Yksilön matka minuksi - miten aivot kehittyvät? Tiina Parviainen, Director, Centre for Interdisciplinary Brain Research, University of Jyväskylä



Samankaltaiset tiedostot
Aivot,'keho ja'mieli työelämässä. Tiina'Parviainen, Director,'Centre'for'Interdisciplinary'Brain'Research,' University'of'Jyväskylä

HOIDA AIVOJASI. Minna Huotilainen. Helsingin yliopisto. Kasvatustieteen professori. 14/03/2019 1

Alueellinen koulutuspäivä Hyvinkään sairaala Lastenpsykiatrian yksikkö Ylilääkäri Eeva Huikko

Virikkeitä laadukkaaseen varhaiskasvatukseen aivotutkimuksesta Markku Penttonen, Jyväskylän Yliopisto

Pää edellä: MITÄ OPIMME AIVOJEN KASVATUKSESTA? Vauvafoorumi Tiina Huttu ja Kirsi Heikkinen

Aivotutkimus kielenoppimisen edistäjänä

Tunnetaitojen merkitys mielenterveydelle

Miksi aivot hyötyvät liikunnasta?

Taitava taitoharjoittelu kehittymisen tukena Sami Kalaja

Hyvinvointia työstä. Virpi Kalakoski. Työterveyslaitos

On instrument costs in decentralized macroeconomic decision making (Helsingin Kauppakorkeakoulun julkaisuja ; D-31)

Työkaluja haastavien tunteiden käsittelyyn

Tuotteen oppiminen. Käytettävyyden psykologia syksy T syksy 2004

Tiekartta taitavaksi urheilijaksi

Liikunnan merkitys oppimiselle? Heidi Syväoja, tutkija LIKES tutkimuskeskus, Jyväskylä

Motiivi-sarjan kurssien 2-5 alustavat sisältösuunnitelmat Luvuilla työnimet

Itseorganisoituvat hermoverkot: Viitekehys mielen ja kielen, aivokuoren ja käsitteiden tarkasteluun

OPPIMISKYVYKKYYS DIGITALISOITUVASSA MAAILMASSA

LIITE 8 Toiminnan aloittain etenevän opiskelun opetussuunnitelmaan

GEENEISTÄ SOSIAALISEEN KÄYTTÄYTYMISEEN. Markus Jokela, Psykologian laitos, HY

Uusi Ajatus Löytyy Luonnosta 4 (käsikirja) (Finnish Edition)

Kahdet aivot ja psyykkinen trauma

Vertaisryhmän merkitys lasten liikuttajana päivähoidossa. Satu Lehto Helsingin Yliopisto Järvenpäätalo

AIVOT JA INFORMAATIOÄHKY

Koulutuksellisen syrjäytymisen riskija suojaavat tekijät: kognitiivisen ja psykososiaalisen kehityksen vuorovaikutus syntymästä 20 vuoden ikään

Hyvinvoiva kansalainen työelämässä

YHTEISKUNTA MUUTTUU- KUINKA ME MUUTUMME? Asiaa aivotutkimuksesta ja hahmottamisesta

MITEN AIVOTIETOA VOIDAAN HYÖDYNTÄÄ?

Leikit, pelit ja muut toiminalliset työtavat. tavat alkuopetuksessa

800 Hz Hz Hz

YHTEISTOIMINNASTA VOIMIA ARKEEN - PSYKOMOTORISESTA LÄHESTYMISTAVASTA VARHAISKASVATUKSESSA ANITA AHLSTRAND JA MARI JAAKKOLA

Tunne aivosi palaudu stressistä

Pakollinen kurssi. 1. Psyykkinen toiminta ja oppiminen (PS01)

KEHO MUISTAA MIKSI LIIKKUMALLA OPPII. Anita Ahlstrand

Somaattinen sairaus nuoruudessa ja mielenterveyden häiriön puhkeamisen riski

University of Tampere University of Jyväskylä

Psyykkinen toimintakyky

Vaihtelu virkistää taidon oppimisessa - Kisakallion taitokongressin antia. Kuntotestauspäivät Sami Kalaja

Liikkumisen merkitys oppimiselle. Heidi Syväoja, tutkija LIKES-tutkimuskeskus, Jyväskylä

HYKKI HERÄÄ! Koko koulun yhteinen aamuviritys

ETNIMU-projektin, aivoterveyttä edistävän kurssin 5.osa. Aistit.

Aivokuntoluento. Jaakko Kauramäki, TkT Aivokunto Oy

LASTEN JA NUORTEN AIVOJEN YLEINEN HYVINVOINTI. Tiina Walldén

Miten lapsi oppii hyvinvointia ja myös pahoinvointia? Matti Rimpelä Elämyksiä ja elämää Hevonen osana hyvinvointipalveluja

Consumer Online Impulsive Buying: Elements and Typology

Näkökulmia mieslähtöiseen hyvinvointiosaamiseen. Matti Rimpelä Miestyön Foorumi IV Kokoushotelli Rantapuisto, Helsinki

MUSIIKKI, AIVOT JA OPPIMINEN. Mari Tervaniemi Tutkimusjohtaja Cicero Learning ja Kognitiivisen aivotutkimuksen yksikkö Helsingin yliopisto

Ammatillinen opettajakorkeakoulu

Miten Harjoittelu Muokkaa Aivoja?

Nuoret eivät ole lapsia eikä aikuisia

Mitä on taitovalmennus?

Aivotoiminnan mittaaminen magnetoenkefalografialla

Huostaanotto lapsen psyykkisen kehityksen näkökulmasta

Toiminnallinen magneettiresonanssikuvaus (Teemu Rinne, Juha Salmi, Alexander Degerman ja Kimmo Alho)

On instrument costs in decentralized macroeconomic decision making (Helsingin Kauppakorkeakoulun julkaisuja ; D-31)

TIETEEN PÄIVÄT OULUSSA

Aivojen kehitys ja mentalisaatio

Uusi Ajatus Löytyy Luonnosta 3 (Finnish Edition)

Lataa Kuka minä olen? - Richard Walker. Lataa

Hyvinvointia vuorovaikutuksesta - näkökulmia positiivisesta psykologiasta

1. Liikkuvat määreet

Kognitiivinen psykologia tutkii tiedonkäsittelyä. Neuropsykologia tutkii aivojen ja mielen suhdetta MITEN AIVOT TOIMIVAT?

Suomen ja korkeatasoisen tutkimuksen kohtalonyhteys. Raimo Sepponen, prof. Elektroniikan laitos Sähkötekniikan korkeakoulu Aalto yliopisto

kasvatustieteen professori Aivotutkimus suosii varhaista kaksikielistä opetusta Minna Huotilainen

TAUSTAHAJATELMIA PELIN KEHITTÄJILLE

DIABETES JA AIVOT AIVOJEN INSULIINIRESISTENSSI

Virtuaaliopetuksen päivät Kommenttipuheenvuoro Leena Mäkelä

Luonto ja lapsi Luonto ja lapsi / Leena Lahtinen 2011

Itsetunto. Itsetunto tarkoittaa ihmisen tunteita ja ajatuksia itsestään sekä sitä miten hän kunnioittaa ja arvostaa itseään.

Rakastavatko aivosi liikuntaa?

VUOROVAIKUTUS JA LAPSUUSIÄN TUNNE- ELÄMÄN KEHITYS

Aivoterveysmateriaalia

Epigeneettinen säätely ja genomin leimautuminen. Tiina Immonen BLL Biokemia ja kehitysbiologia

Valintakoe klo Liikuntalääketiede/Itä-Suomen yliopisto

Sinisen biotalouden aineettomasta arvonluonnista kasvua Satakuntaan: kestävän merellisen matkailun koulutuskokeilu

Ilmaisun monet muodot

Rakastavatko aivot liikuntaa? Aivot, kognitio ja liikunta. Sarianna Sipilä Gerontologian tutkimuskeskus Terveystieteiden laitos Jyväskylän yliopisto

Osallisuuden ja kokemuksen prosessointia tehtävän avulla

Riittääkö ruoka ja rakkaus? Vauvan kehityksen ABC

Pelin kautta opettaminen

Suomalainen koulutusosaaminen vientituotteena

Musiikista ja äänestä yleisesti. Mitä tiedetään vaikutuksista. Mitä voi itse tehdä

Opetus ja oppiminen verkossa. Erno Lehtinen Turun yliopisto

Mitä tiedämme vuorovaikutuksen hoitamisen merkityksestä

Hyvinvointia työstä. Työterveyslaitos Sampsa Puttonen & Mikael Sallinen

1. DIAGNOSOIDUT OPPIMISEN VAIKEUDET PALOKUNTA- NUORELLA AD/HD = TARKKAAVAISUUS- JA YLIVILKKAUSHÄIRIÖ:

Myöhäisnuoruusikä kohti omaa hoitomotivaatiota

Taitojen oppimisesta VAT Pajulahti

BI4 IHMISEN BIOLOGIA

Hyppy tulevaisuuteen millaista osaamista tarvitaan?

Preesens: YLEIS- JA KESTO-

Aktiivinen elämäntapa ja terveellinen ruokavalio oppimisen tukena

CIO muutosjohtajana yli organisaatiorajojen

LEIKIN MERKITYS AIVOTERVEYDELLE

Elämän mullistavat muutokset. Keijo Markova parisuhdeterapeutti

Miksi ja millaisella muutoksella tulevaisuuteen? Sivistystoimen ja oppilaitosjohtamisen päivät Maarit Rossi

Miten maailman paras koulu selviää tulevaisuuden haasteista?

Master's Programme in Life Science Technologies (LifeTech) Prof. Juho Rousu Director of the Life Science Technologies programme 3.1.

1. SIT. The handler and dog stop with the dog sitting at heel. When the dog is sitting, the handler cues the dog to heel forward.

Kieli merkitys ja logiikka. 3: Kielen biologinen perusta. Kielijärjestelmä. Kielen edellytykset. Kielijärjestelmä

Transkriptio:

Yksilön matka minuksi - miten aivot kehittyvät? Tiina Parviainen, Director, Centre for Interdisciplinary Brain Research, University of Jyväskylä

Aivot ovat kaiken inhimillisen toiminnan taustalla Elintoiminnot, havainnot, muisti, päättely, motoriikka, tunteet, tietoisuus...

Aivojen toiminta aikuisuudessa

Yhteiskunta Yhteisöt, ryhmät Ihminen Aivot, aivoalueet Hermosolut Atomit ja molekyylit Neuroeducation, neuroergonomics, neurophilosophy Social neuroscience Cognitive neuroscience Systems neuroscience Molecular and cellular neuroscience 5

Aivojen toiminta Laskennallinen perusyksikkö on hermosolu, joita toisiinsa kytkeytyneenä n. 100 miljardia Aivojen kehitys = hermosolujen välisen verkoston rakentaminen

Aivojen toiminta Rajapinta ympäristöön: aistinsolut ja motoriset solut, suurin osa kytköksistä aivojen sisäisiä Viesti kulkee aistinelimistä keskusyksikköön (bottom- up), ja toisaalta hermoverkon tila ohjaa aistitiedon käsittelyä (top- down) esim. motivaation ja tunteiden vaikutus havaintoon Informaationkulun perusperiaate hermosolussa on yksinkertainen, yhteydet ratkaisevat (n. 7000/solu)

Aivojen rakenne heijastaa evoluutiohistoriaa

George A. Mashour, and Michael T. Alkire PNAS 2013;;110:10357-10364 Theories of brain evolution.

Aivojen kehitys

Aivojen kehityksen päätapahtumat ü Hermosolujen syntyminen (jakautuminen) ü Hermosolujen vaeltaminen oikealle paikalleen aivokuorella ü Ylimääräisten hermosolujen karsiminen ü Yhteyksien (synapsien) muodostuminen hermosolujen välille ü Ylimääräisten synapsien karsiminen ü yhteyksien nopeuden lisääminen (myelinisaatio)

Aivojen kehityksen päätapahtumat Developmental course of human brain development Experience-dependent synapse formation and dendritic arborization Parietal and temporal association cortex Prefrontal cortex Sensorimotor cortex Neurulation Cell proliferation and migration Synaptogenesis and synaptic pruning Myelination Conception 8 6 4 2 0 2 4 6 8 10 12 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Months Months Years Birth Hermosolujen syntyminen ja vaeltaminen oikeaan paikkaan Yhteyksien muodostuminen hermosolujen välille, yhteyksien nopeuden lisääminen lisääntyminen TRENDS in Cognitive Sciences

Geenit vs. ympäristö? Aivojen kehitys etenee vaiheittain. Vaiheiden järjestys on geneettisesti ohjattu, mutta kussakin plastisuuden ikkunassa ympäristö muovaa verkostoa Tässä vuorovaikutuksessa muodostuu aivojen rakenne ensimmäisen 20 elinvuoden aikana Varhaisessa vaiheessa muutokset aivoissa ovat nopeita ja dramaattisia Näiden rakenteiden ohjaamia yhteyksiä voidaan hienosäätää läpi elämän

Palaute ympäristöstä on elinehto hermosoluille ja yhteyksille Turhat hermosolut karsitaan pääasiassa ennen syntymää (ylituotanto noin 50 %) Synapsit, jotka eivät osallistu aktiivisen tiedonsiirtoon, karsiutuvat kehityksen aikana, huippu 2-10 v iässä (50-70% ylimääräistä)

Palaute ympäristöstä on elinehto hermosoluille ja yhteyksille experience expectant development Hermosolut hakevat aktiivisesti signaalia ohjaamaan käsivarsien ojennuksia muihin soluihin experience dependent learning Hermosolut ja verkostot tarvitsevat vuorovaikutusta muodostaakseen ja ylläpitääkseen toiminnallisia verkkoja Aivoissa tämä näkyykemiallisina signaaleina Esim. Neurokasvutekijä (NGF)

In vitro tutkimus: aivojen kehitys

Psychoneuroendocrinology (2006) 31, 288 294 www.elsevier.com/locate/psyneuen Raised plasma nerve growth factor levels associated with early-stage romantic love Enzo Emanuele a, *, Pierluigi Politi b, Marika Bianchi a, Piercarlo Minoretti a, Marco Bertona a, Diego Geroldi a Figure 1 Scattergram and regression line showing a significant positive relationship (rz0.34; pz0.007) between NGF concentrations in plasma and the passionate love scale (PLS) scores in 58 subjects in love.

Aivojen kuvantaminen Magneettikuvaus Magnetic Resonance Imaging, MRI Aivosähkökäyrä ja aivomagneettikäyärä Elektroenkefalografia, EEG ja magnetoenkefalografia, MEG

MRI kuvantaminen: aivojen kehitys Gogtay et al., 2004

Aikuisiän muutoksia aivoissa Aivojen rakenteelliset ominaisuudet muuttuvat jatkuvasti biologisten prosessien ohjaamana

Aivot ja kielellinen kehitys Lapsen kielen kehitystä ohjaa pyrkimys sosiaaliseen vuorovaikutukseen Äänteellisen tiedon havaintoprosessit kehittyvät ensin, muttanäiden päälle rakentuvat merkityksenkäsittelyn aivomekanismit toimivat jo 1- vuotiaalla Lukemaan oppiessa lapsi joutuu palaamaan äänteiden havaitsemiseen, jottaoppiikirjain äänne - yhteyden

Aivot ja kielellinen kehitys

Aivot ja itse- reflektion kehitys Teini- iässä itsen arviointi muuttuu ja tarkentuu, muiden ihmisten arvioiden merkitys korostuu ja lapsi hahmottaa muiden näkökulman olemassaolon (korostuneesti) imaginary audience ilmiö Teini- iässä myös sosiaalisten tunteiden merkitys korostuu (häpeä, syyllisyys vs. pelko, inho)

Aivot ja itse- reflektion kehitys Itsen arvioinnin kannalta keskeinen aivoalue sijaitsee etuotsalohkon sisäosissa (dorsal MPFC) Tämän alueen anatominen kehitys on yksi pisimmistä

Aivot ja itse- reflektion kehitys I am popular I have many friends I get invited to lots of parties I always dress cool I make friends easily I never eat lunch by myself I m never lonely at school Popular kids like me I don t get teased at school My friends are popular I wish I had more friends Other kids ignore me Nobody wants to talk to me I get left out at school I often eat lunch by myself I feel lonely at school I often get teased at school Kids don t want to be around me Nobody wants to be my friend My friends are unpopular

Aivot ja itse reflektion kehitys Kysymyksiä arvioitiin Omasta näkökulmasta Fiktiivisen, tutun henkilön puolesta(harry Potter) Nuorilla voimakkaampiaktivaatio kuin aikuisilla erityisestiitsensä arviointiin liittyvässätehtävässä Sama alue aktivoituu nuorilla voimakkaammin kuin aikuisilla sosiaalisten tunteiden (häpeä, syyllisyys) käsittelyn aikana verrattuna perustunteisiin (pelko, inho)

Aivot ja itse reflektion kehitys Nuorilla aktiivisuus enemmän aivojen etuosissa, kehityksen myötä siirtyy eri alueille Nuorilla ei näy eroja itsen vs. toisen kokemien tunteiden arvioinnissa samalla tavoin kuin aikuisilla: nojaavat enemmän simulaatio tyyppiseen strategiaan kuin aikuiset? Erot voivatselittyä joko A) eri neurokognitiivisillastrategioilla B) aivoalueiden kypsymättömyydellä

Motorisen toiminnan vaikutus oppimiseen

Plastisuuden ikkuna nuoruusiässä? Plas cty Ahdistavaan tai traumaattiseen tapaukseen liittyvät muistot/reaktiot eivät häviä nuoruusiässä samalla tavoin kuin nuoremmilla lapsilla tai aikuisilla. Sama ilmiö nähdään myös eläimillä. (A) Ex nc on index (B) 0.3 0.2 0.1 0 80 Adolescence 60 Ex nc on index Human ex nc on Key: Model A Model B Model C Children Adolescents Adults 5 10 15 20 25 *** 30 20 Age 40 0 *** Mouse ex nc on Juveniles Adolescents Adults

Muuttuvat aivot ü Aivot eivät ole koskaan staattisessa tilassa, vaan muuttuvat jatkuvastiihmisen toiminnan seurauksena Aistimukset, motorisettoiminnot, suunnitelmat, tietoisuus ü Aivojen plastisuus tarkoittaa hermoston valmiutta muuttua ympäristön vaatimuksiin sopivaksi Luonnon keino päihittää geneettisen ohjauksen rajallisuus; reagoida muuttuvaanympäristöön ü Aivojen kyky muutokseen mahdollistaa hyvät muutokset, mutta altistaamyösepäedullisille vaikutuksille

Aivojen kypsyminen Aivojen rappeutuminen Aivosairaudet Aivot Kasvatus, opetus Harrastukset, kulttuuri Stressi, mielen sairastuminen Liikunta, fyysinen aktiivisuus, Rentoutustekniikat, meditaatio Kehon sairastuminen, ravinto Mieli Keho

Monta polkua rakentaa minuuden elementit. Tärkeintä täyttää ne ympäristön reunaehdot, jotka mahdollistavat aivojen kehityksen omalla erityisellä tavallaan, tunnistaa ympäristön ja biologisten tekijöiden tuomat haasteet joihin voidaan vaikuttaa. Kasvualusta aivoille fyysinen, sosiaalinen ja emotionaalinen ympäristö Aktiiviset aivot hakevat ympäristöltään sopivaa responssia kuhunkin kehitysvaiheeseen, oman toiminnan merkitys