Perimän koodi: kehitystä muovaava voima

Perimä on yksilön kehitystä ajava keskeinen voima. Jokainen syntyvä lapsi on perimältään ainutlaatuinen, biologisten vanhempiensa perimän ainutkertainen yhdistelmä. Yksilöiden väliset erot juontuvat perimän välisistä eroista, siis DNA-säikeen vaihteluista, jotka yhdessä kasvu- ja elinympäristön kanssa muovaavat kehitystä.

Suurten kansainvälisten tutkimusten ansiosta tunnetaan jo useiden väestössä yleisten sairauksien perimästä johtuvia riskitekijöitä.  Yleensä riskitekijöistä tunnetaan kuitenkin vain osa, ja samaten on epäselvää, kuinka geneettinen riski tarkalleen vaikuttaa: missä eri kehityksen vaiheissa riski ilmaantuu ja kuinka siihen vaikuttavat erilaiset ympäristön tekijät, kuten tulehdukset, ravitsemus tai vaikkapa kuormittavat elämäntapahtumat. Kuitenkin myös sellaisissa yleisissä sairauksissa, joiden periytyvyys on korkea, ovat myös ympäristön tekijät yleensä merkityksellisiä. Tämän ovat osoittaneet vakuuttavasti mm. kaksosilla tehdyt tutkimukset.

Perimän ja ympäristön välinen suhde on monisuuntainen. Ympäristö vaikuttaa perimän toimintaan ns. epigeneettisen muovautumisen kautta: Ympäristötekijät voivat esimerkiksi hiljentää jonkin geenin toimintaa. Perimä vaikuttaa kuitenkin myös ympäristöön. Esimerkiksi vanhemman temperamentin tai sairauden taustalla voi olla merkittäviä vanhemman perimän tekijöitä, jotka taasen vaikuttavat perheeseen ja lapsen kasvuympäristöön. Perimä voi myös suojata yksilöä ympäristötekijöiden mahdollisilta haitoilta.

FinnBrain-tutkimuksessa on pyritty keräämään kaikilta lapsilta heidän syntyessään napanuorasta verinäyte, josta on eristetty DNA perimän tutkimusta varten. Lisäksi suurelta osalta vanhemmista on kerätty vastaava verinäyte odotusaikana. Tutkimus tarjoaa ainutlaatuisen mahdollisuuden selvittää sitä, kuinka lapsen oma sekä vanhempien perimä vaikuttaa lapsen kehitykseen ja myöhempään terveyteen. Oletamme, että perimän ja ympäristön väliset vuorovaikutukset ovat tässä erityisen merkityksellisiä. Yksilön kehityksessä on todennäköisesti erilaisia herkkyyskausia, jolloin ympäristön eri tekijät voivat vuorovaikutuksessa perimän kanssa johtaa merkityksellisiin, myöhempään terveyteen vaikuttaviin kehityspolkuihin.

Perimän ja ympäristön vuoropuhelu kehityksessä on mielekäs, evoluution mukanaan kuljettama ilmiö. On järkevää, että yksilön kehitys heijastaa hänen ympäristöään. Luonto ikään kuin muovaa yksilöä sopeutuvammaksi juuri siihen ympäristöön, jossa tämä elää. Tämä periaate onkin evoluution kulussa parantanut lajin selviytymiskykyä. Joskus kuitenkin tällainen sopeutumista lisäävä muovautuminen voi olla yksilön kannalta epätarkoituksenmukaista. Esimerkiksi äärimmäisen vaikeissa tai niukoissa olosuhteissa sopeutuminen voi johtaa ominaisuuksiin, jotka eivät myöhemmin, olosuhteiden muuttuessa, enää olekaan yksilön terveyden kannalta hyödyllisiä. Tällaisia ilmiöitä ajatellaan olevan esimerkiksi liikalihavuuden taustalla: ihmislaji on joutunut niukoissa olosuhteissa kehittämään mahdollisimman tehokkaan strategian hankkia ja varastoida energiaa, mikä voikin kääntyä länsimaiden nykyisessä yltäkylläisyydessä haitaksi.

On hyvä muistaa, että ihmisen monimuotoisuus on tärkeä ja lajimme kannalta hyvä asia. Tarvitsemme erilaisuutta: esimerkiksi temperamentiltaan sellaisia ihmisiä, jotka reagoivat herkästi ympäristön muutoksiin huolehtimalla ja huolestumalla; sellaisia, jotka vaaroja pelkäämättä hakevat uusia ratkaisuja; tai sellaisia, jotka elävät vakaan rauhallisesti riippumatta siitä, kuinka ympäristö heidän ympärillään muuttuu.

Kiitos FinnBrain-tutkimuksessa mukana oleville perheille siitä, että osallistutte tutkimukseemme ja autatte meitä paremmin ymmärtämään kehittyvän lapsen ja yksilön monimuotoisuuden taustalla olevia biologisia mekanismeja!

FinnBrainin molekyyligenetiikkatiimi

Kielen ja puheen tutkimusta FinnBrainissä

Tavanomaisessa tilanteessa lapsi oppii puhumaan ympäristön kieltä perheen ja päiväkodin arjessa ilman suoranaista äidinkielen opetusta. Hänelle ei tarvitse opettaa äänteiden akustisten ominaisuuksien eroja; sitä miten kieli, huulet, nenäportti ja äänihuulet liikkuvat äänteitä tuotettaessa, eikä monimutkaisia sääntöjä, jotka ohjaavat äänteiden yhdistelyä sanoiksi ja sanojen yhdistelyä sujuviksi lauseiksi ja kertomuksiksi. Pian taaperon sanavarasto sisältää satoja sanoja ja esikoululainen käyttää aikuismaisia lauserakenteita. Kuinka on mahdollista, että useimmat lapset oppivat ympäristön kielen tavallisessa vuorovaikutuksessa läheistensä kanssa? Minkälaiset lapsen aivojen oppimismekanismit yhdessä ympäristötekijöiden kanssa mahdollistavat tämän? Millaiset tekijät selittävät sen, että useimmista lapsista kehittyy taitavia kielenkäyttäjiä, mutta joillain lapsilla esiintyy vaikeuksia? Näitä kysymyksiä selvitellään logopedian ja lähitieteiden tutkimuksessa.

Monitieteellisen FinnBrain-projektin kielen ja puheen tutkimuksella on erinomaiset mahdollisuudet tuottaa aivan uusia vastauksia näihin kysymyksiin. Kielen tutkijat ovat jo pitkään olettaneet, että lapsilla on synnynnäisiä valmiuksia kielen oppimiseen, mutta oppimisen biologisten taustatekijöiden yksityiskohdat ovat olleet pitkälti pimennossa aina näihin päiviin asti. Vuosituhannen vaihteen jälkeen uudet teknologiat ovat mahdollistaneet mm. aiempaa riskittömämmän ja tarkemman aivojen kuvantamisen, ihmisen koko genomin eli perimän kartoittamisen kohtuullisin resurssein sekä epigeneettisten eli geenien säätelytekijöiden tutkimuksen. FinnBrain-tutkimuksessa kerättävät tuhannet biologiset näytteet yhdessä kielen ja puheen tutkimuksen kanssa mahdollistavat uuden vuosituhannen olettamusten testaamisen tulevina vuosina. FinnBrain-tutkimuksessa mukana olevat perheet ovat siis mukana luomassa aivan uutta tietoa ja ymmärrystä!

Vaikka luotava tieto on kiehtovaa pelkästään perustieteen kannalta, sillä on myös tärkeä käytännön merkitys. Kielen ja puheen vaikeuksilla tiedetään olevan yhteys koulumenestykseen, sosiaalisiin suhteisiin ja mielenterveyteen. Kun tunnemme taustalla vaikuttavia mekanismeja paremmin, voimme pyrkiä muuttamaan yhteiskuntaamme niin, että kielen ja puheen oppimisen vaikeuksien negatiiviset vaikutukset pienenevät tai poistuvat.

Kielen ja puheen tutkimukseen osallistuvat perheet tukevat myös osallistumisellaan uusien puheterapeuttien koulutusta. Vaikka koulutuspaikkoja on lisätty, Suomessa on edelleen merkittävä pula puheterapeuteista. Monet suomalaiset perheet tälläkin hetkellä jonottavat puheterapeutille pääsyä tai etsivät puheterapiajaksolle toteuttajaa. Viisivuotiaiden lasten kielen ja puheen tutkimuksen käynnit toteutetaan yliopisto-opettajien ohjaamina puheterapeuttiopiskelijoiden harjoitustöinä. Näin ollen tutkimukseen osallistuvat perheet tukevat sekä kouluttautumista alalle, jolla on työvoimapulaa että auttavat lisäämään asiantuntevien puheterapiapalveluiden saatavuutta tulevaisuudessa.

Tieteen ja puheterapian puolesta FinnBrain-tutkimuksen perheitä kiittäen,

Elina Mainela-Arnold, Ph.D.
Logopedian professori, oppiainevastaava Turun yliopisto
Status nimitys Toronton yliopistossa Kanadassa

Maito-osatutkimus kiittää tutkittavia

FinnBrain-syntymäkohorttitutkimus on toiminut kehtona monelle osatutkimukselle, joista äidinmaitonäytteiden keräämiseen keskittynyt, myöhemmin Varhaisen ravitsemuksen ja syömiskäyttäytymisen laboratorioksi kasvanut ”maito-osatutkimus” on ollut yksi suurimpia. Äidinmaitonäytteiden kerääminen aloitettiin vuonna 2014, ja kaiken kaikkiaan äidinmaitonäytteitä kerättiin tutkimuskäynneillä yli kolmen vuoden ajan. Olimme positiivisesti yllättyneitä siitä, kuinka moni tutkimusperheidemme imettävistä äideistä jaksoi vauva-arjen keskeltä tulla antamaan tämän arvokkaan näytteen. Teidän ansiostamme saimme kerätyksi paitsi laajan myös kansainvälisestikin harvinaisen pitkittäisaineiston äidinmaitonäytteitä jatkuen aina lapsen toisen ikävuoden loppuun asti; yhteensä äidinmaitonäytteitä on yli 800. Olemme äärimmäisen kiitollisia teille perheille näistä näytteistä!

FinnBrain-syntymäkohorttitutkimus tarjoaa ainutlaatuisen ympäristön tutkia imetystä, sillä monitieteinen tutkimusryhmä ja kerätty tausta-aineisto mahdollistaa innovatiivisten, poikkitieteellisten tutkimuskysymysten hahmottamisen. Äidinmaito-osatutkimuksessa on keskitytty nyt aineistonkeruun päätyttyä tutkimaan mitkä äidin hyvinvointiin liittyvät tekijät ovat yhteydessä äidinmaidon koostumukseen, ja miten nämä koostumuserot vaikuttavat lapsen terveyteen ja kehitykseen. Tutkimuksen ensimmäisessä osiossa äidinmaitonäytteet analysoitiin stressihormoni kortisolin suhteen. Äidinmaidon kortisolipitoisuuden yhteys vauvan pelkoreagoivuuteen havaittiin erilaiseksi tytöillä kuin pojilla. Tytöillä äidinmaidon korkeampi kortisolipitoisuus oli yhteydessä korkeampaan pelkoreagoivuuteen, mutta pojilla vastaavaa yhteyttä ei havaittu. Lisäksi pienestä määrästä äidinmaitonäytteitä on analysoitu välittäjäaineita. Alustavia tuloksia näistä analyyseistä on esitelty kongresseissa sekä kotimaassa että ulkomailla.

Tutkimuksen seuraavassa vaiheessa selvitämme äidinmaidon kokonaisvaltaisempia koostumuseroja ydinmagneettiseen resonanssiin perustuvalla menetelmällä. Tämä mahdollistaa jopa satojen äidinmaidon yhdisteiden analysoinnin yhdellä kerralla. Haluamme selvittää miten äidinmaidon koostumus eroaa eri äideillä, ja toisaalta miten äidinmaidon koostumus muuttuu imetyksen edetessä.

Kiitoksena osallistumisesta äidinmaito-osatutkimukseen olemme arponeet lahjakortin Kotto-perhepuotiin. Onnettaren suosikille ilmoitetaan henkilökohtaisesti voitosta.

Henna-Maria Uusitupa, erikoistutkija

Artikkeli äidinmaidon kortisolin ja pelkoreagoivuuden yhteydestä:

Nolvi S, Uusitupa H-M, et al. Breast Milk Cortisol Concentration Predicts Observed Infant Fear Reactivity: Moderation by Infant Sex. (Epub, Dev Sci doi: 10.1111/desc.12625)

Osatutkimukseen liittyviä kongressiesityksiä:

Uusitupa, H-M., et al. Breastfeeding decreases the transmission of maternal prenatal stress-provoked inflammatory cytokine profile to infant. Short oral presentation in ISBS – International Stress and behavior, 2016, Miami, US

Uusitupa H-M. The potential of breast milk to protect infant from maternal prenatal stress. VII Conference on Childhood studies, 2016, Turku.

Nolvi, S., Uusitupa, H-M., et al. Does infant sex moderate the associations between breast milk cortisol concentration and maternal psychological distress? Oral presentation ISPNE 2017, Zürich. Psychoneuroendocrinology 83S (2017) p.65

Nolvi, S., Uusitupa, H-M., et al. Infant Sex Moderates the Association between Maternal Milk Cortisol and Observed Infant Fearfulness. Oral presentation ICPS 2017, Vienna.

Kiitos neuropsykologiseen tutkimukseen osallistuneille vanhemmille

Meillä täällä FinnBrainissä on vuodesta 2012 alkaen toteutunut huikeat 600 vanhempien neuropsykologista tutkimuskäyntiä! Tutkimuskäynneillä äidit ja isät ovat tehneet tietokonepohjaisia neuropsykologisia tehtäviä, vastanneet kyselylomakkeisiin ja antaneet hiusnäytteitä pitkäaikaisen kortisolitason mittaamiseksi. Käyntejä on toteutettu raskauden aikana, sekä lasten ollessa 12 kk ja 30 kk ikäisiä, ja niiltä kertyy arvokasta tietoa, joka auttaa ymmärtämään paremmin lasten kasvua ja kehitystä.

Innokkaiden vanhempien ansiosta meille on kertymässä arvokasta toistomittausaineistoa. Koska tämä ei olisi mahdollista ilman FinnBrain-tutkimuksessa mukana olevien perheiden mahtavia vanhempia, haluamme kiittää heitä. Olemme suorittaneet arvonnan niiden vanhempien kesken, jotka ovat osallistuneet neuropsykologiselle tutkimuskäynnille. Arvoimme viisi perhelippua Caribian kylpylään ja voittajille olemme toivottaneet mukavia kylpylähetkiä henkilökohtaisesti. Kiitos myös kaikille vanhemmille, joita arpaonni ei tällä kertaa suosinut.

FinnBrain-tutkimuksessa mukana olevien lasten täyttäessä viisi vuotta olemme käynnistämässä vanhemmille uuden neuropsykologisen tutkimuskäynnin, joka tulee olemaan hieman aiempia mittauksia laajempi. Tulemme kutsumaan näihin tutkimuksiin aiemmille tutkimuskäynneille osallistuneita vanhempia, sekä äitejä ja isiä joiden lapset ovat käyneet kehityspsykologisella tutkimuskäynnillä 8 kk, 30 kk tai 5 v iässä. Jos olet mukana FinnBrain-tutkimuksessa, mutta et kuulu tähän ryhmään ja haluaisit osallistua vanhemman neuropsykologiselle tutkimuskäynnille, voit olla yhteydessä projektikoordinaattori Eija Jossandtiin, 02-333 7802, info@finnbrain.fi

Elisabeth Nordenswan, psykologi, väitöskirjatutkija

Eeva-Leena Kataja, psykologi, psykoterapeutti, väitöskirjatutkija

Kuulumisia viisivuotiaiden lasten kehityspsykologisilta tutkimuskäynneiltä

Hei, olemme FinnBrainin psykologiryhmän tuoreimmat väitöskirjatutkijat. FinnBrainin psykologiporukkaan kuuluu yksitoista innokasta psykologia, jotka kaikki tutkivat erilaisia itsesäätelyn kehittymiseen liittyviä psykologisia ilmiöitä. Itsesäätely on laaja käsite, johon kuuluvat mm. toiminnanohjaus ja tunteiden säätely. Itsesäätely on tärkeä tutkimuskohde, sillä sen tiedetään olevan laajasti yhteydessä ihmisen psyykkiseen hyvinvointiin ja toimintakykyyn.

Meillä on ollut ilo käynnistää viime kuukausien aikana 5-vuotiaiden lasten kehityspsykologiset tutkimuskäynnit. Kyseessä on jo FinnBrainin kolmas kehityspsykologinen mittauspiste: aiemmin olemme kutsuneet lapsia tutkimuskäynneille 8 kuukauden ja 2,5 vuoden iässä. Tällä tavoin eri ikäpisteissä kerätystä tiedosta muodostuu lasten pitkittäisestä psykologisesta kehityksestä raskausajasta alkaen esikouluikään asti tieteellisesti arvokasta tietoa, jota voimme yhdistää FinnBrainin muihin osatutkimuksiin.

Tutkimuskäynnillä pääsemme tutustumaan 5-vuotiaiden lasten toimintaan kolmessa eri tehtävätilanteessa. Käynti alkaa silmänliikemittauksella, jossa lapsi pääsee vanhemman seurassa katsomaan kasvojen kuvia tietokoneelta. Samalla silmänliikekamera seuraa lapsen katseen suuntaa. Tehtävässä tutkitaan, miten 5-vuotiaat lapset kiinnittävät huomioita erilaisiin tunnepitoisiin kasvokuviin. Seuraavaksi lapsi tekee tutkijoiden kanssa pelinomaisia tehtäviä, joilla tutkitaan mm. lapsen toiminnanohjausta ja keskittymiskykyä. Tämän osion aikana lapset pääsevät mm. rakentamaan palikoilla, pelaamaan tablettipelejä ja etsimään piilotettuja tarroja. Käynnin päätteeksi on vanhemman ja lapsen yhteinen peli- ja leikkihetki, jonka tarkoituksena on kerätä tietoa siitä, miten vanhemmat ja lapset toimivat yhdessä.

Lähetämme perheille käynnin jälkeen kotiin yhteenvedon, jossa kuvataan lapsen toimintaa käynnin aikana niiden tehtävien osalta, joista on suomalaista vertailuaineistoa. FinnBrainissä pyritään käyttämään mahdollisimman uusia ja kehittyneitä tutkimusmenetelmiä, joten osasta menetelmistä ollaan vasta keräämässä suomalaista vertailuaineistoa. Jos lapsen kehityksestä herää huoli, asiasta keskustellaan perheen kanssa ja perhe ohjataan hakemaan asianmukaista apua.

Tutkimuskäynnit ovat päässeet syksyn aikana jo mukavasti vauhtiin! On ollut innostavaa päästä tapaamaan FinnBrain-tutkimuksessa mukana olevia perheitä ja heidän valloittavia 5-vuotiaita lapsiaan. Tutkimusperheiden mukavassa seurassa tulemme toteuttamaan tutkimuskäyntejä seuraavat kolme vuotta.

Eeva Holmberg, psykologi, väitöskirjatutkija
Elisabeth Nordenswan, psykologi, väitöskirjatutkija

FinnBrainin aleksitymiaryhmä – sanoittamassa sitä, kun sanat eivät riitä

Tunteiden tunnistaminen, erottelu, ja niiden säätely ovat tärkeitä kykyjä mielenterveyden, vanhemmuuden ja sosiaalisen vuorovaikutuksen kannalta. Kaikki ihmiset tuntevat tunteita, mutta osalle meistä niiden tunnistaminen ja ilmaiseminen on vaikeampaa. Monesti tunteita on myös vaikea erottaa ruumiillisista tuntemuksista. Tällaista persoonallisuuden piirteistöä kutsutaan aleksitymiaksi (käännös: ei sanoja tunteille). Siihen katsotaan liittyvän myös korostuneen käytännöllinen ajattelutyyli, joka keskittyy ulkoisen maailman yksityiskohtiin, ja pitää ihmisen sisäistä maailmaa vähemmän tärkeänä tai kiinnostavana. Viimeistä piirrettä kutsutaan ulkokohtaiseksi ajattelutyyliksi. Aleksitymiassa esiintyy lisäksi mielikuvituksen puutetta, heikentynyttä kykyä empatiaan sekä vaikeuksia sosiaalisessa vuorovaikutuksessa.

Aleksitymia on yleinen piirre tai piirteiden ryväs, jota esiintyy vajaalla 15 prosentilla yleisväestöstä. Tosin FinnBrain-väestössä yleisyys on ollut selvitystemme mukaan vain 3-4 prosentin luokkaa. Aleksitymiaa itsessään ei pidetä mielenterveys- eikä persoonallisuushäiriönä, vaan sen ajatellaan olevan tiettyjen persoonallisuuspiirteiden jatkumo, eli kaikki ihmiset ovat enemmän tai vähemmän aleksityymisiä. Tästä huolimatta aleksitymia näyttää altistavan ihmisiä useille terveysongelmille kuten masennukselle, ahdistuneisuushäiriöille, syömishäiriöille, päihteiden ongelmakäytölle sekä korkealle verenpaineelle. Yksi selitys näille yhteyksille on, että aleksityymiset ihmiset saattavat – mahdollisesti huomaamattaan – kärsiä kroonisesta stressistä.

Selkeää teoriaa aleksitymian synnystä ei ole. Perimä ja synnynnäinen temperamentti vaikuttavat jonkin verran aleksitymiapiirteisin, lapsuuden kasvuympäristön osalta vanhempien ylisuojelevuus ja emotionaalinen vaillejääminen on myös osoitettu riskitekijöiksi. Lisäksi yhteiskunnalliset tekijät voivat vaikuttaa kokonaisten sukupolvien tunteiden käsittelyyn. Tällainen tekijä voi olla esimerkiksi sota tai nälänhätä, mutta lievemmilläkin sosio-kulttuurisilla tekijöillä on merkityksensä. Suomessa vanhemmilla sukupolvilla aleksitymia on nuorempia sukupolvia yleisempää.

FinnBrain-tutkimustuloksemme viittaavat siihen, että aleksityymiset ihmiset saattavat jakautua kahteen hyvin erilaiseen ryhmään tai alatyyppiin. Ensimmäinen alatyyppi tunnistaa ja myöntää kokevansa ongelmia tunneilmaisussa, ja tämä ryhmä myös kokee eniten masennus- ja ahdistuneisuusoireita. Toinen alatyyppi, joka koostuu suurelta osin miehistä, saattaa olla yhtä lailla kyvytön ilmaisemaan tunteitaan, muttei koe tätä piirrettään niinkään ongelmaksi. Voisi kenties olla niin, että ulkokohtainen ajattelu, jossa omia tai muiden tunteita ei pidetä tärkeinä, suojelee heitä masennukselta ja ahdistuneisuudelta. Saattaa kuitenkin olla niinkin, että sama piirre voi altistaa yksilön epäterveille keinoille säädellä omia tunteitaan, kuten päihteiden liikakäytölle tai ylensyönnille.

Mielenkiintoinen tutkimustyömme aleksitymian olemuksen, mekanismien ja yhteyksien parissa jatkuu. Tuhannet kiitokset kaikille tutkimusperheille!

Jani Kajanoja, psykiatriaan erikoistuva lääkäri, väitöskirjatutkija
Noora Scheinin, psykiatriaan erikoistuva lääkäri, erikoistutkija

Lasten silmänliikemittauksiin perehtynyt tutkija vierailulla FinnBrainissä

Psykologi, post doc –tutkija Roy Hessels (Utrechtin yliopisto, Hollanti) vieraili FinnBrain-tutkimuksessa 22.-25.10.2017. Roy on käyttänyt omissa töissään silmänliikemittausta tutkiessaan pienten lasten katseen suuntautumista mm. sosiaalisissa vuorovaikutustilanteissa. Yksi hänen kiinnostuksenkohteistaan on ollut selvittää sosiaaliseen tarkkaavaisuuteen vaikuttavia tekijöitä varhaislapsuudessa. Tällä hetkellä hän on kehittämässä menetelmää, jolla voidaan tutkia kahden ihmisen silmänliikkeitä samaan aikaan heidän ollessaan vuorovaikutuksessa toistensa kanssa peilin välityksellä.

Silmänliikemittaus tarjoaa luotettavan tavan tutkia pienen lapsen tarkkaavaisuusprosesseja, kuten katseen suuntautumista kasvoihin ja niistä pois. Mittauksesta saatavan aineiston laatuun on kuitenkin tärkeää kiinnittää huomiota, sillä etenkin vauvojen ja pienten lasten silmänliiketutkimuksissa se on väistämättä heikompaa kuin aikuisten tutkimuksissa. Aikuiset pystyvät tutkimustilanteessa yleensä toimimaan paremmin annettujen ohjeiden mukaan, kuten istumaan paikallaan ja suuntaamaan katsettaan tietokoneen näytölle, johon ärsykkeitä esitetään. Tällöin silmänliikekamera pystyy koko ajan rekisteröimään katsetta, eikä aineistoon tallennu yhtä paljon katkoksia tai epäaitoja katseen suuntauksia. Aineiston laatua tarkastelemalla ja kehittämällä tutkijat voivat siis taata mahdollisimman luotettavaa tietoa jo pienen lapsen tarkkaavaisuudesta.

Kutsuimme Royn vieraaksemme, jotta hän voisi ohjata meitä FinnBrain–tutkimuksessa jo kerätyn silmänliikeaineiston käsittelyssä. FinnBrainin kehityspsykologisen tutkimuksen alla on kerätty runsaasti tietoa silmänliikemenetelmää hyväksikäyttäen; yli 400 vauvaa on osallistunut kahdeksan kuukauden iässä tutkimukseen, jossa on tarkasteltu vauvan katseen suuntautumista tunnepitoisiin kasvoihin ja niistä pois. Samat lapset ovat osallistuneet silmänliiketutkimukseen uudelleen 2,5 vuoden iässä, ja tällä hetkellä heitä kutsutaan kolmannelle tutkimuskäynnille 5 vuoden iässä. Vuodenvaihteessa FinnBrainin alaisuudessa käynnistyy lasten vanhemmille uusi osatutkimus, jossa on tarkoitus aloittaa silmänliiketutkimukset myös äideille ja isille.

Royn vierailu oli tutkimuksen näkökulmasta erittäin antoisa. Hän opetti meitä psykologitutkijoita mm. käyttämään kehittämäänsä matemaattista menetelmää, jonka avulla voidaan tarkastella aineiston laatua ja hylätä sellaiset mittaustulokset, joiden laadusta emme voi olla varmoja. Lisäksi menetelmä mahdollistaa sen, että voimme selvittää melko tarkasti sen, missä kohtaa kasvoja (silmien alue, nenä, suu) lapsen katse on liikkunut hänen katsellessaan erilaisia tunnepitoisia kasvoja. Hänen kehittämäänsä menetelmää tullaan soveltamaan FinnBrain-aineistoon siinä vaiheessa, kun 2,5-vuotiaiden tutkimuskäynnit päättyvät ensi keväänä. On hienoa todeta, että kansainvälisen yhteistyön avulla voidaan tukea tieteellistä työtä, jotta se olisi mahdollisimman luotettavaa ja palvelisi tarkoitustaan!

Olemme parhaillaan työstämässä kahdeksan kuukauden ikäisten vauvojen silmänliikeaineistoa. Ensimmäinen julkaisu on lähtenyt arvioitavaksi kansainväliseen lehteen juuri tällä viikolla. Odotamme tuottavamme tärkeää ja luotettavaa tietoa pienen lapsen tarkkaavaisuuden kehityksestä tämän kansainvälisestikin ainutlaatuinen monitieteisen pitkittäistutkimuksen aineistosta. Julkaisujen ilmestyttyä tulemme tuottamaan niistä tietoa myös tänne FinnBrainin blogiin.

 

Eeva-Leena Kataja, psykologi, psykoterapeutti, väitöskirjatutkija

Iltaunia ja seikkailua – lasten ehdoilla aivojen mysteerien jäljillä

FinnBrainin magneettikuvantamisen osatutkimuksessa on ollut tohinaa ja toimintaa. Olemme käynnistäneet 4-vuotiaiden ja taaperoikäisten, noin 2-vuotiaiden, magneettikuvantamisen kuluneen vuoden aikana. Palaute käynneistä on ollut erinomaista ja osallistuvat perheet pitävät hymyn myös tutkijoiden kasvoilla. Kiitokset kaikille osallistuneille ja lämpimästi tervetuloa mukaan tuleviin mittauksiin!

Taaperoikäiset on kutsuttu käynnille, jossa tehdään lapsen taitoja kartoittavia tehtäviä ja tavataan tutkijalääkäri. Samana, tai tulevien viikkojen iltana, perheen kanssa tehdään iltatoimet ja mennään nukkumaan kuvantamistilojen läheisyydessä. Tavoitteena on saada siirrettyä lapsi nukkuvana kuvaukseen. Haastavaa, mutta ei ollenkaan mahdotonta. Kuvauksistamme joka kolmas on onnistunut, mikä tarkoittaa, että olemme kansainvälisten tutkijaryhmien suoritustasolla. Onnistumisen avaimina ovat olleet ahkeraan harjoitelleet ja unirytmejä tutkiskelleet perheet sekä saumaton tiimityö kuvausiltoina. Jokainen käynti on meille arvokas, saimmepa kuvia tai emme.

Nelivuotiaat kutsutaan osallistumaan tutkimukseen leikin kautta. Olemme vastaanottaneet jo yli 30 pientä rohkeaa avaruuslentäjää tai -prinsessaa ja onnistumisprosentti on huikea 90 %. Nämä pienet ovat ihastuttaneet meitä kotiharjoittelulla, sitoutuneisuudella, mielikuvituksella sekä rohkeudella tuoda esiin myös itseään mietityttäviä asioita. Mahdollisia jännityksiä on yhdessä ylitetty ja onpa käyntien jälkeen rakennettu myös palkintopalleja ja tuuleteltu hymyssä suin.

Kiitos rohkeat nukkujat ja pilotit sekä korvaamattomana tukijoukkona toimineet vanhemmat. Yhteistyössä olemme päässeet hienoihin tuloksiin.

 

MRI-kuvauksessa vanhempien tuki on lähellä.

 

 

 

 

 

 

 

Seuraava kuvantamisen ikäpiste on viisi vuotta. Tavoitteena on kuvata noin 200 lasta – samaan tapaan kuin imeväisiässä tehdyissä kuvauksissa. Käynneille tullaan kutsumaan ensisijaisesti myös muille 5-vuotiaiden tutkimuskäynneille osallistuvia perheitä.

Tuleviin kuvauksiin liittyen myös tutkijaryhmämme on kasvamassa. Mukaan on liittymässä nykyisten kolmen tohtorikoulutettavan lisäksi kuusi uutta väitöskirjan tekijää.

Olemme kiinnostuneet lapsuuden aikana tapahtuvista aivojen kehityksellisistä muutoksista ja niiden yhteyksistä lasten ominaisuuksiin ja taitoihin. Kuvista ei tehdä diagnooseja tai voi ennustaa tulevaa, mutta on kiehtovaa selvittää aivojen suurta mysteeriä – niiden kehitystä matkalla imeväisestä koululaiseksi ja siitä eteenpäin. Tavoitteenamme on jatkaa kuvantamistutkimusta läpi lapsuuden ja nuoruusvuosien aina aikuisikään saakka.

MRI, eli magneettikuvantaminen perustuu atomiydinten magneettisten ominaisuuksien mittaamiseen kameran luomassa ulkoisessa magneettikentässä. Kuvantaminen on turvallista, mutta ajoittain meluisaa puuhaa, joten huolehdimme kuulonsuojauksesta huolellisesti. Mittauksista saadaan tietoa kehittyvien aivojen koosta, muodosta ja hermosoluja yhdistävistä radastoista sekä aivojen toiminnasta. Tutkijat saavat yhdestä kuvantamisesta töitä useaan eri menetelmään. Myös röntgenlääkäri (radiologi) katsoo kaikki kuvat.

Tutkijat saavat yhdestä kuvauksesta useita erilaisia kuvia analyysejään varten. Vasemmalla alhaalla: keskiarvokuva noin 2-vuotiaiden rakenteellisista kuvista, keskellä: aivojen radastojen arviokuva 4-vuotiaan tutkittavan kuvauksista, oikealla alhaalla: aivojen kolmiulotteinen pintamalli 2-vuotiaan aivoista. Kuvat eivät ole mittakaavassa. © Jetro J. Tuulari

 

Tutkijalääkäri Jetro Tuulari ja tutkimushoitaja Susanne Sinisalo

Kotona vai päiväkodissa – mikä hoitovaihtoehto on paras lapsen kannalta?

Syksy saapuu vähitellen ja useissa perheissä eletään jännittäviä aikoja. Moni lapsi aloittaa kodin ulkopuolisen päivähoidon ensimmäistä kertaa elämässään, tai vaihtaa ryhmää vanhassa jo tutussa päiväkodissa. Vastassa on uusi ryhmä, uudet kaverit ja uudet hoitajat. Muutokset ovat odotettuja, mutta voivat olla samalla myös kuormittavia sekä lapselle että vanhemmille. Päivähoitoon liittyviä asioita puidaan paljon myös mediassa. Viime aikoina on nostettu esille muun muassa päivähoitomaksut ja kotihoidontuen mahdolliset leikkaukset. Lisäksi on pohdittu sitä, mikä on lapselle oikea ikä aloittaa päivähoito. On ehdotettu erilaisia uudistustoimenpiteitä, joiden johdosta yhä useampi lapsi aloittaisi päivähoidon jo nykyistä aikaisemmin ja esiopetus olisi maksutonta viisivuotiaasta eteenpäin. Samanaikaisesti päivähoito-oikeutta on jo rajattu ja ryhmäkokoja on kasvatettu.

Moni vanhempi saattaakin pohtia, mikä hoitoratkaisu on paras oman lapsen kohdalla? Tukeeko kodin ulkopuolinen päivähoito lapsen kehitystä, tai jääkö kotona hoidettu lapsi mahdollisesti paitsi tärkeistä sosiaalisista kokemuksista ja ryhmätaidoista?

Yhtä ja ainoaa oikeaa vastausta tähän asiaan ei kuitenkaan ole. Lasten välillä on yksilöllisiä eroja, eikä voida yksioikoisesti määritellä tiettyä ikää tai hoitovaihtoehtoa, mikä sopisi kaikille yhtä hyvin. Kahta samanlaista lasta tai perhettä ei ole ja kokonaisuus ratkaisee, mikä on lapsen ja koko perheen kannalta paras vaihtoehto. Päivähoidon tarkoituksena on mahdollistaa vanhempien työssäkäynti sekä tukea lapsen kasvua, kehitystä ja oppimista. Varhaiskasvatus lisää koulutuksellista tasa-arvoa ja tasoittaa eroja. Laadukas päivähoito ja yhteistyö päiväkodin henkilökunnan kanssa on parhaimmillaan tärkeä tuki lapsen vanhemmille heidän omassa kasvatustyössään.

On kuitenkin tutkimusnäyttöä myös siitä, että päivähoito voi lisätä joidenkin lasten stressitasoa. Osalla lapsista stressitaso on ollut korkeampi päiväkodissa kuin kotona. Lapsen kokemukseen vaikuttavat muun muassa ero vanhemmista, hoivan laatu ja vertaissuhteet. Päivähoidon olosuhteilla, kuten ryhmäkoolla, henkilökunnan määrällä ja pysyvyydellä on niin ikään suuri merkitys lapsen hyvinvoinnin kannalta. Myös lapsen iällä, temperamentilla ja sosiaalisilla taidoilla saattaa olla yhteys stressinsäätelyyn päivähoitoympäristössä. Vertaisryhmä antaa virikkeitä, mutta on samalla haasteellinen, etenkin kaikkein pienimmille lapsille.

FinnBrainin päivähoitotutkimuksessa tarkastellaan lasten stressinsäätelyä kotona ja päivähoidossa. Olemme erityisen kiinnostuneita lapsen temperamentin ja sosiaalisten taitojen yhteydestä lapsen hyvinvointiin päiväkodissa. Alle kolmevuotiaista lapsista on otettu sylkinäytteitä kortisolihormonitason määrittämiseksi sekä päiväkodissa että kotona. Mukana on myös ryhmä lapsia, jotka ovat kotihoidossa, eivätkä ole vielä aloittaneet kodin ulkopuolissa hoidossa. Lasten vanhemmat ovat ottaneet näytteitä kotona ja päiväkotien henkilökunta on ottanut näytteet päiväkodissa. Sylkinäyte otetaan lapsen suusta pienellä vanupuikolla. Toimenpide on nopea, eikä satuta lasta. Useimmiten näytteenotto on sujunut leikinomaisesti hyvässä yhteistyössä lapsen kanssa.

Tutkimuksessa on mukana yli 200 lasta ja 30 päiväkotia. Kiitos teille kaikille aktiivisuudesta, positiivisuudesta ja sitoutumisesta!

Näytteiden kerääminen jatkuu vielä muutaman vuoden ajan, koska pyrimme saamaan samoista lapsista uusintanäytteitä iän karttuessa kolmen ja puolen sekä viiden vuoden iässä. Tällaista pitkittäistutkimusta ei ole juurikaan aiemmin tehty edes kansainvälisesti, joten perheiden sitoutuminen on erittäin arvokasta.

Päivähoidon laatua ja varhaiskasvatusta tutkitaan monesta eri näkökulmasta useiden eri tieteenalojen toimesta. Uskon, että FinnBrainin päivähoitotutkimus tuo yhden merkittävän lisän tähän tärkeään ja monimuotoiseen tutkimuksen kenttään. Tutkimustietoa voidaan soveltaa esimerkiksi varhaiskasvatuksen kehittämisessä ja päivähoidon käytännön työn suunnittelussa.

Aurinkoista syksyä kaikille lapsille ja vanhemmille!

Katja Tervahartiala
Väitöskirjatutkija, Turun yliopisto FinnBrain-tutkimus
Projektikoordinaattori, Turun yliopisto Kehittämispalvelut

Erään EEG-mittauksen tarina

Kylläpä Neaa jännitti. Äiti oli kotona näyttänyt kuvia EEG-myssystä, ja sellainen Nealle puettaisiin tänään. Iloinen Silja olikin jo alaovella vastassa ja toivottamassa Neaa tervetulleeksi. Silti jännitti. Portaat yläkertaan, ja Nea puristi pehmolammastaan tavallistakin kovemmin kädessään. Mittaushuoneeseen tultuaan Nea vilkaisi ympärilleen. Huone näyttikin tosi kiinnostavalta ja värikkäältä. Äiti täytteli papereita ja Silja näytti Nealle EEG-myssyä. Nea sai itse pukea pienen myssyn nallelle sillä välin, kun Silja puki Nealle isomman. – Oikein isojen tyttöjen EEG-myssy, Silja sanoi, ja Nea oli ylpeä. Olihan hän sentään isosisko, iso tyttö tietysti.

Sitten otettiin esille kynät ja piirustuspaperit. Samalla kuunneltiin kaiuttimista kummallista ääntä. Nea ei saanut selvää, mitä siinä puhuttiin. Ehkäpä se on vierasta kieltä, Nea ajatteli. Piirtelyä ja kirjan katselua kesti jonkin aikaa, ja sitten myssyt otettiin pois sekä nallelta että Nealta. Nea sai vielä kokeilla nallen myssyä omalle pehmolampaalleenkin. Enää ei jännittänyt yhtään, nauratti vaan. Nea sai valita tarrankin, ja sitten jo heilutettiin Siljalle. Ehkä taas muutaman vuoden päästä nähdään! Nea lupasi tulla uudelleen, jos tarvitaan.

Mittauksen jälkeen Silja istahti tietokoneen ääreen. Nean aivotoimintaa oli tallentunut tietokoneelle, ja siitä analysoitaisiin nyt monenmoista. Aktivoituiko Nean aivoissa automaattisesti muistijälkiä, kun hänelle soitettiin nauhalta samaa tavua uudelleen ja uudelleen? Millaisia nämä muistijäljet olivat? Kuinka tarkkoja? Entä aktivoituiko Nean kuuloaivokuorella automaattisesti vertailuprosessi, jossa pienet muutokset äänissä aikaansaivat huomion kiinnittymistä noihin muutoksiin? Entä kun Nealle soitettiin eri tunnetiloissa lausuttuja ääniä, miten hänen aivonsa reagoivat niihin? Erot lasten välillä ovat pieniä, ja eri lasten aivovasteet näyttävät lähes samoilta. Tilastollisen tarkastelun jälkeen voidaan kuitenkin selvittää, ovatko tietyt kuuloaistin piirteet yhteydessä joihinkin kehityksellisiin tapahtumiin lapsen raskaus- tai vauva-aikana. Vielä muutamia kymmeniä tai ehkä sata reipasta mitattavaa, ja tuloksia alkaa tulla. Ja silloin Siljaakin jo vähän jännittää.

Minna Huotilainen, dosentti
Maria Keskinen, LK, väitöskirjatutkija

Historien om en EEG-mätning

Nea var nog så spänd. Mamma hade visat bilder på en EEG- mössa hemma, och idag skulle Nea kläs på en sådan. Den glada Silja mötte redan vid den nedre dörren och välkomnade Nea. Ändå var det spännande. Trapporna ledde upp till övervåningen och i handen kramade Nea sitt mjukislamm ännu hårdare än vanligt. När Nea kommit in i rummet för mätningen kikade hon sig omkring. Rummet såg verkligen intressant och färggrant ut. Mamma fyllde i papper och Silja visade EEG-mössan för Nea. Nea fick själv klä en liten mössa på en nalle medan Silja klädde en större på Nea. – En EEG-mössa för riktigt stora flickor, sa Silja, och Nea var stolt. Hon var ju ändå storasyster, en stor flicka så klart.

Sen togs pennor och ritpapper fram. Samtidigt lyssnade man på en underlig röst från högtalarna. Nea fick inte klart för sig vad man pratade om. Kanske det är på främmande språk , tänkte Nea. Att rita och titta i boken tog en stund, och sen togs mössorna bort av både nalle och Nea. Nea fick ännu prova nalles mössa också på sitt mjukislamm. Nu var man inte alls spänd mera, bara skrattlysten. Nea fick också välja ett klistermärke, och sedan vinkade man åt Silja. Kanske vi ses igen om några år! Nea lovade komma på nytt om det behövs.

Efter mätningen satte sig Silja framför datorn. Neas hjärnaktivitet hade lagrats i datorn, och ur det skulle man nu analysera allt möjligt. Aktiverades minnesspår automatiskt i Neas hjärna när man från bandet spelade upp samma stavelse om och om igen? Hurdana var dessa minnesspår? Hur noggranna? Och aktiverades i Neas hörselhjärnbark automatiskt en jämförelseprocess, där små förändringar i rösterna fick till stånd att uppmärksamheten flyttade till förändringarna? Och då man spelade upp i olika känslotillstånd uttalade ljud, hur reagerade hennes hjärna på dem? Skillnaderna mellan barnen är små, och olika barns hjärnrespons ser nästan lika ut. Efter den statistiska granskningen kan man ändå utreda, om vissa av hörselsinnets drag har ett samband med några utvecklingshändelser under barnets graviditets- eller baby-tid. Ännu några tiotal eller kanske hundra käcka barn att mäta, så börjar resultaten komma. Och då är också Silja lite spänd.

Minna Huotilainen, docent
Maria Keskinen, MK, doktorand