Makuasioista ei voi kiistellä, sanotaan. Nyt geenit osoittavat, että fraasi pitää paikkansa. Makea ei ole kaikille yhtä makeaa, ja karvas erottelee ihmisiä kuin sormenjälki.

Teksti: Jani Kaaro

Olemme tottuneet ajattelemaan, että söimme sitten suklaata, makkaraa tai hienointa tryffeliä, makukokemuksemme syntyy muutamasta perusmausta. Se, mitä maistamme, koostuu makeasta, suolaisesta, happamasta, karvaasta ja umamista, lihaisaksi sanotusta natriumglutamaatista – samaan tapaan kuin television värimaailma muodostuu vain kolmesta perusväristä. Käsitystä on kuitenkin viime vuosina jouduttu tarkistamaan. Perusmakuja voi olla enemmän kuin viisi, emmekä nykyistenkään kanssa elä kaikki samassa makumaailmassa.

Makea ja meetvursti lähekkäin

Makuaistimus syntyy, kun makumolekyyli sujahtaa oikean makuaistinsolun makureseptoriin. Maun voimakkuus on kiinni siitä, miten vahvasti makumolekyyli reseptoriinsa sitoutuu. Esimerkiksi keinotekoisten makeutusaineiden molekyylit kiinnittyvät makeareseptoriin sokeria vahvemmin ja maistuvat siksi moninkertaisesti makeammilta kuin sokeri. Juuri makeareseptoria koodaavat geenit olivat ensimmäiset tunnistetut makugeenit. Löydön tekivät samanaikaisesti New Yorkin yliopiston Robert Margolskee ja Howard Hughesin lääketieteellisen instituutin Linda Buck vuonna 2001. Kummankin tutkijan ryhmä vertaili kahta hiirikantaa, joista toinen oli normaali, toiselta puuttui kyky maistaa makeaa.Geenien haarukoiminen osoitti, että makean maistamista ohjaa kaksi geeniä, T1r2 ja T1r3. Kun niiden koodaamat proteiinit yhdistyvät, muodostuu makureseptori, joka lassoaa suuria sokerimolekyylejä.Samaan geeniperheeseen kuuluu myös kolmas jäsen, T1r1, ja se tuotti tutkijoille yllätyksen. Kun se pariutuu T1r3:n kanssa, reseptori ei aistikaan makeaa vaan viidettä perusmakua umamia. Umamireseptorit rekisteröivät aminohappoja, etenkin glutamaattia, jota on esimerkiksi lihassa. Oli odottamatonta, että näin pieni muutos proteiinien järjestyksessä johtaa täysin toisenlaisen maun aistimiseen.

Karvas viesti myrkyistä

Karvaiden makujen tutkimus alkoi puolivahingossa jo 1930-luvulla. DuPontin laboratoriossa työskennellyt tutkija Arthur L. Fox  kaatoi valkoista jauhetta pullosta toiseen ja pölläytti sitä myös ilmaan. Foxin kollega C. E. Norrling valitti, että jauhe maistui kitkerältä. Fox ei maistanut mitään. Hän päätti tutkia asiaa ja havaitsi, että kyky maistaa fenyylitiokarbamidia eli ptc:tä todella vaihtelee ihmisestä toiseen. Nykyään tiedetään, että syy löytyy karvasreseptorista Tas2r38. Joillakin reseptoria ohjaava geeni on muuntunut niin, että reseptori on menettänyt kykynsä tunnistaa ptc:tä.Karvasreseptorit ovat erikoistuneet havaitsemaan myrkkyjä, joita kasvit tuottavat puolustautuakseen kasvinsyöjiltä. Koska ihmiskunta on liottanut, paistanut ja keittänyt kasviravintoaan satojatuhansia vuosia, tutkijat ajattelivat vielä hiljattain, ettei kasvimyrkyillä ole ollut merkittävää sijaa evoluutiossamme. Uudet tutkimukset kuitenkin osoittavat, että asia on päinvastoin. Ihmisten on välttämättä täytynyt erottaa myrkylliset kasvit syötävistä, ja tämä näkyy perimässämme. Karvaita makuja tunnistavaan geeniperheeseen, joka kantaa nimeä Tas2r, kuuluu 25–30 geeniä, jotka vielä muuntelevat poikkeuksellisen paljon, enemmän kuin mikään muu alue genomissamme. Arvatenkin muuntelu heijastelee kunkin väestön sopeutumista oman elinympäristönsä kasvimyrkkyihin.  Hyvän todisteen tästä tarjoaa esimerkiksi Tas2r16-geeni, joka on erikoistunut tunnistamaan glukopyranosideja. Näitä elimistössä syanidiksi hajoavia yhdisteitä löytyy esimerkiksi vihreästä teestä, pavuista ja manteleista. Maailman väestöissä esiintyy geenistä kuusi yleistä muunnosta, joista yksi tekee kantajansa erityisen herkäksi glukopyranosideille. Koska muoto alkoi yleistyä samoihin aikoihin, kun nykyihmiset vaelsivat ulos Afrikasta, syanidin helposti paljastavasta makuaistista on täytynyt olla hyötyä uusia ravintokasveja etsittäessä.

Suolaisen geenit vielä haussa

Suolaisen ja happaman maun aistimisen molekyylibiologia tunnetaan toistaiseksi huonosti. Varsinaisia suolareseptoreja ei ole edes löydetty. Happaman ja suolan reseptorit toimivat eri tavalla kuin makean, umamin ja karvaan. Suolassa ja hapoissa ei ole proteiineja, joita tunnistaa, joten ilmeisesti reseptorit tunnistavat suolojen ja happojen protoneja. Näin toimii ainakin vuonna 2006 löytynyt hapanreseptori Pkd2l1. Pkd2l1-reseptoreja on runsaimmin lähellä sylkirauhasia. Tutkimusten mukaan kaikenlaiset happamat maut aktivoivat ne, mutta paradoksaalisesti ionikanava avautuu vasta, kun ärsyke poistuu. Toisin sanoen: kun sitruunamehu on suussasi, ei tapahdu oikein mitään, mutta kun nielaiset sen, tunnet, miten leukaperiä viiltää. Tätä seuraava voimakas syljeneritys viittaa siihen, että reaktio on syntynyt suojelemaan meitä pilaantuneelta ravinnolta. Moni ruoka nimittäin happanee pilaantuessaan. Mielenkiintoisesti samoja reseptoreja on löytynyt selkäytimestä. Siellä niiden tehtävänä lienee valvoa selkäydinnesteen pH:ta.

Rasva ja kalsium vahvoilla

Viime vuosina on herännyt epäilys, että perusmakuja on enemmän kuin viisi, ainakin kuusi, kenties seitsemän. Hyvä ehdokas kuudenneksi on rasva. Vahvin näyttö rasvan makureseptorien puolesta on peräisin ranskalaisesta tutkimuksesta. Siinä hiiriltä estettiin Cd-36-reseptorien toiminta. Hiiret menettivät kiinnostuksensa rasvaan, vaikka yleensä ne suosivat sitä. Toinen, melko erikoinen ehdokas perusmauksi on kalsium. Sen puolesta puhuvat muuntogeeniset hiiret, jotka muista hiiristä poiketen rakastavat kalsiumia. Jos näille niin kutsutuille pwk-hiirille tarjotaan kalsiumilla rikastettua vettä, ne juovat sitä innolla, kun muut hiiret välttävät sitä. Erikoista pwk-hiirien kalsiuminhimossa on se, että himo näyttää perustuvan makeageenin poikkeavaan muotoon. Erikoista se on siksi, että kalsium on varsin kitkerää. Monien ruokakasvien, kuten pinaatin tai brysselinkaalin, kitkerä maku perustuu ainakin osin suureen kalsiumpitoisuuteen. Pwk-hiirien tutkijat ovat esittäneet, että ihmisilläkin saattaa olla kalsiumreseptori ja että sen tehtävänä olisi mitata tämän välttämättömän ravintoaineen saantia. Tähän viittaa se, että kalsiumin puutteesta kärsiville kehittyy usein himo kalsiumia sisältäviin ruokiin, kuten maitoon.Kiinnostava uusi havainto on myös se, että ihmiset voivat maistaa hiilihappoisten juo­mien sisältämän hiilidioksidin. Tähän ei kuitenkaan tarvita hiilireseptoria, sillä hiilidioksidia maistavat hapanreseptorit. Ilmiö on melkoinen mysteeri, sillä hiilidioksidi ei ole hapanta. Kun siis tunnet pienten kuplien­ poksahtelevan suussasi, toiminnassa ovat hapanreseptorit, mutta ne aistivat hiilidioksidista vapautuvia protoneja.

Herkkyys ohjaa mieltymyksiä

Makuaistin ja makumieltymysten suhteesta tiedetään vielä vähän. Parhaiten tässä mielessä tunnetaan karvaan maun geeni ja -reseptori Tas2r38, sama parivaljakko, joka jakaa ihmiset ptc:n maistajiin ja ei-maistajiin. Keinotekoisen ptc:n lisäksi kaksikko tunnistaa yhdisteen lähisukuisia luonnonaineita, kuten glukosideja ja isotiosyanaatteja, joita on ennen kaikkea vihreissä kasviksissa. Havaintojen mukaan kahta toimivaa geeniä kantavat ihmiset eivät voi sietää esimerkiksi parsakaalia, koska se maistuu heistä luotaantyöntävän karvaalta. Yhden geenin kantajat suhtautuvat kasvikseen melko neutraalisti, ja ne, joilla on muuntunut, maistamiskyvyn menettänyt geenimuoto, eivät ole moksiskaan sen karvau­desta. Kaiken kaikkiaan karvasreseptorien kokoelma näyttää ihmisillä olevan yhtä yksilöllinen kuin sormenjäljet.Myös herkkyys maistaa makeaa ja umamia vaihtelee ihmisestä toiseen, mutta vielä ei tiedetä, ovatko herkästi makeaa maistavat tavallista persompia makealle vai saavatko he makeasta tavallista nopeammin kuvottavan olon. Mieltymykset ovat ylipäänsä monimutkaisempi ilmiö kuin pelkkä maku, sillä tottumus ja mielihyvä jyräävät herkästi vastenmielisenkin ärsykkeen, kuten himo kahviin tai tupakkaan kertoo.

Panda tarjoaa todisteen

Eläinmaailmasta löytyy ainakin yksi esimerkki, joka osoittaa, miten suuresti makuaisti voi ohjata ravintotottumuksia. Kyseessä on isopanda, kummajainen, joka on siirtynyt liharavinnosta kasviravintoon niin hiljattain, että sen suolisto ja aineenvaihdunta ovat edelleen pikemmin lihansyöjän kuin kasvinsyöjän. Bambu on niin huono lihankorvike, että isopandan täytyy syödä lähes jatkuvasti ja silti säästellä energiaa. Tutkijat ovat ihmetelleet, miksi karhu on tehnyt valtavan uhrauksen ja hylännyt lihan. Vastaus saattaa kätkeytyä makuaistiin. Hiljattain havaittiin, että isopandan umamireseptorit ovat muuntuneet eikä eläin maista lihan sisältämiä aminohappoja. Tässä voi olla syy siihen, miksi se ei enää halua syödä lihaa.

Pitäisikö aistia muokata?

Pandan esimerkki herättää kysymyksen: voisiko ihmisenkin ravintotottumuksia muuttaa vaikuttamalla makuaistiin? Lihantuotanto on suuri ympäristöongelma, joten voisimmeko lisätä kasvien syöntiä heikentämällä umamireseptorejamme? Tai voisimmeko syödä enemmän terveellistä parsakaalia ja vesikrassia, jos höllentäisimme karvasreseptorejamme? Myös lihavuus on ongelma. Auttaisiko, jos luopuisimme kalorittomista makeutusaineista, sillä paradoksaalisesti ne näyttävät lisäävän kalorien saantia?Luonnonmukaisuutta voisi puoltaa havainto, jonka mukaan makureseptoreja on myös suolistossa. Siellä niiden uskotaan toimivan eräänlaisina laskureina, jotka mittaavat ruoan­ energia- ja ravintoainepitoisuutta.Oletuksen mukaan käy näin: kun makeareseptorit kielellä aktivoituvat, ne valmistavat suolen vastaanottamaan makuaistimusta vastaavan määrän kaloreita. Kun niitä ei sitten tulekaan tai niitä tulee odotettua vähemmän, laskuri sekoaa, ja sen mukana sekoaa kylläisyyttä säätelevä järjestelmä. Näin ihminen päätyisi syömään enemmän kuin silloin, kun hän saisi kalorit aidoista sokereista. Jotkut tutkijat sanovat, että lihavuusepidemian syy on liian hyvänmakuinen ruoka. Syömme yli tarpeen, koska herkulliset maut nostavat reseptorimme sfääreihin emmekä voi lopettaa. Vastaavasti ruoka, josta emme pidä, tuottaa nopeasti kylläisyyden tunteen.Jos tämä on lihavuusepidemian ydin, ratkaisun löytäminen on helppoa kuin heinänteko. Valmistetaan mauttomampaa ruokaa.

Tulinen ei ole maku ollenkaan

Kun syömme etnokeittiöiden vahvasti maustettua ruokaa, saatamme sanoa makua tuliseksi, mutta aistimus on silkkaa kipua. Esimerkiksi chilien sisältämä kapsaisiini aktivoi tietyn kipureseptorin. Sama reseptori aktivoituu myös kuumuudesta, ja kuumasta varoittaminen on luultavasti sen alkuperäinen tehtävä. Kapsaisiini vain sattuu olemaan samanlainen yhdiste kuin proteiini, joka antaa kuumuusvaroituksen.Kun kipukanava aktivoituu, aivot reagoivat tuntemukseen tuottamalla euforiaa ai­heuttavia endorfiineja. Tämä euforia voi selittää, miksi jotkut ovat niin ihastuneita tulisiin ruokiin.

Maku syntyy kimppatyönä

Iso osa siitä, mitä kutsumme mauksi, on todellisuudessa hajua, ruoasta haihtuvia aromeja. Syödessämme emme kuitenkaan tiedosta nenäontelon hajuaistimuksia, vaan meistä tuntuu, että aistimme kaiken suussamme.Kielen makureseptorit sijaitsevat aistinsoluissa, jotka ovat ryhmittyneet 40–150 solun sipulimaisiksi makusilmuiksi. Makusilmut puolestaan sijaitsevat makunystyissä, joita on kolmea tyyppiä: sieninystyjä kielen kärjessä, lehtinystyjä sivuilla ja valli­nystyjä kielen juuressa. Vaikka aistimme tietyt maut voimakkaimmin tietyissä kohdissa kieltä, kaikkien makujen reseptoreja on melko tasaisesti koko kielen alueella.Makunäytelmä ei pääty tähän vaan jatkuu aivoissa. Kun makusilmujen aistinsolut ovat tunnistaneet ruoan makumolekyylit, ne lähettävät aivoihin viestin havaitusta mausta, ja vasta sen saavuttua tuntoaivokuorelle syntyy makuaistimus. Voimakkuuden aivot säätävät sen mukaan, millaisen kemiallisen arsenaalin makureseptorit keräävät ja toimittavat aivoille. Kukin aistii makunsa mukaan.

Julkaistu Tiede-lehdessä 7/2011

Jani Kaaro on vapaa tiedetoimittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.

Venäjän MM-kisojen virallinen ottelupallo on Telstar18. Adidas on valmistanut kisapallot vuodesta 1970. Kuva: Wikimedia Commons

Tulevaisuuden huippufutarin peliasuun kuuluu älysiruja ja antureita, jotka rekisteröivät joka liikkeen, ja älypallo raportoi maalit ilman tuomaria.

Mistä tulevaisuudessa keskustellaan, jos jalkapallo-ottelun tuomitsemisestakin poistetaan inhimilliset erehdykset? miettii moni penkkiurheilijaveteraani. Viime vuonna kansainvälinen jalkapalloliitto Fifa nimittäin hämmästytti maailmaa ryhtymällä kokeilemaan älysirutekniikkaa tuomitsemisen apuna.

Teknisen avun mahdollisuus ei ole uusi asia mutta valmius sen hyväksymiseen on.

Aiemmin tuomarin näköaistin avittamiseen on suhtauduttu nihkeästi. Kun televisiokamerat ilmestyivät kentän laidalle 1950-luvulla, tulivat pian myös nauhoitetut ja hidastetut otokset. Äkkiä kävi mahdolliseksi tutkia rauhassa, menikö pallo todella maaliin ja tuomitsiko tuomari oikein. Fifa reagoi päättämällä, että nauhoitukset jätetään huomiotta. Tuomarin sana on laki, näkyi filmillä mitä tahansa.

Yksi seuraus päätöksestä on ollut ikuinen kiista siitä, oliko Englannin joukkueen hyökkääjän Geoff Hurstin kolmas maali MM-finaalin jatkoajalla vuonna 1966 oikea maali vai ei. Hurstin laukaus osui poikkipuuhun ja kimposi alas, mutta minne? Tuomari, joka näki tilanteen heikosti, päätti, että pallo oli maalissa, mutta moni on tuomiosta edelleen eri mieltä.

Nyt linja on muuttumassa jalkapallomaailmassa. Testattavassa seurantajärjestelmässä pallo ilmoittaa sijaintinsa tietojärjestelmään. Tuomari kantaa ranteessaan älyrengasta, joka piippaa, kun tulee maali.

Paikannusanturit palloon ja sääriin

Jalkapallon seurantalaitteisto on kehitetty saksalaisessa tutkimuslaitoksessa Fraunhofer-instituutissa, ja sen on valmistanut saksalainen yritys Cairos Technologies AG. Saksalaiset toivoivat, että älypalloa olisi potkittu jo tämän kesän ottelussa. Näin MM-kisojen isäntämaa olisi päässyt esittelemään tekniikkaansa oikein leveällä rintamalla.

Kehitystyö osoittautui kuitenkin odotettua työläämmäksi ja hitaammaksi. Fifa testasi älypalloa nuoriso-otteluissa viime syksynä. Seurantajärjestelmä havaitsikin kaikki maalit 32 ottelun sarjassa. Valitettavasti tietokone kirjasi maaleiksi myös joitakin ohi menneitä laukauksia. Siksi Fifa heitti älypallon takaisin insinööreille luotettavuuden parantamista varten.

Ensimmäinen yritys oli ehkä hiukan ahne. Heti alussa yritettiin luoda laitteisto, joka kerää valtavasti tietoa.

Cairoksen seurantajärjestelmässä pallon mikrosiru lähettää 2 000 kertaa sekunnissa paikannustietoja antenneihin, jotka sijaitsevat kentän laidalla. Yhtiön mukaan pallon sijainti pystytään määrittämään puolentoista sentin tarkkuudella. Mahdollista on mitata myös pallon nopeus, kiihtyvyys, lämpötila ja paine.

Myös pelaajalla on älysiru kumpaankin säärisuojukseen piilotettuna. Älysiru kertoo hänen sijaintinsa, nopeutensa ja kiihtyvyytensä. Hänen potkaistessaan palloa pystytään mittaamaan laukaisun nopeus. Mittaustuloksista saadaan selville myös askeltiheys ja askelten pituus.

Kilpailijat ovat huomanneet Cairoksen hankkeen vaikeudet. Tanskassa Goalref-niminen yritys on kehittänyt seurantalaitteistoa, joka toteaa vain maalit. Tanskalaiset toivovat näin pääsevänsä suurempaan luotettavuuteen.

Älysirutekniikka ottaa ensi askeliaan, mutta suunta on selvä ja heijastaa tekniikan yleistä kehitystä. Sirut ja sensorit tulevat kaikkialle, ja esineet ja ihmiset muuttuvat tietoverkkojen silmuiksi. 

Värinätyynyillä vinkkejä lihaksille

Vielä villimpää on odotettavissa hieman kaukaisemmassa tulevaisuudessa. Ensin tekniikka seuraa pelaajaa etäältä mutta sitten alkaa myös kulkea hänen mukanaan. Taustalla on nouseva tieteenhaara haptiikka, joka tutkii viestin lähettämistä ja vastaanottamista kosketuksen avulla.

Haptiikan tutkija Hendrik-Jan van Veen hollantilaisesta tutkimuslaitoksesta TNO:sta, joka vastaa Suomen VTT:tä, on työtovereineen ideoinut opastavaa peliasua. Urheilijoiden vaatteisiin upotetaan sensoreita, joka mittaavat lihasten toimintaa. Tietokone käsittelee mittaustulokset ja antaa palautetta kosketuksen avulla. Pienet värähtelevät tyynyt kertovat urheilijalle, mitä lihaksia hänen pitäisi käyttää enemmän. Värinä nilkassa voi viestittää, että nyt vauhtia kinttuihin.

Toistaiseksi tekniikkaa ovat testanneet melojat laboratoriossa, mutta tutkijat suunnittelevat asuja myös jalkapallovalmennusta varten.

On helppo kuvitella, miten monipuolisia mahdollisuuksia haptiikka avaa jalkapallossa. Miksei värisijän voi upottaa vaikka pelihousuihin, jolloin haluttaessa saataisiin myös katsojien ja pelaajien välille uudenlaista viestintää. Kannustushuutojen lisäksi suosikkipelaajille voi tulevaisuudessa antaa hellän etäpotkun takapuoleen: Älkää nukkuko! Tsemppiä!

Kun haptiikkaan yhdistetään älykkäät sensoriverkot, syntyy jotain vielä mielikuvituksellisempaa. Joskus verkko pystyy laskemaan optimaalisia syöttöketjuja, ja haptinen värisijä viestittää, mihin suuntaan pitää potkaista. Silloin pelaajilla on jaloissaan todelliset taikakengät.

Video mullisti pelianalyysin

Älysirut ovat vasta tulossa, mutta jalkapallo on teknistynyt ja tieteellistynyt paljon aikaisemmin.

Valmennuksessa video otettiin käyttöön heti, kun kamerat kehittyivät tarpeeksi pieniksi, eli 1970- ja 1980-luvun vaihteessa. Sitä ennen valmentajat ja heidän apulaisensa olivat tarkkailleet peliä kentän laidalta ja tehneet muistiinpanoja kynällä ja paperilla.

Kun kameraan yhdistettiin tietokone, kuvamateriaalista pystyttiin jalostamaan kaikkea mahdollista tietoa kentän tapahtumista. Pelaajat ja valmentaja saattoivat nyt katsoa kuvaruudulta, mitä pelissä todella oli tapahtunut. Pallon ja pelaajien liikkeet, syötöt, laukaisut, haltuunotot ja muut tapahtumat voitiin kirjata tarkasti ja objektiivisesti. Syntyi uusi tieteenhaara, pelianalyysi.

Pelaajan vointia voi valvoa yötä päivää

Mikä sitten on ollut pelianalyysin ja muun jalkapallotutkimuksen arvokkainta antia? Vastaus voi ensi alkuun tuntua yllättävältä.

– Yksilöllisyyden vahvistuminen on ollut tärkein kehitystrendi valmennuksessa ainakin jo 1990-luvulta asti, sanoo biomekaniikan dosentti, ”jalkapalloprofessori” Pekka Luhtanen, joka työskentelee Kilpa- ja huippu-urheilun tutkimuskeskuksessa Kihussa. Luhtanen on tutkinut Suomessa jalkapalloa ehkä syvällisemmin kuin kukaan muu ja on kansainvälisesti tunnettu pelianalyysin kehittäjä.

Miten niin yksilöllisyys? Jalkapalloahan esitellään malliesimerkkinä tiimityöstä. Tarkemmin katsottuna ristiriitaa ei kuitenkaan ole. Mitä taitavammin jokainen pelaaja hoitaa oman tehtävänsä, sitä hienompaan kokonaistulokseen päästään. Joukkue on sitä parempi, mitä onnistuneemmin osataan sijoittaa oikeat pelaajat oikeille paikoille.

Tekniikka on mahdollistanut entistä paljon yksilöllisemmän valmennuksen. Videolta valmentaja voi tutkia esimerkiksi askelten pituuksia ja tiheyksiä, hetkellisiä asentoja ja nivelten liikelaajuuksia.

Sykemittarilla, joka tuli samoihin aikoihin kuin video eli 1980-luvun alussa, pystytään seuraamaan kuormitusta ja voimavarojen palautumista vaikka vuorokauden läpi.

Mittausten ansiosta pelaaja saa valtavan määrän tietoa itsestään. Vähitellen hän oppii kuuntelemaan kehonsa signaaleja, jolloin laitteita tarvitaan vähemmän. Tekniikka osaltaan auttaa häntä kehittymään ”24 tunnin pelaajaksi”, jota myös lepo, palautuminen ja vapaa-aika auttavat pääsemään parhaaseen mahdolliseen suoritukseen.

Vahvoissa seuroissa, kuten Ajaxissa, valmennus on yksilöllistetty pitkälle. Eri ikäluokkia ja pelin osa-alueita varten on erikoistuneita valmentajiaan. Pelaajat harjoittelevat hyvinkin pienissä ryhmissä.

Pelaajat ovat sekä fyysisesti että psyykkisesti erilaisia. Jotkut ovat perusluonteeltaan hyökkääviä, toiset puolustavia, kolmannet rakentavia. Tarkka tieto pelaajien yksilöllisistä ominaisuuksista auttaa sijoittamaan heidät sopivimmille pelipaikoille. 

Joskus kielteinen tunne onkin hyväksi

Pelaajien fyysisen kunnon ja pelitekniikan lisäksi valmentajien pitää virittää heidän mieltään. Fyysisesti tasavahvojen ja älyllisesti yhtä taitavien joukkueiden ottelussa tuloksen ratkaisevat tunteet. 

Liikuntatieteiden tohtori Pasi Syrjä Jyväskylän yliopistosta on tutkinut, miten huippujalkapalloilijan tunteet vaikuttavat hänen pelituloksiinsa. Tulokset rikkovat tavanomaisia myyttejä.

Olemme tottuneet pitämään itsestään selvänä, että urheilussa ja muuallakin myönteiset tunteet parantavat suoritusta ja kielteiset vahingoittavat. ”Ajattele positiivisesti”, neuvovat konsultitkin.

Tutkijat ajattelivat samalla tavoin aina 1990-luvulle saakka. Tunteiden tutkimus lähti liikkeelle sotilaspsykologiasta. Psykologit tutkivat toisen maailmansodan aikana sotilaan ahdistusta taistelukentällä. Ahdistusta totuttiin pitämään häiriönä ja yksinomaan kielteisenä tunteena.

Uudempi tutkimus on osoittanut, että myös kielteiset tunteet voivat olla hyödyllisiä ja myönteiset haitallisia. Kielteinen ja epämiellyttävä tunne on joskus tehokas ja stimuloiva. Myönteinen tunne voi olla myös lamaannuttava.

Joitakin auttaa jopa pelokkuus

Syrjän väitöskirjatutkimuksessa pelaajat kuvasivat tunteitaan useilla kymmenillä adjektiiveilla.

Tuskin on yllättävää, että ”latautunut”, ”motivoitunut” tai ”sähäkkä” tunne yhdistyi onnistumisen kokemukseen. Yhtä odotettavissa on, että jos on "väsynyt", "haluton" tai "veltto" olo, tuloksia syntyy huonosti.

Mielenkiintoista sen sijaan on, että löytyi positiivisia mutta haitallisia tunteita. Vahingollisia positiivisia tunteita pelaajat luonnehtivat useimmiten sanoilla "huoleton", "tyytyväinen" ja "tyyni".

Kielteisiä mutta hyödyllisiä tunteita kuvasivat esimerkiksi adjektiivit "jännittynyt", "tyytymätön" ja "hyökkäävä".

Mutta tässä ei ollut vielä kaikki. Hyödyllisten ja haitallisten tunteiden valikoima vaihteli pelaajasta pelaajaan. Esimerkiksi "huoleton" tunne vaikuttaa moniin pelaajiin haitallisesti mutta joihinkin myönteisesti. "Pelokas" tunne on useimmille haitaksi mutta joillekin hyödyksi.

Tieto omasta tunneprofiilista auttaa pelaajaa vahvistamaan juuri niitä tunteita, jotka auttavat häntä saavuttamaan parhaat tulokset. Näin valmentaja pystyy yksilöllistämään valmennusta myös tunnepuolella.

Kalevi Rantanen on teknistä luovuutta tutkiva diplomi-insinööri, tietokirjoittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.

Julkaistu Tiede-lehdessä 4/2006

Jalkapallon pieni historia

1863 yksitoista englantilaista seuraa sopivat jalkapallon säännöistä.

1800-luvun loppupuoliskolla tasaisen pyöreä kumikalvo alkaa korvata epäsäännöllisen muotoisen sianrakon jalkapalloissa. Pallon lujittamiseksi uloin kerros ommellaan nahasta. Jalkapallokengät ovat nilkkapituisia ja nappulat metallisia.

1904 perustetaan Kansainvälinen jalkapalloliitto Fifa.

1909 kenkien metallinappulat kielletään vaarallisina ja siirrytään nahkaisiin.

1920-luvulla kehitetään ruuvattavat, vaihdettavat nappulat.

1930 ensimmäiset MM-kisat järjestetään Uruguayssa.

1954 MM-kisat televisioidaan ensimmäisen kerran. Fifa päättää, ettei nauhoituksia käytetä tuomareiden apuna.

1962 tanskalainen Select Sport esittelee 32:sta kuusikulmiosta ommellun pallon. Vuosikymmenen edetessä siirrytään mataliin, ketteriin kenkiin ja kehitetään ensimmäiset täysin synteettiset pallot.

1970 saksalainen Adidas valmistaa ensimmäisen Telstar-kisapallon. Se saa nimensä 1960-luvun Telstar-satelliitista.

1980-luvulla synteettiset pallot syrjäyttävät nahkaiset pallot. Kenkiä parannellaan biomekaanisten mittausten turvin. Valmennuksessa otetaan käyttöön videointiin perustuva pelianalyysi ja sykemittariseuranta.

1990-luvulla palloihin aletaan lisätä polymeerivaahdoista valmistettu sisäkerros, joka nopeuttaa pomppua ja parantaa vesitiiviyttä.

1991 pelataan ensimmäinen MM-ottelu naisten jalkapallossa.

2000-luvulla uudet polymeerimateriaalit vahvistavat ja keventävät kenkiä.

2005 Fifa testaa sijaintinsa ilmoittavaa älypalloa nuorten turnauksessa Perussa. Tekniikka lähetetään jatkokehittelyyn.

2012 Maaliviivakamerat seuraavat maalin syntyä MM-kisoissa Brasiliassa.

2017 Fifa testaa videotuomarointia, Video Assistant Referee -järjestelmää, MM-kisojen esiturnauksessa Confederations Cupissa Venäjällä.

2018 Videotuomarointi, lyhyesti Var, otetaan käyttöön MM-kisoissa Venäjällä. Seurantakamerat paikantavat pelaajat kentällä. Katsomosta saa erityissovelluksella yhteyden vaihtopenkille, ja virallinen kisapallo tarjoaa omistajalleen nfc-sirun välityksellä oheispalveluja.

Aikajana päivitetty 13.6.2018

Keskiaika toi viinamarjat, perunat ja plomut.

Kesäkuumalla tekee mieli syödä mehukkaita hedelmiä. Globaalien markkinoiden ansiosta niitä on nykyään tarjolla ympäri vuoden, mutta kesäntuoreina ne maistuvat aivan erikoisen hyviltä.

Suomessa ei kasva yhtään kotoperäistä hedelmälajia. Kaikki ovat alkuaan muualta tuotuja.

Vanhimmasta päästä on omena, jonka nimityksellä on vastine muutamissa lähisukukielissä. Sanaa on arveltu vanhaksi iranilaiseksi lainaksi, mutta sen esihistorialliset kulkureitit ovat hämärän peitossa. Vanhoina aikoina kauppaa käytiin etenkin ylellisyystuotteilla, koska jokapäiväisessä elämässä tarvittavat perushyödykkeet tuotettiin itse.

Keskiajan Turun arkeologisissa kaivauksissa on löydetty viinirypäleiden ja viikunoiden jäänteitä, ja ilmeisesti myös niihin viittaavat sanat ovat olleet kaupunkilaisille tuttuja. Muualla Suomessa fiikunat ja viinamarjat opittiin tuntemaan viimeistään 1500-luvun puolimaissa, kun Mikael Agricola kertoi niistä suomenkielisissä teoksissaan.

Viini oli tärkeä tuontituote jo keskiajalla, ja siitä käytettiin vanhaa germaanista lainanimitystä viina 1800-luvun alkuun asti. Viikunan alkujuuret ovat latinassa, jossa ficus tarkoittaa sekä viikunahedelmää että viikunapuuta.

Agricola mainitsee myös perunan, jolla hän tarkoittaa päärynää, latinaksi pirum. Niitä kasvatettiin hänen aikanaan jo Suomenlahden eteläpuolella. Päärynä-sana on kuitenkin lainattu ruotsista, jossa latinan sanaa on muokattu omaan kieleen sopivaksi ottamalla mallia marjaa tarkoittavasta bär-sanasta.

Luumutkin olivat Itämeren alueen vanhaa kauppatavaraa, ja niitä saatettiin jopa viljellä Naantalin luostarissa 1400-luvulla. Luumu-sana on tullut ruotsista, ensi alkuun asussa plomu tai plumo.

Murteissa ja vanhassa kirjakielessä luumuja on nimitetty myös väskynäksi. Se on lainaa varhaisuusruotsin sanasta swetzkon, joka puolestaan perustuu uusyläsaksan sanaan Zwetschge. Se on alkuaan mukaeltu loppuosa latinan sanasta damascena ja kertoo, että luumut tulivat alun perin Damaskoksen suunnalta.

Tavallisten suomalaisten ruokavalioon metsämarjat ovat kuuluneet esihistoriallisista ajoista lähtien, mutta tuoreiden tuontihedelmien syöntiä on alettu opetella vasta 1800-loppupuolella. Sanomalehti Suometar raportoi huhtikuussa 1856, kuinka kauppalaiva täynnä ”appelsiinia, sitronia ja mandelia” oli saapunut Tallinnan satamaan. Muutaman vuoden kuluttua sama onni kohtasi myös helsinkiläisiä.

Kaisa Häkkinen on suomen kielen emeritaprofessori Turun yliopistossa.

Julkaistu Tiede-lehdessä 7/2018