Haasteiden ilmeneminen arjessa

”Kuvallisten ohjeiden, olipa kyseessä sitten solmun tekeminen tai jonkin asian kokoaminen, on hankalaa, koska kuva ei vastaa kolmiulotteista kokemusta ja koska vaiheiden hahmottaminen on hankalaa. Yleensä tämä johtaa siihen, että jätän homman kesken, vältän uusien asioiden opettelemista, turvaudun vanhoihin rutiineihin ja annan koottavat joko jonkun toisen hoidettavaksi tai jätän kokoamista vaativat tuotteet ostamatta..” (Mies, 27v.)

Minulla oli lapsena suuria vaikeuksia ylittää kehon keskilinjaa ja käyttää molempia käsiä samaan aikaan: en pitänyt paperista kiinni vasemmalla kädellä piirtäessäni tai kirjoittaessani, vaan annoin käden roikkua joutilaana sivulla oikean käden tehdessä kaiken työn. Sama päti saksilla leikkaamiseen ja minulla kesti kauan oppia käyttämään saksia. Myös esimerkiksi riveillä pysyminen tuotti (ja tuottaa aika ajoin edelleen) vaikeuksia. Vuosien saatossa ongelmat ovat vähentyneet, mutta tuskailen edelleen esimerkiksi ompelulangan solmimisen, erilaisten muiden solmujen, repun hihnojen pidentämisen, esineiden kokoamisen ja muiden hahmottamista ja käsi-silmä koordinaatiota vaativien hienomotoristen tehtävien kanssa. Esimerkiksi erilaisten pakkausten aukaiseminen, kaupan hedelmäpussien avaaminen ja vaikkapa pelilautojen tai karttojen taitteleminen tuottavat vaikeuksia. Minun on hyvin vaikea muistaa, miten erilaisia solmuja tai taitoksia tehdään, enkä esimerkiksi osaa tehdä kunnollista vetosolmua vaikkapa hedelmäpussiin. (Mies, 27v.)

”Autolla ajaminen tuntemattomassa ympäristössä on erittäin vaikeaa, sillä minun on hankala hahmottaa kaistoja ja kaistojenvaihtoja. Inssissä autokoulunopettaja kehotti ihan tosissaan merkitsemään käsiini vasemman ja oikean. Merkitsinkin. Samoin auton koon hahmottaminen on vaikeaa ja en aja mielelläni muulla kuin tutulla autolla, jonka ääriviivat olen oppinut hahmottamaan.” (Nainen, 38v.)

”Kaupungissa liikkuessa on vaikea suunnistaa ja käyttää julkisia kulkuneuvoja, bussit, junat jne. Vaikka katsoisin etukäteen kartasta mitä reittiä vaikka linja 16 ajaa ja varmistaisin pysäkit missä auto pysähtyy, niin olen usein väärällä pysäkillä, yleensä vielä väärään suuntaan menevää bussia odottamassa. Tämä on todistettu useasti ja olen saanut kuulla siitä hyvin monta kertaa.” (Mies 35 v.)

”En opi reittejä useallakaan ajamisella, en hahmota etäisyyttä seuraavaan autoon, reunaan tai keskiviivaan, en hahmota kaistoja enkä varsinkaan monimutkaisia risteyksiä. Parkkeeraus on hankalaa.” (Nainen, 49v.)

Onko stressistä hyötyä vai haittaa, jos unohtaa, mihin autonsa jätti autohallissa?

Tällä pohdinnalla Chae kumppaneineen (2019) aloittavat tuoreen artikkelinsa. Heidän tutkimuksen kohteensa oli, missä määrin stressi vaikuttaa psykofarmakologisena prosessina spatiaaliseen muistiin.

Tutkimuksen keskiössä olivat aivojen välittäjäaine noradrenaliini ja hormoni glukokortikoidi. Glukokortikoidit ovat hormoneja, jotka osallistuvat hiilihydraattien aineenvaihdunnan säätelyyn. Ne ovat kortikosteroideja eli lisämunuaiskuoren erittämiä steroidihormoneja. Ihmiselle keskeisin glukokortikoidi on kortisoli.

Yksi noradrenaliinin keskeinen rooli liittyy stressiin. Stressi saa aikaan nopean noradrenaliinin kohoamisen. Noradrenaliinin tason nousu johtaa kortisolitason nousuun hippokampuksessa, joka on keskeinen aivoalue spatiaalisessa muistissa (Kessels, ym., 2001), eli siis silloin kun muistelemme sitä, mihin sen auton jätimme sinne autohalliin.

Aiemmat tutkimukset (ks. Het, ym., 2005) ovat osoittaneet, että ihmisillä kortisolin antaminen oppimisen aikana ei vaikuta muistamiseen, mutta jos sitä antaa mieleenpalauttamisen aikana, se heikentää muistisuoritusta. Eli, voisi siis ajatella, että stressi mieleenpalauttamisen aikana olisi pahempi juttu.

Asia ei kuitenkaan ole näin yksinkertainen. Stressi ja stressihormonit muokkaavat muistia ja muistamista monella tavoin. Jopa henkilöiden luontainen kortisolitaso vaikuttaa siihen, mikä vaikutus akuutilla stressillä on muistisuorituksiin. Alhaisen kortisolitason henkilöillä stressi heikensi oppimista ja muistamista, kun taas korkean kortisolitason henkilöillä stressi paransi suoritusta (Meyer, ym., 2013).

Siksi on tarpeen tehdä paljon lisää erilaisia tutkimuksia. Tähän kasvavaan ketjuun tutkimuksia, joilla koitetaan selvittää välittäjäaineiden sekä hormoonitoiminnan vaihtelun yhteyksiä kognitiiviseen toimintaan ja ennen kaikkea oppimiseen ja muistiin, liittyi alussa mainitsemani Chaen kumppaneineen (2019) tekemä uusi tutkimus.

Siinä 140 tervettä nuorta miestä altistettiin joko hydrokortisonille, yohimbinelle (noradrenaliinin määrää lisäävä ravinne), näille molemmille tai plasebolle. Kaikki ryhmät laitettiin tekemään virtuaalisessa ympäristössä sokkelotehtävä, jossa pitää opetella muistamaan sijainteja. Kyseinen sokkelotehtävä on ihmisille tehty kopio rottakokeissa käytetystä Morris Water Maze (MWM) -testistä, mutta arjen tasolla se vastaa hyvinkin tilannetta, missä sinulla on auto jossain parkkihallin kerroksessa X oikeassa kulmassa hissistä päin katsottuna, ja se pitäisi muistaa.

Psykofarmakologisen stressin määrää mitattiin syljestä. Toisin kuin rotilla tehdyissä kokeissa mutta samalla tavoin kuin aiemmissakin ihmiskokeissa, ennen spatiaalista oppimistilannetta ja muistamista annettu hydrokortisoni ja/tai yohimbine eivät muuttaneet muistisuoritusta. Tämä tulos korostaa niitä havaintoja, että kortisonin tasolla opeteltaessa ja muistista haettassa näyttäisi olevan eri merkitys spatiaalisen muistin suoritukselle. Siten myös stressillä näyttäisi olla erilaiset vaikutusmekanismit opetteluun ja mieleenpalauttamiseen, jälkimmäiseen ehkäpä suurempi.

Psykofarmakologisen tutkimuksen määrä kasvaa koko ajan ja koko ajan ymmärrämme paremmin, miten monitekijäinen yksinkertainenkin oppimis- tai muistisuoritus on. Yksilölliset erot siinä, miten reagoimme asioihin, näyttäisivät määräytyvän osittain erilaisten hormonien ja välittäjäaineiden tasoista. Nämä vuorostaan vaikuttavat siihen, miten yksilöllisen haastavia erilaiset oppimistilanteet ihmisille ovat. 

Matkaa erilaisiin muistia parantaviin lääkkeisiin on vielä jonkin verran, vaikka yllättävän lähellä tulevaisuutta ne ovat. Oppimista ja muistia heikentäviä psykofarmakologisia aineita sen sijaan tunnetaan jo useita. Niitä saa esimerkiksi lähimmästä A- tai B-oikeuksin varustetuista ravitsemusliikkeistä. Sellaisen itselääkityksen jälkeen hyvä onkin, että ei niin hyvin muista, mihin autonsa jätti.

Viittaukset

Chae, W. R., Metz, S., Weise, J., Nowacki, J., Piber, D., Mueller, S. C., … & Otte, C. (2019). Effects of glucocorticoid and noradrenergic activity on spatial learning and spatial memory in healthy young adults. Behavioural brain research, 373, 112072.

Het, S., Ramlow, G., & Wolf, O. T. (2005). A meta-analytic review of the effects of acute cortisol administration on human memory. Psychoneuroendocrinology, 30(8), 771-784.

Kessels, R. P., de Haan, E. H., Kappelle, L. J., & Postma, A. (2001). Varieties of human spatial memory: a meta-analysis on the effects of hippocampal lesions. Brain Research Reviews, 35(3), 295-303.

Meyer, T., Smeets, T., Giesbrecht, T., Quaedflieg, C. W., & Merckelbach, H. (2013). Acute stress differentially affects spatial configuration learning in high and low cortisol-responding healthy adults. European Journal of Psychotraumatology, 4(1), 19854.

Olemmeko ihan pihalla omasta suuntavaistostamme?

Tutkijat ovat aika tavalla samaa mieltä siitä, että ympäristössä navigoinnin eli suunnistamisen oppiminen edellyttää kolmea erilaista osatekijää. Ensimmäisenä tulee maamerkit, joita meidän täytyy ympäristöstämme havaita. Seuraavana yhdistämme näitä maamerkkejä ketjuksi tai reitiksi (maamerkistä A maamerkille B, jne.) ja lopuksi pystymme muodostamaan näistä jonkinlaisen kokonaiskäsityksen eli muodostamaan mielenkartan (cognitive map).

Siegel and White (1975) esittivät, että nämä kolme muodostavat navigoinnin kehityksen hierarkkiset vaiheet (maamerkki – reitti – kartta). Montello (1998) ei ollut eri mieltä näistä kolmesta vaiheesta, mutta arveli, että aivotoiminnallisena prosessina kyse ei ole peräkkäisistä vaiheista, vaan kaikki nämä alkavat prosessoitua ja kehittyä enemmän tai vähemmän samanaikaisesti. Se, mikä on jäänyt epäselväksi, on kysymys, kuinka tietoista tämän prosessin tulisi olla, että etenisimme näiden vaiheiden kanssa. Yksilölliset erot navigointitaidoissahan voivat riippua ihan siitä, miten paljon kiinnitämme huomiota ympäristöömme ja sijanteihin.

Kuva: Vapaa käännös Santa Barbara suuntavaistokyselystä. Älä käytä vakavalla mielellä!
Käyttöohje: laske pisteesi yhteen ja jaa tulos viidellätoista. USAlaisen opiskelijaryhmän keskivarvo oli 4,8 ja keskihajonta 1. Alle 3 keskiarvo kertoo jo varsin heikoksi koetusta omasta suuntavaistosta.

Santa Barbaran suuntavaistokysely (Hegarty ym., 2002, lyhennettynä SBSOD) on paljon käytetty mittari, jolla ihmisten suuntavaistoa arvioidaan. (Voit arvioida itsesi laskemalla keskiarvon vastauksistasi oheisesta kuvasta). Sen on havaittu olevan hyvin yhteydessä erilaisten muiden spatiaalisten ja virtuaalisissa ympäristöissä tehtyjen navigoinnin tehtäväsuoritusten kanssa. Siksipä Burte ja Montello (2017) käyttivät sitä mittarina ihmisten suuntavaistosta etsiessään isommasta joukosta opiskelijoita kaksi ääriryhmää ja tarkastellakseen heidän navigointikäyttäytymistään. Nämä kaksi ryhmää laitettiin kulkemaan vieraassa ympäristössä ja sen jälkeen heille teetettiin kysymyksiä (maamerkki – reitti – kartta) tietämyksestään tästä ympäristöstä. Yllättäen, suuntavaistokyselyryhmät erosivat toisistaan siinä, miten hyvin he olivat oppineet reittiä, mutta sillä, miten tietoisesti he olivat toimineet navigoinnissaan, ei ollut merkitystä navigointisuoritukselle. 

Oma arvio suuntavaistosta näyttäisi siis kuvastavan hyvin taitoa oppia liikkumista uudessa ympäristössä riippumatta siitä, pyrimmekö tietoisesti oppimaan ympäristöstämme kulkemaamme reittiä. Mutta eipäs nuolaista vielä! 

Munion kumppaneineen (2019) tutki sukupuolieroja reitinlöytämiskäyttäytymisessä. Tutkimuksen vahvuus oli siinä, että kerrankin reittejä mentiin etsimään todelliseen ympäristöön eikä ainoastaan tietokoneen luomaan virtuaaliympäristöön. Kokonaisuudessaan 518 West Pointin kadettia laitettiin metsään kartan kanssa etsimään lippuja lähes 2,5 tunnin ajaksi. Heihin kiinnitetyn GPS-seurantalaitteen avulla heidän liikkeensä saatiin tarkasti talteen. Tässä kuten aiemmissakin tutkimuksissa miehet suoriutuivat kohteiden löytämisessä naisia paremmin tehden myös vähemmän pysähdyksiä ja kiemuroita. Mutta meitä kiinnostava yksityiskohta oli, että oma arvio suuntavaistosta (mitattuna SBSODilla) ei korreloinut löytyneiden lippujen määrän kanssa, vaikka se olikin vähäisesti yhteydessä etsinnässä tapahtuneisiin virheliikkeisiin.

Tutkimusta on siis jatkettava. SBSOD-kysely näyttäisi monella tapaa tavoittavan jotain ympäristössä navigoinnin kokemuksesta, mutta yksiselitteisiä tulokset eivät ole. Suuntavaisto on kuitenkin yksi keskeisiä ihmiselämässä päivittäin tarvittavia taitoja. Miten sitä voitaisiin arvioida luotettavasti, mutta mahdollisimman helposti ja taloudellisesti? Harvoin meillä on mahdollisuuksia rakentaa kilometri-kertaa-kilometri -alueita taitojen arviointiin. Vasta kun tiedämme, miten arvioida taitoa luotettavasti, voimme arvioida myös, missä määrin erilaisilla kuntoutuksellisilla keinoilla taitoa saadaan ihan oikeasti parannettua. Burten ja Montellon tulos viittaisi, että suoraviivaisesti pelkkä “tietoisen havainnoinnin” lisääminen ei välttämättä kuntoutukselliseksi keinoksi riitä, vaan myös muuta tilanhahmottamisen harjoittelua tarvittaisiin. Jatketaan etsintää.

Viitteet
Burte, H., & Montello, D. R. (2017). How sense-of-direction and learning intentionality relate to spatial knowledge acquisition in the environment. Cognitive Research: Principles and Implications, 2(1), 18.
Hegarty, M., Richardson, A. E., Montello, D. R., Lovelace, K., & Subbiah, I. (2002). Development of a self-report measure of environmental spatial ability. Intelligence, 30(5), 425–447. 
Munion, A. K., Stefanucci, J. K., Rovira, E., Squire, P., & Hendricks, M. (2019). Gender differences in spatial navigation: Characterizing wayfinding behaviors. Psychonomic bulletin & review, 1-8.
Siegel, A. W., & White, S. H. (1975). The development of spatial representations of large-scale environments. In H. W. Reese (Ed.), Advances in child development and behavior (10th ed., pp. 9–55). New York: Academic Press.

Koulumenestys ja kodin ahtaus

Hahkun tiedepaloissa on ollut pieni toimintakatkos kirjoittajan Etelä-Amerikan matkan vuoksi. Latinalaisessa Amerikassa kiehuu. Osa tiedepalojen seuraajistakin on varmaan lukenut myös suomalaisessa lehdistössä tuoreita uutisia erilaisista yhteiskunnallisista levottomuuksista useissa latinalaisissa maissa. Näiden levottomuuksien taustalla on pääasiallisesti köyhyys ja yhteiskunnallinen epätasa-arvo. Siksipä otammekin tämän päivän tiedepalasen kohteeksi uuden tutkimuksen, jossa tarkasteltiin köyhyyden yhtä, mutta varsin vähän huomioitua ulottuvuutta, asumisen ahtautta ja sen yhteyksiä koulumenestykseen.

Suomessa huono-osaisuuden indikaattoreina käytetään yleensä toimentulotukeen turvautumista sekä mielenterveys- ja sosiaalipalvelujen käyttöä. Tässä uudessa tutkimuksessaan Contreras kumppaneineen (2019) tarkasteli erilaista huono-osaisuuden indikaattoria ja sen yhteyttä lasten koulumenestykseen: kodin ahtautta. Kodin ahtauden kriteerinä käytettiin yli 2,5 henkeä huonetta kohden. Tällaisia koteja oli tutkimuksen eri maissa vaihtelevia määriä, Brasilian 8 prosentista aina Nicaraguan 55 prosenttiin. 

Kodin ahtauden yhteyttä luku- ja laskutaitoihin tarkasteltiin latinalaisen Amerikan vuoden 2006 laajasta kuudensien luokkien luku- ja laskutaitojen osaamisen arvioinnin aineistosta. Aineistossa oli mukana 16 maata (Argentina, Brazil, Chile, Colombia, Costa Rica, Cuba, The Dominican Republic, Ecuador, El Salvador, Guatemala, Mexico, Nicaragua, Panama, Paraguay, Peru, Uruguay).

Kodin ahtaus oli vahvasti yhteydessä sekä luku- että laskutaitoihin. Merkittävää oli, että sen vaikutuksen suuruus oli lähes samaa luokkaa kuin äidin koulutuksella, joka on aiemmissa tutkimuksissa todettu yhdeksi vahvimmista lasten koulumenestystä ennustavista tekijöistä.

Tiukentamalla ahtauskriteeriä ylös- tai alaspäin oli vaikutusta tuloksiin. Kun kriteeri oli 3,5 henkeä/huone, niin efekti oli vielä suurempi ja kriteeriä löysennettäessä ahtauden vaikutus näytti lievenevän. 

Suomessakin on todettu, että lapsuuden aikainen köyhyys on yhteydessä lapsen myöhempään huono-osaisuuteen. Tästä kertoo myös tuore Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksella (THL) tehty tutkimus (Ristikari ym. 2018). Tutkimuksen mukaan hyväkään koulumenestys ei täysin suojaa tältä yhteydeltä. ”Ei ole ratkaisu, että luotamme koulun tasoittavan lasten erilaiset perhelähtökohdat. Meidän on tuettava lapsiperheitä ja erityisesti ehkäistävä lapsiperheköyhyyttä, jotta kaikilla nuorilla on yhtäläiset mahdollisuudet kiinnittyä yhteiskuntaan ”, totesi THL:n tutkimuspäällikkö Tiina Ristikari tutkimuksensa tiedotteessa.

Riippumatta näkökulmista, mantereista tai tutkimusten asetelmista, köyhyys näyttäytyy isona ongelmana ja riskitekijänä hyvin(pahoin)voinnille. OECD onkin nostanut taloudellisen epätasa-arvon yhdeksi isommista yhteiskunnallisista haasteista maailmassa.

Viitteet

Contreras, D., Delgadillo, J., & Riveros, G. (2019). Is home overcrowding a significant factor in children’s academic performance? Evidence from Latin America. International Journal of Educational Development, 67, 1-17.

Ristikari, T., Merikukka, M., Savinetti, N., Malloy, E. (2018). Path modelling of children’s life outcomes: The 1987 Finnish Birth Cohort. Journal of Public Health.