, Bruce McNaughton (ik ben dus in wetenschappelijke zin zijn ‘kleinzoon’). Eens gingen zowel John als ik naar Bruce in Lethbridge (Canada), maar strandden we beide in Calgary vanwege problemen met het vliegtuig. We zijn toen maar samen bier gaan drinken. The interactie die daaruit volgde, in Calgary en later in het huis van Bruce, was zeer aangenaam, en gepeperd met een flinke dosis wetenschappelijk gekibbel.
Het leren van Nobelprijswinnende technieken
May-Britt en Edvard Moser ontmoette ik ook via Bruce, omdat ze samen op sabbatical naar het lab van Bruce in Tucson kwamen toen ik daar onderzoek deed. Bij ons leerden ze een nieuwe techniek genaamd tetrode recording. Hiermee kunnen onderzoekers de activiteit van meer dan 100 cellen in de hippocampus tegelijkertijd meten, terwijl de muis die gemeten wordt vrij rond kan lopen. Deze techniek heeft Evard en May-Britt later geholpen om de zogenoemde GPS-cellen te ontdekken, wat een revolutie voor het onderzoeksveld betekende.
GPS-cellen begrijpen
Toen de GPS-cellen voor het eerst waren ontdekt, geloofde niemand in het veld de bevindingen. Zelfs de onderzoekers zelf dachten dat het een meetfout was. De GPS-cellen laten namelijk een heel raar patroon zien. Ze zijn alleen actief als de muis op bepaalde plekken in zijn kooi is, maar niet als die muis op een andere plek is. Door het onderzoek heel vaak te herhalen en te repliceren, raakten de onderzoekers er van overtuigd dat de vondst echt was. Elke GPS-cel is gevoelig voor een bepaalde locatie in de ruimte, en door het samenwerken van deze cellen is het mogelijk je te oriënteren.
Het belang van onverwachte ontdekkingen
Het bijzondere aan de ontdekkingen van de Nobelprijswinnaars is dat ze voor een deel toevallig waren; niemand had verwacht dat deze GPS-cellen bestonden, ook al zijn het achteraf gezien volstrekt logische bevindingen. Dit doet niets af aan de verdiensten van deze briljante wetenschappers; ze deden de juiste experimenten op basis van gedegen theoretisch denkwerk en geholpen door ongebruikelijke experimentele vaardigheden. Dit is een belangrijke les in een tijd waar wij als wetenschappers steeds meer worden gedwongen (door bijvoorbeeld het systeem van financiering) om dezelfde theorieën te bevestigen. Echte ontdekkingen komen door het onverwachte, en worden gemaakt door wetenschappers die risico’s durven te nemen. Die les heb ik van de Nobelprijswinnaars geleerd.
Meer informatie
Donders onderzoeker Christian Doeller die ook met de Nobelprijswinnaars heeft gewerkt legt in dit radio-interview uit hoe de GPS-cellen werken.
Wetenschappelijk artikel door onder andere Francesco Battaglia, May-Britt en Edvard Moser waarin de theorie en het bewijs omtrent GPS-cellen in detail worden uitgelegd.
Dit blog is geschreven door Francesco Battaglia.
Vertaling door Piet.
Bewerking door Richard en Jeanette.
