Tiede
10 tajunnanräjäyttävää faktaa ihmisen uskomattomista aivoista – osa 1
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.
Lista julkaistaan kahdessa osassa, joista tämä on ensimmäinen. Jälkimmäiset viisi faktaa ihmisen ihmeellisistä aivoista ovat luvassa myöhemmin.
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!
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!?
Aivot ennustavat tulevaa
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”.
Koiranuni on totta: Ihminenkin voi pitää osan aivoista hereillä
Monet eläinlajit taitavat vain toisella aivopuoliskolla nukkumisen – sitä tekevät niin delfiinit kuin sorsatkin. Lue lisää tästä: Eläinten 10 eriskummallista nukkumistapaa.
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.
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.
Juujuu
21.04.2024 at 09:23
Oho no aina oppii uutta