Associativ inlärning och timing i lillhjärnan

Minnen bygger på inlärda associationer. Fotot av en båt framkallar båtens namn, kanske doften av havet. Åsynen av noter i kombination med en föregående ton får pianisten att associera med rätt tangent. För att sådant skall läras in måste hjärnans celler etablera nya kopplingar. Det krävs ocskå en ”timing”-mekanism som gör att tangenten trycks ner i rätt ögonblick Hur går detta till? Vi kan följa inlärningen av en association i en enskild nervcell i lillhjärnan. Ett försöksdjur får höra en ton följd av en luftpuff mot ögat. Efter upprepade sådana stimuleringar kommer tonen att utlösa en blinkning före luftpuffen – en betingad reflex. Den betingade reflexen är precist timad – den kommer just när luftpuffen förväntas med en precision på något tiotal millisekunder. Vi tror att mekanismen bakom timingen är densamma som gör att pianisten kan trycka ner tangenten i exakt rätt ögonblick. Vi har identifierat de celler i lillhjärnan som lär sig associationen och vi har upptäckt att dessa celler innehåller en sorts  ”mikroklockor”. Vi kan peka ut viktiga komponenter i klockornas uppbyggnad och vill gå vidare för att utreda detaljerna. Den upptäckt som projektet bygger på innebär en helt ny princip för signalering och inlärning i hjärnan. Projektet kan också få medicinska konsekvenser t.ex. förbättrad motorisk inlärning hos strokepatienter. Då samma mekanismer tycks vara skadade hos barn med autism och språkstörningar kan projektet leda till bättre behandling även av dessa.