12.04.2019
Tutkimusuutiset

Oppiminen näkyy aivoissa nopeasti harjoittelun jälkeen

Kaikkia aivoissamme tapahtuvia oppimiseen liittyviä mekanismeja ei vielä tunneta. Tutkijat ovat nyt onnistuneet havaitsemaan lyhytkestoiseen oppimiseen liittyviä muutoksia aivoaktiivisuudessa.

Eri aisteista tulevan tiedon yhdistäminen on tärkeää jokapäiväisessä elämässä. Erityisen tärkeäksi tämä muuttuu esimerkiksi lukemaan oppimisen alkumetreillä, kun opimme yhdistämään kirjaimia ja puheäänteitä. Tutkijoiden on ollut kuitenkin haastavaa havaita aistitietojen yhdistämisen hermostollisia oppimismekanismeja oppimisen aikana, sillä aivoissa tapahtuvat muutokset ovat nopeita.

Tuoreessa tutkimuksessa koehenkilöille opetettiin kuva-tavu -yhdistelmiä aivomagneettikäyrämittauksen (MEG) aikana. Koehenkilöt altistettiin kuva-tavu -yhdistelmille myös aivosähkökäyrämittauksen (EEG) aikana, mutta tällä kertaa heille ei annettu erillistä ohjetta opetella kuvien ja tavujen välisiä yhteyksiä.

Tutkijat onnistuivat havaitsemaan oppimiseen liittyviä muutoksia aivotoiminnassa 10 minuutin kuluttua opastetun harjoittelun aloittamisesta. Opittavaa tietoa käsitellessä otsalohkojen aktiivisuutta seurasi muutos aivojen takaosien aktiivisuudessa, lähellä näköaivokuorta.

– Tarkkaavuuden suuntaaminen opittavaan ärsykkeeseen todennäköisesti muutti sen käsittelyä visuaalisessa työmuistissa, pohtii yliopistotutkija Jarmo Hämäläinen Jyväskylän yliopistosta.

Passiivisen altistuksen aikana nähdyn ja kuullun yhdistäminen muuttui jo 5 minuutin jälkeen. Muutokset aivoaktiivisuudessa alkoivat 200 millisekuntia opeteltavien ärsykkeiden esittämisen jälkeen. Aivoaktiivisuuden muutos liittyi tutkijoiden mukaan myös tarkkaavuuden säätelyyn.

– Emme ole aina tietoisia kaikista kognitiivisista keinoista, joita käytämme oppimiseen. Seuraamalla muutoksia aivotoiminnassa oppimisen aikana voitaisiin selvittää oppimistapoja, jotka ovat tehokkaita, ja opettaa näitä oppimistapoja heikommin pärjääville, Hämäläinen visioi.

Tutkimus tehtiin yhteistyönä Jyväskylän yliopiston monitieteisen aivotutkimuskeskuksen ja psykologian laitoksen, Aalto yliopiston ja National Taiwan Normal Universityn välillä.

Julkaisu: Hämäläinen J.A., Parviainen T., Hsu Y-F., Salmelin R. (2019). Dynamics of brain activation during learning of syllable-symbol paired associations. Neuropsychologia, 129, 93-103, https://doi.org/10.1016/j.neuropsychologia.2019.03.016.

Lisätietoja:

Yliopistotutkija Jarmo Hämäläinen, jarmo.a.hamalainen@jyu.fi, 040 805 3490