Aivotutkijat etenevät yhä syvemmälle lukivaikeuksien syihin. Tulokset enteilevät, että jonakin päivänä häiriöalttius voidaan paljastaa jo ennen kuin on aika opetella lukemaan ja kirjoittamaan.


TEKSTI:Tuula Kinnarinen

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Aivotutkijat etenevät yhä syvemmälle lukivaikeuksien syihin.
Tulokset enteilevät, että jonakin päivänä häiriöalttius voidaan
paljastaa jo ennen kuin on aika opetella lukemaan ja kirjoittamaan.

Julkaistu Tiede-lehdessä

3/2001

Kun lukemisen ja kirjoittamisen vaikeus eli dysleksia tunnistettiin omaksi häiriökseen, sitä pidettiin näköaistin ongelmana. Tarkempien tutkimusten jälkeen päädyttiin kuitenkin ajattelemaan, että kyse on kielellisistä puutteista, erityisesti äänteiden onnahtelevasta käsittelystä. Heikot fonologiset taidot selittävät, miksi lukihäiriöisten on hankala erottaa kielen äänteitä, mieltää niiden kirjainvastineita ja pilkkoa oikeaoppisesti sanoja osiin.

Kun vaikeudet oli määritelty, ryhdyttiin etsimään syitä. Niiden esiin kaivaminen osoittautui työlääksi. Pitkään tiedettiin oikeastaan vain se, ettei lukihäiriöisten aivoissa ei ole varsinaisia kudosvaurioita ja ettei heidän älyssään ole mitään vikaa. Pää toimii yhtä terävästi kuin ihmisillä keskimäärin.

Mikä aivoissa ei ole kohdallaan, sitä päästiin tutkimaan kymmenkunta vuotta sitten, kun käyttöön saatiin huipputarkkoja mikroskooppeja ja aivojen toimintaa seuraavia kuvausmenetelmiä. Nämä ovat paljastaneet lukihäiriöisten pääkopasta erilaisia rakenteellisia ja toiminnallisia poikkeavuuksia.

  samankokoiset, kun yleensä vasen on selvästi suurempi, koska kielen prosessointi keskittyy vasempaan aivopuoliskoon. Vasen ohimotaso liitetään kuultuun kieleen, joten sen kehittymättömyys voi osaltaan haitata auditiivista erottelua, jota tarvitaan kirjainten ja äänteiden vastaavuuden oppimiseen.

Viime vuosina poikkeavuuksia on löytynyt myös sieltä, mistä lukihäiriön selitystä ensimmäiseksi haeskeltiin: näköjärjestelmästä. Näitä havaintoja esiteltiin tiedeviikon Aivot ja dysleksia -seminaarissa.

Outoja soluja ja rypäitä

Harvardin yliopiston neurologit ovat keskittyneet tutkimaan lukihäiriöisten aivojen solutason arkkitehtuuria. He ovat löytäneet epätavallisia rakenteita sekä aivokuoresta että näköradasta.

  Aivokuoren kielialueilla on hermosolurypäitä paikoissa, joissa niitä ei pitäisi olla. Lisäksi aivokuoressa esiintyy mikrogyriaa, pienipoimuisuutta. Kun normaali aivokuori koostuu kuudesta harmaan aineen kerroksesta, dyslektikoilla kerroksia on seitsemän, johdattelee neurologian professori Glen Rosen harvardilaishavaintoihin.

- Myös näköradan neuronit poikkeavat paikoitellen normaalista. Talamuksen polvitumakkeiden suuret, niin sanotut magnosolut ovat parikymmentä prosenttia pienempiä, niitä on vähemmän ja ne muodostavat epämääräisempiä rypäitä kuin sujuvasti lukevien aivoissa, Rosen jatkaa.

  lukihäiriöisillä.   eläinkokeiden hyödyllisyyttä.

Erilaisten aistiärsyketestien perusteella hiirillä on samanlaisia pulmia kuin lukihäiriöisillä. Niiden on vaikea kuulla nopeita äänten vaihdoksia ja havaita nopeasti liikkuvia näköärsykkeitä. Myös työmuisti kangertelee selvästi, koska hiiret eivät tahdo oppia muistamaan kuulemaansa ja näkemäänsä.

Miten nämä ongelmat ja havaitut neuronien poikkeavuudet kytkeytyvät yhteen, on lopullisia vastauksia vailla, mutta tutkijoilla on jo ainakin hyviä arvauksia.

Tieto kulkee hitaasti

Näyttää siltä, että muuntuneet magnosolut hidastavat silmistä ja korvista aivoihin saapuvan informaation käsittelyä. Oletuksen puolesta puhuu useakin seikka.

1. Talamuksen polvitumakkeiden tiedetään olevan keskeinen osa näköjärjestelmää, koska kaikki näköinformaatio keräytyy niihin, ennen kuin se matkaa käsiteltäväksi näköaivokuorelle.

2. Magnosolujen on todettu erikoistuneen käsittelemään nopeutta vaativia havaintoja.

  ulkoasuun liittyvästä näkötiedosta.

  Aivotutkimusten perusteella kahdella kolmesta lukihäiriöisestä on puutteita magnosolujen reitissä.

5. Talamus, joka toimii muidenkin kuin näköaistimusten väliasemana, yhdistetään myös nopeiden ääniärsykkeiden käsittelyyn.

- Neuronien epänormaali koko ja järjestyminen ratkaisevissa paikoissa ei voine olla vaikuttamatta aistintiedon etenemiseen. Kenties pienet magnosolut rakentavat tavallista ohuempia hermosäikeitä ja kykenevät siksi välittämään informaatiota normaalia hitaammin, Rosen sanoo.

Takkuileva toiminta kumuloitunee aivokuoren assosiatiivisilla alueilla, joilla aistintietoa yhdistellään ja tulkitaan. Tarkkojen aistimusten syntyminen vaatii hermosoluilta äärimmäisen hienostunutta yhteistyötä, eivätkä aivokuoren neuronien poikkeavuudet ole omiaan edistämään tätä.

  kirjainten keskinäisen sijainnin määrittelyä. Tämä selittäisi, miksi dyslektikot sotkevat kirjainten paikkoja eli lukevat tai kirjoittavat esimerkiksi sanan persoona helposti presoonaksi.




Perimän virheetkin selviämässä

Lukihäiriön on jo hyvän aikaa tiedetty esiintyvän perheittäin. Dyslektikkojen sisaruksilla ja vanhemmilla on heilläkin ta-vallista enemmän lukemisen ja kirjoit-tamisen vaikeuksia. Aluksi jotkut tutkijat uskoivat, että kyse voisi olla sosiaalisesta perimästä, mutta nykyään kaikki kallistuvat geneettisen perimän kannalle.

Ensimmäinen kromosomi, joka yhdistettiin dysleksiaan, oli kromosomi 15. Yhdessä sen geenissä esiintyvä mutaatio sai toiveikkaimmat arvelemaan, että yksi ainoa geeni saattaisi johtaa vajavuuteen. Sittemmin asia on osoittautunut monimutkaisemmaksi.

- Jo nykytietämyksen mukaan pelissä on ainakin kaksi muuta kromosomia ja useampia geenejä, sanoo Frank Wood Wake Forestin yliopistosta Pohjois-Carolinasta. - Kromosomissa 2 on ainakin yksi geeni ja kromosomissa 6 varmsasti kaksi, ja mitä luultavimmin lisää paljastuu.

Koska dyslektikoilla on erityyppisiä lu-kemisen ja kirjoittamisen vaikeuksia, eri geenien virheet liittynevät eri pulmiin. Mikä kytkeytyy mihinkin, on selvitteillä.

Wood pitää todennäköisenä, etteivät mutaatiot suoraan aiheuta dysleksiaa vaan ainoastaan kasvattavat perin-nöllistä alttiutta. Nykykäsityksen mukaan riski saada dysleksia on 75 %, jos sekä isä että äiti ovat kipristelleet ongelman kanssa, ja 40-45 %, jos lukivaikeudet ovat kiusanneet vain toista vanhempaa.


Luku ja liike yhdessä

Hapuilevan lukutaidon ja puutteellisen liikenäön kytkös saa tukea Georgetownin yliopistossa Washingtonissa työskenteleviltä tutkijoilta Thomas Zeffirolta ja Guinevere Edeniltä, jotka metsästävät aivojen toiminnallisia häiriöitä funktionaalisen magneettikuvauksen avulla.

  kaksikon viimeaikaisten tutkimusten lähtökohtia.

Selvittääkseen arvelunsa oikeellisuuden Zeffiro ja Eden kokosivat ryhmän dyslektikkoja ja normaalisti lukevia ihmisiä ja teettivät näillä kahdenlaisia tehtäviä. Toisissa keskityttiin tunnistamaan kielen äännerakenteita, toisissa seuraamaan tietokoneen näyttimessä liikkuvaa pistettä.

- Kaikilla koehenkilöillä aktivoituivat molemmissa tehtävissä vasemman ohimo-päälakilohkon alueet, mutta dyslektikoilla ne toimivat selvästi huonommin kuin sujuvalukuisilla verrokeilla, Zeffiro sanoo ja tiivistää tulokset: - On ilmeistä, että aivot käsittelevät kielen foneettisia elementtejä ja visuaalista liikettä yhdessä ja samassa paikassa.

Zeffiron ja Edenin havainto kuulostaa vain yhdeltä uudelta havainnolta pitkässä havaintojen ketjussa, mutta kaksikon mukaan se lyö tärkeydessä monta muuta. Juuri tämä löytö on saanut tutkijat toiveikkaiksi dysleksian uudenlaisen diagnosointimenetelmän suhteen.

Kehitettävissä biotunnistin

- Jos liikettä käsittelevän näköalueen huono toiminta on dysleksian tyypillinen piirre, siitä voidaan saada testattava ennusmerkki, joka paljastaa dysleksian riskin jo paljon ennen kouluikää, Zeffiro hahmottelee.

Vaikka liikehavainnot ja fonologinen tietoisuus näyttävät kulkevan käsi kädessä, Zeffiro korostaa, että lukihäiriön biologinen tunnistin on vasta haave. Lukihäiriöitä on hyvin monenlaisia ja monenasteisia, joten kaksikon nyt tutkimat muutamat kymmenet ihmiset eivät riitä minkäänlaisten yleistysten tekemiseen. Tarvitaan paljon lisää tutkimusta, ennen kuin lukivaikeuksien koko palapeli on koossa ja tiedetään, mikä kaikki aivoissa lopulta toimii epänormaalisti ja mistä syystä.

- Kunnianhimoinen tavoitteemme kuitenkin on, että jonakin päivänä meillä on tällainen tunnistin rutiinikäytössä. Jos siksi ei varmistu liikenäön toimintahäiriö, etsimme jotakin muuta, Zeffiro lupaa.

- Nykyään dysleksian mahdollisuutta voidaan aavistella lapsen käyttäytymisestä. Riskilapset ovat monesti kömpelöitä, ja usein he myös oppivat puhumaan tavallista myöhemmin. Varmasti dysleksia voidaan kuitenkin tunnistaa vasta, kun lapsi oppii lukemaan ja kirjoittamaan. Biologinen markkeri auttaisi varhentamaan vastaiskua huomattavasti, Eden perustelee.

Eden on tutkinut paljon intensiivisten äänneharjoitusten vaikutusta lukutaitoon ja havainnut, että ne sujuvoittavat suorituksia. Viimeisimpien kokeiden mukaan fonologinen tehokuntoutus auttaa jopa aikuisia, mutta kuten monessa muussa asiassa tässäkin tulokset ovat sitä parempia, mitä varhaisemmin pulmaan päästään tarttumaan.

Eden pitää dyslektikkojen auttamista entistäkin tärkeämpänä nykyisessä yhteiskunnassa, jossa selviytyäkseen pitää koko ajan kyetä omaksumaan uutta tietoa. Yhdysvalloissa autettavia on arviolta 10-15 prosenttia väestöstä.

PS. Suomessa luku- ja kirjoitusvaikeudet ovat harvinaisempia kuin Yhdysvalloissa ja monissa muissa maissa. Niistä kärsii noin 3-5 % väestöstä. Selitys löytyy kielestämme. Suomi on harvinaisen foneettinen, eli äidinkielemme äänteet ja kirjaimet vastaavat lähes yksi yhteen toisiaan. Muita onnekkaita ovat muun muassa korealaiset, turkkilaiset ja suahilia puhuvat afrikkalaiset.

Sisältö jatkuu mainoksen alla