Dette er Tor og Hanne Stensola

– Vi har aldri vært redde for utfordringene med å ta «the scenic route», som vi kaller det. Vi har bevisst sanket bredde. Det har vært krevende å bytte felt to ganger etter doktorgraden, men det har gitt oss en mer unik forskningsprofil. Nå kan vi kombinere det vi har lært i Trondheim med det vi har lært i Lisboa, sier Tor Stensola.

Tor og Hanne Stensola er begge utdannet Dr.Philos.Neuroscience fra NTNU, og har vært tilknyttet forskningsmiljøet til nobelprisvinnerne May-Britt og Edvard Moser. De kommer til Universitetet i Agder fra stillinger som postdoktorer ved Systems Neuroscience Laboratory, Champalimaud Centre for the Unknown i Lisboa.

• Les også: Etablerer nevrovitenskap ved UiA

– Noe av det vi har oppdaget med oss selv i tiden utenlands er vår egen tilknytning til Norge. Det å kunne være i nærheten av familie og kjente omgivelser har blitt ekstra tydelig nå som vi har barn. Vi tar med oss det internasjonale nettverket innen nevrovitenskap vi trenger, og gleder oss til å ha kolleger med komplementær kunnskap rundt oss ved UiA. Nevrovitenskap er tross alt et av de mest tverrfaglige feltene som finnes, sier Hanne Stensola.

UiA har tidligere møtt Hanne og Tor Stensola gjennom en video i balanse-prosjektet om kjønnsrollene blant unge forskere:

Les også:

• Nobelpris-ekteparts hjelpere fra Kristiansand (Fvn 2014)
• Inspirert av Moser-paret (DN 2014)
• Kristiansandspar med stor artikkel i Nature (Fvn 2015)
• I hjerneforskningens elitedivisjon (Fvn 2015)
• Hjernens triks for å huske steder (Adresseavisa 2015)

Hjernens konstruksjon 

Ekteparet forteller at nevrovitenskap er et ungt forskningsfelt av flere grunner.

Hjernen består av komplekse nettverk av celler som opererer på flere nivåer samtidig. Selv i eksperimentelle, strengt kontrollerte forsøk er det vanskelig å etablere hva som forårsaker hva – altså å skille årsakssammenheng fra korrelasjon. 

Hjernens nettverk opererer heller aldri i et vakuum. 

Hjernen syder av aktivitet som ikke kommer fra omverdenen, men som er skapt av den selv. Drømmer er ett eksempel, men også i våken tilstand er det hjernens interne aktivitet som dominerer. 

– Virkeligheten er på mange måter en konstruktiv prosess som defineres av hjernen selv. Mental funksjon oppstår i møtet mellom indre og ytre signalstrømmer. Vår forskning ser spesifikt på dette grensesnittet, sier Hanne Stensola.

Tor og Hanne Stensola (t.v.) med Edvard og May-Britt Moser på NTNU. (Foto: Glen Musk, Adresseavisen.)

Nye muligheter med teknologi 

De siste femti årene har vi fått en god forståelse for hvordan enkle hjerneceller fungerer. Men vi har få grunnleggende teorier om hvordan nettverkene mellom cellene skaper selv de mest grunnleggende hjernefunksjonene. En av grunnene til dette er at teknologien ikke har vært tilstrekkelig utviklet til å gjøre de nødvendige eksperimentene.

Dette har endret seg de siste årene, sier Hanne Stensola.

– Vi kan nå spille inn aktivitet fra store nettverk, hundrevis av hjerneceller samtidig, i våkne dyr. Forbedret kapasitet innen databehandling og utvikling innen dataanalyse gjør det mulig å forstå disse nevrale signalstrømmene på et helt nytt nivå, sier hun.

Hjernens ytre og indre dynamikk 

Stensola-parets doktorgradsarbeider i Moser-laben tok for seg et av de klareste, internt genererte mønstrene i hjernen. I to arbeider som ble publisert i det prestisjefylte vitenskapelige tidsskriftet Nature, viste de hvordan nettverket av grid-celler i entorhinal cortex organiseres i et lite antall funksjonelt separerte moduler, samt hvordan disse mønstrene ankres til den ytre verden.

– Denne koblingen mellom indre og ytre dynamikk er fascinerende. Mye ved persepsjon avhenger av å forutsi utfall basert på lærte forhold. Vi vet ikke i dag hvordan indre modeller fungerer, hvordan de oppstår, oppdateres eller påvirker innkommende sansesignaler, sier Tor Stensola.

Det er sterke koblinger mellom defekter i indre modeller og psykiske lidelser som schizofreni, angstlidelse og depresjon. Så da ekteparet fikk postdoc-stillinger, bestemte de seg for å trekke forskningen i en retning hvor de kunne kombinere det de hadde lært av grid-systemet og sanseområder. 

Etiske dyreforsøk 

– I Portugal har vi utviklet et nytt, eksperimentelt system som er spesiallaget for å spille inn data fra store antall hjerneceller i mus. Vi har allerede sanket store mengder data som viser klare forskjeller mellom når sanseresponser er forutsett av dyret og ikke, sier Tor Stensola.

Han sier de nå har et svært godt grunnlag for å takle sentrale spørsmål om hvordan hjernens egen aktivitet samkjøres med signaler fra omverdenen. 

Ifølge Hanne Stensola er paret svært opptatt av de etiske sidene ved dyrebruk, og minimerer lidelse så godt det lar seg gjøre.

– Å passe på dyrene er ikke bare etisk viktig, men også viktig for selve forskningen. Stress og annen lidelse påvirker dyrenes hjerneprosesser, og vi vil ikke kunne samle målingene vi er ute etter dersom dyrene ikke har det bra, sier hun.

Verdt å satse på 

Hans-Kjetil Lysgård er viserektor for forskning og tverrfaglige satsinger ved UiA. Han sier at forskningen til Stensola-paret er i den internasjonale forskningsfronten.

– Som deltakere i verdensledende miljøer har de forståelse for hva som kreves for å produsere forskning på høyeste nivå. De har også et omfattende internasjonalt nettverk etter 15 år i nevrovitenskapsmiljøet. Dette vil blant annet kunne gjøre UiA til et attraktivt universitet for talentfulle doktorgradsstudenter og postdoktorer, og være av stor verdi for andre forskningsmiljøer ved UiA, sier han.

Lysgård mener det kan få stor betydning for UiA at de to forskerne kommer til universitetet.

– Det er utvilsomt en risiko å bygge opp en satsing rundt to enkeltforskere, men slik er også forskningens natur. Vi mener dette er forskere det er verdt å satse på, sier han.