Uutiset

Rakkaus ja pelko näkyvät kaikkialla aivoissa, ei vain tietyssä osassa

Vihan ja ilon kaltaisten perustunteiden aivomekanismit muistuttavat eri ihmisillä toisiaan. Sosiaalisissa tunteissa, kuten kiitollisuudessa ja halveksunnassa, erot ovat selvästi suurempia.
Suurin osa tunteista aktivoi laajoja, päällekkäisiä aivoverkostoja. Tunneryhmiä verrattaessa positiiviset tunteet aktivoivat muita enemmän etuotsalohkon alueita, negatiiviset perustunteet somatosensorisia ja subkortikaalisia alueita ja negatiiviset sosiaaliset tunteet motorisia ja sosiaalista informaatiota käsitteleviä alueita. Kuva: Heini Saarimäki

Tunnetutkimuksessa on kilpailevia teorioita siitä, voidaanko tunteet nähdä vain tiettyjen aivoalueiden aktiivisuutena. Aalto-yliopiston uuden väitöstutkimuksen mukaan tunnetila vaikuttaa koko aivojen toimintaan sen sijaan, että yksittäiset tunteet paikantuisivat vain tietylle aivojen alueelle.

”Aivotutkimuksen näkökulmasta tunne on koko aivojen tila tietyllä ajanhetkellä. Aivot saattavat esimerkiksi tulkita tiettyjen toimintamallien, muistikuvien ja kehollisten muutosten kokonaisuuden vaikkapa vihan tunteeksi”, kuvailee tohtorikoulutettava Heini Saarimäki.

Tutkimukseen osallistuneiden koehenkilöiden tunnetila herätettiin elokuvien, eläytymistehtävän tai tarinoiden avulla. Sen jälkeen koneoppimiseen perustuva luokittelualgoritmi opetettiin yhdistämään tietty tunne ja siihen liittyvä aivodata. Luokittelualgoritmia testattiin antamalla sille uutta aivodataa ja mittaamalla, kuinka hyvin algoritmi tunnistaa oikean tunnetilan pelkän aivodatan perusteella. Aivotoiminnan mittausmenetelmä perustuu aivojen veren happipitoisuudessa tapahtuvien muutosten mittaamiseen, ja sillä saadaan tietoa aivojen aktivoitumisesta millimetrien tarkkuudella.

Tutkijat olivat erityisen kiinnostuneita tunnekohtaisista aivokartoista eli tunteiden paikantumisesta koko aivojen eri alueille. Koko aivojen toimintaa analysoimalla luokittelualgoritmi voi onnistua päättelemään, mistä tunnetilasta on kyse.

Saarimäki ja hänen kollegansa havaitsivat, että perustunteilla, kuten vihalla, ilolla, surulla, pelolla, hämmästyksellä ja inholla, on jossain määrin samanlainen aivokartta eri ihmisten välillä. Perustunteet vaikuttavat olevan siis ainakin osin biologisesti määräytyneitä. Sosiaaliset tunteet – kiitollisuus, halveksunta, ylpeys ja häpeä – taas rakentuvat enemmän kokemuksen myötä. Niissä aivojen aktiivisuus on myös ihmisten välillä erilaisempi kuin perustunteissa.

Samankaltaisista tunnejoukoista myötätunnon voimaan

Luokittelualgoritmi tekee enemmän virheitä niiden tunteiden erottelussa, joiden aivokartat ovat samankaltaisia. Tietoa voidaan verrata siihen, miten samankaltaisina ihmiset kokevat tietyt tunteet.  Positiiviset tunteet, kuten ilo, rakkaus, kiitollisuus ja ylpeys, ovat sekä kokemuksen tasolla että aivoperustaltaan lähempänä toisiaan. Negatiiviset perustunteet, kuten pelko, viha ja suru puolestaan muodostavat oman, aivoperustaltaan samankaltaisen joukkonsa. Negatiivisten sosiaalisten tunteiden, kuten syyllisyyden, häpeän ja paheksunnan, aivoperustat ovat taas lähimpänä toisiaan ja ne poikkeavat perustunteiden vastaavista aivokartoista.

”Havaitsimme myös, että tunteiden luokittelutarkkuudessa on yksilöllisiä eroja esimerkiksi empatiakykyyn liittyen. Haluamme selvittää tarkemmin, miten yksilölliset erot esimerkiksi myötätunnossa ovat yhteydessä aivojen tunnejärjestelmien toimintaan, joten siitä on nyt käynnistymässä erillinen tutkimushanke”, Saarimäki kertoo.

Tutkimuksen tuloksista on myös hyötyä hoidettaessa mielenterveyden häiriöitä tai muistisairauksia, joista molemmilla vaikuttaa olevan selkeä yhteys tunne-elämän häiriöihin. Eri tunteiden aivomekanismien parempi ymmärtäminen voi auttaa hoidon suunnittelussa ja oikeanlaisessa kohdentamisessa.

Heini Saarimäki väittelee perjantaina 16. helmikuuta. Väitöskirjan nimi on: "Decoding emotions from brain activity and connectivity patterns".

Lisätietoja:

Heini Saarimäki
Tohtorikoulutettava
Aalto-yliopisto
[email protected]
p. 050 370 7385

Mikko Sams
Professori
Aalto-yliopisto
[email protected]
p. 050 521 5739

  • Julkaistu:
  • Päivitetty:

Lue lisää uutisia

Kesäinen Otaniemen rantanäkymä, jossa Aalto-yliopiston logo ja tapahtuman nimi sekä VTT:n ja Avoimen tieteen logot.
Kampus, Yhteistyö, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Avoimen tieteen ja tutkimuksen kesäpäivät 2024 järjestetään Aalto-yliopistossa

Aalto-yliopisto järjestää Avoimen tieteen ja tutkimuksen kesäpäivät 2024 yhdessä Avoimen tieteen ja tutkimuksen kansallisen koordinaation ja Teknologian tutkimuskeskus VTT:n kanssa.
Cone Calorimeter Testing
Tutkimus ja taide Julkaistu:

BIOSUOJA-hanke pelastaa ihmishenkiä kehittämällä biopohjaisia palonestopinnoitteita

Lahjakas ryhmä nuoria tutkijoita pyrkii tekemään puusta myrkyttömiä palonestoaineita.
Visuaalisen tekoälyn avulla luotu hahmotelma kaupunkialueen kehittämiseksi Batterseassa, Lontoossa
Yhteistyö, Tutkimus ja taide, Opinnot Julkaistu:

Arkkitehtiopiskelijat suunnittelivat tekoälyn avulla sosiaalisia innovaatioita Lontooseen

Suunnittelussa yhdistettiin ensimmäistä kertaa laadullinen evolutionaarinen suunnittelu ja visuaalinen generatiivinen tekoäly.
Kuvassa näkyy ruokalista, johon eri aterioiden CO2-päästöt on merkitty värikoodilla ja euromääräisrellä hinnalla.
Mediatiedotteet, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Tutkimus: Hiilijalanjäljen merkitseminen vaikuttaa joukkoruokailijoiden valintoihin – myös merkitsemistavalla on väliä

Saksassa toteutettu tuore tutkimus osoittaa, että opiskelijaravintolan asiakkaat valitsivat vähäpäästöisempiä aterioita, kun heille kerrottiin eri ateriavaihtoehtojen hiilijalanjälki. Vaikutus oli suurin, kun hiilijalanjälki kerrottiin liikennevalo-värikoodin ja euromääräisen hinnan yhdistelmänä. Tutkijan mukaan asia kannattaisi huomioida myös Suomessa, missä joukkoruokailu on erityisen suosittua.