10 tajunnanräjäyttävää faktaa ihmisen uskomattomista aivoista

Tällä listalla paneudutaan maailman tehokkaimpaan tietokoneeseen eli tarkastelussa ovat ihmisen aivot. Aivomme pystyvät täysin käsittämättömiin asioihin, joita on vaikea uskoa todeksi!

Vaikka ihmisen aivot ovat olleet vuosisatojen ajan tutkijoiden ja lääkärien kiinnostuksen kohteena, ja nykyisin meillä on käytössämme uskomattomia välineitä niiden tutkimiseen, ei tuosta kiehtovasta elimestä tiedetä läheskään kaikkea. Olemme todennäköisesti raapaisseet vain pintaa, sillä aivot yllättävät jatkuvast, kun niistä opitaan lisää.

Listafriikki esittelee aivoista nyt kymmenen tajunnanräjäyttävää (heh) faktaa, joista et todennäköisesti ole aiemmin kuullutkaan.

Koiranuni on totta: Ihminenkin voi pitää osan aivoista hereillä

Jos luit hiljattain tehdyn listan eläinten erikoisista nukkumistavoista, niin muistat varmasti monessa kohdassa mainitun toisella aivopuoliskolla nukkumisen, jota tekevät niin delfiinit kuin sorsatkin. Mutta tiesitkös, että samaan pystyvät myös ihmiset?

Tiedäthän sen piinan, kun on vaikkapa lomalla tai kaverin luona yökylässä, eikä aamulla ole kovinkaan virkeä olo. Jos reissu kestää kauemman kuin yhden yön, paranee unen laatu päivä päivältä. Tämä samainen ilmiö on havaittu myös unitutkimuksissa, sillä koehenkilöiden on usein vaikea saada ensimmäisenä yönä unta oudossa paikassa. Siksipä unilaboratorioissa on tapana suorittaa varsinaiset mittaukset vasta toisena yönä.

Yhdysvaltalaisen Brownin yliopiston aivo- ja unitutkijat ovat kuitenkin kiinnittäneet huomionsa nimenomaan tuohon levottomaan ensimmäiseen yöhön. Masako Tamakin johtama työryhmä havaitsi ennestään tuntemattoman ja hyvin yllättävän ilmiön: koehenkilöiden vasen aivopuolisko ei mennytkään syvän unen vaiheessa täysin lepoon, vaan yksi alue jatkoi aktiivista toimintaansa. Tuo alue on aiemmissa tutkimuksissa liitetty haaveiluun ja ajatusten harhailuun, ja sen myös tiedetään pitävän muissa unen vaiheissa yhteyttä toisiin hermoratoihin aktiivisimmin kuin muut aivojen alueet.

Syytä siihen, miksi aina juuri vasemmalla puolella sijaitseva hermorata pysyi aktiivisena, ei tiedetä, mutta muilta eläimiltä tuttua lepuutettavan puoliskon vaihteluakaan ei voida sulkea pois, sillä mittaus tehtiin vain yön ensimmäisen syvän unen vaiheessa.

Esimerkiksi valailla toisella aivopuoliskolla nukkuminen on elintärkeää, sillä niiden on noustava säännöllisin väliajoin pintaan hengittämään. Ihmisellä näin ei tietenkään ole, joten tutkijat arvelevat aktiivisena säilyvän aivojen osan toimivan ikäänkuin valvontajärjestelmänä vieraassa ympäristössä; tähän viittaa myös se, että koehenkilöt havahtuivat hereille herkemmin ja olivat nopeammin toimintavalmiudessa, kun heidän oikeaan korvaansa soitettiin ääniä (aivojen puoliskot säätelevät aina vastakkaista kehon puolta). Toisena laboratoriossa vietettynä yönä tällaista epäsymmetristä unta ei koehenkilöillä enää havaittu, joten aivot olivat todenneet ympäristön turvalliseksi ja vahtina toiminut aivojen osakin sai levätä.

Syntymäsokeus suojelee skitsofrenialta

Koskaan, ikinä, missään ei sokeana syntynyt henkilö ole sairastunut skitsofreniaan. Siitä lähtien, kun yhteys ensimmäisen kerran 1950-luvulla havaittiin, on aiheesta tehty mittavia tutkimuksia asian varmistamiseksi, ja tulokset ovat melko yksiselitteiset: syntymäsokeus todellakin suojaa skitsofrenialta.

Joulukuussa 2018 Schizophrenia Research -lehdessä julkaistussa, Länsi-Australian yliopiston psykiatrian laitoksen toteuttamassa laajassa pitkäaikaistutkimuksessa todettiin, että ilmiö liittyy synnynnäiseen kortikaaliseen sokeuteen. Näissä tapauksissa sokeus johtuu neurologisesta häiriöstä eikä vammasta silmissä. Silmät kyllä ”näkisivät”, mutta näköaivokuori ei toimi kuten pitäisi.

Mutta mikä kumma yhteys näkemisen ja skitsofrenian välillä sitten on?

Tutkijat arvelevat, että sokeana syntyminen johtaa aivoissa muiden alueiden vahvistumiseen ja nuo kyseiset alueet ovat juuri niitä, joissa skitsofreenikoilla havaitaan häiriöitä. Näitä ovat esimerkiksi havaintokykyyn ja tarkkaavaisuuteen sekä muistiin ja kielenkäyttöön liittyvät alueet. Joidenkin asiantuntijoiden mukaan näköaivokuoren häiriöt voivat estää myös muiden psykoottisten sairauksien puhkeamista.

Edessä on paljon työtä ja mitä-miksi-kuinka-ja-miten -kysymyksiä, mutta tuoreet löydökset saattavat olla ratkaisevassa asemassa skitsofreniatutkimuksessa ja siinä, miten sairautta voitaisiin tulevaisuudessa hoitaa.

Ihminen puhuu itsestään, koska se tuntuu hyvältä

Ihminen on sosiaalinen eläin, joka viettää ison osan valveillaoloajastaan kommunikoiden muiden lajitovereiden kanssa: koulussa, töissä, kaupassa, puhelimessa tai vaikka sosiaalisessa mediassa. Keskustelunaiheita on loputtomasti ja yhdessä muiden ihmisten kanssa me haaveilemme tulevaisuudesta, muistelemme menneitä, teemme suunnitelmia, vitsailemme ja ratkomme ongelmia. Mutta kaikista mahdollisista vaihtoehdoista huolimatta ihmiset puhuvat eniten itsestään. Keskimäärin ihminen käyttää 60 prosenttia kaikesta keskustelusta itsestään puhumiseen. Sosiaalisessa mediassa kommunikoidessa osuus kasvaa 80 prosenttiin.

Miksi sitten olemme näin itsekeskeisiä? Tutkimusten mukaan siihen on hyvin yksinkertainen syy: se tuntuu hyvältä.

Harvardin yliopistossa on tutkittu koehenkilöitä toiminnallisella magneettikuvauksella, jolla kyetään reaaliaikaisesti seuraamaan, mitä aivoissa tapahtuu minäkin hetkenä. Kokeessa osallistujia pyydettiin puhumaan sekä omista että muiden ihmisten mielipiteistä ja luonteenpiirteistä. Kun ihmiset puhuivat itsestään, huomattiin aivojen motivaatio- ja palkitsemiskeskuksessa huomattavasti enemmän aktiivisuutta verrattuna siihen, kun keskustelu koski jotakin toista henkilöä. Yllättävää kyllä, aivojen mielihyväjärjestelmä aktivoitui merkittävästi enemmän myös silloin, kun ihmiset olivat yksin ja vain ajattelivat itseään.

Mutta ei huolta, tällainen itsekeskeisyys on tutkijoiden mukaan ollut evolutiivisesti tärkeää, jotta ihminen on kehittynyt lajina sellaiseksi, kuin se nyt on. Henkilökohtaisten asioiden jakaminen muille auttaa luomaan uusia ja vahvoja sosiaalisia siteitä ja sen on todettu lisäävän ihmisten välistä positiivista kemiaa. Nämä ovat välttämättömiä selviytymisen kannalta: aiemmin ihan fyysisen hengissäpysymisen vuoksi ja nykyään enemmän mielenterveyden ja onnellisuuden kokemisen kautta.

Joten älä pelkää puhua itsestäsi, mutta muista: rajansa kaikella. Tuo 60 prosenttia kuulostaa hurjan suurelta määrältä, joten omien keskustelujen sisältöihin kannattaa kiinnittää huomiota.

Ovatko ihmisen aivot ajatusten satunnaisgeneraattori?

Yhdysvaltain tiedesäätiön vuonna 2005 julkaiseman tutkimuksen mukaan ihmisellä on keskimäärin 12 000-60 000 ajatusta päivässä. Vaihteluväli on melko suuri, mutta toisaalta me ihmiset olemme kaikki erilaisia yksilöitä eikä yksikään päivä elämässämme ole aivan samanlainen. Vaikka viime aikoina monesta on voinut siltä tuntuakin.

Aivoilla on aikamoinen työmaa, kun ne tuottavat parhaimmillaan yli 40 erillistä ajatusta minuutissa. Älä kuitenkaan yritä itse laskea – oman empiirisen tutkimukseni perusteella se ei toimi, tietenkään, koska siinä alkaa vain ajatella ajatustensa laskemista.

Aivot eivät kuitenkaan ole satunnaisten ajatusten synnyttämisessä erityisen luova elin. Näin on siis siinä tapauksessa, kun vain mietiskelee niitä näitä. Ajatuksista nimittäin 95 prosenttia on tismalleen samoja, kuin mitä päähän on edellisenä päivänä pälkähtänyt. Tuohon ei ehkä voi kovinkaan paljon vaikuttaa, sillä aivot toimivat miten haluavat.

Mutta tähän seuraavaan prosenttiosuuteen luulisi ja toivoisi olevan mahdollista vaikuttaa, sillä sattumanvaraisista ajatuksista noin 80 prosenttia on negatiivisia. Positiivisella elämänasenteella saa varmasti vähennettyä kielteisyyttä, mikä vaikuttaa suunnattomasti elämänlaatuun. Käyhän ihminen suurimman osan keskusteluistaan itsensä kanssa: joskus ääneen, mutta useimmiten päänsisäisesti.

Mielikuvaharjoittelu ei ole huuhaata

Olet varmasti kuullut toteamuksen ”harjoitus tekee mestarin”, mutta tiesitkö, että mielikuvaharjoituskin tekee mestarin.

Jonkun uuden taidon opetteleminen vaatii lukemattoman määrän toistoja ja niiden päälle vielä vähän lisää toistoja. Onneen ei ole oikotietä, ellei sitten ole kyse pianon soittamisesta.

Vuonna 1904 espanjalainen neurotieteilijä ja lääkäri Santiago Ramón y Cajal havaitsi, että pianonsoiton opettelussa mentaalinen harjoittelu on yhtä tehokasta kuin fyysinen soittaminen. Ramón y Cajal jakoi koehenkilöt kahteen ryhmään, eikä kellään ollut aiempaa kokemusta pianonsoitosta. Toinen ryhmä opetteli soittamista pianolla ja toista opetettiin mielikuvilla eli Ramón y Cajal kertoi heille, miten sormia tulee liikuttaa ja miltä nuotit kuulostavat. Tutkimuksen lopuksi kummatkin ryhmät osasivat soittaa saman pätkän yhtä hyvin. Ramón y Cajal ei ollut kuka tahansa tutkija, sillä hän keksi, että hermoston perusyksikön on neuroni ja sai uraauurtavasta työstään myös Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinnon. Häntä pidetään modernin neuroanatomian isänä.

Yli sadan vuoden takaiset tutkimukset toistettiin vuonna 1995, jolloin käytössä oli jo edistyneitä välineitä aivojen kuvaamiseen. Yhdysvaltain terveysviraston eli National Institutes of Healthin tutkimuksessa todettiin, että mielikuvaharjoittelu tosiaankin vaikuttaa aivoihin juuri samalla tavalla ja samoille alueille kuin todellinen soittaminen.

Näissä tutkimuksissa käytettiin esimerkkinä pianonsoiton opettelua, mutta tulokset pätevät moneen muuhunkin asiaa. Maailman parhaaksi, tai edes kylän parhaaksi, ei pelkällä kuvittelulla varmastikaan pääse, mutta kiistatonta hyötyä mentaaliharjoittelusta kuitenkin on.

Kaikkien sohvaperunoiden unelma: Lihaksia voi kasvattaa ajatuksen voimalla

Kesä lähestyy (ainakin kalenterin mukaan) ja kohta kaikki lehdet toitottavat etusivuillaan parhaita keinoja päästä rantakuntoon. No, rantakuntohan on juuri se kunto, jossa kukin rannalle astelee, mutta jos hauista haluaa kasvattaa ja vyötäröltä nipistää senttejä, on syytä nostaa takapuoli sohvalta.

Tai sitten ei.

Ohion yliopistossa vuonna 2014 tehdyn tutkimuksen mukaan lihaksia voi vahvistaa pelkästään ajatuksen voimalla. Fysiologian ja neurotieteen professorin Brian Clarkin johtama työryhmä kipsasi koehenkilöiden ranteet, ja puolta osallistujista kehotettiin miettimään keskittyneesti ranteen lihasten jännittämistä päivittäin 11 minuutin ajan. Toinen puoli ryhmästä sai jättää kipsatun ranteensa huomiotta ja mukana oli myös kontrolliryhmä, johon kuuluvien käsiä ei kipsattu. Kuukauden tutkimusjakson jälkeen ryhmien ranteiden lihasvoimat testattiin ja ne, jotka olivat tehneet mielikuvaharjoituksia, olivat vahvistaneet lihaksiaan tuplaten enemmän kuin kahden muun ryhmän jäsenet – oli näillä kipsiä tai ei.

Samantyylisiä tutkimuksia on tehty lukuisia ja mielikuvaharjoittelun on todettu aktivoivan samoja aivojen alueita kuin varsinainen treenaminen. Kuulostaa erikoiselta, mutta hermosto on monimutkainen verkosto, jonka saloja tullaan vielä pitkään selvittelemään.

Saako menetelmällä sitten hankittua rautaisen sikspäkin? Ei varmasti saa. Tai kuka tietää – ehkäpä on syytä kokeilla ja alkaa kuvittelemaan istumaannousuja ja lankkuja töiden lomassa!?

Nuku, kuuntele ja opi

Niin mahtavaa, kuin jonkin uuden taidon opettelu tai lihasten voimistaminen mielikuvaharjoittelulla onkaan, täytyy siinä kuitenkin tehdä aktiivista ajatustyötä ja mikä tärkeintä: olla hereillä. Saispa nukkua!

Vaikka tiedämme, että aivot eivät sammu kokonaan nukkumisen aikana, vaan menevät vain osittain lepoon, ja toiset alueet alkavat työskennellä muun muassa unien ja muistiin tallentamisen parissa. Aivojen ei olettaisi tuhlaavan tuolloin kallisarvoista energiaa esimerkiksi ulkopuolelta tulevan uuden tiedon prosessointiin – saatikka oppimiseen.

Nature Communications -lehdessä vuonna 2017 julkaistu ranskalaistutkimus kuitenkin osoittaa, että näin on. Ihminen voi todellakin oppia unissaan, mutta vain vilke- eli REM-unen vaiheessa, jossa muun muassa nähdään paljon todentuntuisia unia.

Tutkimuksessa 20 nukkuvalle koehenkilölle soitettiin toistuvaa äänikuviota, joka oli kuitenkin erilainen kussakin unen vaiheessa. Kun osallistujat herätettiin, heitä pyydettiin tunnistamaan näitä äänikuvioita. Kävi ilmi, että koehenkilöt tunnistivat lähes poikkeuksetta REM-unessa kuullun äänen, mutta eivät niitä, joita oli soitettu syvemmän unen vaiheessa.

Hirveän pitkälle meneviä johtopäätöksiä tutkimuksesta ei tekijöidenkään mielestä kannata tehdä, mutta ainakin tulokset kumoavat aiemman käsityksen, jonka mukaan uuden informaation vastaanottaminen ja mieleen painaminen ei olisi unen aikana mahdollista.

Ei siis kannata luottaa siihen, että laittaa nukkumaan mennessään esimerkiksi tenttiopuksen äänikirjana pyörimään korvan viereen ja toivoo, että kaikki tieto menisi päähän sitä kautta. Mutta tuskinpa siitä mitään haittaakaan on!?

Tulevaisuuden ennustaja

Se on totta: Ihminen kykenee näkemään tulevaisuuteen. Mutta harmittavasti ei kovinkaan kauas.

Silmien ja aivojen välinen vuoropuhelu on kiinnostanut neurotieteilijöitä jo kauan aikaa, eikä vain siksi, että aihe on tolkuttoman kiehtova. Näköradat ja muut hermot toimivat viestinviejinä silmien ja niiden keräämää informaatiota käsittelevien aivoalueiden välillä. Näiden lukuisten polkujen tutkiminen ja perinpohjainen selvittäminen saattavat jonain päivänä auttaa miljoonia erilaisista sairauksista kärsiviä ihmisiä. Ja vaikka näköaivokuori on yksi aivojen tutkituimpia osia, on näköprosessissa vielä tuhottomasti selvitettävää.

Vaikka kaikkea ei tulla todennäköisesti pitkään aikaan tai koskaan ymmärtämään, on viime vuosina tehty monia merkittäviä löydöksiä. Yksi niistä on aivojen kyky ennustaa lähitulevaisuutta.

Alankomaalaisessa Radboudin yliopistossa tehty tutkimus osoitti, että aivot muodostavat oman ennusteensa lähitulevaisuuden tapahtumista. Nature Communications -lehdessä vuonna 2017 julkaistun tutkimuksen mukaan tämä johtuu siitä, että silmien ja aivojen välillä kulkevassa informaatiossa on aina pieni viive, joten ihmisen aivot tekevät omat johtopäätöksensä tapahtumien kulusta perustuen aiempiin kokemuksiin.

Koehenkilöiden aivoja tutkittiin toiminnallisella magneettikuvauksella, fMRI, kun he seurasivat ruudulla liikkuvia pisteitä monen toiston jälkeen. Tutkijat havaitsivat, että näköaivokuori aktivoitui jo ennen kuvan vaihtumista, mikä osoitti aivojen kuvittelevan liikkeen loppuun saakka, mutta kaksi kertaa nopeammin kuin se oikeasti tapahtui.

Tutkimusta johtanut Matthias Ekman on esittänyt käytännön elämästä esimerkin, jossa kyseinen tulevaisuuden ennustaminen on ihmiselle elintärkeää. ”Kuvittele seisovasi tien vieressä: auto lähestyy ja sinun tulee päättää lähdetkö ylittämään tietä vai odotatko auton menevän ensin ohi”, kertoo Ekman haastattelussa. ”Tutkimuksen tulokset viittaavat siihen, että ihmisen monimutkainen näköjärjestelmä tekee tiedostamattamme pikakelauksen auton kulusta ja auttaa meitä tekemään tärkeän ratkaisun”.

Jos haluat muistaa kuulemasi, kirjaa se ylös oikealla välineellä

Teetkö muistiinpanoja tietokoneella vai kynällä ja paperilla? Vai kirjaatko asioita kenties puhelimen muistioon? Jos sinun on tarkoitus oppia ja muistaa kirjoittamasi asiat, pitää tässä kohtaa sanonta ”vanhassa vara parempi” paikkansa.

Muistiinpanojen tekeminen on ehkä kaikkein tärkeintä opinnoissa; oli sitten millä asteella tahansa. Nykyisin varsinkin korkeakouluissa muistiinpanoja näppäillään luentosalissa läppärille, vaikka mieleen painamisen ja muistamisen kannalta kynällä kirjoittaminen on kaikkein tehokkain menetelmä.

Tutkimuksia on tehty lukuisia, sillä aihe on hyvin ajankohtainen, kun jokaisella on teknologiaa käytössään. Yksinkertaisimmassa kokeessa koehenkilöiden todettiin muistavan käsin kirjoitettuja sanalistoja paremmin kuin koneella kirjoitettuja. Eräässä toisessa tutkimuksessa saatiin selville, että ne opiskelijat, jotka tekivät luentomuistiinpanot käsin, pärjäsivät tenteissä keskimäärin paremmin kuin tietokoneella näpyttelijät.

Erot muistiinpanotekniikoiden tehokkuudessa mieleen painamisen suhteen johtuvat monesta eri seikasta; tässä yksi esimerkki. Vaikka tietokoneen näppäimistöllä kirjoittaminen on nopeampi menetelmä suurimmalle osalle nuorista opiskelijoista, on silloin vaarana kirjoittaa kaikki, mitä opettaja puhuu. Kun muistiinpanot tekee kynällä, joutuu samalla prosessoida informaatiota päässään ja jäsennellä siitä tärkeimmät kohdat kirjoitettavaksi. Tällainen monitasoinen tiedollinen työskentely painaa asiat jo kirjoittaessa paremmin mieleen.

Aivot joutuvat työskentelemään kokonaisvaltaisesti ja muistikeskuksessa käy kuhina!

Ajattelu vieraalla kielellä voi auttaa päätöksenteossa

Otetaan tähän kohtaan ikävä filosofinen kysymys: Jos voisit pelastaa viiden ihmisen hengen työntämällä omakätisesti yhden sivullisen junan alle, niin mitä tekisit? Olisiko vastauksesi erilainen, jos kysymys esitettäisiin sellaisella kielellä, jota osaat puhua, mutta joka ei ole äidinkielesi?

Siinä hieman kinkkistä pohdittavaa, mutta tiede kertoo meille, että kielellä on väliä. Chicagon yliopiston psykologit ovat vuonna 2017 julkaistussa tutkimuksessaan todenneet, että ihmiset, jotka pohtivat edellä mainitun kaltaisia dilemmoja vieraalla kielellä, ovat valmiimpia uhraamaan yhden sivullisen kuin ne, jotka puntaroivat tilannetta omalla äidinkielellään.

Tutkimusta johtaneen Sayuri Hayakawan mukaan kyse ei ole siitä, että vieraan kielen käyttäjät välittäisivät yhteisestä hyvästä enemmän, vaan he eivät vain samoissa määrin välttele tabujen rikkomista päätöksenteossa. Vieraan kielen käyttäminen tarjoaa ihmisille emotionaalista etäisyyttä ja mahdollisuuden toimia tavalla, joka johtaa suurempaan hyötyyn. Tästä siis päästään ikiaikaiseen kysymykseen: järki vai tunteet?

Hayakawan mukaan kommunikointi jollakin vieraalla kielellä, oli se hallussa miten hyvin tahansa, ei saa aikaan yhtä voimakkaita tunnereaktioita kuin äidinkieli, joka opitaan kotona perheeltä ja jota käytetään ystävien kanssa pienestä pitäen. Äidinkieleen yhdistyvät kaikki alkukantaiset tunteet, ja samantasoista yhteyttä on lähes mahdoton saada kieleen, joka opitaan koulussa tai myöhemmin elämässä.

Alun filosofinen kysymys on tietenkin äärimmäinen, mutta tutkimustuloksia voidaan soveltaa oikeaan elämään. Tutkimusryhmällä on ajatuksena selvittää esimerkiksi lääkäreiden toimintaa leikkaussalissa. Vaikuttaako vaikeiden päätösten teossa se, millä kielellä kollegoiden kanssa kommunikoidaan? Ovatko ratkaisut erilaisia silloin, kun töissä käyttää äidinkieltään verrattuna siihen, että työkieli on jokin muu?

Hyvin yksinkertaistettuna voisi sanoa, että äidinkielellä kuunnellaan sydäntä ja vieras kieli on järjen ääni. Mutta se onkin sitten aivan eri juttu, kumpiko ääni on missäkin tilanteessa paras.

🤷‍♀️ Saivatko aivot pääsi pyörälle? Kerro kommenttikentissä ⬇️⬇️ tai somekanavissamme aloititko samantien visualisoimaan pakaran jännittämistä tai harjoittelemaan mielessäsi eeppistä rumpusooloa.

Lisää kommentti