INTRODUKTION

Nyere undersøgelser peger på, at op mod 70.000 danskere hvert år får en hjernerystelse. Hjernens geléagtige konsistens gør, at milliarder af nerveceller i løbet af et splitsekund strækkes ud over en vis tærskel, når vi får en hjernerystelse. Herved åbner cellemembranen, og forskellige ioner kan nu diffundere ind i cellen, så den enkelte nervecelles indre gøres positiv og nervecellen ’begejstres’.^1,2 Alt hvad der sker efter denne ultrakorte proces, må ses som en konsekvens af hjernerystelsen. Nogle gange kortvarigt, andre gange langvarigt

HJERNENS ANATOMI

Det kræver en grundlæggende indsigt i hjernens anatomi og nervecellernes fysiologi at kunne forstå ’hjernerystelse’ som begreb.

Vores hjerne består af milliarder af nerveceller. Nervecellerne er hjernens funktionelle enheder, som primært skal modtage og videresende signaler. En nervecelle består af forskellige dele og kan udseendemæssigt sammenlignes med et træ. I den ene ende findes nervecellens trækrone, som består af nervecellekroppen og en masse korte nerveudløbere – kaldet dendritter. Dendritternes udseende kan sammenlignes med træets grene. Det er i dendritterne, at signalet fra andre nerveceller modtages. I cellekroppen findes også cellekernen markeret med rød – som et rødt æble. På et frontalt snit af hjernen vil denne del af nervecellen, ’trækronen’, fremstå grålig, og benævnes derfor den grå substans (eng. gray matter).^3,4

Fra nervecellekroppen udløber også en lang gren, ækvivalent med træets stamme, som kaldes for et akson. Rundt om aksonet findes en isolerende fedtskede, hvis primære funktion er at øge den hastighed, hvorved nerven kan videresende et signal. Grundet det høje indhold af fedt omkring aksonet fremstår det hvidligt ved en dissektion af hjernen – deraf navnet den hvide substans (eng. white matter). Aksonet ender i nogle rødder, som kommunikerer med dendritterne på de omkringliggende celler.⁵

Man kan funktionelt sammenligne nervecellen med et hus med have. Inde i huset findes møbler, hårde hvidevarer, mennesker, måske en hund osv. Husets vægge, døre og vinduer tillader kun specifikke ting at komme ind og ud af huset. De små døre tillader fx ikke en elefant i at komme ind i huset, men myg og andet kryb kan sagtens komme ind, når døren altså er åben. En nervecelle er på samme måde beskyttet, ikke af mursten, døre og vinduer, men af en cellemembran. Cellemembranen tillader kun specifikke stoffer på specifikke tidspunkter at komme ind og ud af cellen. Inde i cellen huses ud over cellekerne en række andre strukturer, som fx mitokondrier, et cytoskelet, endoplasmatisk retikulum og en række andre såkaldte organeller, der ligesom ovne, toiletter og radiatorer i et hus serverer forskellige formål inde i cellen. Ydermere findes forskellige bittesmå molekyler, fx natrium og kalium. Uden for cellen, ’i haven’, cirkulerer også forskellige molekyler, som ligesom myg og andet småkryb bare venter på deres snit til at komme ind i ’huset’. Hav molekylerne inde i cellen og udenfor in mente, når vi går til de næste afsnit.⁶

OVERFØRSEL AF ET SIGNAL FRA EN NERVECELLE TIL EN ANDEN

Processen hvor en nervecelle modtager et signal og overfører det til omkringliggende nerveceller er kompliceret fysiologisk. For at gøre processen mere forståelig vil jeg bruge en sammenligning fra den virkelige verden.

I Folketinget er der 179 medlemmer. Når der stemmes om et lovforslag, afgøres det ud fra flertal. Lad os sige, at 100 folketingsmedlemmer er negative over for lovforslaget og stemmer imod, og 79 er positive og stemmer for. Trods både negative og positive holdninger blandt medlemmerne vil gruppen samlet set være negativ stemt.

Samme princip kan appliceres til nervecellen. Inde i nervecellen findes både såkaldt negativt og positivt ladede molekyler, og udenfor findes tilsvarende også begge dele. Når et molekyle er ladet, kaldes det for en ion. Hvis man holder antallet af negative og positive ioner inde og ude af cellen op mod hinanden, vil cellens indre være negativ sammenlignet med området uden for cellen. Når en nervecelle modtager et kraftigt nok signal, vil små ionkanaler i cellemembranen åbne op for en stund. Åbningen tillader først specifikke positive ioner at bevæge sig ind i cellen, hvorved cellen ændrer sig fra at være negativ ladet til at være positiv. Ændringen i miljøet gør cellen ’begejstret’ (eng. excited) og kan sammenlignes med, når vi som mennesker bliver begejstrede over at have haft en positiv oplevelse. Begejstringen vil vi gerne dele med vores omgivelser. Det samme gør sig gældende i nervecellen, som ved begejstringen videresender dens informationer til de celler, som den kommunikerer med. Når begejstringen har lagt sig, ændres miljøet igen til at blive negativt, ved at specifikke ioner bevæger sig ind i cellen. Kanalerne lukker herefter, indtil nervecellen igen modtager et signal.⁶

Men hvad har al den her information at gøre med en hjernerystelse – det skal du høre om i de næste afsnit. Det hele kommer til at give mening. Tro mig!

OVERFØRSEL AF ET SIGNAL FRA EN NERVECELLE TIL EN ANDEN

Hvis man under billeder på Google søger på det engelske ord for hjernerystelse, ”concussion”, vil man opleve, at langt størstedelen af søgeresultaterne viser hjernen med en bandage, et plaster eller et blåt/rødt mærke på. Dette indikerer, at det er hjernens kontakt med indersiden af kraniet, som er den traumeudløsende faktor ved en hjernerystelse. Denne mekanisme kaldes for ”stød-kontrastød-mekanismen” (eng. ”coup-contrecoup”).⁷

Ordet ’concussion’ kommer fra latin (concudere = at støde sammen) – altså hjernens sammenstød med kraniet ved et hovedtraume. Mange får efter deres hjernerystelse, hvis symptomerne vedvarer, gennem egen læge en henvisning til en MR- eller CT-scanning for at se, hvilke skader traumet har haft på deres hjernes struktur, da forklaringen på deres vedvarende symptomer må findes her. Scanningssvarene kommer til deres store overraskelse ud negativt, hvad der faktisk er positivt og forventeligt. En hjernerystelse skaber nemlig ikke makroskopiske skader på hjernen, dvs. skader, som kan ses på en traditionel MR- eller CT-scanning. Nogle lande har sågar i deres kliniske retningslinjer indskrevet som diagnosekriterie, at en MR eller CT skal være negativ for at udløse diagnosen hjernerystelse.⁸ Videnskaben har dog alligevel prøvet alt for at finde en årsag til de hjernerystedes symptomer, og derfor har mere fintfølende scanningsmetoder fundet vej i forskningen. En af dem er Diffusion Tension Imaging (DTI). Denne scanning giver mulighed for at undersøge den mikroskopiske anatomi efter en hjernerystelse i dybere dele af hjernen i den hvide substans, hvor nervecellernes aksoner lå – ækvivalent med træernes stammer. Her tænker du måske, at der ikke er noget at finde, da hjernen banker mod indersiden af kraniet og derfor ikke burde kunne skabe ændringer dybt i hjernen, men det er der! Ændringer omkring aksonerne ved DTI-scanninger er nemlig blevet fundet, og det har netop været med til at sætte spørgsmålstegn ved hjernens sammenstød med kraniet, og en ny traumeudløsende mekanisme har derfor set dagens lys: ”stretch-shear-mekanismen”.⁹

Hypotesen er, at hjernens høje indhold af blandt andet fedt giver den en geléagtig konsistens. For at tilgodese veganerne, så siger man også, at hjernens konsistens kan sammenlignes med blød tofu. Hvis man forestiller sig, at man placerer hjernen på en tallerken og ryster tallerkenen, kan de fleste se for sig, hvordan hjernen ”jiggler” og deformerer i alle mulige retninger. Se video for visuel eksemplificering: TRYK FOR LINK

Hvis man zoomer ind på den enkelte nervecelle, vil man se, at den undergår en vis mængde stræk. Da densiteten af den grå og hvide substans ikke er den samme, vil det være aksonet, som undergår det største stræk. Når strækket overgår en vis tærskel, vil specifikke strækafhængige kanaler i aksonet åbne. Det tillader specifikke ioner at bevæge sig ind i cellen og skaber derved en stor begejstring. Lyder denne proces genkendelig? Hvis ja, så er det, fordi præcis det samme sker, når en nervecelle modtager et signal og bliver begejstret.²

En hjernerystelse er altså millioner af nerveceller, som på samme tidspunkt bliver snydt til at tro, at de har modtaget et signal. Det får dem til at aktivere samtidig, og derved skabes en kortvarig kaostilstand i hjernen. Denne fase kaldes for Begejstringsfasen (eng. Excitatory Phase).^2,10 Har man selv haft en hjernerystelse eller været tæt på nogen, når de har fået deres hjernerystelse, ved man, at de fleste lige efter rystelsen oplever symptomer, som at det heler drejer rundt, at de ser stjerner, at det sortner for øjnene, at de har svært ved at holde balancen osv. Alle disse symptomer skyldes, som udgangspunkt, den samtidige begejstring af cellerne, som skaber et hjernekaos. Efter få sekunder og op til ca. 15 minutter er første fase typisk overstået, og de fleste oplever markant bedring i deres symptomer herefter.^{2, 12}

Når en nervecelle har været begejstret, skal den nulstille igen. Denne proces kræver modsat begejstringen energi. Den store begejstring fører derfor til en energikrise med et negativt forhold mellem udbud og efterspørgsel på energi.¹¹ Denne fase kaldes for ”spreading-depression”.^{12, 13} Har man været nær en hjernerystet i tiden efter skaden, hvor adrenalinen har forladt kroppen, vil man ofte opleve, at personen bliver meget træt. Dette er et direkte resultat af mangel på energi.

Efter at begejstringen har lagt sig og energiniveauet er faldet, kunne man forvente, at energien normaliserer sig efter en god nats søvn. Men det er ikke tilfældet: Ved diffusionen af ioner ind i cellen kommer der en stor mængde kalk ind. Kalken har en vigtig funktion helt akut, men problemet opstår, når kalk i store mængder bliver i cellen. Kalken søger nemlig bl.a. mod nervecellens mitokondrier, hvor cellens energi produceres. Indtrængningen af kalk påvirker cellens energiproduktion negativt. Forskning hos mennesker har vist, at den laveste mængde energi er til rådighed efter 5-7 dage, hvor energien er nedsat med omtrent 20 %. Herefter stiger energiniveauerne langsomt, så de efter 3-6 uger vil være normaliserede – hvis man altså ikke i mellemtiden har fået en ny hjernerystelse. En markant del af alle hjernerystede kommer sig da også inden for denne periode. Hvorfor man kan opleve symptomer ud over denne tid, hører et andet indlæg til.¹⁴

HJERNEN BANKER ALTSÅ IKKE MOD INDERSIDEN AF KRANIET? Det kan ikke siges med sikkerhed, men det er sandsynligvis ikke den udløsende faktor. Det er muligt at få et blåt mærke på hjernens yderside, kaldet en hjernekontusion eller hjernekvæstelse, ved en rystelse af hovedet. Men som ’kvæstelse’ hentyder til, indicerer en sådan skade typisk mere alvorlige symptomer, end en hjernerystelse i sig selv kan give. Husk desuden på, at ved en hjernerystelse er hjernen makroskopisk intakt og en hjernekvæstelse kan derfor ikke være til stede ved, når en hjernerystelsesdiagnose stilles.⁸

OPSUMMERING

En hjernerystelse er en rystelse af hjernen. Dens geléagtige konsistens betyder, at milliarder af nerveceller i løbet af et splitsekund strækkes ud over en vis tærskel. Herved åbner cellemembranen, og forskellige ioner kan nu diffundere ind cellen, så den enkelte nervecelles indre gøres positiv og nervecellen ’begejstres’. Hjernerystelsen er en ultrakort proces, som dog kan have langvarige konsekvenser.^2,10,13

Morten, Stifter af Hjernerystelsesfyssen

INTRODUKTION

Nyere undersøgelser peger på, at op mod 70.000 danskere hvert år får en hjernerystelse. Hjernens geléagtige konsistens gør, at milliarder af nerveceller i løbet af et splitsekund strækkes ud over en vis tærskel, når vi får en hjernerystelse. Herved åbner cellemembranen, og forskellige ioner kan nu diffundere ind i cellen, så den enkelte nervecelles indre gøres positiv og nervecellen ’begejstres’.^1,2 Alt hvad der sker efter ultrakorte proces, må ses som en konsekvens af hjernerystelsen. Nogle gange kortvarigt, andre gange langvarigt.

HJERNENS ANATOMI

Det kræver en grundlæggende indsigt i hjernens anatomi og nervecellernes fysiologi at kunne forstå ’hjernerystelse’ som begreb.

Vores hjerne består af milliarder af nerveceller. Nervecellerne er hjernens funktionelle enheder, som primært skal modtage og videresende signaler. En nervecelle består af forskellige dele og kan udseendemæssigt sammenlignes med et træ. I den ene ende findes nervecellens trækrone, som består af nervecellekroppen og en masse korte nerveudløbere – kaldet dendritter. Dendritternes udseende kan sammenlignes med træets grene. Det er i dendritterne, at signalet fra andre nerveceller modtages. I cellekroppen findes også cellekernen. På et frontalt snit af hjernen vil denne del af nervecellen, ’trækronen’, fremstå grålig, og benævnes derfor den grå substans (eng. gray matter).^3,4

Fra nervecellekroppen udløber også en lang gren, ækvivalent med træets stamme, som kaldes for et akson. Rundt om aksonet findes en isolerende fedtskede, hvis primære funktion er at øge den hastighed, hvorved nerven kan videresende et signal. Grundet det høje indhold af fedt omkring aksonet fremstår det hvidligt ved en dissektion af hjernen – deraf navnet den hvide substans (eng. white matter). Aksonet ender i nogle rødder, som kommunikerer med dendritterne på de omkringliggende celler.⁵

Man kan funktionelt sammenligne nervecellen med et hus med have. Inde i huset findes møbler, hårde hvidevarer, mennesker, måske en hund osv. Husets vægge, døre og vinduer tillader kun specifikke ting at komme ind og ud af huset. De små døre tillader fx ikke en elefant i at komme ind i huset, men myg og andet kryb kan sagtens komme ind, når døren altså er åben. En nervecelle er på samme måde beskyttet, ikke af mursten, døre og vinduer, men af en cellemembran. Cellemembranen tillader kun specifikke stoffer på specifikke tidspunkter at komme ind og ud af cellen. Inde i cellen huses ud over cellekerne en række andre strukturer, som fx mitokondrier, et cytoskelet, endoplasmatisk retikulum og en række andre såkaldte organeller, der ligesom ovne, toiletter og radiatorer i et hus serverer forskellige formål inde i cellen. Ydermere findes forskellige bittesmå molekyler, fx natrium og kalium. Uden for cellen, ’i haven’, cirkulerer også forskellige molekyler, som ligesom myg og andet småkryb bare venter på deres snit til at komme ind i ’huset’. Hav molekylerne inde i cellen og udenfor in mente, når vi går til de næste afsnit.⁶

OVERFØRSEL AF ET SIGNAL FRA EN NERVECELLE TIL EN ANDEN

Processen hvor en nervecelle modtager et signal og overfører det til omkringliggende nerveceller er kompliceret fysiologisk. For at gøre processen mere forståelig vil jeg bruge en sammenligning fra den virkelige verden.

I Folketinget er der 179 medlemmer. Når der stemmes om et lovforslag, afgøres det ud fra flertal. Lad os sige, at 100 folketingsmedlemmer er negative over for lovforslaget og stemmer imod, og 79 er positive og stemmer for. Trods både negative og positive holdninger blandt medlemmerne vil gruppen samlet set være negativ stemt.

Samme princip kan appliceres til nervecellen. Inde i nervecellen findes både såkaldt negativt og positivt ladede molekyler, og udenfor findes tilsvarende også begge dele. Når et molekyle er ladet, kaldes det for en ion. Hvis man holder antallet af negative og positive ioner inde og ude af cellen op mod hinanden, vil cellens indre være negativ sammenlignet med området uden for cellen. Når en nervecelle modtager et kraftigt nok signal, vil små ionkanaler i cellemembranen åbne op for en stund. Åbningen tillader først specifikke positive ioner at bevæge sig ind i cellen, hvorved cellen ændrer sig fra at være negativ ladet til at være positiv. Ændringen i miljøet gør cellen ’begejstret’ (eng. excited) og kan sammenlignes med, når vi som mennesker bliver begejstrede over at have haft en positiv oplevelse. Begejstringen vil vi gerne dele med vores omgivelser. Det samme gør sig gældende i nervecellen, som ved begejstringen videresender dens informationer til de celler, som den kommunikerer med. Når begejstringen har lagt sig, ændres miljøet igen til at blive negativt, ved at specifikke ioner bevæger sig ind i cellen. Kanalerne lukker herefter, indtil nervecellen igen modtager et signal.⁶

Men hvad har al den her information at gøre med en hjernerystelse – det skal du høre om i de næste afsnit. Det hele kommer til at give mening. Tro mig!

OVERFØRSEL AF ET SIGNAL FRA EN NERVECELLE TIL EN ANDEN

Hvis man under billeder på Google søger på det engelske ord for hjernerystelse, ”concussion”, vil man opleve, at langt størstedelen af søgeresultaterne viser hjernen med en bandage, et plaster eller et blåt/rødt mærke på. Dette indikerer, at det er hjernens kontakt med indersiden af kraniet, som er den traumeudløsende faktor ved en hjernerystelse. Denne mekanisme kaldes for ”stød-kontrastød-mekanismen” (eng. ”coup-contrecoup”).⁷

Ordet ’concussion’ kommer fra latin (concudere = at støde sammen) – altså hjernens sammenstød med kraniet ved et hovedtraume. Mange får efter deres hjernerystelse, hvis symptomerne vedvarer, gennem egen læge en henvisning til en MR- eller CT-scanning for at se, hvilke skader traumet har haft på deres hjernes struktur, da forklaringen på deres vedvarende symptomer må findes her. Scanningssvarene kommer til deres store overraskelse ud negativt, hvad der faktisk er positivt og forventeligt. En hjernerystelse skaber nemlig ikke makroskopiske skader på hjernen, dvs. skader, som kan ses på en traditionel MR- eller CT-scanning. Nogle lande har sågar i deres kliniske retningslinjer indskrevet som diagnosekriterie, at en MR eller CT skal være negativ for at udløse diagnosen hjernerystelse.⁸ Videnskaben har dog alligevel prøvet alt for at finde en årsag til de hjernerystedes symptomer, og derfor har mere fintfølende scanningsmetoder fundet vej i forskningen. En af dem er Diffusion Tension Imaging (DTI). Denne scanning giver mulighed for at undersøge den mikroskopiske anatomi efter en hjernerystelse i dybere dele af hjernen i den hvide substans, hvor nervecellernes aksoner lå – ækvivalent med træernes stammer. Her tænker du måske, at der ikke er noget at finde, da hjernen banker mod indersiden af kraniet og derfor ikke burde kunne skabe ændringer dybt i hjernen, men det er der! Ændringer omkring aksonerne ved DTI-scanninger er nemlig blevet fundet, og det har netop været med til at sætte spørgsmålstegn ved hjernens sammenstød med kraniet, og en ny traumeudløsende mekanisme har derfor set dagens lys: ”stretch-shear-mekanismen”.⁹

Hypotesen er, at hjernens høje indhold af blandt andet fedt giver den en geléagtig konsistens. For at tilgodese veganerne, så siger man også, at hjernens konsistens kan sammenlignes med blød tofu. Hvis man forestiller sig, at man placerer hjernen på en tallerken og ryster tallerkenen, kan de fleste se for sig, hvordan hjernen ”jiggler” og deformerer i alle mulige retninger. Se video for visuel eksemplificering: TRYK FOR LINK

Hvis man zoomer ind på den enkelte nervecelle, vil man se, at den undergår en vis mængde stræk. Da densiteten af den grå og hvide substans ikke er den samme, vil det være aksonet, som undergår det største stræk. Når strækket overgår en vis tærskel, vil specifikke strækafhængige kanaler i aksonet åbne. Det tillader specifikke ioner at bevæge sig ind i cellen og skaber derved en stor begejstring. Lyder denne proces genkendelig? Hvis ja, så er det, fordi præcis det samme sker, når en nervecelle modtager et signal og bliver begejstret.²

En hjernerystelse er altså millioner af nerveceller, som på samme tidspunkt bliver snydt til at tro, at de har modtaget et signal. Det får dem til at aktivere samtidig, og derved skabes en kortvarig kaostilstand i hjernen. Denne fase kaldes for 'Begejstringsfasen' (eng. Excitatory Phase).^2,10 Har man selv haft en hjernerystelse eller været tæt på nogen, når de har fået deres hjernerystelse, ved man, at de fleste lige efter rystelsen oplever symptomer, som at det hele drejer rundt, at de ser stjerner, at det sortner for øjnene, at de har svært ved at holde balancen osv. Alle disse symptomer skyldes, som udgangspunkt, den samtidige begejstring af cellerne, som skaber et hjernekaos. Efter få sekunder og op til ca. 15 minutter er første fase typisk overstået, og de fleste oplever markant bedring i deres symptomer herefter.^2,12

Når en nervecelle har været begejstret, skal den nulstille igen. Denne proces kræver modsat begejstringen energi. Den store begejstring fører derfor til en energikrise med et negativt forhold mellem udbud og efterspørgsel på energi. Denne fase kaldes for ”spreading-depression”.^12,13 Har man været nær en hjernerystet i tiden efter skaden, hvor adrenalinen har forladt kroppen, vil man ofte opleve, at personen bliver meget træt. Dette er et direkte resultat af mangel på energi.

Efter at begejstringen har lagt sig og energiniveauet er faldet, kunne man forvente, at energien normaliserer sig efter en god nats søvn. Men det er ikke tilfældet: Ved diffusionen af ioner ind i cellen kommer der en stor mængde kalk ind. Kalken har en vigtig funktion helt akut, men problemet opstår, når kalk i store mængder bliver i cellen. Kalken søger nemlig bl.a. mod nervecellens mitokondrier, hvor cellens energi produceres. Indtrængningen af kalk påvirker cellens energiproduktion negativt. Forskning hos mennesker har vist, at den laveste mængde energi er til rådighed efter 5-7 dage, hvor energien er nedsat med omtrent 20 %. Herefter stiger energiniveauerne langsomt, så de efter 3-6 uger vil være normaliserede – hvis man altså ikke i mellemtiden har fået en ny hjernerystelse. En markant del af alle hjernerystede kommer sig da også inden for denne periode.¹⁴ Hvorfor man kan opleve symptomer ud over denne tid, hører et andet indlæg til.

HJERNEN BANKER ALTSÅ IKKE MOD INDERSIDEN AF KRANIET?

Det kan ikke siges med sikkerhed, men det er sandsynligvis ikke den udløsende faktor. Det er muligt at få et blåt mærke på hjernens yderside, kaldet en hjernekontusion eller hjernekvæstelse, ved en rystelse af hovedet. Men som ’kvæstelse’ hentyder til, indicerer en sådan skade typisk mere alvorlige symptomer, end en hjernerystelse i sig selv kan give. Husk desuden på, at ved en hjernerystelse er hjernen makroskopisk intakt og en hjernekvæstelse kan derfor ikke være til stede ved, når en hjernerystelsesdiagnose stilles.⁸

OPSUMMERING

En hjernerystelse er en rystelse af hjernen. Dens geléagtige konsistens betyder, at milliarder af nerveceller i løbet af et splitsekund strækkes ud over en vis tærskel. Herved åbner cellemembranen, og forskellige ioner kan nu diffundere ind cellen, så den enkelte nervecelles indre gøres positiv og nervecellen ’begejstres’. Hjernerystelsen er en ultrakort proces, som dog kan have langvarige konsekvenser.^2,10,13

Morten, Stifter af Hjernerystelsesfyssen