Uusiutuvien hermosolujen arvoitus näyttää vihdoin ratkeavan. Tutkijat ovat jo hyvin jyvällä, miksi aivojemme muistikoneisto tahkoaa lisää neuroneja.

Kun Salk-instituutin neurotutkija, professori Fred Gage kollegoineen marraskuussa 1998 raportoi Nature Neuro¬science -lehdessä, että aikuisen ihmisen aivoissa syntyy uusia hermosoluja, tiedemaailma oli ällikällä. Havainto ei alkuunkaan istunut vallitsevaan käsitykseen, jonka mukaan aivosolut eivät uusiutuneet: ne olivat syntymälahja, jolla piti pärjätä koko elämä.

- Löytöä oli todella vaikea ymmärtää, sillä yli sata vuotta oli ajateltu, että minuus, mieli ja muistot vaativat solutason pysyvyyttä. Uusia neuroneja saattoi syntyä muilla eläimillä mutta ei meillä, joilla on monimutkainen hermotoiminta ja tarve varastoida tietoa pitkälle tulevaisuuteen, Fred Gage summaa havaintonsa vastaanottoa Yhdysvaltain tiedeviikolla, maailman suurimmassa kaikkien tieteen alojen tapahtumassa, joka tänä vuonna järjestettiin Kaliforniassa San Diegossa.

Odottamaton löytö käynnisti kiivaan keskustelun ja tiiviin tutkinnan. Uusiutuville neuroneille piti löytää syy, syntymekanismi ja toimenkuva. Nyt 12 vuotta myöhemmin moni palanen on loksahtanut kohdalleen ja käsitys aivoista mennyt peruuttamattomasti uusiksi. Enää kukaan ei kiistä hermosolujen uusiutumista, neurogeneesiä, kuten spesialistit itse ilmiötä kutsuvat.

Lisääntyvät joka päivä

Jos olet nuori, aivoissasi syntyy hermokantasoluista uusi hermosolu joka kymmenes sekunti. Näin niitä kertyy tuhansia päivässä. Jos olet täyttänyt 50, tahti on hitaampi, mutta älä huoli, tehtailu jatkuu, tällä tietoa hyvinkin yli seitsenkymppiseksi.

Neuroneja ei kuitenkaan valmistu kaikkialla, vaan kahdessa tietyssä rakenteessa: hajuaistin ytimessä hajukäämissä ja hippokampuksessa, joka on muistikoneistomme työjuhta. Se kerää kaiken aistitiedon, erottelee, työstää ja paketoi sen ja lopuksi lähettää paketit säilömuistiin aivokuorelle.

Jonkin aikaa luultiin, että hermosoluja tehtailee myös aivokuori, kehittynein ja monimutkaisin aivojemme osa, joka hoitaa päätöksentekoa ja muita hienostuneita kognitiivisia tehtäviä. Kuvaustekniikoiden kehityttyä kävi kuitenkin ilmi, että uusina neuroneina pidetyt solut olivatkin vastasyntyneitä gliasoluja, hermokudoksen tukisoluja.

Anastavat tilansa vanhoilta

Vieläkin monet epäilivät, tokko uudet hermosolut toimivat. Ne saattoivat olla hyödytön evolutiivinen jäänne, sillä sata miljardia aivosolua, jotka luovat sata biljoonaa kytköstä, riittävät kyllä tallentamaan rikkaimmankin elämän. Käsitystä ruokki tutkimustulos, jonka mukaan peräti puolet noviiseista menehtyy elämänsä alkutaipaleella.

Jälleen Fred Gage teki läpimurron. Hän osoitti, että hengissä pysyvistä tulee hermoverkon täysivaltaisia jäseniä. Hän sai myös selville, miten tulokkaat paikkansa lunastavat. Ensin ne luovivat olemassa olevien hermoliitosten, synapsien, kupeeseen. Sitten ne ottavat varovaisen kontaktin, ja eipä aikaakaan, kun ne alkavat hallita yhteysliikennettä ja sananmukaisesti kilpailevat edeltäjänsä ulos.

Uutukaiset voisivat olla ongelma, jos ne rakentaisivat yhteyksiä mihin sattuu. Kun ne korvaavat jo olemassa olevia liitoksia, virheitä ei tapahdu, vaikka jokainen neuroni kytkeytyy keskimäärin tuhanteen muuhun neuroniin, Fred Gage selvittää noviisien huonon käytöksen hienoutta.

Tekevät selvää suunnista

Kun tähän asti oli päästy, edessä oli kysymyksistä suurin: Onko nuorten neuronien työnä vain korvata vanhoja vai tarvitseeko muistimme niitä joihinkin erikoistehtäviin? Alkoi uusi uurastus hiirillä ja rotilla.

- Toimenkuvasta on saatu tietoa vasta äskettäin, Fred Gage sanoo -mainostamatta, että hänen oma tutkimusryhmänsä otti viime vuonna kaksi isoksi sanottua harppausta.

Gage ja kollegat sammuttivat laboratoriohiiriltään geenin, joka ohjaa neurogeneesiä, ja teettivät niillä erilaisia käyttäytymistehtäviä.

Oppivaiset eläimet suoriutuivat kaikesta muusta mutta suunnistaessa niistä tuli jotenkin hidasjärkisiä. Ne lukivat huonosti visuaalisia vihjeitä, kulkivat haparoiden eivätkä tahtoneet muistaa paikkoja. Erityisen vaikeaa niiden oli erottaa ja painaa mieleen kohteita, jotka sijaitsivat hyvin lähekkäin.

Mitä ilmeisimmin nuoret neuronit ovat enemmän kuin varamiehistö, joka vain uusii ja korjaa hermoverkkoa. Niitä tarvitaan ainakin paikkatiedon käsittelyssä, omaksunnassa ja varastoinnissa, sitä enemmän, mitä haasteellisempia ja hienosyisempiä tilanteita vastaan tulee, Gage uskoo. Hänen mukaansa tulkinnassa on vissiä järkeä, sillä hippokampuksen neuronitehdas sijaitsee pykäläpoimussa, rakenteessa, jonka tehtävänä on tietoaineksen purku ja erottelu.

Antavat muistoille ajan

Toisen uuden havaintonsa Gage ja kollegat tekivät tietokonemallilla, joka simuloi nimenomaisesti pykäläpoimun toimintaa. Tutkijat pakkasivat ohjelmaan kaiken saatavissa olleen tiedon ja katsoivat, mitä tapahtuu, kun uutukaiset ilmaantuvat kuvioihin.

Yllättäen ne eivät hoitaneetkaan elementtien erotustyötä. Itse asiassa ne tekivät aivan päinvastoin: siinä missä nestorit reagoivat tiedonpalasiin valikoiden, noviisit innostuivat ihan kaikesta. Ne käyttäytyivät kuin uteliaat sivulliset, jotka rientävät onnettomuuspaikalle tai puuttuvat asioihin, jotka eivät heille lainkaan kuulu.

- Tällä tavoin yksittäiset tapahtumat, joilla ei ole muuta yhteistä kuin se, että ne sattuvat samoihin aikoihin, kytkeytyvät yhteen ja varastoituvat yhdessä. Kun myöhemmin muistelemme jotakin kokemusta, kaikki asiaan liittyvä ponnahtaa esiin, Gage otaksuu.

Ainakin hermostomallissa uudet neuronit siis päiväävät tapahtumia, avittavat aivojamme pitämään mitä, missä, milloin -kirjaa. Ne muodostavat hyperlinkin, jonka ansiota on, että muistat, mitä teit, kun kuulit terroristien iskeneen New Yorkin World Trade Centeriin tai miksi keskustelu elokuvasta, jonka näit kuukausi sitten, palauttaa mieleesi kahvilan, jossa piipahdit näytöksen jälkeen mutta jonka nimeä et ole muistellut tai muistanut.

Raivaavat sijaa uusille

Viimeisin tieto kertoo, että uudet neuronit voivat toimia myös hippokampuksen siivouspartiona. Tätä esittää Japanin Toyaman yliopiston neurotutkija Kaoru Inokuchi.

Kun rotilta estetään neurogeneesi, muistot jäävät kieppumaan niiden hippokampukseen. Ne löytyvät sieltä vielä kuukauden kuluttua, kun ne normaalioloissa ovat viimeistään tuolloin siirtyneet aivokuroelle. Havainto vihjaa, että nuoret neuronit toimivat kuin tehokas sihteeri. Ne siivoavat vanhat muistot säilömuistiin, jotta syntyy tilaa uusille. Ellei näin tapahtuisi, työmuistimme olisi täynnä eikä kykenisi pyörittämään akuutteihin tehtäviin tarvittavaa tietoa.

Hyvä muisti on hyväksi, mutta liika on liikaa. Voit epäillä hippokampuksen ylikuormitusta, jos joudut tavan takaa haeskelemaan sanaa tai saat vaivoin pidetyksi mielessä puhelinnumeron, jonka aiot naputella kännykkäsi muistioon.

 

Pidä huolta uutukaisistasi

Uudet neuronit menehtyvät, elleivät ne onnistu ensimmäisinä elinviikkoinaan kiinnittymään hermoverkkoon. Voit jeesata omiasi.

-Mitä aktiivisempaa ja virikkeellisempää elämää vietät, sitä enemmän neuroneja sekä syntyy että säilyy. Hiirikokeissa juoksupyörä ja muutenkin rikas toimintaympäristö nostaa noviisien selviytymisprosentin 50:stä 80:een.

-Mitä terveellisemmin syöt, sitä paremmin neuronisi voivat. Ne arvostavat etenkin polyfenoleja ja monityydyttymättömiä rasvahappoja. Ensin mainittuja on runsaasti esimerkiksi teessä, oliiveissa, pähkinöissä, rypäleissä ja mustikassa, jälkimmäisiä kalassa, soijapavuissa, auringonkukansiemenissä ja kurpitsassa.

Julkaistu Tiede -lehdessä 3/2010 

Jopa uskonnottomat yhdistävät moraaliset rikkomukset ja ateismin. Suomalaiset olivat poikkeus: täällä ateisti ei ole sen moraalittomampi kuin uskovainenkaan.

Usko jumalaan näyttää ihmisten mielissä yhä takaavan ihmisen kunnollisuuden. Jopa uskonnottomien itsensä mielestä pahantekijä on todennäköisemmin uskonnoton kuin uskova.

Näin sanoo kansainvälinen tutkimus, josta Helsingin Sanomat kertoo jutussaan.

Suomalaiset erottuivat yllättäen muista. Kolmestatoista maasta Suomi oli ainoa, jossa ateistia ei pidetty juuri moraalittomampana kuin uskovaa.

Tutkijat saivat selville ihmisten ennakkoluulot ateisteja kohtaan erikoisella kyselyllä, jossa selvitettiin ihmisten tiedostamattomia ajatuksia sarjamurhaajasta.

Vastauksista paljastui vaistomainen epäily ateisteja kohtaan. Ihmiset ajattelivat keskimäärin kaksi kertaa herkemmin, että sarjamurhaaja ei uskonut jumalaan, kuin että hän uskoi.

Jopa hyvin maallistuneissa maissa kuten Tšekissä, Britanniassa ja Alankomaissa toistui ennakkoluulo uskonnottomia kohtaan, tutkijat kertovat Nature Human Behaviour -julkaisussa.

Kaiken lisäksi uskonnottomat itsekin yhdistävät raakuudet ennemmin uskonnottomiin kuin uskoviin.

Myös sarjamurhaa pienemmät moraaliset rikkeet pannaan herkemmin ateistin tilille.

Lisätutkimus Yhdysvalloissa selvitti, että ihmisten mielikuvissa uskonnoton häipyy ravintolasta maksamatta todennäköisemmin kuin uskova.

Mielikuvat uskonnottomista ovat silti vailla pohjaa. Ateisti ei ole pahempi.

”Millään mittarilla uskonnottomat eivät ole enemmän tai vähemmän moraalisia kuin uskovaiset”, sanoo uskontotieteen yliopistonlehtori Teemu Taira Helsingin yliopistosta.

Myös pienillä vauvoilla tehdyt tutkimukset osoittavat, että moraali ei tarvitse uskontoa.

”Jo alle vuoden ikäiset suosivat animaatiohahmoja, jotka auttavat toisia, verrattuna niihin, jotka pettävät. Vauvat eivät ole paljon ehtineet kasvaa kulttuuriin. Moraalisella käyttäytymisellä ja toisen auttamisella on aika vahva biologinen pohja, joka ei vaadi uskontoa”, sanoo psykologian tutkija Tapani Riekki Helsingin yliopistosta.

Riekki kartoitti kansainvälisessä ryhmässä uskonnottomiin kohdistuvia ennakkoluuloja.

Kysely

Miksi suomalainen ei epäile ateistin moraalia?

Ab Surd Oy
Seuraa 
Viestejä5216
Liittynyt13.7.2015

Viikon gallup: Miksi suomalainen ei epäile ateistin moraalia?

Niin, aivopierupa hyvinkin. Ja mistäkö niitä tulee? No aivoistapa hyvinkin. Ihmiset ovat pääosin irrationaalisia. Jopa me älykkäät, korkeakoulutetut, uskonnottomat, itsenäisesti ajattelevat suomalaiset. Juuri tämä suppea ryhmä ei välttämättä sorru tähän nimenomaiseen moraaliarvotusaivopieruun, mutta monenlaiseen muuhun silti. Osansa toki on myös uskonnoilla itsellään. Uskontohan on esimerkillisesti oppijärjestelmä jopa pyrkii moraalin hegemoniaan. Se siis melkein poikkeuksetta sisältää...
Lue kommentti
MooM
Seuraa 
Viestejä4938
Liittynyt29.6.2012

Viikon gallup: Miksi suomalainen ei epäile ateistin moraalia?

ID10T kirjoitti: Ei ateismilla/teismillä ja moraalilla ole mitään tekemistä keskenään. Uskova voi olla hyvinkin pahatapainen (vrt. Italian mafiosot) ja toisaalta taas ateisti voi olla lainkuuliaisuuden ja hyveellisyyden perikuva. Mistä näitä aivopieruja oikein tulee? Ilmeisesti tässä on taustalla se ajatus, että uskova käyttäytyy moraalisemmin, koska huonosta käytöksestä on luvassa sanktioita. Käytännössä tietysti uskonnolla saa perusteltua lähes mitä vaan käytöstä, jos oikein rusinoita poimii...
Lue kommentti

Antiikin komos viihdytti samoilla aineksilla.

Suomen kesä on täynnä kulttuuritapahtumia. Jos kulttuuri ymmärretään väljästi ihmisen eri kykyjen kehittämiseksi, sen piiriin voidaan laskea melkein mitä vain eukonkannosta oopperaan.

Kulttuuri-sanan lähtökohta on latinan cultūra, joka tarkoittaa maanviljelyä tai jalostamista. Jo muinaiset roomalaiset puhuivat ’hengenviljelystä’, jolla tarkoitettiin henkisten kykyjen kehittämistä mahdollisimman täydellisiksi.

Lainasanojen kulkusuuntien perusteella voi päätellä, mistä sanan tarkoittama ilmiö on peräisin ja miten se on levinnyt kielialueelta toiselle.

Uusimman sanaston kohdalla asia tuntuu itsestään selvältä, koska kehitys on yleisesti tunnettua. Ketään ei yllätä tieto siitä, että popmusiikin sanasto on suurelta osin angloamerikkalaista. Vastaavalla tavalla myös vanhemmat sanakerrostumat kertovat kulttuuri-ilmiöiden synty-, kehitys- ja leviämisprosesseista.

Vanhojen lainojen kohdalla asiaa mutkistaa se, että samat sanat ovat kulkeneet monia eri teitä ja niiden merkitys on aikojen kuluessa muuttunut käyttökontekstin mukaan.

Esimerkiksi orkesteri on lainattu suomen kieleen 1800-luvun puolimaissa ruotsista, mutta alkuaan se juontuu antiikin kreikasta, jossa se sananmukaisesti merkitsi tanssimispaikkaa eli kuoron ja näyttelijöiden esiintymisaluetta teatterissa. Vasta 1700-luvulla sana sai soitinyhtyeen merkityksen.

Kreikasta saatu teatteri on alun perin tarkoittanut katselupaikkaa, esimerkiksi istumiseen soveltuvaa rinnettä, jonka edessä näytös esitettiin. Skene oli esiintymisalueen taakse pystytetty teltta tai muu tilapäinen pukusuoja, josta myöhemmin kehittyi oikea näyttämörakennelma.

Suomeen skene on lainattu tuoreena slangisanana englannista näkymän merkityksessä. Teatteriin ja elokuvaan liittyvässä ammattisanastossa samaa alkuperää olevia aineksia on käytetty jo aiemmin. Esimerkkejä ovat käsikirjoittajaa tarkoittava skenaristi ja lavastustaidetta merkitsevä skenografia.

Kesäteatterien suosikkiohjelmistoa ovat huvinäytelmät eli komediat. Nimityksen taustalla on kreikan kulkuetta merkitsevä komos.

Vanhimmat komediat ovat olleet kulkueen muodossa esitettyjä riehakkaita lauluja ja tansseja, joiden lomassa on heitetty herjaa sekä katselijoille että yhteiskunnan silmäätekeville. Samat konstit purevat myös Suomen suvessa, satoi tai paistoi.

Kaisa Häkkinen on suomen kielen emeritaprofessori Turun yliopistossa.

Julkaistu Tiede-lehdessä 8/2017

Tutustu sisältöön ja lue uusi lehti digilehdet.fi:ssä.

 

Tieteessä 8/2017

 

PÄÄKIRJOITUS

Mystiikka palasi metsään

Puilla ei ole tunteita. Se on silkkaa mystiikkaa.

 

PÄÄUUTISET

Unohtaminen palvelee älyä

Muisti syntyi tekemään viisaita päätöksiä,
ei keräämään nippelitietoa.

Nykyihmisen suhteet mutkistuivat

Jo alkuvaiheen esiäiti kohtasi neandertalmiehen.

Auringonpimennys on geometriaa

Avaruuden mitoissa Kuu näyttää meistä
yhtä suurelta kuin Aurinko.

Luvassa akuton puhelin

Mallikappaletta on jo testattu koesoitoilla.

 

ARTIKKELIT

Rakkaus iskee kuin raju stressi

Kun häntätumakkeessa leimahtaa, aivoihin hyökyy
hormonimyrsky, joka suistaa mielen raiteilta.

Mistä löytyy uusi Maa?

Suurteleskooppi alkaa etsiä elämän merkkejä eksoplaneetoilta.
Sille on jo seitsemän lupaavaa kohdetta.

Papillooman perässä

Paleogeneetikko teki hämmästyttävän löydön:
nopeasti yleistyvä seksitauti tuli neandertaleilta.

Viljelmille halutaan villejä pölyttäjiä

Jos kimalaiset ja muut mesipistiäiset katoavat,
me menetämme hedelmät, marjat ja kasvikset.

Jos juokset, juokse oikein

Hyvä tekniikka säästää rasitusvammoilta.
Asiantuntija antaa ohjeet terveelliseen tyyliin.

Paha hiili kiertää hyötykäyttöön

Suomessakin kehitetään menetelmiä, joilla
hiilidioksidista saa ruokaa ja raaka-aineita.

 

TIEDE VASTAA

Kauanko ihminen voi olla pissaamatta?

Miltä avaruudessa tuoksuu?

Voiko verta imevä punkki räjähtää?

Miksi kuulokkeiden piuhat sotkeutuvat?

Miksei alkeishiukkasta voi pilkkoa?

Kuinka kauan kanto elää?

 

KIRJAT

Menneestä jäi järeät jäljet

Kummuissa ja kivissä on meidän tarinamme. Salaisuuksineen.

 

OMAT SANAT

Kesäteatteri palaa juurilleen

Antiikin komos viihdytti samoilla aineksilla.

 

SUOMEN TIETEEN TÄHDET

Totuuden rakastaja

Filosofi Ilkka Niiniluoto taistelee huuhaata vastaan.

 

Jos olet Sanoman jonkin aikakauslehden tilaaja, voit lukea uusimman numeron jutut Sanoman Digilehdet-palvelussa.

Ellet vielä ole ottanut tilaukseesi kuuluvaa digiominaisuutta käyttöön, tee se osoitteessa https://oma.sanoma.fi/aktivoi/digilehdet. Aktivoinnin jälkeen pääset kirjautumaan suoraan digilehdet.fi-palveluun.

Kantavanhemmillemme sana tarkoitti vielä kuviota.

Kesänviettoon kuuluu itsensä hemmottelu, ja moni tekee sen lukemalla. Mikä olisikaan leppoisana hellepäivänä sen mukavampaa kuin rentoutua lepotuolissa, siemailla virkistävää juomaa ja ottaa käteen hyvä kirja.

Kirjat ovat tulleet suomalaisten elämään jo keskiajalla. Niitä näki kirkon alttarilla sekä pappien ja pyhimyspatsaiden käsissä. Harvat niitä osasivat lukea ja vielä harvemmat kirjoittaa, mutta kirjoiksi ne kuitenkin osattiin tunnistaa ja nimittää.

Kirja-sana esiintyy kaikissa itämerensuomalaisissa kielissä, myös kantasuomessa, mutta merkitykset vaihtelevat. Ilmeisesti se on alkuaan tarkoittanut neulottua tai piirrettyä kuviota. Tästä muistuttavat johdokset kirjailla ja kirjoa.

Suomen eteläisessä sukukielessä virossa kirjaa sanotaan raamatuksi. Tämä on venäläinen laina, joka on viron kautta levinnyt myös suomeen. Vanhassa kirjakielessä sitä on käytetty yleisesti kirjan merkityksessä, ja vasta myöhemmin se on täsmentynyt tietyn pyhän kirjakokoelman erisnimeksi.

Tästä puolestaan käytettiin nimitystä Biblia ennen kuin se vaihdettiin Raamatuksi 1800-luvulla. Biblia on kreikkaa ja merkitsee kirjoja monikossa. Sanan taustalla on muinaisen foinikialaisen kaupungin nimi Byblos. Sen satamasta laivattiin maailmalle kirjoitusalustana käytettyä papyrusta.

Kirjain on uudissana, jonka on keksinyt E. A. Ingman vuonna 1834. Sitä ennen kirjaimia nimitettiin ruotsin bokstav-sanasta väännetyillä vastineilla, kuten pokstaavi tai puustavi.

Ensimmäisen suomenkielisen sanomalehden toimittaja Antti Lizelius tarjosi käyttöön sananmukaista suomennosta kirjansauva, mutta se ei saanut kannatusta.

Lehti on vanha indoeurooppalainen laina, joka alun perin on tarkoittanut kasvin lehteä.

Merkityksen laajenemiselle ovat tarjonneet mallia latinan folium ja ruotsin blad, joilla on jo aiemmin ollut molemmat merkitykset. Vanhassa kirjasuomessa käytettiin lainasanaa plati ennen kuin edellä mainittu Lizelius otti käyttöön lehti-sanan sen rinnalla.

Lukea on vanha perintösana, joka on merkinnyt alkuaan laskemista tai luettelemista. Ulkoluku on ollut muistista luettelemista, sisälukua opeteltiin piispa Gezeliuksen johdolla 1600-luvun loppupuolella. Niistä ajoista muistuttaa sananlasku: Lue poikani kirja, kyllä kirja palkan maksaa.

Kaisa Häkkinen on suomen kielen emeritaprofessori Turun yliopistossa.

Julkaistu Tiede-lehdessä 7/2017