Kosketuksen katsominen näkyy aivotoiminnassa

Aalto-yliopiston ja Helsingin yliopiston tutkijat ovat selvittäneet, kuinka tuntoaivokuoren toiminta muuttuu elokuvan katsomisen aikana. Tutkijat olivat erityisen kiinnostuneita siitä, kuinka katsojan aivokuoren toiminta muuttuu silloin kun elokuvan kohtauksissa esiintyy tuntoaistiin liittyviä ilmiöitä. Kosketusta sisälsivät esimerkiksi elokuvakohtaukset, joissa elokuvan päähenkilö liukui käsiensä varassa pitkin kallionseinämää tai tunnusteli rannalta keräämiään kiviä.

– Aivokuvantamiskokeeseen osallistui kuusitoista 20—60 vuotiasta tervettä naista ja miestä. Kuvantamisen jälkeen tutkittavat katsoivat elokuvan uudelleen ja arvioivat numeerisesti, kuinka voimakkaasti he eläytyivät elokuvaan tuntoaistimusten kautta kullakin ajanhetkellä, kertoo tohtorikoulutettava Kaisu Lankinen Neurotieteen ja lääketieteellisen tekniikan laitokselta.

Tutkittavien aivotoiminnan havaittiin muuttuvan samaan tahtiin elokuvassa esitetyn kosketuksen kanssa.

– Tuntoaivokuoren aktivaatio oli erilaista kun elokuvassa esiintyi kosketusta kuin silloin kun tutkittavat katselivat esimerkiksi maisemia.

Tutkimushenkilöiden aivotoimintaa mitattiin magnetoenkefalografialla (MEG), joka rekisteröi aivojen sähkövirtojen synnyttämiä magneettikenttiä.

– Tutkittavien sormiin annettiin tuntoärsykkeitä samalla kun he katsoivat elokuvaa. Kehitimme uudenlaisen analyysimenetelmän, jolla voidaan tarkastella yksittäisten tuntoärsykkeiden aiheuttamien aivovasteiden ajallisia muutoksia, Lankinen sanoo.  

– Elokuvan avulla voidaan rakentaa luonnollisenkaltaisia, reaalimaailmaa vastaavia koetilanteita ja päästä käsiksi aivoprosesseihin, jotka liittyvät esimerkiksi sosiaaliseen vuorovaikutukseen ja monimutkaisten sosiaalisten tilanteiden havaitsemiseen. MEG:llä päästään lisäksi tarkastelemaan hyvin nopeita ilmiöitä, sillä mittausmenetelmän aikaresoluutio on millisekuntien luokkaa.

Tutkimus on osa Kaisu Lankisen väitöskirjaa, jossa kehitetään uusia analyysimenetelmiä ja lähestymistapoja MEG:n käyttämiseen elokuvan ja muiden luonnollisten herätteiden synnyttämän aivotoiminnan tutkimuksessa.

Artikkeli

Lankinen, K., Smeds, E., Tikka, P., Pihko, E., Hari, R. and Koskinen, M. (2016)
Haptic contents of a movie dynamically engage the spectator's sensorimotor cortex
Hum. Brain Mapp. DOI: 10.1002/hbm.23295

Lisätietoja:

Kaisu Lankinen, tohtorikoulutettava
Neurotieteen ja lääketieteellisen tekniikan laitos
Perustieteiden korkeakoulu
Aalto-yliopisto
[email protected]
+358 40 865 9875

Miika Koskinen, TkT, dos.
Helsingin yliopisto
[email protected]