Kuva: Mr. Lunastorta, Wikimedia Commons
Kuva: Mr. Lunastorta, Wikimedia Commons

Pitkäaikainen rakkaus kysyy tietynlaista aivokemiaa.

Shakespearen näytelmässä Kesäyön uni henkiolento Puck kulkee metsässä rakkauden asialla. Hän kantaa mukanaan rohtoa, jonka ripaus saa kenet tahansa rakastumaan keneen tahansa. Huolimaton Puck viskelee rohtoaan niin, että väärät ihmiset rakastuvat toisiinsa, ja komedia pääsee vauhtiin.

Kun tämä komedia toistuu omalla kohdallamme, tuntuu todella kuin jokin Puck heittelisi taikayrttejään päällemme. Koko elämämme on yhtäkkiä riippuvainen tuosta yhdestä ainoasta naisesta tai miehestä – eikä meillä ole mitään mahdollisuutta estää sitä.

Viime vuosina tätä rakkauden taikaa on opittu ymmärtämään aivokemian tasolla yhä tarkemmin. Rakkaus ei sittenkään ole vain runoutta; Puckin rohtopussissa on voimallisia neuropeptidejä.

Uskollinen kuin preeriamyyrä

Sitoutuminen pitkään tai koko elämän kestävään parisuhteeseen on harvinaista nisäkkäillä. Sitä tavataan vain 3–5 prosentilla lajeista. Näiden harvinaisten poikkeusten joukossa ovat ihminen ja Pohjois-Amerikassa elävä pieni preeriamyyrä Microtus ochrogaster.

Preeriamyyrästä on tullut viime vuosina suosittu tutkimuskohde, joka on valottanut rakkauden biokemiaa.

Kun elinikäinen kumppanuus on solmittu, preeriamyyränaaras torjuu muut koiraat ja koiras suhtautuu suojelevasti naaraaseen. Jos kumppani kuolee, kumpikaan osapuoli ei pariudu uudelleen.

Hyvän vertailukohteen tarjoavat amerikanpeltomyyrä Microtus pennsylvanicus ja kalliovuortenruohomyyrä Microtus montanus. Ne ovat läheistä sukua preeriamyyrälle mutta käyttäytyvät täysin eri tavoin. Kun koiras on paritellut yhden naaraan kanssa, se lähtee etsimään toista eikä osallistu poikasten kasvattamiseen.

Käyttäytymiserot näkyvät myös laboratoriokokeissa. Kun preeriamyyrät päästetään yhteen, koiras ja naaras muodostavat pian parin ja kyhjöttävät sen jälkeen kylki kyljessä. Moniavioiset myyrät parittelevat nopeasti mutta vetäytyvät sen jälkeen omiin oloihinsa.

Suurimmat kysymykset kuuluvat: mikä saa preeriamyyrän sitoutumaan syvästi toiseen yksilöön, ja miksi amerikanpeltomyyrälle parittelukumppani jää yhdentekeväksi?

Kaksi neuropeptidiä koukuttaa

Aivokemiallisesti rakkauden yhtälö näyttää hämmästyttävän yksinkertaiselta. Sitä hallitsee kaksi neuropeptidiä, oksitosiini ja vasopressiini. Kumpikin vaikuttaa ilmeisesti molempiin sukupuoliin, mutta oksitosiini on tärkeämpää naaraille ja vasopressiini koiraille. Peptidit, lyhyehköt aminohappoketjut, ovat kemialliselta rakenteeltaan lähes samanlaisia: vain kahdessa aminohapossa on eroa.

Tutkimusten mukaan oksitosiinin antaminen preeriamyyränaaraalle nopeuttaa parinmuodostusta, samoin vasopressiinin antaminen koiraalle. Vasopressiini saa lisäksi koiraan hoitamaan jälkeläisiään ja herättää aggression muita lajikumppaneita kuin omaa valittua kohtaan. Jos oksitosiinia ja vasopressiinia sieppaavien reseptorien toiminta aivoissa estetään, preeriamyyrät eivät pariudu lainkaan.

Ilmeisesti reseptorien sijainti vaikuttaa pariutumistapaan. Amerikanpeltomyyrän ja kalliovuortenruohomyyrän oksitosiini- ja vasopressiinireseptorit ovat nimittäin eri osissa aivoja kuin preeriamyyrän.

Paikan tärkeyttä osoittavat myös tutkijoiden räätälöimät amerikanpeltomyyrät, joiden reseptorit sijaitsevat samoin kuin preeriamyyrällä. Nämä muuntogeeniset myyrät muodostavat elinikäisiä suhteita.

"Sinä herätit tämän tunteen"

Preeriamyyrän oksitosiini- ja vasopressiinireseptorit sijaitsevat aivoalueilla, jotka ovat lähellä aivojen palkitsemiskeskusta tai ainakin suoran hermoyhteyden päässä siitä. Palkitsemiskeskuksen toiminta näkyy esimerkiksi parittelun aikana, kun mielihyvää tuottavan dopamiinin määrä lisääntyy aivoissa.

Nyt tutkijat uskovat ymmärtävänsä, miten oksitosiini, vasopressiini ja dopamiini yhdessä kannustavat uskollisiin parisuhteisiin.

Vastaus on löytynyt tutkimuksista, joissa on tarkasteltu oksitosiinin ja vasopressiinin merkitystä sosiaalisessa oppimisessa. Jyrsijät tunnistavat toisensa hajusta, mutta vain oksitosiinin vaikutuksesta. Esimerkiksi geneettisesti muunnellut rotat, joiden elimistössä ei synny oksitosiinia, eivät tunnista äskettäin tapaamiaan yksilöitä.

Muunlaisten hajujen tunnistamiseen vasopressiinin tai oksitosiinin puuttuminen ei vaikuta. Jyrsijät haistavat ruoan ja viholliset vaikkeivät lajikumppaneitaan.

Oksitosiinin tärkeys yksilöiden tunnistamisessa voi selittää, miksi preeriamyyrät muodostavat elinikäisiä suhteita mutta amerikanpeltomyyrät eivät. Preeriamyyrällä sosiaalinen tunnistus tapahtuu yhdessä palkitsemisjärjestelmän aktivoitumisen kanssa. Preeriamyyrä kokee ihmisen tavoin: "Sinäkö se olet? Sinä herätit tämän ihanan tunteen."

Amerikanpeltomyyrällä nämä kaksi järjestelmää ovat erillisiä. Kumppanin tunnistaminen on yksi asia ja mielihyvä toinen, eivätkä ne kohtaa toisiaan. Amerikanpeltomyyrä kokee luultavasti parittelunhalun ja mielihyvän yhtä voimakkaina kuin preeriamyyräkin, mutta tuntemukset eivät yhdisty tiettyyn yksilöön. Preeriamyyrän rakkaus on yksilökohtaista, amerikanpeltomyyrän yleistä.

Ihmisellä vastaavaa aivokemiaa

Preeriamyyrästä on matkaa ihmiseen, mutta tutkijat uskovat, että rakkauden aivokemiallinen pohja on kummallakin varsin samanlainen. Myös ihminen tuottaa oksitosiinia ja vasopressiiniä, ja meilläkin ne kytkeytyvät mielihyväkeskuksen toimintaan.

Oksitosiini saa aikaan raskaussupistelut, ja sen määrä lisääntyy voimakkaasti imetyksen aikana. Kun äiti ja pieni lapsi ovat katsekontaktissa, molempien aivot suorastaan lainehtivat oksitosiinista. Oksitosiini on epäilemättä syntynyt varmistamaan, että vanhempi ja lapsi kiinnittyvät toisiinsa. Esimerkiksi lammas ei hyväksy karitsaansa, jos sen oksitosiinintuotanto estetään.

Myöhemmin sama neurokemiallinen koneisto käynnistyy uudestaan, kun ihminen muodostaa ensimmäisiä rakkaussuhteitaan. Aivomme lainehtivat jälleen oksitosiinista, kun katsomme rakastettuamme, ja orgasmi on oikeastaan pelkkää oksitosiinin ja dopamiinin myrskyä. Englantilainen kirjailija C. S. Lewis on ilmaissut asian näin: "Kieli, jota varhaisin kokemamme hellyys käytti, otetaan uudenlaisen hellyyden palvelukseen." Yhteys näkyy myös aivokuvista. Samat aivoalueet aktivoituvat, kun ihmiset katsovat rakastettunsa tai oman lapsensa kuvaa.

Oksitosiini saa luottavaiseksi

Vasopressiinin vaikutuksista lapsuusaikana on valitettavan vähän tutkimuksia. Tutkijat kuitenkin uskovat, että siinä missä oksitosiini saa tytöt hakemaan kontakteja, vasopressiini saa pojat kilpailemaan. Tämä näkyy helposti missä tahansa päiväkodissa: tytöt muodostavat nopeasti sosiaalisia verkostoja, kun taas pojat kisaavat vahvuudesta, lelujen hienoudesta tai korkeimmalle puuhun kiipeämisestä.

Aikuisikäisistä on tutkittu eniten oksitosiinin vaikutusta sosiaalisen luottamuksen rakentumiseen. Tätä on selvitetty koetilanteessa, jossa toinen on investoija ja toinen hänen asiamiehensä, joka käyttää rahaa joko investoijan toiveiden mukaan tai niiden vastaisesti. Jos investoijalle annetaan nenäsuihkeena oksitosiinia, hän sijoittaa keskimäärin suurempia summia kuin ilman oksitosiinia – paitsi jos asiamiehen käyttämä summa arvotaan mielivaltaisesti. Tämä tarkoittaa, että oksitosiinin vaikutukset kohdistuvat juuri sosiaalisen luottamuksen rakentamiseen eivätkä niinkään pelin lopputulokseen.

Jos kokeen johtajat määräävät asiamiehen käyttämään aina pienemmän summan kuin investoija olisi halunnut, investoijat yleensä pienentävät sijoituksiaan. Näin ei kuitenkaan tapahdu, jos he ovat oksitosiinin vaikutuksen alaisina. Oksitosiinisuihke voi siis johtaa löperöihin sijoituksiin.

Osasyyksi tähän on tarjottu sitä, että oksitosiini vaimentaa aivojen mantelitumakkeen toimintaa. Koska mantelitumake säätelee pelkotilojamme ja saa meidät epäluuloisiksi muukalaisia kohtaan, tumakkeen vaimeneminen tarkoittaa, että epäluulot hälvenevät. Vaikutuksella on hyvä ja huono puolensa. Näin meidän on helppo tutustua uusiin ihmisiin, mutta toisaalta saatamme tehdä vääriä arvioita.

Vasopressiinistä sinkkuversio

Vasopressiinin ja oksitosiinin muitakin vaikutuksia tutkitaan.

Tiedetään esimerkiksi, että jos miehille annetaan oksitosiinia, he alkavat tulkita tunnetiloja kasvonilmeistä aiempaa tarkemmin. Oksitosiinia saaneiden miesten katse myös viipyy tavallista enemmän silmien seudulla.

Jos miehille taas annetaan vasopressiiniä, he näkevät kasvojen ilmeet epäystävällisempinä kuin ne ovat ja heidän omat kasvonsa muuttuvat keskimäärin vihaisemmiksi.

Vasopressiinin ruokkima aggressiivisuus ei välttämättä ole kielteinen asia, sillä koiraat tarvitsevat aggressiota suojellakseen kumppaniaan muilta koirailta ja poikasiaan vaaroilta.

Hiljattain on kuitenkin havaittu, että vasopressiinigeenin pituus vaihtelee ja sen mukana vaihtelee myös koiraiden uskollisuus ja sitoutuminen parisuhteeseen. Tietyn geeniversion saaneet miehet solmivat parisuhteita kaksi kertaa harvemmin kuin toisen version kantajat. Jos ensin mainitut miehet ovat naimisissa, heidän liittonsa on onneton todennäköisemmin kuin jälkimmäisten ja heidän vaimonsa ovat tyytymättömämpiä suhteeseen.
Apua, Puck!

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

Julkaistu Tiede-lehdessä 6/2009.

Linnut tekevät sen toisin

Pitkät parisuhteet ovat linnuilla paljon yleisempiä kuin nisäkkäillä. Linnut kuitenkin poikkeavat nisäkkäistä kahdessa suhteessa. Ensinnäkään linnut eivät tunnista lajikumppaneitaan hajun vaan näköaistin perusteella. Toiseksi linnuilla ei ole varsinaisia genitaaleja, joiden stimulaatio on tärkeää nisäkkäiden neuropeptidieritykselle.

Lintujen parinmuodostuksen biokemiasta tiedetään vielä melko vähän, mutta se näyttää toimivan eri tavoin kuin nisäkkäillä. Linnuilla oksitosiinia ja vasopressiiniä vastaa neuropeptidi vasotosiini. Se säätelee lintujen sosiaalisuutta siten, että sosiaalisilla lajeilla on tietyillä aivoalueilla enemmän vasotosiinireseptoreita kuin reviiristään mustasukkaisilla lajeilla. Mitä enemmän vasotosiinia on, sitä paremmin linnut sietävät lajikumppaniensa läheisyyttä. Sosiaalisten lintujen pariutumista vasotosiini ei kuitenkaan nopeuta tai edistä mitenkään.

Linnuilla parinmuodostukseen näyttävät vaikuttavan eniten sukupuolihormonit ja varhainen kasvuympäristö. Jos pesäpoikaset saavat hieman liikaa estrogeenia ja kasvavat ympäristössä, jossa on vain naaraita, naaraspuoliset poikaset yrittävät aikuistuttuaan pariutua toisten naaraiden kanssa. Estrogeenin lisäksi tarvitaan siis myös kasvuympäristön vaikutus.

Jos naaraita sisältävistä munista taas poistetaan estrogeeni, poikasille kehittyy kivekset ja nämäkin linnut yrittävät pariutua naaraiden kanssa, vaikka ovatkin geneettisesti naaraita.

Sen sijaan jos muuten tavalliset poikaset kasvatetaan ympäristössä, jossa ei ole lainkaan aikuisia koiraita, poikasille ei kehity minkäänlaista sukupuolimieltymystä. Toisin sanoen sekä koiraat että naaraat koettavat aikuisena pariutua kumman tahansa sukupuolen kanssa.