Miten aivomme mukautuvat työelämän haasteisiin? Virpi Kalakoski, PsT, erikoistutkija Aivot ja työ -tutkimuskeskus Valtakunnalliset Kuntoutuspäivät 18.3.2010
Miten aivomme mukautuvat työelämän haasteisiin? Työelämä asettaa uusia haasteita Tietotyö ja monitehtävät kuormittavat tiedonkäsittelyä Univaje ja stressi vaikuttavat neurokognitiiviseen toimintakykyyn Työn suunnitteluun tarvitaan kognitiivista ergonomiaa
Työelämä asettaa uusia haasteita Tietotyö lisääntyy joka alalla Tietotyössä käsitellään tietoa kognitiivinen toiminta eli tiedonkäsittely on keskeistä käytetään tietoteknologiaa informaatio- ja paikkatietosuunnittelijat, opettajat, hammaslääkärit, merimiehet, laboratoriotyöntekijät, lennonjohtajat, varastotyöntekijät, valvomotyöntekijät, rautatieläiset, voimalaitossuunnittelijat, sairaanhoitajat, rakennusinsinöörit, kouluttajat, sotilaat, palomiehet, verkkolehden toteuttajat,
Tämän päivän ja tulevaisuuden haasteita TTL Aivot ja työ -tutkimuskeskus/ Lukander /
Käyttöliittymät kehittyvät Aivot ja työ -tutkimuskeskus / Kristian Lukander /
Näyttöympäristöt muuttuvat Aivot ja työ -tutkimuskeskus / Kristian Lukander /
Tietotyö lisääntyy joka alalla Aivot ja työ -tutkimuskeskus / Kristian Lukander /
Tietoteknologia kulkee mukana TTL Aivot ja työ -tutkimuskeskus/ Lukander / The Rescue Project
Tietotyö kuormittaa aivoja Työ ja terveys 2006 tutkimus (TTL) noin 20% työntekijöistä kokee muisti- ja keskittymisvaikeuksia koetut muisti- ja keskittymisvaikeudet ovat lisääntyneet erityisesti 24-35 -vuotiaiden ryhmässä työelämässä on useita muistia kuormittavia tekijöitä 30-40% työntekijöistä raportoi kokevansa haitallisia keskeytyksiä työssä melko usein tai jatkuvasti
Tehtävät, laitteet, järjestelmät ja tilanne voivat kuormittaa tarpeettomasti Tietoa tulee liikaa ei ehditä kertailemaan ja työstämään eikä oppimaan Tehtävät ovat liian vaativia ja kuormittavia useita yhtäaikaisia tehtäviä, toimitaan aikapaineessa Ympäristössä tai järjestelmässä on häiriötekijöitä häly, visuaalinen melu tai liike kaappaa huomion tehtävät keskeytyvät Työn vaatimukset ja yksilön voimavarat eivät kohtaa univaje ja uupumus heikentävät toimintakykyä Aivojen hyvinvointi / TTL / Kalakoski /
Neurokognitiivinen toimintakyky Aivot ja työ tutkimuskeskus menetelmiä kognitiivisen toimintakyvyn arviointiin vaativissa tehtävissä (monitehtävät, työmuistia kuormittavat tehtävät) vaativissa tilanteissa (univaje, uupumus) Aivojen hyvinvointi / TTL / Kalakoski /
Lähes kaikessa työssä tarvitaan työmuistia: tämänhetkisen tehtävän työstäminen muistissa Työmuisti on inhimillisen tiedonkäsittelyn pullonkaula Työmuisti tieto hiipuu nopeasti muistijäljet herkkiä häiriintymään kapasiteetti noin 4 yksikköä Havaintomaailma Säilömuisti tiedot taidot kokemukset
Miksi lähes kaikessa työssä tarvitaan työmuistia? käsitellään tietoa, joka ei välittömästi havaittavissa toimitaan muistin varassa yhdistetään meneillään olevaan tehtävään ja aikaisempiin tietoihin, taitoihin ja kokemuksiin liittyviä tietoja ylläpidetään tilannetietoisuutta Mitä tapahtuu? Miksi tapahtuu? Mitä tapahtuu seuraavaksi? Mitä voin tehdä tässä tilanteessa? opitaan jatkuvasti uutta kertaillaan, muokataan uusia tietoja ja taitoja osaksi jo opittua Aivojen hyvinvointi / TTL / Kalakoski /
Aivot ja työ -tutkimuskeskus Staattisista mittauksista päälle puettaviin mittalaitteisiin
Neurokognitiivisen toimintakyvyn arviointi Fysiologinen - EEG - ERP (P300, N100) - ECG - BP - hengitys - EOG - ääni - NIRS - lämpöfysiologia Suoriutuminen - kokonaispisteet tehtävässä - reaktioaika - virheiden lukumäärä Subjektiivinen - Nasa TLX - stressikyselyt - vireyskyselyt - uni Kuormittuminen ATTK /Anu Holm Ulkoinen - Samanaikaisten tehtävien lukumäärän lisääntyminen - tehtävän nopeutuminen - palaute suoriutumisesta Kuorma Sisäinen - sairaus (liuotinaivosairaus) - kasvanut unipaine (hereilläoloaika, univaje)
Brain@Work -monitehtävä operatiivinen työmuisti tiedonkäsittelyn nopeus työmuisti havaitseminen tarkkaavaisuus työmuisti toiminnanohjaus tehtävänvaihto monitehtäväsuoritus oppiminen kognitiivinen strategia kuulonvarainen tarkkaavaisuus TTL / Aivot ja työ -tutkimuskeskus / näönvarainen tarkkaavaisuus
Univaje heikentää kykyä ohjata omaa toimintaa uusissa ja monimutkaisissa tilanteissa Ajattelun joustavuus Opittujen reaktioiden ehkäisy tarvittaessa Ratkaisuvaihtoehtojen määrä ja laatu Sanallinen tuotteliaisuus Varmuus ratkaisujen oikeellisuudesta Aivojen etuotsalohkot Uni TTL /Mikael Sallinen /
Univaje ja monitehtävässä suoriutuminen 3000 2000 1000 0-1000 -2000 8 t uni 2 t uni % Total score 4000 Aika 8:30-9:40 11:15-12:25 13:30-14:40 15:45-16:55 8:30-9:40 TTL / Mikael Sallinen / 8t uni
Univajeen vaikutus pahimmillaan Normaali uni Univaje 8.30-9.40 11.15-12.25 13.30-14.40 15.45-16.55 kesto 70 min Yksilölliset erot!
KSS Kasautuvan univajeen ja työn tauotuksen yhteydet toimintakykyyn ja työssä kuormittumiseen Mikael Sallinen, Mikko Härmä, Tarja Stenberg, Harri Alenius, Marja-Leena Haavisto, Ari Hirvonen, Christer Hublin, Hely Kalska, Maili Lehto, Wessel van Leuween, Harri Lindholm, Kiti Müller, ja Jussi Virkkala 9000 8000 7000 6000 ryhmä univaje, n=13 kontrolli, n=8 Error Bars show Mean +/- 1.0 SD Dot/Lines show Means Monitehtävän pistemäärä 5000 4000 3000 2000 1000 Perus1 Univ aje1 Univ aje3 Univ aje5 Perus2 Univ aje2 Univ aje4 Pal1 Mittauspäivä Pal2 9 8 ryhmä Univaje, n=14 Kontrolli, n=8 7 6 5 4 Dot/Lines show Means Error Bars show Mean +/- 1.0 SD 3 2 1 Perus1 Univ aje1 Univ aje3 Univ aje5 Perus2 Univ aje2 Unv aje4 Pal1 Mittauspäivä Pal2
Univaje ja neurokognitiivinen toimintakyky työssä Univaje kognitiiviset toiminnot ja kyky ohjata omaa toimintaa heikkenevät laaja-alaisesti univajeen ja yöllä työskentelyn yhteydessä Sopeutuminen vuorotyöhön uni-valvetilan sopeutuminen työvuoroihin on oleellista sekä vuorotyössä jaksamiselle että kognitiiviselle toimintakyvylle Aivot ja työ -tutkimuskeskus / Mikael Sallinen
Stressin vaikutus muistitoimintoihin Stressi Työmuisti Vaikutukset merkittäviä Asiamuisti Vaikutukset merkittäviä - aktiivinen mieleenpalautus ja mieleenpainaminen heikkenevät Taitomuisti Vaikutukset vähäisiä? TTL / Mikael Sallinen /
Työuupumus ja neurokognitiivinen toimintakyky Tutkimuksia toistaiseksi hyvin vähän Tulosten tulkinnan ja vertailun vaikeus Työuupumukseen liittyy Tarkkaavaisuuden ylläpidon ja säätelyn vaikeutta Työmuistiongelmia Hitautta: silmän ja käden yhteistoiminta, tarkkaavaisuuden ylläpito, tarkkaavaisuuden kohteen toistuvaa vaihtaminen Häiriöitä eksekutiivisissa toiminnoissa (toiminnan ohjaus, tarkkaavaisuuden kontrolli): etuotsalohkojen toimintahäiriöt? Aivojen hyvinvointi / TTL / Akila /
Kuormittuminen tietotyössä: yhteistyössä TTL, Terveystalo ja Tieto Tutkittavat N=17, (35 56 v.) työssäkäyviä, asiantuntija- tai esimiestehtävissä MBI normaali / poikkeava Menetelmät mm. Aivot- ja työ tutkimuskeskuksessa kehitetyt tietokoneperustaiset työmuistin toimintaa arvioivat menetelmät (nk. complex span: prosessointitehtävä ja samanaikainen muistitehtävä) lasku-sana tehtävä symmetria-paikka -tehtävä Aivojen hyvinvointi / TTL / Akila /
Sana-lasku -tehtävä (Operation Span) Ratkaise laskutehtävät 2 +1 =5? Oikein / väärin Paina sanat mieleen Palauta järjestyksessä PALLO Muistettavien sanalistojen pituus: 2-7
7
+3
=10
?
KISSA
9
-7
=3
?
TAKKA
5
+6
=11
TÄHKÄ
Palauta sanat
Sana-lasku -tehtävä (OperSpan) MUISTI PROSESSOINTI 7 +3 =10 oikein vai väärin? OIKEIN, paina oikeata CTRL-näppäintä KISSA paina sana muistiin 9-7 =3 oikein vai väärin? VÄÄRIN, paina vasenta CTRL-näppäintä TAKKA paina sana muistiin 5 +6 =11 oikein vai väärin? OIKEIN, paina oikeata CTRL-näppäintä TÄHKÄ paina sana muistiin Aivojen hyvinvointi / TTL / Kalakoski /
Symmetria-paikka -tehtävä Ratkaise symmetriatehtävä Paina ruutujen paikka mieleen Aivojen hyvinvointi / TTL / Kalakoski /
Työmuistitehtävissä suoriutuminen: Kontrollit vs. Burnout (MBI) OperSpan SymSpan 5,0 5,0 4,0 4,0 Span Length Span Length 3,0 3,0 2,0 2,0 1,0 1,0 0,0 0,0 0 1 2 3 Reference Burnout 0 1 2 3 Reference Burnout Kielellinen tehtävä odotusarvo ~4 Visuospatiaalinen tehtävä odotusarvo ~4 Aivojen hyvinvointi / TTL / Kalakoski /
Symmetria-paikka -tehtävä Ratkaise symmetriatehtävä Paina ruutujen paikka mieleen Aivojen hyvinvointi / TTL / Kalakoski /
Henkilön kuormittuneisuus SymmSpan, vaste symmetriakuviolle Fz Vaste prosessointitehtävälle (symmetriakuvio, kyllä/ei) Cz Pz punainen MBI normaali sininen MBI poikkeava kun tehdään useita tehtäviä MBI poikkeava -ryhmässä vähemmän resursseja käytössä kuin MBI normaali - ryhmässä ATTK /Anu Holm Aivojen hyvinvointi / TTL / Kalakoski /
Henkilön kuormittuneisuus SymmSpan, vaste paikkatiedon muistiinpainamiselle Pieni muistikuorma (1-2 paikkaa) Suuri muistikuorma (5-7 paikkaa) punainen MBI normaali sininen MBI poikkeava Aivojen hyvinvointi / TTL / Kalakoski / ATTK /Anu Holm MBI poikkeava pienellä muistikuormalla muistuttaa MBI normaali suurella muistikuormalla
Työuupumus ja neurokognitiivinen toimintakyky Työuupumukseen liittyvistä kognitiivisista muutoksista ei vielä ole paljonkaan tietoa Työmuistin toiminta, tiedonkäsittelynopeus ja tarkkaavaisuuden säätely vaikuttavat olevan herkkiä työuupumuksen kognitiovaikutusten osoittajia Mutta onko kognitiolöydös syy vai seuraus? pre-existing vulnerability? Aivojen hyvinvointi / TTL / Akila /
Aivot tarvitsevat kuormitusta sopivasti (Yerkes-Dodson laki) Aivojen toimintakyky Parhaimmillaan Tarkkaavuuden ja motivaation lasku Kognitiivinen tunneloituminen Heikoimillaan Matala Korkea Aivot ja työ tutkimuskeskus / Mikael Sallinen Kuormituksen aste
Ihmisen mittainen työ: aivot palautuvat ja työssä jaksaa paremmin "AINO" "NINO" Miten kuormittaa aivoja sopivasti työssä? Työterveyslaitos / Mikael Sallinen /
Työssä tarvitaan kognitiivista ergonomiaa Kognitiivinen ja neuroergonomia auttaa kehittämään työympäristöjä,-välineitä ja -käytäntöjä, joissa on otettu huomioon ihmisen tiedonkäsittelyn kyvyt ja rahoitukset Työ ei saa kuormittaa ihmistä tarpeettomasti etsitään ratkaisuja kuormittaviin tilanteisiin parannetaan työn sujuvuutta ehkäistään toimintakyvyn laskemista lisätään työhyvinvointia, turvallisuutta ja tuottavuutta Esteettömyys, Design for all otetaan huomioon yksilölliset tekijät: erityisongelmat, ikä tuetaan kognitiivista toimintakykyä
Kiitos! www.ttl.fi/aivotyo