Väitös lääketieteellisen tekniikan alalta, DI Karita Salo

Diplomi-insinööri Karita Salo väittelee perjantaina 6.9.2019 klo 12 Aalto-yliopiston perustieteiden korkeakoulussa. Väitöskirjassa "Probing brain connectivity with transcranial magnetic stimulation" tutkittiin eri aivoalueiden välisiä yhteyksiä aivojen magneettistimulaation avulla.

Yhä useampi ihminen kärsii aivosairauksista ja aivotoiminnan häiriöistä kuten Alzheimerin taudista tai afasiasta eli aivovaurion synnyttämästä kielellisestä häiriöstä. Suomen Aivosäätiön mukaan aivosairaudet ovatkin jo kallein kansantautimme. Aivosairauksien hoitoa rajoittaa tiedonpuute siitä, miten terveet aivot toimivat ja millaiset mekanismit niiden toiminnassa johtavat aivosairauksiin.

Aivojen magneettistimulaatiolla hermosoluja aktivoidaan magneettikelan avulla ja näin voidaan tutkia eri aivoalueiden välisiä yhteyksiä. Hermosolujen aktivoituminen lihasten liikkeistä vastaavilla aivoalueilla saa lisäksi aikaan lihasvasteita, joita havainnoidaan lihassähkökäyrällä. Magneettistimulaation aktivoimia eri aivoalueiden välisiä toiminnallisia yhteyksiä tarkastellaan aivosähkökäyrällä.

Väitöskirjassa tutkittiin eri aivoalueiden välisiä toiminnallisia yhteyksiä magneettisimulaation, aivo- ja lihassähkökäyrien avulla, kun lihasten toiminnasta ja puheesta vastaavia aivoalueita stimuloitiin. Aivosähkökäyrän pään lihaksista johtuvat epäpuhtaudet poistettiin moderneilla datanpuhdistusmenetelmillä. Tutkimuksissa todettiin, että terveiden aivojen toiminnassa on sekä yhtäläisyyksiä että eroja eri yksilöiden välillä, kun aivosähkökäyrää tarkasteltiin stimulaation jälkeen. Jäävedellä aiheutettu kipu kädessä aiheutti ohimeneviä muutoksia aivojen estävässä toiminnassa kivun jälkeen kivulle altistetun lihaksen toiminnasta vastaavalla aivoalueella.

Väitöskirjatutkimus antaa lisää tietoa aivojen yksilöllisestä toiminnasta, kun terveitä aivoja stimuloidaan. Saatuja tuloksia voidaan tulevaisuudessa käyttää hyödyksi suunniteltaessa yksilöllisiä hoitoja aivosairauksiin. Yksilöidyt hoidot auttaisivat kohdistamaan hoidon yksilöille, jotka niistä hyötyvät.

Vastaväittäjä: Prof. dr.ir. Michel van Putten, Universiteit Twente, Alankomaat

Kustos: professori Risto Ilmoniemi, Aalto-yliopiston perustieteiden korkeakoulu, neurotieteen ja lääketieteellisen tekniikan laitos