Sydämen ja hengityksen toimintavaiheet muokkaavat oppimista
Sydämen toimintavaiheet, hengityksen vaiheet ja aivojen sähköfysiologiset tapahtumat tahdistuvat toistensa kanssa eritaajuisilla rytmeillä. Käyttäytymisneurotieteellinen tutkimus tuo uutta tietoa siitä, kuinka kehon rytmit muokkaavat ulkoisiin ärsykkeisiin liittyviä aivovasteita ja miten tämä vaikutus muuttaa oppimista.
Hengityksen vaiheen ja hajuaistiin liittyvien aivoalueiden toiminnan tahdistuminen on ollut evolutiivisesti kannattavaa. Se on mahdollistanut esivanhempiemme, rottamaisten nisäkkäiden tehokkaan suunnistuksen hajuaistin perusteella. Tutkimukset ovat osoittaneet, että jopa ihmisillä hajuaistin tarkkuus on yhteydessä hyvään suunnistuskykyyn.
Jyväskylän yliopiston psykologian laitoksen käyttäytymisneurotieteen ryhmä on pyrkinyt selvittämään, miten kehon rytmit muokkaavat ulkoisiin ärsykkeisiin liittyviä aivovasteita ja miten tämä vaikutus muuttaa oppimista.
Tutkimuksen koetilanteessa silmäkulmaan tulevaa ilmapuhallusta edelsi äänimerkki. Oppimisen mittarina käytettiin ehdollistumista, silmän sulkeutumista reaktiona äänimerkkiin.
Ryhmä selvitti, miten silmäniskuehdollistamisessa käytetyn äänimerkin aiheuttamat aivovasteet muokkautuivat kehon rytmien eri vaiheissa ja miten nämä vaiheet vaikuttavat oppimiseen. Sydänsähkökäyrää ja hengityksen vaihetta seuraamalla ulkoisia ärsykkeitä ajoitettiin tiettyihin kehon tiloihin. Samalla mitattiin aivojen sähköistä toimintaa.
– Tutkimustulokset ovat linjassa aikaisempien tutkimustemme kanssa. Nyt pystyimme vahvistamaan oletuksemme, joiden mukaan oppiminen on tehokkaampaa sydämen lepovaiheessa uloshengityksen aikana. Tällöin myös ärsykkeen aiheuttamat tapahtumasidonnaiset aivovasteet olivat voimakkaimpia. Edelleen sydämen työvaihe sisäänhengityksen aikana osoittautui epäedulliseksi oppimisen kannalta ja aivovasteet olivat tällöin heikoimpia, sanoo Tomi Waselius.
Tutkimusartikkeli on vapaasti ladattavissa Journal of Neurophysiology –lehden sivuilta. American Physiological Society valitsi artikkelin yhdeksi merkittävimmistä viimeaikaista julkaisuista APSselect –kokoelmaansa.
Lisätietoja:
yliopistonopettaja Tomi Waselius, tomi.waselius@jyu.fi, puh. +358 40 805 4185
apulaisprofessori Miriam Nokia, miriam.nokia@jyu.fi
Vapaasti luettavat artikkelit:
Waselius, T., Xu, W., Sparre, J. I., Penttonen, M., & Nokia, M. S. (2022). Cardiac cycle and respiration phase affect responses to the conditioned stimulus in young adults trained in trace eyeblink conditioning. Journal of Neurophysiology, 127(3), 767–775. doi: https://doi.org/10.1152/jn.00298.2021
Nokia MS & Penttonen M. (2022). Rhythmic Memory Consolidation in the Hippocampus. Frontiers in Neural Circuits, 16:885684. doi: https://doi.org/10.3389/fncir.2022.885684
Tutkimusryhmän verkkosivu:
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
viestinnän asiantuntija
Kirke Hassinen
kirke.m.hassinen@jyu.fi
puh. +358 50 462 6920
Tietoja julkaisijasta
Jyväskylän keskustassa sijaitsevan yliopiston kauniilla puistokampuksella sykkii monitieteinen ja moderni tiedeyliopisto – ihmisläheinen ja dynaaminen yhteisö, jonka 2500 asiantuntijaa ja 15 000 opiskelijaa etsivät ja löytävät vastauksia huomisen kysymyksiin. Jyväskylän yliopisto on ollut tulevaisuuden palveluksessa jo vuodesta 1863, jolloin suomenkielinen opettajankoulutus sai alkunsa täältä. Voimanlähteenämme on moniarvoinen vuoropuhelu tutkimuksen, koulutuksen ja yhteiskunnan välillä. Vaalimme tutkimuksen ja koulutuksen tasapainoa sekä ajattelun avoimuutta – sytytämme taidon, tiedon ja intohimon elää viisaasti ihmiskunnan parhaaksi. www.jyu.fi
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Jyväskylän yliopisto
Lapset ja nuoret kurkistavat tieteeseen kesäleireillä19.5.2022 15:56:08 EEST | Tiedote
Tulevan kesän JYUniorit-tiedeleireillä lisätään ymmärrystä ympäröivästä maailmasta tutkien ja leikkien. Viime vuosien kriisit voivat vaikuttaa negatiivisesti lasten ja nuorten maailmankuvaan ja mielikuviin tulevaisuudesta. Toisaalta tieto lisää toivoa ja lasten tiedekasvatus vastaa tähän tiedonjanoon.
Liikunta ja terveellinen ruokavalio vaihdevuosien aikana auttavat suojaamaan rasvankertymisen haitoilta19.5.2022 08:00:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopiston liikuntatieteellisessä tiedekunnassa tehdyssä tutkimuksessa selvisi, että vaihdevuodet kerryttävät naisten kehoon rasvaa erityisesti vyötärön alueelle. Keski-iässä huomio kannattaa kiinnittää elämäntapoihin, sillä liikunnallinen elämäntapa ja terveellinen ruokavalio auttavat torjumaan rasvankertymisen terveysriskejä.
SA:n luonnontieteiden ja tekniikan tutkimuksen toimikunta valitsi akatemiatutkijat ja tutkijatohtorit – Jyväskylän yliopistoon rahoitusta neljälle16.5.2022 12:03:00 EEST | Tiedote
Suomen Akatemia on myöntänyt akatemiatutkijan rahoituksen Kalle Auraselle ja Riccardo Marinille Jyväskylän yliopiston matemaattis-luonnontieteelliseen tiedekuntaan. He saavat lähes 450 000 euron rahoituksen vuosille 2022–2027. Lisäksi toimikunta myönsi tiedekuntaan kaksi akatemian tutkijatohtorin rahoitusta Damian Dabrowskille ja Anton Nechaeville. Kolmivuotisen rahoituksen suuruus on noin 240 000–250 000 euroa.
Somevaikuttajat tukivat julkisyhteisöjen koronaviestintää – vaikuttajayhteistyöhön sisältyy kuitenkin myös riskejä16.5.2022 08:10:00 EEST | Tiedote
Yhteistyö somevaikuttajan kanssa on organisaation viestinnälle suuri mahdollisuus, mutta siihen liittyy myös riskejä. Jyväskylän yliopiston kauppakorkeakoulussa valmistuneen väitöstutkimuksen mukaan vaikuttajien avulla organisaatioiden on mahdollista luoda yhteisöllisyyttä ja vaalia aineettomia pääomiaan, kuten sidosryhmien luottamusta. Strateginen somevaikuttajaviestintä vaatii kuitenkin myös mahdollisten maineriskien tiedostamista.
Opettajat tarvitsevat entistä enemmän suomi toisena kielenä -opetuksen taitoja – Jyväskylän yliopiston avoin yliopisto tarjoaa maksuttomia opintoja16.5.2022 07:45:00 EEST | Uutinen
Jyväskylän yliopiston avoin yliopisto tarjoaa maksuttoman 15 opintopisteen S2-opetus monikielisessä ryhmässä -koulutuskokonaisuuden niille perusopetuksen opettajille, jotka työskentelevät Ukrainasta Venäjän hyökkäyksen vuoksi paenneiden kanssa ja joilla ei ennestään ole S2-opetuksesta kokemusta.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme