Tiedonkäsittelyn biologinen perusta

Esitys aiheesta: "Tiedonkäsittelyn biologinen perusta"— Esityksen transkriptio:

1 Tiedonkäsittelyn biologinen perusta
Biologinen näkökulma Evoluution näkökulma Käyttäytymisgenetiikka Geenit & ympäristö Aivotutkimus Tutkimusetiikka Opetusharjoittelu/Opettajan pedagogiset opinnot Sargo Aalto

2 Toimiiko ihminen/mieli sähköllä?
Sähköisku jäykistää lihakset Sähkö(shokki)hoitoa masennukseen (depressio) sähköstimulaatio lieventää parkinsonin tautia, joka voi viedä kyvyn liikkua Heikko sähkövirta aiheuttaa liikkeitä (ks. oppikirja)

3 Toimiiko ihminen/mieli sähkömagneetilla?
Transkraniaalinen magneettistimulaatio (TMS) hoitaa masennusta Transkraniaalinen = kallon läpi kulkeva TMS:lla voidaan vaikuttaa aistimuksiin sekä kognitiivisiin ja motorisiin toimintoihin synnyttää tai ”sammuttaa” toimintoja eri aivoalueilla on erilaisia vaikutuksia  tietyt aivoalueet liittyvät tiettyihin toimintoihin

4 Toimiiko ihmismieli kemikaaleilla?
masennusta ja ahdistusta voidaan sekä aiheuttaa että lievittää kemikaaleilla Kaikkia psyykkisiä häiriöitä voidaan hoitaa tai ainakin helpottaa lääkkeillä Alkoholi, rauhoittavat lääkkeet ja jotkin huumausaineet aiheuttavat samanlaisia vaikutuksia Alkoholismia voidaan hoitaa aivoihin vaikuttavilla lääkkeillä

5 Toimiiko ihmismieli geeneillä?
Kaikkiin mielenterveyden häiriöihin liittyy altistavia geneettisiä tekijöitä Tietyt geenit altistavat alkoholismille, jotkin muut geenit esim. aggressiivisuudelle Persoonallisuuden piirteillä on voimakas yhteys tiettyihin geeneihin Persoonallisuuden piirteillä on todettu yhteys myös joihinkin aivotutkimuksen löydöksiin Tietyt geenit vaikuttavat esim. uskollisuuteen parisuhteessa yms

6 Miten ihmismieli siis toimii?
Geenit vaikuttavat jollakin tasolla kaikkiin fyysisiin ja psyykkisiin ominaisuuksiin Kaikkiin tutkittavissa oleviin ihmismielen ilmiöihin liittyy jonkinlaisia aivoihin paikallistuvia sähkökemiallisia prosesseja Ympäristön - oppimisen, kasvatuksen ja koulutuksen - vaikutus ihmisen mieleen on huomattavan suuri, mutta sekin tuntuu jotenkin välittyvän aivotapahtumien välityksellä Kirjan kappale 2 antaa perustietoja näiden asioiden ymmärtämiseen

7 Hermosolu = neuroni Hermosolu on aivojen toiminnallinen yksikkö
Solu on erikoistunut ”viestintään” Käsittelee ”sähköä” ja tuottaa kemikaaleja Aivoissa miljardeja hermosoluja Yksi hermosolu voi olla yhteydessä jopa tuhansiin muihin hermosoluihin (ks. hermosolun osat kuvasta)

8 Aktiopotentiaali eli hermoimpulssi
aktiopotentiaali on solun polaarisuuden nopea muutos negatiivisesta positiiviseen ja takaisin Kun solun pinnan jännite ylittää kynnyksen, solussa laukeaa aktiopotentiaali. Solun (aksonin) pinnan natriumkanavat aukeavat ja natrium (Na+) pääsee sisälle Siirtyy eteenpäin solun pintaa pitkin Nopeus jopa 100m/s

9 Hermosolujen viestintä: KEMIALLISTA JA/TAI SÄHKÖISTÄ
Kemiallinen viestintä eli synaptinen viestintä perustuu kemiallisiin yhdisteisiin, välittäjäaineisiin (neurotransmitteri = välittäjäaine) Sähköinen viestintä Hermoimpulssi siirtyy suoraan naapurisoluun solujen pinnat yhteydessä toisiinsa Nopeampaa kuin kemiallinen viestintä

10 Kemiallinen (synaptinen) viestintä
Lähettävän solun aksoni päättyy synapsirakoon Viestintäkemikaalit siirtyvät synapsin sisällä Viestintäkemikaali = välittäjäaine (= transmitteri) Välittäjäaine tarttuu vastaanottavan solun tuojahaarakkeesen (dendriitti) tai solun pintaan Välittäjäaine tarttuu erityisiin kohtiin = reseptori Välittäjäaineen ja reseptori yhdistyminen aktivoi hermosolussa toimintoja