Psykiatere f?r drahjelp av matematiske beregninger

Matematisk modellering av hjernen kan gi bedre og mer presis behandling av en rekke psykiatriske diagnoser.

GENVARIASJON: Schizofreni kan skyldes s? mange som et sted mellom 8000 og 9000 genvarianter. Foto: Colourbox

Av Yngve Vogt
Publisert 24. mai 2022

Det er en kompleks sammenheng mellom gener, milj? og psykiske lidelser. Mange faktorer spiller inn, forteller professor i psykiatri og senterleder Ole Andreassen p? Norsk senter for forskning p? mentale lidelser (NORMENT) ved UiO.

Han forsker f?rst og fremst p? lidelsene schizofreni og bipolar lidelse, men ser ogs? p? ADHD, autisme, depresjon og angst.

I dag finnes det mange teorier om ?rsakene til psykiske lidelser. Noen mener en vanskelig hendelse i barndommen, en bestemt milj?faktor eller et enkelt gen kan ha skylden.

– ?rsaken til sykdommene kan v?re langt mer sammensatte.

Som en forklaring p? hvorfor det er vanskelig ? forske p? psykiske lidelser, trekker han paralleller til dagens moderne v?rvarsling. F?r i tiden sa folk at de kunne kjenne v?rskiftet p? gikta. I dag bruker meteorologene store datamengder og tunge matematiske modeller for ? kunne si hvordan v?ret blir.

– De tar sjeldent feil. Vi gj?r noe av det samme for ? finne forklaringen p? psykiske lidelser, poengterer Ole Andreassen.

Matematisk modell

Senteret hans har i flere ?r utviklet stadig st?rre beregningsmodeller. Takket v?re disse modellene kan de finne sammenhenger mellom gener og milj?faktorer p? gruppeniv? hos friske og syke.

De bygger p? store mengder norske og internasjonale data. Den nyeste modellen deres baserer seg p? informasjon fra sv?rt mange deltakere. For ? finne forklaringen p? schizofreni unders?ker de datasett med nesten 70 000 syke pasienter og 250 000 friske personer. I analysen om ?rsaken til depresjon jobber de med et datasett p? en halv million pasienter med depresjon og tre millioner uten depresjon.

For hver av deltakerne har de informasjon om ikke mindre enn én million genvarianter.

– Da trengs store databeregninger.

TUNGE BEREGNINGER: Ole Andreassen m? ty til tungregnemaskiner for ? kunne finne ?rsakene til psykiske lidelser. Foto: ?yvind Horgmo, UiO.

For ? kunne gjennomf?re alle beregningene kj?rer de modellen p? en tungregnemaskin p? universitetet som tar hensyn til lagringen av sensitive data.

Ole Andreassen har allerede i mange ?r lett etter de genene som kan ha noe med psykiske lidelser ? gj?re.

Ett enkelt gen har lite ? si. Det er summen av de ulike genvariantene som betyr noe. Professoren bruker metaforen ?Mange bekker sm? gj?r en stor ??.

For noen ?r siden hadde forskerne identifisert mer enn hundre genetiske varianter som ?ker risikoen for en mental lidelse. Antallet kan v?re langt st?rre.

– Vi snakker om flere hundre eller kanskje noen tusen genvarianter.

Schizofreni alene kan skyldes et sted mellom 8000 og 9000 genvarianter.

Simulerer hjernen

For ? komme til bunns i hva som er ?rsaken til mentale sykdommer, har forskerne ogs? et tett 澳门葡京手机版app下载 med fysikere i et forskningsprosjektet kalt Digibrain.

Hjernen er en kompleks struktur med 100 milliarder nerveceller. Hver av nervecellene har mer enn tusen kontakter.

– Vi pr?ver ? koble genene som er knyttet til mentale lidelser, med matematiske modeller av hjernen for ? se hvordan disse genene p?virker hjernefunksjoner.

Det er mulig ? unders?ke hvordan ett gen virker p? hjernen, men hvis man skal ta hensyn til hundrevis av gener i samme slengen, er det umulig ? gj?re dette uten en matematisk modell.

Poenget hans er ? finne ut av hvordan alle de sm? genvariasjonene endrer hjernen og f?rer til mentale lidelser.

– En psykisk lidelse skyldes ikke at deler av hjernen er ?delagt. Vi snakker mer om normalvariasjoner i hjernen. Hvis alle nervecellene i hjernen jobber én prosent raskere eller en prosent tregere, kan det p?virke sentrale hjernefunksjoner som hum?r og tenkning. Det skal ikke s? mye til.

Det er vanskelig ? koble genetiske varianter til slike hjernemodeller. Ole Andreassen 澳门葡京手机版app下载er n? med professor Gaute Einevoll p? Fysisk institutt for ? forst? sammenhengen mellom gener og schizofreni. Til det bruker forskerne en beregningsmodell som de kaller for nervecellemodellen.

Avbildninger av hjernen

Som om dette ikke er nok, har Andreassen ogs? et tett 澳门葡京手机版app下载 med forskningsleder Lars Tjelta Westlye, professor i psykologi ved UiO. Han har bidratt med data til beregningsmodellen deres med 65 000 MR-bilder av hjernen. Forskerne bruker disse dataene til ? finne sammenhengen mellom endringer i hjernen, genvarianter og milj?endringer i barndommen som f?rer til psykiske lidelser som voksen.

De bygger ogs? p? den den store norske mor, far og barn-unders?kelsen, som har fulgt opp over 100 000 barn og 170 000 foreldre gjennom hele barndommen og frem til barna er blitt voksne. Det er i denne perioden i livet at sannsynligheten er st?rst for ? utvikle psykiske lidelser.

– Vi kan bruke dette datamaterialet til ? se p? hva som utl?ser mentale problemer og hva som er den kritiske tiden i barndommen.

Forebygging

Da kan de bruke den nye kunnskapen til ? fors?ke ? hindre at folk blir syke. Dette handler med andre ord om forebygging.

– Hvis du ?nsker ? forebygge hjerteinfarkt, kan du senke kolesterolniv?et.

N? ?nsker Ole Andreassen ? finne ut av hvordan det kan bli mulig ? forebygge psykisk lidelse.

– I dag m? du vente til sykdommen oppst?r f?r legen kan sl? fast at du er syk. Vi kan ikke si hvem som f?r en depresjon i fremtiden. Vi trenger derfor bedre innsikt for ? kunne sl? fast hvem som har st?rre risiko for ? bli syk.

H?pet til Ole Andreassen er ? komme s? langt med beregningene sine at han kan presentere mer presise svar om fem ?r.

– Da vil vi kanskje kunne anbefale folk med spesielle risikoprofiler ? unng? stressende hendelser for at de skal slippe ? utvikle en psykisk lidelse om noen ?r.

Publisert 24. mai 2022 06:53 - Sist endret 7. nov. 2025 15:10