Oppimispäiväkirja 3.4.

Luennon aiheena oli pääasiassa aistien toiminta.  Aikaisemmilla luennoilla sitä oli käyty pintapuolisesti läpi — esimerkiksi hajuaistia lukuun ottamatta aistisignaalit kulkevat talamuksen kautta.

Kuuloaistissa ääni liikuttaa tärykalvoa, josta ääni siirtyy vasaran ja jalustimen kautta kuuloluiden välityksellä sisäkorvan nesteen liikkeeksi.  Tämä puolestaan saa aikaan karvasolujen aktivoitumista niihin yhteydessä olevien kalvojen liikkeestä.  Matalat äänet aistitaan syvemmällä sisäkorvassa, korkeat puolestaan lähempänä kuuloluita.  Karvasolut jaetaan vielä ulompiin ja sisempiin: ulommat aistivat heikompia ääniä ja sisemmät kovempia.  Monen ulomman karvasolun signaali kootaan yhdeksi signaaliksi, kun taas sisempien tapauksessa signaali koostuu vain muutaman solun syötteestä.  Eri taajuusalueet muodostavat kuuloaivokuorella tonotopian, joka on kartta eri taajuusalueita käsittelevistä aivokuoren osista.

Näköaistin toimintaa käytiin läpi hieman seikkaperäisemmin.  Näköaistista tiedetään jo varsin paljon, mutta kokonaisuus on hyvin monimutkainen.  Vasen ja oikea näkökenttä käsitellään vastakkaisen aivopuoliskon näköaivokuorella.  Näköaistimuksesta seuraavaa signaalia käsitellään ja pakataan paljon jo verkkokalvolla ennen sen siirtämistä eteenpäin.  Verkkokalvolla on yli 100 miljoonaa reseptoria, mutta eteenpäin aivokuorelle viedään vain noin sadasosa niiden signaaleista.  Aivoissa signaalia käsitellään alueilla, jotka ovat erikoistuneet aktivoitumaan erilaisista havainnoista. Liikkeen, pysty- ja vaakaviivojen sekä erilaisten värialueiden havainnointi, kasvojen tunnistus, perspektiivin normalisointi koon ja etäisyyden suhteen sekä värien normalisointi valoisuuden tai ympäröivien värien mukaan — nämä kaikki tapahtuvat toisistaan erillisillä alueilla aivoissa, jotka ovat liittyneet toisiinsa ja joiden välillä on monimutkainen takaisinkytkentäverkosto.

Motoriikkaa käytiin nopeasti läpi, puhetta oli mm. rytmisten liikkeiden luomisesta selkäytimessä.  Selkäytimestä tulevat myös erilaiset kipuun ja muihin ärsykkeisiin reagoivat refleksit.

Aivojen tila on moniselitteinen.  Sitä voidaan kuvata monella erilaisella tavalla, joita puolestaan voidaan mitata eri menetelmillä.  Tilaa voidaan kuvata muun muassa aivojen rakenteella, toiminnallisella, hemodynaamisella, metabolisella, informaation prosessoinnin, eksitoitavuus-, sähköisellä, vireys- ja mentaalisella tilalla.  Näitä tapoja tarvitaan, koska yksiselitteinen tila, jossa aivot kuvataan ne muodostavilla atomeilla ja niiden liikemäärillä, ei ole malli, jota voitaisiin käytännössä hyödyntää, vaikka sen selvittäminen joskus olisikin mahdollista.

Mielen ja ihmisen tajunnan syvintä olemusta sivuttiin luennolla.  “Muuta ei ole löydetty” kuin atomeja, molekyylejä ja tavanomaisia fysikaalisia ilmiöitä.  Aiemmin olen perehtynyt asiaan pintapuolisesti; oppia, jossa mielen tai sielun uskotaan olevan jotain aivoja suurempaa, sanotaan dualismiksi, ja tunnetuimpia esimerkkejä siitä on Descartes’n filosofia mielen rakenteesta.  Dualismista ei ole kuitenkaan mitään näyttöä.  Mielestäni dualismiin ei ole myöskään mitään tarvetta; aivot ovat riittävän monimutkainen elin ilman näkymättömiä vaikuttajiakin.