Oppimisen neurokognitiivinen tausta II Omat aivoni ovat minulle mitä selittämättömin koneisto – aina se hyrisee, humisee, kaartaa jyrisee sukeltaa ja sitten hautautuu mutaan. Ja miksi? Miksi tämä intohimo? - Virginia Woolf - Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Luennoilla käsiteltäviä asioita: Keskushermosto ja autonominen hermosto Aivojen anatomia ja toiminta Hermosolujen välinen toiminta Kognitiivinen toiminta ja älykkyys Laaja-alaiset oppimisvaikeudet Neuropsykologinen tutkimus Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Keskushermosto Keskushermostoon kuuluvat isot aivot, pikkuaivot, aivorunko ja selkäydin Keskushermosto saa aisti-informaatiota ääreis- eli perifeerisestä hermostosta Käskyt lihaksille ja umpieritysrauhasille välittyvät ääreishermostoa pitkin Ääreishermostoon luetaan somaattinen (tahdonalainen) ja autonominen (tahdosta riippumaton) hermosto Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Autonominen hermosto Autonominen hermosto on sileän lihaksiston, sydämen ja rauhasten toimintaa säätelevä ääreishermoston osa Autonominen hermosto jaetaan sympaattiseen (energiaa lihaksiin; taistele tai pakene) ja parasympaattiseen (energiaa sisäelimiin; lepää) osaan Hermoradassa kaksi neuronia peräkkäin; pre- ja postganglionaarinen neuroni niiden välillä on hermosolmu eli ganglio Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Autonominen hermosto Parasympaattinen hermosto jakautuu kahteen osaan: sakraalinen osa selkäytimen S2-S4 tasoilta alkuunsa saavat parasympaattiset hermosäikeet kraniaalinen osa aivorungosta alkavat aivohermot (III, VII, IX ja X) ja niiden postganglionaariset säikeet parasympaattiset gangliot sijaitsevat kohde-elimessä tai sen lähellä Sympaattinen hermosto muodostaa muodostaa selkärangan molemmille sivuille helminauhamaisen ganglioketjun preganglionaariset hermosäikeet lähtevät rinta- ja rannerangan alueilta gangliot sijaitsevat lähellä selkäydintä ja ne ovat myös yhteydessä toisiinsa postganglionaariset hermosyyt ovat pitkiä, ne kulkevat kohde-elimiinsä verisuonten mukana ja osa niistä palaa takaisin selkäydinhermoon ja sitä kautta ihoon ja lihaksistoon Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Aivojen pääosat Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Aivokuori eli cortex Aivokuori on lajinkehityksellisesti nuorin aivojen osa ja se kostuu kuudesta toisistaan erottuvista kerroksista Aivokuoren kehitys etenee taka-osasta kohtu etuosaa otsalohkoissa kypsyminen jatkuu toiseen elinikävuoteen asti Aivokuori näyttää pinnallisesti samanlaiselta kaikkialta Solutyyppien jakautuman, kerrosrakenteen, metabolian, yhteyksien sekä toiminnallisten erojen vuoksi kukin lohko on jaettu useisiin alueisiin Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Aivokuori Otsalohko säätelee tahdonalaisia liikkeitä etuotsalohko saa viestejä kaikkialta aivoalueilta, myös kehon sisäosan aistimuksista ja limbisestä järjestelmästä, ihmisellä ja apinalla viimeksi kehittynyt rakenne sosiaalinen kontrolli, toiminnan suunnittelu, päätöksenteko Ohimolohko kuulo- ja tasapainoelinten projektioalueet, kasvojen tunnistaminen, muistaminen Päälaenlohko kehon tuntoaistimusten vastaanottaminen Takaraivolohko primaari näköaivokuori Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Tiedon käsitteleminen aivoissa Havaitsemisen ja toimimisen sykli (perception-action cycle; Fuster 2003) Syklisen aktivaation leviämisen tarkoitus on silloittaa aika Aika erottaa tavoitteellisen toiminnan sensoriset ja motoriset osatekijät toisistaan Monitahoisen käyttäytymisen organisoituminen Ajassa etenevä hermoverkkojen aktivoitumisten integroituminen Havaitsemisen piirit integroituvat toisiin havaitsemisen piireihin Motoriset piirit integroituvat toisiin motorisiin piireihin Havaitsemisen piirit integroituvat motorisiin piireihin Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

kehittyminen tapahtuu suurelta osin vasta syntymän jälkeen Vastasyntyneen aivot ovat hänen kypsymättömin ja eriytymättömin elimensä kehittyminen tapahtuu suurelta osin vasta syntymän jälkeen kehityksessä keskeistä on vuorovaikutus, kosketus ja katse Aivoista kehittyy tutkitun maailmankaikkeuden monimutkaisin järjestelmä 100 miljardia solua jokaisella keskimäärin 10 000 yhteyttä toisiin soluihin yhteysratojen pituus on n. 3,5 miljoonaa kilometriä rajaton määrä vaihtoehtoisia aktivoitumisen ja aktivaation levittäytymisen muotoja Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Tietämisen väylät Perustason tapa kuvata aivojen ja keskushermoston toimintaa: Input – sisäinen prosessointi – output Aivojen oikea ja vasen puoli kehittyivät miljoonia vuosia sitten alkeellisten eliöiden epäsymmetrisestä hermostosta aivojen puoliskot ovat erillään toisistaan mahdollisuus toisistaan poikkeavaan prosessointiin Corpus callosum yhdistää aivopuoliskot toisiinsa mahdollisuus integraatioon ja toiminnalliseen kehittymiseen – hyöty evoluutiossa Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Oikean aivopuoliskon moodi Oikea aivopuolisko prosessoi informaatiota non-lineaarisesti ja kokonaisvaltaisesti visuaalisen ja spatiaalisen informaation käsittely omaelämänkerrallisen tiedon käsittely ei-kielellisten viestien vastaanottaminen ja lähettäminen kehon tuntemusten käsitteleminen, kehon kartta mielen malli itsestä voimakkaiden perusemootioiden käsitteleminen sosiaalinen ymmärtäminen Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Vasemman aivopuoliskon moodi Vasen aivopuolisko prosessoi informaatiota lineaarisesti, loogisesti ja kielellisesti deduktiivinen päätteleminen, syyn ja seurauksen johdonmukaisuuden etsiminen kielellinen analysointi – sanat määrittelemään maailmaa oikein – väärin ajatteleminen Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Kehityksen perusyksikkö Kaikki kehon elimet ja kudokset koostuvat soluista Hermosolut eli neuronit poikkeavat muista ne viestivät suoraan keskenään Solukeskus eli soluruumis eli solu kodinhoidolliset tehtävät kuten geneettisen aineen varastointi, proteiinien ja muiden yhdisteiden valmistus Lisäkkeet eli hermosyyt, hermot, ”puhelinlangat” aksonit eli viejähaarakkeet, tulostekanavat dendriit eli tuojahaarat, syöttökanavat Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

HERMOSOLU Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

HERMOSOLU Aksoni vie viestin toisiin soluihin se voi päätyä lähietäisyydelle, jolloin lähekkäin olevat neuronit viestivät keskenään voi ulottua kauas, jopa metrin päähän Aksonin pääte eli terminaali viestii vastaanottavien neuronien kanssa pääte muodostaa yleensä kytkennän dendriitin kanssa joskus pääte yhtyy solukeskukseen tai toiseen aksoniin Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Myös dendriitit voivat viestiä keskenään Useimmilla neuroneilla on vain yksi aksoni se haarautuu monta kertaa ennen päätepistettään yhdellä neuronilla voi olla monta päätettä Kuuman lieden koskettaminen: sormenpään lämpöreseptorit hälyttävät viesti kulkeutuu (n. 300 km/tunti) aivoihin – hälytys- lihaksille käsky vetää käsi pois Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

SYNAPSI Neuronin viestejä lähettävä ja vastaanottava piste on tämän tarinan tähti Tieto kulkee aksonipäätteestä alkavan synapsin yli presynaptinen eli synapsia edeltävä solu Tieto vastaanotetaan seuraavan solun dendriitin ulokkeessa postsynaptinen eli synapsin jälkeinen solu Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

SYNAPSI Synapsi viestii vain toiseen suuntaan yksisuuntainen johtavuus Presynaptisen solun aksonipäätteistä erittyy kemiallisia yhdisteitä molekyylit vapautuvat ja kulkeutuvat nesteen täyttämän synapsiraon yli, prosessi kestää noin 0.5 ms pääsevät dendriittien ulokkeille tai muille postsynaptisen solun osille Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Yhdisteitä sanotaan hermoston välittäjäaineiksi välittäjäaineen erittyminen on keino, ei päämäärä tavoite on synnyttää sähköinen vaste postsynaptisessa solussa Tunnetaan myös sähköisiä synapseja nopea viestin välittäminen Välittäjäaineen tulo yhdestä presynaptisesta solusta ei yleensä riitä aktiopotentiaalin synnyttämiseen synkroninen aktivoituminen sähköisillä synapsit merkittäviä Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

SYNAPSI Kun postsynaptista solua pommitetaan monista presynaptisista päätteistä lähes samanaikaisesti syntyy aktiopotentiaali sähköinen myrsky alkaa liipaisuvyöhykkeellä liipaisuvyöhyke: alue, jossa aksoni yhtyy solukeskukseen Kun postsynaptinen solu synnyttää aktiopotentiaalin, se muuttuu vastaanottajasta lähettäjäksi Hermosolujen välisen viestinnän koko jakso on sähköinen-kemiallinen-sähköinen sähkökemiallinen keskustelu Ihmismielen kaikkien ihmeellisten ja kauhistuttavien saavutusten perusta Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

PIIRIT JA JÄRJESTELMÄT Aivoissa on miljardeja neuroneita ja tuhansia miljardeja synaptisia yhteyksiä keskenään kemiallisia yhdisteitä erittyy ja kipinöitä räiskyy jatkuvasti Piiri on neuroniryhmä, jonka synapsit kytkevät yhteen Järjestelmä on monimutkainen piiri, jolla on erityinen tehtävä hierarkisesti ja ”heterarkisesti” järjestyneet piirit näkeminen, kuuleminen, vaaraan havaitseminen, vaaraan reagoiminen Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Piirit ja järjestelmät Piirien ja järjestelmien toiminnassa kaksi neuronilajia projektioneuronit välineuronit Soluilla on joko ehkäisevä tai kiihottava vaikutus seuraavan solun toimintaan riippuu välittäjäaineista glutamaatti kiihottaa GABA ehkäisee Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Solukalvo ja sähköinen jännite Solun ulkopuolella on paljon natriumia myös negatiivisia ioneja kuten klooria Solun sisäpuolella on paljon kaliumia Tasapainon ylläpitämisestä huolehtivat Na-K pumput, jotka toimittavat solun sisäpuolelle joutuneet ylimääräiset Na- ionit solun ulkopuolelle ja K-ionit solun sisäpuolelle (kaksi K ionia sisään ja kolme Na-ionia ulos) Sisäpuolella negatiivisesti varattuja ioneja, jotka eivät ”mahdu” ionikanavista ulos Cl¯ Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Aktiopotentiaali Lepotilassa solun sisäpuolen potentiaali on negatiivinen ulkopuoleen verrattuna (-60 mv) Glutamaatti tarttuu reseptorisoluun reseptorin läpi kulkeva kanava aukeaa natriumia alkaa virrata solun sisään solunsisäinen jännite muuttuu positiiviseksi Solu laukeaa ja lähettää aktiopotentiaalin Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Aktiopotentiaalin esto GABA tarttuu reseptorisoluun GABA-reseptorin kanava aukeaa klooria alkaa virrata solun sisään sisäpuoli muuttuu negatiiviseksi glutamaatin on vaikea muuttaa ionipitoisuutta aktiopotentiaali ei käynnisty Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Aktiopotentiaali Ilmiö etenee aksonissa muuttumattomana (vrt. dominopalikkarivin kaatuminen) Aktiopotentiaali ei kuljeta mukanaan energiaa, vain informaatio siirtyy Jos depolarisaatio ei ylitä kynnysarvoa, se jää paikalliseksi ja jännite palautuu takaisin lepopotentiaaliin aksonia pitkin etenee täysimittainen aktiopotentiaali tai ei minkäänlaista Aktiopotentiaalin eteneminen myeliinitupettomissa hermosoluissa on 1 m/s, myeliinitupellisissa jopa 100 m/s paikallinen virtapiiri kiertää seuraavan Ranvierin kurouman kautta ohittaen myelinisoidun alueen, jossa solukalvo ei laukea hyppivä eli saltatorinen eteneminen Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Aktiopotentiaali Ilman GABAn estämistä neuronit lähettäisivät glutamaatin vaikutuksesta jatkuvasti aktiopotentiaaleja laukaisevat itsensä kuolemaan Glutamaatin yliaktiivisuus vaurioittaa aivoja aivoinfarktit Alzheimerin tauti epilepsia Rauhoittavat lääkkeet (Valium, Diapam) lisäävät GABAn kykyä säädellä glutamaattia Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

SÄÄTÖJOUKOT Projektioneuronit käyttävät glutamaattia ja GABAA ne vaikuttavat nopeasi, muutaman millisekunnin jälkeen eivät riitä tiedonsiirron hienosäätöön Tarvitaan modulaattoreita ovat hitaita ja pitkävaikutteisia Kolme modulaattoreiden luokkaa Peptidit opiaatit (endorfiinit ja enkefaliinit) Monoamiinit serotoniini, dopamiini, adrenaliini ja noradrenaliini kiihoittavat tai estävät glutamaatin tai GABAn toimintaa asetyylikoliini muisti, Alzheimerin tauti Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Säätöjoukot asetyylikoliini on tärkeä myös hermo-lihasliitoksessa hermomyrkky kurare estää asetyylikoliinisynteesissä tarvittavan entsyymin toiminnan Asetylikoliinilla merkitys myös unessa unessa asetyylikoliinin pitoisuus nousee aivojen tietoinen toiminta vähenee kehon tahdonalaiset liikkeet ovat ”halvaantunee” unessa ”On epätodennäköistä, että tulemme ikinä ymmärtämään miten aivot toimivat, ellemme tiedä mitä uni merkitsee aivoille” (Kruger & Obal 1993) Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Aikuisella REM-unta 20-25 % aivojen verenkierto ja glukoosinkäyttö lisääntyy (max. otsa- ja ohimolohkot) Unen näkeminen käynnistyy, kun aivorungon asetyliinikoliini-hermosolut alkavat laueta hurjaan tahtiin PGO-aallot (aivosilta, talamus, takaraivolohko) Hereillä olevissa aivoissa aivosilta on keskeinen motorisen toiminnan säätöasema PGO-järjsetelmän viestit ilmoittavat aivokuorelle virheellisesti, että keho liikkuuu aivot hallusinoivat Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

UNEN TEHTÄVÄ Unen aikana aivot lajittelevat ja vakauttavat hereillä ollessaan oppimansa asioita Osa rajoittuu REM-unen jaksoihin, siksi aikaa kun nähdään unia asetyylikoliinin virtaus on keskeinen asia kun uneksimme, syvennämme mielialoja ja parannamme eloon jäämisen kannalta tärkeitä vasteita Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

SÄÄTÖJOUKOT serotoniini on tärkeä mielialaan, vireyteen ja muistiin vaikuttava väliaine herättää aivot muodostuu tryptofaani-aminohaposta serotoniinisyyt päätyvät amygdalassa kun serotoniinin määrä amygdalassa kasvaa, kiihottuvien projektiosolujen toiminta vähenee serotoniini kiihottaa GABAn toimintaa ahdistus vähenee, amygdala ei käynnistä pelkopiirejä Hormonit ovat kolmas modulaattoreiden luokka erittyvät kehon elimistä (esim. lisämunuainen, aivolisäke, sukurauhaset) Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Välittäjäaineet Sama välittäjäaine saattaa vaikuttaa monella eri tavalla reseptorista riippuen Esimerkiksi asetyylikoliini vaikuttaa nikotiinireseptoreiden välityksellä Lääkeaineilla vaikutetaan välittäjäaineiden määrään Huumaavilla aineilla vaikutetaan välittäjäaineiden määrään LSD: vaikutuksiltaan serotoniinin kaltainen kokaiini: estää eri välittäjäaineiden takaisinoton, vapauttaa dopamiinia ekstaasi: vapauttaa serotoniinia ja estää sen takaisinottoa, lisää välillisesti dopamiinin vapautumista Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Tiedon käsitteleminen aivoissa Havaitsemisen ja toimimisen sykli (perception-action cycle; Fuster 2003) Syklisen aktivaation leviämisen tarkoitus on silloittaa aika Aika erottaa tavoitteellisen toiminnan sensoriset ja motoriset osatekijät toisistaan Monitahoisen käyttäytymisen organisoituminen Ajassa etenevä hermoverkkojen aktivoitumisten integroituminen Havaitsemisen piirit integroituvat toisiin havaitsemisen piireihin Motoriset piirit integroituvat toisiin motorisiin piireihin Havaitsemisen piirit integroituvat motorisiin piireihin Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

HAVAITSEMINEN YMPÄRISTÖ SENSORINEN MOTORINEN HIERARKIA HIERARKIA POLYMODAALINEN ASSOSIATIIVINEN KUORIKERROS ETUOTSALOHKO UNIMODAALINEN ASSOSIATIIVINEN KUORIKERROS PREMOTORINEN KUORIKERROS PRIMAARINEN SENSORINEN KUORIKERROS PRIMAARINEN MOTORINEN KUORIKERROS YMPÄRISTÖ Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Sensorinen Homunculus Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Motorinen Homunculus Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Kognitiivinen toiminta ja kehittyvä älykkyys Älykkyys on taitoa sopeutua muutoksiin Järkeilemällä, ratkaisemalla ongelmia ja kehittämällä uusia toiminnan ja ilmaisun tapoja Älykkyyden kehittyminen edellyttää inhibitiota ensimmäisestä (sensomotorisesta) vaiheesta lähtien (Houde 2000) Valikoiva tarkkavaisuus Ajattelun kehittyminen etenee samassa tahdissa kuin Häiritsevien aistiärsykkeiden inhibointikyky Kilpailevien toimintaärsykkeiden inhibointikyky Silmiinpistävien ärsykeominaisuuksien inhibointikyky (luokittelu) Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Etenevä havaitsemisen ja toiminnan integraatio Piaget`n älyllisen kehityksen vaiheet etenevät samassa tahdissa kuin neuraalisten rakenteiden hierarkinen kypsyminen Etenevä havaitsemisen ja toiminnan integraatio Etenevää integraatiota avustaa jatkuva ympäristön ärsykkeiden sensoriselle aivokuorelle syöttämä palaute Syöttötieto virtaa otsalohkon alueille mahdollistaen päämäärään suuntautuneen toimintasyklin monitoroinnin Tarkkaavaisuus ja ajan ylittävä integraatio ovat olennaisen tärkeitä älyllisessä kehityksessä Etuotsalohkon kautta kulkeva syöttötieto Aivojen etu- ja takaosien theta-aaltojen koherenssi korreloi yleiseen älykkyyteen Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Järkeilemisen neuraalinen tausta Reflektiivinen järkeileminen Tilanteissa syttyvä, nopea, automaattinen, vaivaton päätteleminen, joka pohjautuu olemassa olevaan tietoon Intuitio, maalaisjärki yms. Edellyttää erilaisten neuraalisten piirien integraatiota ja valikoivaa tarkkaavaisuutta Samankaltaisuuksien havaitsemien, vertaaminen Deduktiivinen päätteleminen Kielen osuus – vasen aivopuolisko – myös spatiaalisessa päättelemisessä Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Reflektiivinen päätteleminen – inhibitio vähäistä Ulkoisten realiteettien ja sisäisten mallien (piirien, hermoverkkojen) jatkuva vertaaminen Reflektiivinen päätteleminen – inhibitio vähäistä Deduktiivinen päätteleminen – ylhäältä alas tapahtuva inhibitio Monitorointi, kontrollointi, vaihtoehtojen hylkääminen Toiminnan ohjaus Päättelemisessä symbolit ja kieli tärkeitä Kielelliset alueet Sivunpuoleinen etuotsalohko (integraatio) Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Ongelman ratkaisu Arkielämässä induktiivinen päätteleminen on deduktiivista yleisempää – olennaista ongelman ratkaisussa Analoginen prosessointi Kartoittaminen Olemassa oleva tieto yhdistetään reaaliaikaiseen sensoriseen informaatioon Suuntautuminen tulevaan Aktivaatiota sekä oikealla että vasemmalla aivopuoliskolla Etuotsalohkon tärkeys Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Päätöksen tekeminen Päätöksen tekeminen on hierarkinen prosessi Aavistavat aivot Sensorinen informaatio ohjaa päätöksiä Etuotsalohkon alueet vastaavat päätöksen jälkeisestä toteutuksesta Yhteydet etuotsalohkolle kulkevat aivojen takaosista, amygdalasta, hippocampuksesta, thalamuksesta, hypotalamuksesta Emootiot, arvot, motivaatio Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Luova älykkyys Suurimmat muutokset älyllisessä kehityksessä liittyvät aistiärsykkeistä irtoavaan tiedonkäsittelyyn Varhaisessa lapsuudessa vakiintuneet havaitsemisen ja toiminnan syklit aukaisevat kanavia lisääntyvälle riippumattomuudelle ympäristön ärsykkeistä Kielellinen kehitys edistää lisääntyvää riippumattomuutta Etuotsalohkon kypsyminen tuo uuden hierarkisen tason havaitsemisen ja toimimisen syklille Korkean tason käyttäytymisen ja symboliikan (kielen) integrointi Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Luova älykkyys Näkyy joissakin tutkimuksissa aivojen sähköisessä toiminnassa lisääntyneenä synkronisena ja yhtenäisenä aktivaationa (EEG: alfa-aallot) Vaihtoehtoisten käyttötarkoitusten keksiminen Assosiaatioiden syntyminen Älyllisten suoritusten ”taloudellisuus” – ristiriita loogisen ajattelun ja luovuuden välillä Luova ongelmanratkaisu: lisääntynyt aktivaatio oikean ja vasemman etuotsalohkon alueella Divergentti ajattelu vs. konvergentti ajattelu Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Laaja-alaiset oppimisvaikeudet Rajanveto erityisiin oppimisvaikeuksiin Laajempia kuin perinteiset oppimisvaikeudet Yleinen kykytaso (ÄO 71 – 84) Rajanveto kehitysvammaisuuteen Lievempiä oppimisvaikeuksia kuin kehitysvammaisilla Määrittely on edelleen hankalaa Yleiset oppimisvaikeudet, lievät kognitiiviset rajoitteet, hitaat oppijat Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Laaja-alaiset oppimisvaikeudet Kohderyhmä ollut harvoin tutkimuksen kohteena Paljon tutkimuksia erityisistä oppimisvaikeuksista tai kehitysvammaisuudesta Kohderyhmä jää tavallisesti palvelujen ulkopuolelle Tyypillisiä piirteitä: Tarkkaamattomuus, keskittymättömyys, oppimisen hitaus, suunnittelemattomuus, yliaktiivisuus tai passiivisuus Riski mielenterveyden ongelmiin: masennus, ahdistuneisuus ja vetäytyvyys sosiaalisista kontekstista Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Laaja-alaiset oppimisvaikeudet Hassiotis et al. (2008): Tutkimus Britanniassa (16-74 v.) Verrattuna keskitasoisiin: Enemmän psykiatrisia häiriöitä Vähemmän kuntoutusta, enemmän lääkkeitä Enemmän päihteiden käyttöä, päihderiippuvuutta Enemmän psykososiaalisia ongelmia: vähemmän ystäviä, vähemmän parisuhteessa eläviä Ongelmia päivittäisistä ongelmista selviämisessä Enemmän terveydenhuollon kontakteja, fyysisiä vaivoja, lääkkeitä Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Laaja-alaiset oppimisvaikeudet Seurauksia Vaikeus selvitä peruskoulutuksesta ja hankkia ammatillinen koulutus – keskeytykset yleisiä Vaikeuksia työllistyä Siirtymävaihe nuoruudesta aikuisuuteen pitkittyy Kehitystehtävät (itsenäistyminen, identiteetin rakentuminen, integroituminen työelämään) voivat jumiutua Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Työelämän muuttuvat vaatimukset Taloudellinen tiedotustoimisto: Suomalaisen teollisuuden ja elinkeinoelämän tiedotustoimiston kalvosarjasta ”Työelämän muutos. Mitkä ovat tulevaisuuden haasteet” Kaikissa ammateissa tarvitaan: Yhteistyötaitoja Tietoteknistä osaamista Kielitaitoa Esiintymistaitoja Jatkuvaa oman osaamisen kehittämistä Luovuutta ja ongelmanratkaisukykyä Joustavuutta ja pitkäjänteisyyttä Oma-aloitteisuutta ja nopeaa omaksumiskykyä Rohkeutta kohdata muutoksia Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Miten oppimisvaikeuksia tutkitaan Akateemiset taidot Luki, matematiikka Yleinen kykytaso (Wechsler) Kielellinen osa: yleistietous, samankaltaisuudet, laskutehtävät, sanavarasto, yleinen käsityskyky, numerosarjat Ei-kielellinen osa: kuvien täydentäminen, merkkikoe, kuvien järjestäminen, kuutiotehtävät, kokoamistehtävät, merkin tunnistus, sokkelot Neuropsykologiset arviot Tarkkaavuus ja toiminnan ohjaus, kielelliset toiminnot, sensomotoriset toiminnot, visuospatiaaliset toiminnot, muisti ja oppiminen Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Käyttäytymisen arviot lapsilta, vanhemmilta, opettajilta Kouluhistoria, kehityshistoria Oppimisen ongelma Miten ihminen siihen itse suhtautuu, miten se vaikuttaa kulloisessakin elämäntilanteessa Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka

Tavallisia havaintoja laaja-alaisista oppimisvaikeuksista (ÄO 71-84) Heikosti suoriutuvien lasten/nuorten maksimit ovat usein vähintään hyvällä keksitasolla Tasaista kykyprofiilia (WPPSI, WISC-III, WAIS) ei löydy Miten tulkita profiilit, jotka ovat hyvin epätasaisia NMI (Kortelainen ym. 2008) 8.luokkalaisten aineisto: Lukivaikeuksissa lukeminen yhtä hankalaa kykytasosta riippumatta Lukivaikeudella ja ÄO:lla omavaikutus lukemisen ymmärtämiseen ja matematiikan taitoihin Copyright © Helsingin yliopisto Opettajankoulutuslaitos, Erityispedagogiikka