12.10.2016

Tutkijan kohteina näköaisti, aivot, havainnot ja mieli

Nuorena lukiolaisena, vaihto-oppilaana Michiganissa Markku Kilpeläinen ajautui sattumalta psykologian kurssille. Siellä hän perehtyi ensimmäistä kertaa havaintopsykologiaan, joka kolahti heti. Siinä olivat Kilpeläisen uran lähtökohdat. ”Kun tulin takaisin Suomeen, suoritin lukion psykologian kurssit ja pyrin opiskelemaan Helsingin yliopistoon. Sillä tiellä ollaan,” naurahtaa Kilpeläinen.

Kilpeläinen vetää parhaillaan Suomen Akatemian rahoittamaa tutkimusprojektia, jossa selvitetään ihmisen silmänliikejärjestelmän toimintaa. Siis aivan havaintopsykologian perustutkimusta, jota voidaan käyttää joskus soveltavan tutkimuksen pohjana.

Niissä vallan kamareissa, joissa tiede halutaan valjastaa tuottamaan ulkomaankaupalle parempaa tasetta, unohdetaan, että kaiken pohjana on laadukas ja kärsivällinen perustutkimus. Ihmistä tutkittaessa tulosten saaminen voi myös kestää ja pitkät syy-seuraussuhteet voivat olla jopa elämän mittaisia. Kilpeläisen tutkimuksessa saadaan toki tuloksia hieman nopeammin.

Mieli on vuorovaikutusverkosto

Miksi on tärkeää tutkia aisteja ja havaintoja? ”Tiedämme hyvin vähän siitä, miten ne toimivat yhdessä, miten niiden sairauksia voidaan hoitaa ja ehkäistä, ja miten aivot toimivat noin yleisemminkin.”

Voi kuulostaa ihmeelliseltä, mutta selittyy esimerkiksi sillä, että psykologia nykytieteenä menetelmineen on suhteellisen nuori. Toisaalta ihmisen aivot ja aistit muodostavat mutkikkaan kokonaisuuden, jonka tutkiminen on haasteellista. 

Mieli on ennen kaikkea vuorovaikutusverkosto. Siihen kuuluvat aivot, keho ja aistit, ulkomaailma sekä muu elollinen luonto. Sanotaan, että ihmisen mieli on tutkinut koko maailman pienimmästä atomista suurimpaan galaksiin. Tiedämme maailmasta jo paljon, mutta siitä mielestä, joka kaiken tutki ja kartoitti, tiedämme vasta vähän. Näköjärjestelmä on ärsykkeiden helpon hallittavuuden ansiosta poikkeuksellisen otollinen ikkuna aivojen yleisiin toimintaperiaatteisiin.

Tarkan näön alue todella kapea

Näkökentän keskellä, tarkan näön alueella ihmisen näkö on todella hyvä, mutta tarkkuus heikkenee jyrkästi siirryttäessä kohti ääreisnäköä. Ihminen siirtää jatkuvasti katsettaan niin, että näkökentässä havaitut, olennaiset kohteet ovat keskeisen näön alueella. ”Tarkan näön alue on niin kapea, että jos ihminen ojentaa käden eteensä, suurimman tarkkuuden alue kattaa suunnilleen peukalon kynnen kokoisen alueen.”

Mitkä kohteet ovat olennaisia? ”Se on hyvä kysymys eikä vastaus ole ollenkaan itsestään selvä. Ihminen voi tietää, että nyt pitää etsiä tiettyä kohdetta, kuten kissaa, palloa tai toista ihmistä. Siitä huolimatta epätarkka ääreisnäkö tekee tepposet eikä kohteita tunnisteta.” Näköjärjestelmä kiertää ongelmaa sillä, että silmän liikkeet siirtävät tarkan näön aluetta monta kertaa sekunnissa. Ihmisen eloonjäämisen kannalta on kuitenkin tärkeää, että katse ei siirry satunnaisesti vaan järjestelmällisesti.   Muun muassa ärsykkeiden fysikaalinen voimakkuus ja ihmisen omat motiivit vaikuttavat kohteiden valikoitumiseen.

Opiskelijat koehenkilöinä

Kilpeläisen koehenkilöt ovat vapaaehtoisia yliopisto-opiskelijoita, joilla on normaalisti toimiva näköjärjestelmä. Epänormaalisti toimivat aistijärjestelmät voisivat tuottaa toisenlaisia tuloksia, mutta aluksi on tärkeää kuitenkin tutkia niin sanottuja normaaleja aistijärjestelmiä.

Vanhat psykologian lukiokirjat kertoivat, että ihminen erottaa parhaiten ihmishahmoja, eläimiä, liikettä, muotoja, värejä. Vakiintuneet silmän liikkeitä kuvaavat mallit olettavat, että kuvan piirteet, kuten kontrasti, vetävät silmänliikkeitä puoleensa. Mallien kyky ennustaa on ollut kuitenkin aika vaatimaton. Kilpeläisen projektissa kuvataan nyt niitä näköjärjestelmän ominaisuuksia joita vanhat mallit eivät ole ottaneet huomioon. Aikanaan saadaan täydennyksiä siis niihin tietoihin, joita oppikirjoissa kerrotaan havainnoista ja näköjärjestelmästä. Aikanaan myös soveltava tutkimus voi käyttää Kilpeläisen tutkimuksia esimerkiksi liikenteessä tai muissa kohteissa, joissa ihmisen näköaisti on keskeisessä roolissa.  

Parasta työssä vapaus, luovuus ja uuden löytäminen

Kilpeläisen työn hienoimpia hetkiä ovat ne, kun dataa on kertynyt niin paljon, että alkaa aavistaa mikä tutkimuksen tulos tulee olemaan. Uuden löytäminen, uuden luominen ja seikkaileminen tiedon alueilla, joilla kukaan ei ole ennen kulkenut.

Mitä haluaisit sanoa ihmisille, jotka suunnittelevat tutkijan uraa? ”Tutkijan työssä on kysyntää monenlaisille ihmisille”, vakuuttaa Kilpeläinen. Voi olla pikkutarkka ja huolellinen, sosiaalinen, analyyttinen, luova. ”Monenlaisia vahvuuksia voi hyödyntää ja menestyä urallaan.”

Todellisuudessa tutkijoista löytyy siis paljon erilaisia tyyppejä, eikä yliopistojen ja tutkimuslaitosten käytävillä juurikaan näe sellaisia karikatyyritieteilijöitä, joista viihdeteollisuus tarinoi.  

Yhteisöllisyyden kulttuuri vielä ohut

Kilpeläinen on käynyt tutkijavaihdossa Berkeleyssä ja Amsterdamissa. Mitä pitäisi tuoda muualta Suomeen, kun tieteestä puhutaan? ”Niissä yhteisöissä, joissa olen työskennellyt, kokoonnutaan viikoittain keskustelemaan kirjallisuudesta ja esittelemään omia tutkimuksia. Tunnelma on myönteinen ja kannustava. Suomessa tällainen on vielä hieman harvinaisempaa ja ihmiset saattavat kokea palaveeraamiset pakkona.” Kilpeläinen näkee, että kaikille tutkijoille olisi hyödyllistä jakaa ajatuksiaan ja tutkimustuloksiaan ja saada palautetta ystävällisessä hengessä.

Harjoitustöitä ohjatessa tutkija on nähnyt sen kehityksen, mikä vuosien aikana opiskelijoissa on tapahtunut. ”Opiskelijat ovat muuttuneet ja esimerkiksi valmius esiintyä on parantunut koko ajan.”

Teksti: Marja Nousiainen
Kuvat: Markku Verkasalo

 

 

Viimeksi muokattu 14.10.2016

Tietysti.fi on Suomen Akatemian sivusto, joka kertoo yleistajuisesti Akatemian rahoittamasta tutkimuksesta sekä tieteestä ja tutkimuksesta yleensä. Sivuille kootaan muun muassa tutkijahaastatteluita, tieteen yleisötapahtumia, tiedeuutisia ja tutkimuksesta kertovia taustajuttuja.

Seuraa meitä:

Ota yhteyttä

Suomen Akatemian viestintä
terhi.loukiainen@aka.fi

Lisätietoja Suomen Akatemiasta www.aka.fi