Tutkijat kolusivat arkistoja

Saadakseen tarkemman käsityksen siitä, mistä päin aivoja älykkyys kumpuaa, Haier kävi yhdessä New Mexicon yliopiston apulaisprofessorin Rex Jungin kanssa läpi 37 eri tutkijoiden vuosina 1988–2007 tekemää tutkimusta. Niissä oli kartoitettu niitä aivojen osia, jotka näyttävät liittyvän älykkyyteen. Haier ja Jung julkistivat tuloksensa vuonna 2007.

Parivaljakko ei löytänyt viitteitä yksittäisestä alueesta, joka vaikuttaisi ratkaisevasti älykkyyteen. Sen sijaan harmaassa aineessa vaikutti olevan eri puolilla aivoja 14 kohtaa, joilla on suuri merkitys henkiselle suori­tuskyvylle.

Brodmannin alueet liittyvät aivojen tapaan toimia

Kaikki ne kuuluivat jo ennestään tunnettuihin niin sanottuihin Brodmannin alueisiin. Saksalainen neurologi Korbi­nian Brodmann löysi noin sata vuotta sitten kaikkiaan 52 aivokuoren osaa, joissa hermosolut ovat järjestyneet eri tavalla kuin niitä ympäröivässä harmaassa aineessa. Brodmann selvitti käytännössä vain aluei­den rakennetta, mutta sittemmin on päästy jyvälle myös siitä, millaisiin aivotoimintoihin ne osallistuvat.

Haierin ja Jungin omaksi ryhmäkseen erottamat Brodmannin alueet liittyvät muun muassa tarkkaavaisuuden säätelyyn, muistin toimintaan, kielellisten valmiuksen ylläpitoon ja aistiärsykkeiden tulkintaan. Uuden tiedon pohjalta tutkijat kehittivät niin sanotun P-FIT-älykkyys­teorian, jossa he ovat pitkälti samoil­la linjoilla kuin Plomin generalist genes -hypoteesissaan.

P-FIT-nimitys tulee sanoista parieto-frontal integration theory, joka tarkoittaa suomeksi päälaki- ja otsalohkojen yhden­­tymisen teoriaa. Sen keskeisen oletuksen mukaan älykkyys syntyy informaatiovirrasta, joka saa alkunsa aivojen takaosasta ja päätyy aivopuoliskojen väliselle etuaivojen alueelle.

Älykkyys tukeutuu aivoverkkoon

P-FIT-teorian mukaan edellä mai­nitut 14 harmaan aineen kohtaa ovat yhteydessä toisiinsa valkean aineen kautta. Lisäksi siinä pidetään todennäköisenä, että näin muodostuvalla verkolla on tärkeä tehtävä älyllisissä toiminnoissa.

Yksittäisillä harmaan ja valkean aineen alueilla ei ole kokonaisuuden kannalta suurta merkitystä. Silti niistä jokainen on välttämätön silmä tai solmu verkossa. Sen hyvin kehittyneissä osissa informaatio kulkee nopeasti, mutta siinä voi olla myös hidastavia pullonkauloja.

Ihannetapauksessa kaikki osa-alueet ovat yhtä kehittyneitä. Tämä näkyy yksilön yleisälykkyytenä. Jonkin tai joidenkin verkon osien vahvuus voi ilmetä erityistaipumuksina, esimerkiksi kykynä oppia helposti vieraita kieliä.

Tämän vuoden puolella saksalainen tutkija Jan Gläscher testasi Kalifornian teknisessä korkeakoulussa P-FIT-teoriaa totutusta poikkeavalla tavalla. Hän käytti koehenkilöinä päävammapotilaita, joiden saama aivovaurio vaikutti heidän henkiseen suorituskykyynsä. Koska Gläscher tiesi, mitkä aivojen osat kullakin tutkimukseen osallistuvalla ihmisellä olivat vahingoittuneet, hän pystyi määrittämään, mitkä aivoalueet ovat tiettyjen älyllisten toimintojen taustalla.

Tutkimuksessaan Gläscher käytti erilaisia älykkyystestejä, jotka antavat tietoa sekä yleisälykkyydestä että tietyistä älykkyyden lajeista, kuten kielellisistä valmiuksista ja tilantajusta. Tilastomenetelmiä soveltamalla hän pyrki määrittämään, mitkä kyvyistä liittyivät suoraan yleisälykkyyteen ja mitkä niistä olivat kapea-alaisia lahjakkuustekijöitä.

Gläscher teki P-FIT-teoriaa tukevia havaintoja. Hän huomasi, että vasemman aivopuoliskon päälaki- ja otsalohkot yhdistävän valkean aineen vaurio vaikutti kielteisesti yleisälykkyyteen.

Äkkiseltään tuntuisi odotuksen­mukaiselta, että ne aivojen osat, jotka vaikuttavat välittömästi yleisälykkyyteen, kuuluisivat erikoistuneisiin alueisiin. Tutkimustulos oli kuitenkin juuri päinvastainen: yleisälykkyyden kannalta avainasemassa oli vasemmassa otsalohkossa sijaitseva Brodmannin alue 10, joka ei näyttänyt liittyvän mihinkään erityisiin henkisiin kykyihin.

Pienellä osalla on suuri merkitys

Brodmannin alue 10 sijoittuu valkeasta aineesta paikannetun, älykkyyden kannalta hyvin merkityksellisen ”tiedon valtatien” varrella hyvin keskeiselle paikalle. Aiempien tutkimusten ansiosta on tiedetty, että kohta aktivoituu käsitteellisen ajattelun aikana. Tieto viitoitti Gläscherin tietä, kun hän tutki asiaa lisää.

Gläscherin mukaan Brodmannin alue 10 toimii valvomona, jossa ratkaistaan, mitä tietoja työmuisti käsittelee, jotta aivot pystyvät työskentelemään niiden pohjalta. Gläscher selventää tilannetta:

– Työmuistilla on rajallinen kapasiteetti, joten jatkuva ajantasaistaminen on välttämätöntä. Päivitys vaatii valvontajärjestelmää, joka pystyy vaikuttamaan työmuistin sisältöön ja jakamaan aivojen voimavaroja tähän tehtävään. Luultavasti Brodmannin alue 10 valvoo ainutlaatuisella tavalla näitä prosesseja, jotka ovat hyvin tärkeitä ihmisen arjessa.

Tähän asti paras keino selvittää älykkyyden ominaislaatua ja syntytapaa aivois­sa on ollut älykkyystestien ja aivokuvausten tulosten vertaileminen ja
yhdistäminen. Henkisen suorituskyvyn taustalla olevien perinnöllisten tekijöiden tutkimus edistyy kuitenkin jatkuvasti.

Voidaankin odottaa toiveikkain mielin, että keskeiset geenit löydetään ja että niiden vaikutus ihmisen älyllisiin ominaisuuksiin onnistutaan selvittämään. Ehkä tämä työ johtaa ennen pitkää siihen, että ihmisen älykkyys on mahdollista määrittää henkilökohtaisen dna-profiilin ja aivokuvauksen avulla.

• Edellinen Sivu 3 / 3