Toivoa ei kannata heittää, vaikka ikä, perimä ja mieshormoni tekevät tuhojaan päänahassa. Tutkijat ovat hyvää vauhtia selvittämässä keinoja, joilla hiukset voisi saada uuteen kasvuun.

 

TEKSTI:Jukka Ruukki

Toivoa ei kannata heittää, vaikka ikä, perimä ja mieshormoni
tekevät tuhojaan päänahassa. Tutkijat ovat hyvää vauhtia
selvittämässä keinoja, joilla hiukset voisi saada uuteen kasvuun.

Julkaistu Tiede-lehdessä

4/2002

Parturin peili kertoi sen taas: kattoluukku pilkottaa.

Kotona kaivan hyllystä perhealbumin. Varusmiesaikaisessa kuvassa komeilee tiukkailmeinen nuorukainen, säväkkä ilmestys kiireestä kantapäähän. Yläkerta on ajeltu sängelle, mutta pälviä siitä ei löydy, vaikka kuinka kurkkisi.

Selaan sivuja eteenpäin. Tuoreimmat otokset kertovat, että puolessatoista vuosikymmenessä on tapahtunut paljon. Komeus on tallella, mutta päälaen hiuspohjan takuuaika on menossa umpeen. Vaikka Yul Brynnerin jakaukseen on matkaa, hautaan sovinnolla tuuhean hiuspehkon muistojen joukkoon. Miten siinä näin pääsi käymään?

Pälviä joka toisella

- Saat syyttää sukupuolta ja vanhemmilta saatuja geenejä, tiivistää ihotautilääkäri Matti Hannuksela, kohtalotoveri Etelä-Karjalan keskussairaalasta. - Hiustenlähdön alkamisaika ja tahti ovat perittyjä ominaisuuksia, hän selittää. Sopivien geenien lisäksi miehen tukanlähtöön riittää, että suonissa virtaa normaali määrä testosteronia.

Lohduttavinta on, etten ole yksin. - Hiukset harvenevat ohimoilta ja päälaelta iän karttuessa melkein kaikilta miehiltä. Noin puolet viisikymppisistä on jo selvästi kaljuuntuneita.

Eivätkä naisetkaan ole turvassa. Estrogeenin ansiosta heidän tukkansa pysyy pitkään tuuheana, mutta vaihdevuosien jälkeen odottaa alamäki.

 

Joka hius kasvaa omin päin

Hius kasvaa hiusnystystä, kasvusolukosta, joka sijaitsee pussimaisen hiustupen eli follikkelin pohjalla. Itse hius on kuollutta solukkoa.

Ihmisen kaikki follikkelit syntyvät jo sikiönä, kolmannen ja neljännen raskauskuukauden aikana. Vastasyntyneellä on 100 000 hiusta tuottavaa follikkelia, joiden tiheys harvenee, kun pään ihon pinta kasvaa.

Aikuisen hiukset eivät kasva jatkuvasti. Niillä on yksilöllinen kasvu- ja lepo-ohjelma: jokainen hius marssii omaa tahtiaan, naapureista piittaamatta. Kasvuvaihe kestää 2-6 vuotta. Sitä seuraa muutaman viikon siirtymävaihe, jonka jälkeen hiusnystyn toiminta alkaa hiipua. Hius siirtyy kuukau-desta kolmeen kestävään lepovaiheeseen. Sen päätyttyä hius irtoaa, ja nysty valmistautuu uuteen kasvuun.

Normaalisti 75-90 prosenttia hiuksista on kasvuvaiheessa. Välivaihetta niistä viettää alle prosentti, ja 10-25 prosenttia lepää.

100 000:lla pärjättävä

Tragedian keskipisteessä on karvatuppi eli follikkeli ja sen alaosassa lymyilevä karvanysty. Kaikki follikkelit kehittyvät 22. raskausviikkoon mennessä. Niitä on ihossa yli viisi miljoonaa, joista noin 100 000 on hiuspohjassa. - Uusia ei muodostu enää syntymän jälkeen, joten ihmisen on tultava toimeen 100 000 hiuksella, Hannuksela muistuttaa.

Follikkelit eivät puske hiusta yhtä aikaa, vaan kullakin on oma rytmi. Kasvuun kuluu keskimääriin puolitoista vuotta. Hius venähtää liki puoli milliä päivässä, noin 1,5 senttiä joka kuukausi. Lepovaiheen aikana hiusnysty kerää voimia uuteen ponnistukseen.

Normaalisti yli 90 prosenttia hiuksista on kasvuvaiheessa, loput huilivat. Selvässä tukanlähdössä jo kolmannes hiuksista viettää siestaa. Aktiivisten karvatuppien määrä vähenee kuitenkin vääjäämättä. Eläkeikään mennessä olemme menettäneet niistä ainakin kolmanneksen.

DHT lamaa hiusnystyn

Näytelmän roisto on testosteronista elimistössä muodostuva dihydrotestosteroni eli DHT. Sitä tarvitaan muun muassa murrosiässä, jotta penis ja karvoitus kehittyisivät normaalisti, mutta hiusnystylle hormoni on myrkky.

Kaljujen miesten hiuspohjan follikkeleissa on jostain syystä tavallista enemmän testosteronia DHT:ksi muuttavaa entsyymiä, 5alfa-reduktaasia. - Yliannos surkastuttaa vähitellen hiusnystyn, Matti Hannuksela sanoo. - Nystystä versovat uudet hiukset ovat entistä lyhyempiä, ohuempia ja värittömämpiä. Lopulta nysty vetäytyy ikuiseen lepoon.

Jos ollaan aivan tarkkoja, follikkelit eivät kuole lopullisesti. Ne kituuttavat ja puskevat hentoa karvaa. - Jopa täysin kaljuilla miehillä on pienen pieniä haivenia päälaella.

  pahemmin houkuttele. - Kastraatio estää dihydrotestosteronin tihutyöt, hän kertoo. Lääketieteen isä Hippokrates huomasi jo 2 400 vuotta sitten, etteivät eunukit kaljuunnu. Tukka pysyy päässä, koska heidän elimistössään ei juuri ole testosteronia. Temppu tepsii vain, jos kivekset poistetaan ennen sukukypsyyden saavuttamista.

 

• Hiuksen kasvukierto kestää tuhat päivää, minä aikana se venähtää noin 40 senttimetriä. Ennätys on yli metrin. Yksi follikkeli voi tuottaa elämänsä aikana runsaat yhdeksän metriä hiusta.

• Hiuksia on kahdenlaisia. Paksu, pitkä ja värikäs terminaalihius kuuluu normaaliin kalustoon. Ohuesta, alle parisenttisestä vellushiuksesta puuttuu pigmentti. Kun follikkeli kutistuu, terminaalihius muuttuu vellushiukseksi ja kaljuuntuminen alkaa.

• Vuodenaika vaikuttaa hiuksiin. Talvella 90 prosenttia niistä on kasvuvaiheessa, kesällä kymmenisen prosenttia vähemmän.

• Kaikki karvat ohenevat ja häviävät, jos ihminen elää riittävän vanhaksi. Ensin puhdistuu päälaki, sitten ovat vuorossa sääret. Kato käy myös häpykukkulalla ja muualla ihossa. Partakarvat ovat jostain syystä sitkeää tekoa.

Merinolampaan jatkuvasti kasvava karva on sekin poikkeuksellista. Yleensä karvat noudattavat selvää sykliä: ne kasvavat, lepäävät ja irtoavat.

• "Järki ja tukka eivät pysy samassa päässä" on kaljujen itselleen keksimä puolustus. Hiusten määrä ja äly eivät vaikuta toisiinsa.

• Kaljuus ei ole myöskään viriilin miehen merkki. Paljaspäiden elimistössä ei ole normaalia enempää testosteronia. Heidän hiustuppensa ovat herkkiä elimistön omille androgeeneille.

• Erityisesti naiset peilaavat ravitsemusta hiusten huonoon kuntoon. Heikko ravitsemus aiheuttaa harvoin tukanlähtöä, mutta näin voi käydä vanhuksille ja laihduttajiille. Tupakointi kiihdyttää kaljuuntumista.

• Äärimmäinen stressi voi harventaa päälakea. Maailmalla tunnetaan tapaus, jossa vanki menetti murhaoikeudenkäynnin jälkeen 1 000 hiusta päivässä viikkojen ajan. Normaalisti niitä irtoaa 30-100. Ilmiötä kutsutaan akuutiksi telogeeniseksi tukanlähdöksi. Kato syntyy, kun suuri määrä follikkeleja siirtyy yhtäkkiä lepovaiheeseen. Naiset törmäävät pulmaan - tosin lievempänä - lopetettuaan ehkäisypillereiden käytön tai raskauden päätyttyä. Rajulla infektiotaudilla voi olla samanlaisia seurauksia. Liiallinen hiustenlähtö loppuu muutamassa kuukaudessa.

• Ahkerasta päänahan hieromisesta ja kamman käytöstä voi olla haittaa. Kireät pannat ja poninhännät stressaavat hiusfollikkeleita. Päivittäinen pesu on pelkästään hyvästä.

Kasvuohjelma geeneissä

Vaikka mieshormoni on hiusnystyn hauturi, alkuperäinen syy piilee syvemmällä. - Kukin hiustuppi on ohjelmoitunut tiettyyn määrään kasvukierroksia, väittää biokemisti Bruno Bernard New Scientist -lehdessä. - Kun kantasoluvarasto ehtyy, hiuksen kasvu hidastuu ja vähitellen loppuu kokonaan.

Joidenkin arvioiden mukaan hiuksessa toimii yli 100 erilaista geeniä. Pienikin häiriö saattaa sekoittaa tämän mutkikkaan koneiston, jolloin kasvuvaihe voi lyhentyä tai lepovaihe pidentyä. Bernardin tutkimusten mukaan kaljuuntuvan miehen follikkelit kiiruhtavat. Ne puskevat hiusta vain kuutisen kuukautta. Tavallisesti siihen kuluu moninkertainen aika.

Geneettisen ohjelmoinnin puolesta puhuu se, että hiukset varisevat tietyllä tavalla. Vauvat - niin pojat kuin tytötkin - saattavat menettää hiuksensa väliaikaisesti heti syntymän jälkeen. Nahka paljastuu kuin kaljuuntuvilta miehiltä, ohimoilta ja päälaelta.

Toinen todiste ovat niskan follikkelit, jotka eivät näivety, vaikka kirurgi istuttaa ne peittämään paljasta päälakea. Tässä piilee myös hiustensiirtoleikkausten juju. Kirurgi ei pysty kuitenkaan koskaan palauttamaan menetettyjä hiuksia, ainoastaan ryhmittelemään follikkeleja kosmeettisesti kauniimpaan järjestykseen.

Kolmas ja tärkein havainto on, että samoja geenejä, jotka synnyttävät sikiölle ihokarvojen, hiusten, kulmakarvojen, silmäripsien ja kynsien aiheet, tarvitaan aina, kun aikuisen ihmisen hius pyrähtää kasvuun.

Follikkeli on siitä erikoista kudosta, että osa siitä kuolee hiuksen kasvatettuaan mutta herää uutta hiusta varten taas uudestaan henkiin.

Lepovaiheeseen siirtyvän follikkelin solujen toiminta hidastuu, sen tyvi sulaa pois ja hiusnysty nousee ihon pintaa kohti. Tässä vaiheessa hius irtoaa.

Samaan aikaan verisuonten ja hermopäätteiden verhoamassa hiusnystyssä käynnistyy kuhina. Nysty järjestyy uudestaan ja työstää follikkelille tuoreen juuren. Rakennuspalikat, kantasolut, se houkuttelee esiin sidekudoksesta. On taas aika kasvattaa hiusta.

Geenitutkimus tähtää lääkkeisiin

- Follikkelin uudistuessa toistuvat samat vaiheet kuin alkion elinkehityksen aikana, sanoo professori Irma Thesleff Helsingin yliopiston Biotekniikan instituutista. - Toisto viittaa siihen, että samat viesti- eli signaalimolekyylit säätelevät myös hiuksen kasvua, hän päättelee.

Perustutkimuksen tulokset avaavat uusia uria perinnöllisten hiuspuutosten ja kaljuuntumisen hoitoon. - Kun opimme tuntemaan kasvua kontrolloivat geenit, lääketehtaat voivat kehittää niihin vaikuttavia aineita, Thesleff sanoo.

Hiuksen kasvua rytmittäviä geeniperheitä ja niiden tuottamia proteiineja tunnetaan useita: WNT, BMP, FGF, Sonic hedgehog ja moni muu. Joukon marssijärjestys ja komentosuhteet ovat vielä epäselvät.

Hiirille lisäkarvaa - ja

 

Lääke lykkää pulmaa

Hippokrates oli aikansa (460-377 eKr.) nero. Antiikin kuuluisin lääkäri erotti tieteen taikauskosta ja loi perustan modernille lääketieteelle. Omien hiusten harvetessa mestari oli kuitenkin neuvoton ja turvautui mystiikkaan ja kansanperinteen keinoihin. Hän siveli kaljuunsa oopiumia, piparjuurta, erilaisia mausteita ja kyyhkysen ulostetta - turhaan.

Miestyyppisen hiustenlähdön (alopecia androgenica) hoito säi-lyi uskomusten tasolla aina viime vuosituhannen loppuun asti. 1940-luvulla kaljuuntuminen kytkettiin hormoneihin, mutta testosteronin merkitys jäi yhä epäselväksi.

Läpimurto syntyi 1974, jolloin keksittiin, että osa miehistä herkistyy elimistön omalle hormonille, dihydrotestosteronille (DHT). Päänahan kaljuuntuvien alueiden hiustupissa on tavallista enemmän 5alfa-reduktaasia - entsyymiä, joka muokkaa testosteronia DHT:ksi.

Kaljut älkööt vaivautuko

Markkinoilla olevat lääkkeet jarruttavat kaljuuntumista. Ne herättelevät myös väsähtäneitä "lilliputtihiuksia", jotka pitenevät ja paksuntuvat. Paljaaseen päälakeen pillerit tai voiteet eivät kuitenkaan tepsi.

Yhtäkään kaljulääkkeistä ei ole alun perin kehitetty nykyiseen tarkoitukseen. 1988 lanseerattu minoksidiili keksittiin veren-paineen hoitoon, mutta nykyisin liuosta sivellään vain päänahkaan. Sen vaikutus on yhä mysteeri. - Minoksidiili todennäköisesti laajentaa hiustuppea ruokkivia ihoverisuonia, sanoo ihotautilääkäri Matti Hannuksela. Se saattaa myös vaikuttaa kasvua säätelevien signaalimolekyylien pitoisuuksiin.

Tuoreempi tuttavuus on suun kautta nautittava finasteridi, joka estää testosteronia muuttumasta päänahalle haitalliseksi dihydrotestosteroniksi (DHT). Lääkkeen varsinainen kohde on eturauhanen. Suuret DHT-pitoisuudet nimittäin aiheuttavat kaljuuntumisen lisäksi eturauhasen hyvänlaatuista liikakasvua.

Pelkkä uskokin elvyttää

Molemmat lääkkeet nostattavat tukkaa yli puolella käyttäjistä. Hiuksia myös varisee vähemmän kuin ennen.

Hoitotuloksista raportoivat lääkefirmat jättävät kuitenkin usein mainitsematta, että kaljupilleri on uskonkin asia. Laajassa finasteridi-tutkimuksessa myös runsas kolmannes lumelääkettä nauttineista miehistä sai uusia hiuksia.

- Lääkkeet eivät poista ongelmaa mutta siirtävät sitä osalla miehistä hieman eteenpäin, Hannuksela painottaa. - Nuorehkot, alle 35-40-vuotiaat, hyötyvät eniten, koska heillä on yhä riittävästi elinkykyisiä hiuksia.

Valmisteiden haittana on kalleus. Hoito maksaa useita satoja euroja vuodessa. Sitä paitsi lääkkeisiin jää koukkuun. Jos hoito lopetetaan, uudet hiukset irtoavat ja kaljuuntuminen kiihtyy, jos hoito lopetetaan.

Hannuksela tarjoaa hiustenlähtöön yksinkertaista hoitoa: pidä päänahka puhtaana. - Päivittäinen sampoopesu riittää, hän sanoo. Kaljuuntuvien pää on usein rasvainen, ja he kärsivät taliköhnäihottumasta. Tahmaisessa nahassa viihtyvät monet mikrobit. Cocktail on tuhoisa hiustupille.

Suositeltava hoitokeino on ketokonatsolia sisältävä lääke-sampoo, joka tappaa hilsettä tuottavia Pityrosporum ovale -hiivasieniä ja hillitsee päänahan tulehdusta. Tulokset ovat yhtä hyviä kuin minoksidiililla.

Uusia lääkkeitä luvassa

Kulman takana odottavat uudet kaljulääkkeet. Scientific American -lehden mukaan useilla lääkefirmoilla on putkessaan finasteridin kaltaisia molekyylejä.

Ranskalainen Aventis on testannut ainetta, joka estää dihydrotestosteronia tarttumasta hiusfollikkelin hormoni-reseptoreihin. Bristol-Myers-Squibbin lääke on varhaisvaiheen kliinisissä tutkimuksissa. Se vaikuttaa minoksidiilin tavoin.

Lupaavin valmiste on GlaxoSmithKlinen dutasteridi, joka on niin sanottu kaksoisestäjä. Se iskee kahteen erilaiseen 5alfa-reduktaasi-entsyymiin. Alustavien tulosten perusteella lääke lisää hiusten kasvua enemmän kuin edeltäjänsä. Kaljuuntuvien kannattaa kuitenkin malttaa mielensä. Vaikka dutasteridi on jo yltänyt potilaskokeisiin, se rekisteröitäneen ensin eturauhasen liikakasvun hoitoon.

kasvaimia

Hiuksen kasvun alkuunpanijoista tärkeimpiin kuuluvat WNT-geenit. Ne ovat myös keskeinen alkionkehitystä tahdittava ns. pääkytkingeeniperhe. WNT-signaalimolekyylejä tarvitaan muun muassa keskiaivojen, munuaisen ja lisämunuaisen sekä naissukupuoliominaisuuksien kehityksessä.

Chicagon yliopiston Elaine Fuchs työryhmineen pääsi geeniperheen jäljille, kun hän tutki beeta-kateniini-nimistä proteiinia, joka toiseen proteiinin sitoutuessaan usuttaa hiusta kasvu-uralle. Vapaana ollessaan se tuhoutuu nopeasti.

Fuchsin oivallus oli muuntogeeninen hiiri, jonka ihosolujen beeta-kateniini ei hajoa, ja jonka solut siksi ottavat innokkaasti vastaan WNT-geenien lähettämiä kasvusignaaleja. Aikuisille hiirille kasvoi paksu turkki ja yllättäen - uusia karvoja. Cell-lehdessä 1998 julkaistu työ oli ensimmäinen toivonkipinä siitä, ettei peli ole menetetty, vaikka päälaki kiiltää. On ehkä mahdollista synnyttää uusia follikkeleita ja herättää nuutuneita eloon.

WNT-sampoo voisi siis kuulostaa houkuttelevalta, mutta matkassa on pari mutkaa. Fuchsin geenihiiret saavat vanhetessaan ihokasvaimia, jotka muistuttavat ihmisen päänahan kasvaimia. WNT-signaalit ja liika beeta-kateniini on yhdistetty myös paksusuoli-, maksa-, rinta- ja munasarjasyöpiin.

Fuchsin tutkimus osoitti, että syöpäriskin takia perinnöllisten hiussairauksien tai kaljuuntumisen hoito vaatii täsmäaseita. Tarvitaan myös lisää tietoa WNT-signaalien rinnalla vaikuttavista muista kasvun säätelijöistä.

Yksi niistä on Sonic hedgehog -signaalimolekyyli (Shh), joka osallistuu alkionkehityksessä lähes kaikkien elinten erilaistumiseen.

Cornellin yliopiston Ronald G. Crystal kertoi 1999 Journal of Clinical Investigation -lehdessä tutkimuksestaan, jossa lisäannos Sonic-proteiinia hiiren iholla innosti uinuvat karvat pariksi viikoksi rivakkaan kasvuun.

Hyvistä tuloksista huolimatta Crystalin menetelmä tuottaa tuttuja sivuvaikutuksia: liika-annos signaalimolekyyliä aiheuttaa ihmiselle ihon tyvisolusyöpää.

Suomalaiset löysivät kasvugeenin

Irma Thesleffin johtama ryhmä tutustui hiusten kasvuun vaikuttaviin geeneihin mutkan kautta. Hampaiden kehitysbiologian tutkijat pureutuivat kehityshäiriöön, ektodermaaliseen dysplasiaan, joka ilmenee hiusten ja karvojen, hampaiden sekä hikirauhasten poikkeavuuksina tai puutoksina.

Häiriö on tunnettu jo kauan. X-kromosomin kautta peittyvästi periytyvän sairauden kuvasi ensimmäisenä Charles Darwin 1875. Suomessa siitä kärsii joitakin kymmeniä ihmisiä.

Vuonna 1996 professori Juha Kere paljasti syyksi mutaation hampaiden, ihon ja hikirauhasten kehitystä säätelevässä geenissä. Myös hiireltä on paikannettu vastaava mutaatio. Kasvugeeni sai myöhemmin nimekseen EDA.

Thesleff on jatkanut työtä EDAn parissa. Nyt tunnetaan myös geenin tuottama signaalimolekyyli, ektodysplasiini, ja sen reseptori, EDAR. Geenin ja sen proteiinin vaikutus alkaa jo kahdeksannella raskausviikolla ja jatkuu läpi sikiökauden aina aikuisikään asti.

Kuinka EDA säätelee hiuksen kasvua, ei ole vielä selvillä. - Se on juuri se miljoonan euron kysymys, naurahtaa Irma Thesleff.

Helsinkiläisryhmä on lähestynyt ongelmaa muuntogeenisten hiirten avulla. Kun EDA-geenin toiminta estetään, hiiriltä puuttuu hampaita ja niiden turkista puuttuvat kokonaan pitkät suojakarvat, jotka yleensä kehittyvät ensimmäisinä.

Professori Thesleffin mukaan EDA on välttämätön follikkelin synnyssä. - Se on niin sanottu pääkytkingeeni, jota ilman kasvusignaali ei etene, hän kuvailee. EDA toimii jo varhain karvatupessa ja aktivoituu useaan otteeseen kehityksen aikana.

EDAlla on yhteyksiä WNT-viestiketjuun, joka säätelee lähes kaikkien elinten kehitystä. - Tämä signaalimolekyyli ja sen reseptori toimivat kuitenkin vain ihosta muodostuvissa elimissä, kuten hampaissa ja karvafollikkeleissa, Irma Thesleff selvittää.

Kaljulääke kuitenkin vuosien päässä

  Tuskin, Thesleff kuittaa. - En usko, että virheet yhdessä kehitystä säätelevässä geenissä ovat kovin keskeinen syy kaljuuntumiseen, hän sanoo.

Paljon todennäköisempää on, että hiuksen kasvukiertoa säätelevä solujen viestistä takkuaa iän myötä. - Kenties kaiken takana on kantasoluvarastojen ehtyminen, professori veikkaa. Sekä uuden ihon että hiuksen rakentamiseen käytetään samoja kantasoluja, jotka sijaitsevat follikkelin kupeella.

  viitenä-kuutena vuotena tieto follikkelin kehitystä ja kasvukiertoa säätelevästä monimutkaisesta järjestelmästä etenee harpaten.

- Lääkettä kaljuuntumiseen on kuitenkin odotettava pidempään, Thesleff toppuuttelee. Hän ei kuitenkaan sulje pois sitä mahdollisuutta, ettei pieni ektodysplasiinilisä voisi olla paikallaan silloin, kun hiuksen kasvua ruokkiva signaalinvälitys pätkii. - Tarvitaan vain sopivia signaaleja oikeissa suhteissa.

Koko tapasi monia kuuluisuuksia. 2016 se sai näppäillä Red Hot Chili Peppersin Flean bassoa. Kuva: FolsomNatural/Wikimedia Commons
Koko tapasi monia kuuluisuuksia. 2016 se sai näppäillä Red Hot Chili Peppersin Flean bassoa. Kuva: FolsomNatural/Wikimedia Commons

Mikä motivoi gorillaa oppimaan ja käyttämään viittomia? kysyi Tiede 22 vuotta sitten. Uteliaisuus, halu pyytää jotain, halu jutella, halu ilmaista tunteita, vastasi Francine Patterson, maailmankuulu Kokon kouluttaja.

Yksi ihmisten ikiaikaisista haaveista on kyky puhua eläinten kanssa samalla kielellä. Mitä eläimen päässä liikkuu? Voisiko sen aivoituksia ymmärtää? Vai olisiko eläimen sisäinen maailma yhtä vieras kuin ulkoavaruudesta tupsahtaneen muukalaisen?

Psykologi Francine Patterson on nähnyt Koko-gorillan kasvavan yksivuotiaasta aikuiseksi ja on opettanut sille amerikkalaista ameslan-viittomakieltä. Kokon vertaaminen avaruusolioon huvittaa Pattersonia:

– En voisi ajatella Kokoa ”vieraan älyn” edustajaksi, sillä sen kasvattaminen on ollut kuin lapsen kasvattamista. Sillä on jopa ollut uhmaikänsä kuten ihmislapsella.

Ainoat hetket, jolloin Patterson myöntää hänen ja Kokon välillä olevan ymmärtämisvaikeuksia, ovat silloin, kun Koko käyttää viittomakieltä luovasti ja keksii omia viittomia.

Vuosi sitten Kokoa laihdutettiin keventämällä sen ruokavaliota. Tällöin viherrehusta tuli Kokolle merkittävä puheenaihe, ja koska sen sanavarastossa ei ollut sopivaa viittomaa, se kehitti uuden koskettamalla kämmenensä sisäreunalla ohimoaan muhkeiden kulmakaariensa vierestä.

– Koko turhautui yrittäessään saada meitä ymmärtämään uuden viittomansa merkitystä, ja ,e turhauduimme yrittäessämme tulkita itsepäisesti päätään osoittelevaa gorillaa, muistelee Patterson.

– Lopulta pääsimme samalle aaltopituudelle, mutta vasta paljon myöhemmin tajusimme, miksi Koko viittoi ohimoonsa. Viherrehu, englanniksi browse, kuulostaa melkein samalta kun kulmakarva, (eye)brow. Koko oli kuullut ihmisten käyttävän molempia sanoja ja tiesi niiden merkitykset – testien mukaan se pystyy kääntämään puhuttua englantia viittomakielelle – ja ilmeisesti teki omat johtopäätöksensä sanojen samankaltaisuudesta.

Koko Koko-projekti on pitkäaikaisin laatuaan. Kun Patterson aloitti 1972, psykologit Allan ja Beatrice Gardner olivat juuri osoittaneet, että simpanssille voidaan opettaa viittomakieltä. Gorilloja kuitenkin pidettiin juroina ja yhteistyöhaluttomina, eikä niiden älystä tai oppimiskyvystä tiedetty juuri mitään.

Afrikassa vuorigorilloja tutkineen Dian Fosseyn ohella Francine Patterson on muuttanut yleisen mielikuvan gorilloista: vaarallisina hirviöinä pidetyt eläimet on alettu mieltää lempeiksi jättiläisiksi.

Kolmella merkillä alkuun

 Koko on naaras ja kuuluu läntiseen alankogorillarotuun, joka on kotoisin Länsi-Afrikan sademetsistä. Se syntyi San Franciscon eläintarhassa 1971 heinäkuun neljäntenä eli Yhdysvaltain kansallispäivänä ja sai siksi japaninkielisen nimen Hanabi-Ko, ilotulituslapsi. Kun Patterson alkoi opettaa Kokoa, se oli vuoden ikäinen.

Patterson sai Kokon kiinnostumaan käsistään puhkumalla höyryä gorillasuojan ikkunoihin ja piirtämällä niihin sormellaan. Koko matki innokkaasti. Viittomakielen opetus aloitettiin näyttämällä gorillalle esineitä ja asettamalla sen kädet oikeaan viittoma-asentoon.

Alussa Pattersonin tavoitteena oli vain selvittää, pystyikö Koko oppimaan kolme merkkiä: juoma, ruoka ja lisää.

Gorilla osoittautui kuitenkin halukkaaksi viittojaksi, ja vähän yli kolmen vuoden ikäisenä se oli käyttänyt jo yli kahtasataa merkkiä. Näistä 78 täytti Pattersonin asettaman kriteerin, jonka mukaan Kokon katsottiin osaavan viittoman, jos se käytti sitä oikein ja oma-aloitteisesti vähintään puolena kuukauden päivistä.

Patterson tutki Kokon oppimista alusta asti kahdesta eri näkökulmasta. Toisaalta hän kartoitti gorillan kielitaitoa edellä olevan kaltaisten tiukkojen kriteerien mukaan. Toisaalta hän seurasi avoimin mielin Kokon ilmaisuja selvittääkseen, miten se käytti viittomakieltä eri tilanteissa.

Patterson väitteli alankogorillan kielellisistä kyvyistä Stanfordin yliopistossa 1979. Havaintonsa Kokon ensimmäisiltä kymmeneltä vuodelta hän julkaisi Amerikan Psychologist-, American Journal of Psychology-, Journal of Pragmatism- ja Word-lehdissä. Lisäksi hän kirjoitti 1978 yleistajuisen artikkelin National Geographiciin sekä 1981 suurelle yleisölle tarkoitetun kirjan The education of Koko, jonka Otava julkaisi suomeksi nimellä Koko – puhuva gorilla vuonna 1987.

Kirja ei ollut Koko-projektin tilinpäätös, vaan kielikoulutus on jatkunut keskeytyksettä. Koko asustaa nykyisin Gorilla-säätiön tiloissa Kalifornian Woodsidessa. Seuranaan sillä on kaksi urosgorillaa: 23-vuotias ystävä Michael ja 15-vuotias sulhanen Ndume.

Viittomakieli joustaa

Patterson on yhdessä John Bonvillianin kanssa verrannut viittomakielen alkeisoppimista lapsia ja gorilloja opetettaessa. He julkaisivat tuloksensa First Language-lehdessä 1993.

Ameslanin viittomista 10–15 % on ikonisia eli kohdettaan matkivia, ja voidaan teoretisoida, että tällaisia viittomia olisi helpointa oppia. Pattersonin ja Bonvillianin havaintojen perusteella ikonisuus ei kuitenkaan ollut ratkaisevaa sen enempää gorillojen kuin lastenkaan oppimiselle. Lasten kymmenestä eri viittomasta kolmannes oli ikonisia, gorillojen (Kokon ja Michaelin) noin puolet. Viidenkymmenen viittoman sanavarastossa ikonisten osuus säilyi likipitäen samana.

Puhuvat lapset käyttävät selvästi enemmän kysymystä tai tarkoitusta ilmaisevia sanoja (esim. ”what” tai ”for”) kuin viittovat lapset tai Pattersonin gorillat. Kymmenen sanan tai viittoman sanavarastosta oli puhuvilla lapsilla tällaisia sanoja 6 %, viittovilla lapsilla ja gorilloilla ei yhtään. 50 sanaa tai viittomaa osaavilla vastaavat osuudet olivat 4 %, 1 % ja 0 %.

Pattersonin mukaan sanallinen kysymys ei viittomakielessä olekaan yhtä luonteva kuin kysyvä katse. Jälkimmäistä käyttävät niin ihmiset kuin gorillat. Koko ja Michael ovat sittemmin viittoneet kysymyssanojakin silloin tällöin, Koko useammin kuin Michael.

Jotkut tutkijat ovat sitä mieltä, ettei viittovien apinoiden voi väittää oppineen kieltä, koska ne eivät näytä ymmärtävän sanajärjestyksen merkitystä. Tähän päätyi Nim-simpanssia kouluttanut Herb Terrace. Toisaalta Roger Foutsin opettama Lucy-simpanssi ymmärsi eron esimerkiksi lauseiden Roger kutittaa minä ja minä kutittaa Roger välillä.

– Kokon ja Michaelin viittomasarjoissa ilmenee kyllä sanajärjestystä, Patterson kertoo. – Mutta järjestys ei ole puhutun englannin kielen mukainen – kuten ei ameslanissa yleensäkään.

Patterson huomauttaa lisäksi, ettei sanajärjestys ole viittomakielessä yhtä keskeinen asia kuin puhutussa kielessä, joka on lineaarinen sanajono. Viittomia voidaan nimittäin yhdistellä niin, että yksi ele vastaa useaa sanaa.

Keksii omia nimiä

Ollessaan nykyään ihmisten seurassa Koko aloittaa useimmat keskustelut, ja sen viittomasarjat ovat yleensä 3–6 merkin mittaisia. Se käyttää aktiivisesti noin 500:aa viittomaa ja on vuosien mittaan käyttänyt yli 400:aa muuta. Koko ymmärtää noin 2 000 puhuttua englanninkielistä sanaa. Michael käyttää aktiivisesti yli 350:tä viittomaa; Ndumelle ei ole opetettu viittomakieltä.

Koko ja Michael viittovat jonkin verran keskenään, mutta antoisimmin gorillakolmikko viestii omilla ilme-, ele ja äänisignaaleillaan.

– Tuntuu, että niiden kieli on paljon ihmisten kieltä tehokkaampaa, nauraa Patterson.

Mikä sitten motivoi gorilloja oppimaan ja käyttämään viittomia?

– Uteliaisuus, halu pyytää jotakin, halu jutella asioista, halu ilmaista tunteitaan, Patterson luettelee. – Gorillat saattavat myös kommentoida tapauksia, jotka ovat sattuneet äskettäin.

Koko on keksinyt omia nimityksiä monille asioille. Esimerkiksi nainen on sille huuli ja mies jalka.

Se osaa myös olla näsäviisas. Kerran se piteli valkoista pyyhettä ja viittoi yhä uudestaan punainen, vaikka kouluttaja vakuutti sen olevan väärässä. Lopulta Koko osoitti virnuillen pientä punaista nukkahöytyvää, joka oli tarttunut pyyhkeeseen.

Koko myös leikkii mielikuvilla ja vitsailee. Imettyään kerran letkulla vettä se nimitti pitkään jälkeenpäin itseänsä elefanttigorillaksi. Kerran se pyysi kaatamaan juomaa ensin nenäänsä, sitten silmäänsä ja lopuksi korvaansa – ja nauroi päälle.

Michael taas kerran hämmensi kouluttajansa viittomalla seuraavat sarjat: tyttö, tietää lyö-suuhun, lyö-suuhun punainen puree, tietää, tukka tyttö punainen, huuli (tarkoittaen naista), huuli huuli huuli paha vaiva. Kävi ilmi, että Michael oli nähnyt ennen kouluttajan tuloa pihalla tappelun, jonka oli aloittanut punatukkainen nainen,

– Viittomien oppimista saattaa helpottaa se, että hyvä käsien koordinaatio on luontainen kyky niin ihmiselle kuin ihmisapinoille, sanoo Patterson ja viittaa Sue Savage-Rumbaughin kokeisiin, joissa Kanzi-simpanssille opetettiin iskoksien lyömistä kivestä esi-ihmisten tyyliin.

Kurkistuksia mieleen

Pattersonin gorillojen seurana on ollut sekä koiria että kissoja. Kokolla on nykyäänkin lemmikkinään 11-vuotias kissa, jonka kanssa se leikkii mielellään. Michael puolestaan tulee hyvin toimeen koirien kanssa. Koko ei vaikuta oikein ymmärtävän koirien leikkiä, ja muutkin gorillat hermostuvat, jos ne näkevät koirien kisailevan keskenään; riehakas nahistelu ilmeisesti näyttää niistä tappelulta.

Leikkiessään yksin gorillat ”puhuvat” itsekseen kuten lapset. Ne kuitenkin häiriintyvät ja lopettavat viittomisen heti, jos huomaavat jonkun katselevan.

Gorilloilla on eräs asenne, jota Pattersoninkin on vaikea ymmärtää. Ne eivät nimittäin halua nähdä ihmisen ottavan mitään toiselta ihmiseltä.

– En ole varma, miksi ne eivät pidä siitä, Patterson sanoo. – Epäilen kuitenkin syyksi niiden hierarkiakäsityksiä: alempiarvoinen voi antaa tavaroita pois muttei koskaan ottaa niitä ylempiarvoiselta yksilöltä.

Koko pystyy säätelemään tunteitaan. Kun gorillat ovat tyytyväisiä, ne päästävät kehrääviä hyrinöitä. Harmistunut gorilla saattaa puolestaan haukahtaa, mikä Pattersonin mukaan tarkoittaa: ”Älä tee noin!”

Haukahdus saattaa päästä esimerkiksi jos ruoka-aikana tarjoilu on hidasta. Tällöin hoitajilla on tapana pitää muutaman minuutin tauko, koska ärtynyt gorilla voisi teoriassa käydä heihin käsiksi.

– Kerran olin keskustelemassa avustajan kanssa, kun Koko haukahti, Patterson kertoo. – Nyt meidän täytyy odottaa hetki, sanoin. Mutta Koko kehräsikin heti perään eli antoi hyvän olon signaalin. Ilmeisesti se tahtoi kertoa, ettei tarkoittanut mitään pahaa.

Hermostuessaan gorillat saattavat nimitellä ihmistä esimerkiksi viittomalla sinä likainen vessa. Kokon suosima haukkumasana on lintu, sillä nuorena se hermostui pihalla räksyttäviin närhiin.

Se ei kuitenkaan periaatteessa halua loukata toisten tunteita. – Pyysin kerran Kokoa nimittelemään erästä henkilöä, Patterson muistelee. – Odotin kirousten ryöppyä mutta yllätyksekseni se viittoikin: Koko kohtelias.

Jos saisit tilaisuuden, mitä sinä kysyisit gorillalta?

Petri Riikonen on Tiede 2000 -lehden toimittaja.

Julkaistu Tiede 2000 -lehdessä

2/1996 ja tiede.fi:ssä helmikuussa 2002

Päivitetty 22.6.2018

Koko projektin tapahtumia

1972 Francine Patterson alkaa opettaa viittomakieltä yksivuotiaalle Koko-gorilla-naaraalle tavoitteenaan tutkia gorillan kielellisiä kykyjä.

1974 Koko muuttaa San Franciscon eläintarhasta Stanfordin yliopiston alueelle.

1976 Gorillasäätiö perustetaan. Kolmi-vuotias Michael-uros otetaan projektiin toiseksi gorillaksi.

1977 Patterson saa tutkimusapurahan National Geographic Societylta.

1979 Gorillasäätiö muuttaa Kalifornian Woodsiden metsäiselle ylängölle.

1985 Ronald Cohnin valokuva Kokosta ja sen lemmikkikissasta valitaan Time-lehden vuoden kuvaksi.1990 Havaijin Mauin saarelta valitaan paikka tulevalle gorillojen suojelualueelle.

1992 11-vuotias Ndume-gorillauros liitetään joukkoon siinä toivossa, että se pariutuisi Kokon kanssa.

1996 Koko täyttää 25 vuotta heinäkuun neljäntenä päivänä.

1997 Koko-projekti on jatkunut 25 vuotta.

2017 Koko-projekti täyttää 45 vuotta.

19.6.2018 Koko kuolee nukkuessaan 46 vuoden iässä.

 

Mitä on ameslan?

Amerikkalaisten kuurojen viittomakieli, American sign language eli ameslan, on Yhdysvaltojen neljänneksi käytetyin kieli.

Yksittäinen viittoma voi merkitä kirjainta, sanaa tai sanayhdistelmää. Viittomat voivat olla täysin keinotekoisia. Ne voivat myös olla ikonisia eli matkia kohdettaan tai metonyymisiä eli liittyä jotenkin kohteeseensa.

Keinotekoinen on esimerkiksi viittoma isä, jossa asetetaan avoimen käden peukalonpää otsaa vasten.

Ikoninen on esimerkiksi syödä, jossa kättä liikutetaan suuta kohti ja pois kuin vietäisiin suupaloja huulille.

Pikkuleipä on metonyyminen viittoma: kädellä ”leikataan” toista kämmentä kuin paloiteltaisiin taikinaa.

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