Tämä essee on tenttivastaus psykologian aineopintojen valinnaisella Kognitiivinen psykologia ja neurotiede II -kurssilla. Tenttikysymys oli seuraava:

”Kadulla kävellessäsi huomaat vastaantulijan katsovan hämmentyneesti ylöspäin viereisen talon katon suuntaan. Käännät myös oman katseesi sinne. Kuvaa, millaisia kognitiivisia prosesseja tilanteeseen liittyy.”

Rajasin vastaukseni visuaaliseen järjestelmään ja sosiaaliseen kognitioon.  Sain tentistä arvosanaksi 3/5. Opettajan palautteen mukaan esseessä ei ole asiavirheitä, mutta olisin voinut käsitellä aihetta vielä laajemmin, jolloin arvosana olisi ollut korkeampi. Jälkikäteen huomasinkin tenttikysymyksessä mm. sanan ”hämmentyneesti”, joten olisin voinut kirjoittaa myös esim. emootioiden käsittelystä. Visuaalisen järjestelmän ja sosiaalisen kognition osalta alla oleva teksi siis on  joka tapauksessa pätevä ja uteliaille silmille mahdollisesti lukemisen arvoinen.

Essee: Kognitiiviset prosessit esimerkkitapauksessa

Tapauksen kognitiiviset prosessit liittyvät mm. sosiaaliseen kognitioon, toiminnanohjaukseen, visuaalisiin prosesseihin ja tarkkaavuuteen. En lähde spekuloimaan, mitä henkilöt näkevät katolla tai esim. heidän emootioitaan, vaan pitäydyn annetuissa faktoissa. Keskityn visuaalisiin prosesseihin sekä sosiaaliseen kognitioon, koska ne ovat olennaisimpia prosesseja tapauksessa.

Tapahtumassa on kaksi henkilöä, joiden kognitiiviset prosessit monin paikoin muistuttavat toisiaan. Jotta en toistaisi itseäni kuvaamalla kaikessa erikseen molempien henkilöiden prosesseja, kuvaan prosesseja pääosin “minän” näkökulmasta.

Visuaalinen järjestelmä

Katson toista henkilöä, jolloin visuaalinen ärsyke heijastuu ylösalaisin kuvana silmän takaosaan verkkokalvolle. Havaintoon liittyy erilaisia elementtejä kuten väri, suunta, liike, pinta tai rakenne ja syvyys.

Verkkokalvolla sijaitevat valoreseptorit reagoivat eri tavoin riippuen, onko valaistus kirkas vai hämärä. Hämärässä valoreseptoreista sauvasolut aktivoituvat erityisesti. Valoisassa tappisolut aktivoituvat, jotta näen värit ja yksityiskohdat selkeämmin. Signaalit käsitellään välineurooseissa ja gangliosoluissa, joiden aksonit muodostavat näköhermon.

Lateraalisen inhibition periaatteen avulla erotan henkilön kasvojen reunat paremmin. Tämä perustuu ganglio-solujen reseptiivisiin kenttiin, jotka reagoivat eri tavoin sen mukaan tuleeko valoa ympyrän mallisten kenttien reunoille tai keskelle.

Verkkokalvolta aksonit johtavat impulsseja talamuksen lateraaliseen polvitumakkeeseen (lateral geniculate nucleus, LGN). Radat risteävät optisessa kiasmassa siten, että molempien verkkokalvojen vasen puoli yhdistyy vasempaan ja oikea oikeaan LGN:ään.

Eri silmien tieto yhdistyy V1:llä, mistä se siirtyy V2, V3, V4 sekä MT-alueelle, eli keskimmäiselle ohimolohkon alueelle. Jälkimmäinen käsittelee erityisesti liikettä. V1:n radat jakautuvat dorsaaliseen rataan, jolla käsitellään erityisesti missä-informaatiota, ja ventraaliseen rataan, jolla käsitellään erityisesti mikä-informaatiota.

Nykytiedon valossa vaikuttaa siltä, että tietoisuus kasvoista on sitä voimakkaampi, mitä pidemmälle visuaalisen informaatio etenee aivoissa (nk. hierarkinen malli). Lisäksi tietoisuus on riippuvaista myöhemmiltä alueilta varhaisempiin alueisiin kohdistuvasta palautteesta (nk. Interaktiivinen malli).

Kasvojen havaitseminen aktivoi FFA-aluetta aivojen vasemmassa ohimolohkossa. Kyseinen alue myös auttaa minua määrittämään esimerkiksi tunnenko kyseisen henkilön. Kasvojen suunta vaikuttaa aivoissa syntyviin herätevasteisiin.

Objektin tunnistaminen rakentuu visuaalisista osatekijöistä, kuten väreistä, pinnan muodoista tai rakenteesta, Gestalt-periaatteiden mukaisesti (mm. Samankaltaisuus ja jatkuvuus). Havaintoa myös täydennetään muistitiedosta tulevilla tiedoilla (ylhäältä-alas prosessointi).

Nykytutkimusten mukaan vaikuttaa siltä, että aivotoimintani korreloi havaintokokemukseeni, eikä välttämättä niinkään visuaaliseen signaaliin. Olisi siis teoriassa mahdollista, että hallusinoin, ja vain luulisin näkeväni toisen ihmisen, jolloin aivoalueiden aktivaatio olisi kuitenkin melko kuvatunlaista.

Sosiaalinen kognitio

Yli nelivuotiaalla sosiaalisen kognition järjestelmä on oletettavasti täysin kehittynyt ja sisältää siten Baron-Cohenin (1995) teorian mukaan tarkoituksen ja katsesuunnan havaitemisen, jaetun tarkkaavuuden ja mielenteorian. Katson henkilön silmiä ja päättelen niistä henkilön katseen suunnan (EDD-järjestelmä eli Eye Direction Detection). Ymmärrän, että hän katsoo “jotakin”. Tarkoituksen havaitsemisen eli ID-järjestelmän (Intention Detection) avulla ymmärrän, että henkilö “haluaa” katsoa jotakin ja hänellä siis luultavasti on jokin syy tai päämäärä suunnata katseensa katon reunaan.

Jaetun tarkkaavaisuuden eli SAM-järjestelmän (Shared Attention Mechanism) avulla ymmärrän, että hän näkee jotakin, jonka itsekin luultavasti näen, kun käännän katseeni samaan suuntaan. Tämä prosessi tapahtuu ennen kaikkea ventromediaalisella prefrontaalikorteksilla, vasemmalla superiorisessa frontaalipoimussa, pihtipoimussa ja cauda-tumakkeessa. Ensimmäinen liittyy mielentilan huomaamiseen ja ylempi frontaalipoimu havainnon ja toiminnan yhdenmukaistamiseen. Kyseessä on todennäköisesti alhaalta-ylös prosessi, eli havaintoni toisen henkilön katseesta saa minut suuntaamaan oman katseeni melko automaattisesti ilman tahdonalaista toiminnanohjausta. Molemmat ovat tietoisia, että katsomme samaa asiaa, eli kyse on triadisesta toiminnasta.

Yhdessä edellä mainitut prosessit muodostavat kokonaisuuden, jota kutsutaan mielen teoriaksi. Moduuliteorian mukaan mielen teoria on oma moduulinsa, joka rakentuu muiden mentaalisten kykyjen päälle. Mielen teorian avulla voin spekuloida syitä, miksi toinen katsoo katon harjalle tai yleisemmin, mitä mielentiloja hänen päässään liikkuu, kun hän katsoo katolle. Ehkä hän haluaa kiivetä sinne? Ehkä katolla on lunta ja henkilö pelkää sen tippuvan jonkun päälle?

Simulaatioteorian mukaan nämä spekulaationi aiheutuvat siitä, että simuloin toisen mielentilaa mahdollisesti esim. peilisolujen avulla. Peilisolut ovat ihmisaivojen osalta vielä kiistelty aihe, mutta ne voivat mahdollisesti olla jonkinlaisia hermoverkkojen kokonaisuuksia, jotka aktivoivoituvat, kun seuraamme toisen henkilön toimintaa ja ne voisivat erityisesti liittyä tarkoituksen havaitsemiseen. Yksi mahdollinen aktiivinen alue tässä yhteydessä voi olla Brocan alue vasemmalla aivopuoliskolla. Peilisolujärjestelmä auttaa meitä samaistumaan henkilön tunnetiloihin ja arvioimaan hänen motiivejaan. Alun perin makaki-apinoilla tehtyjen tutkimusten valossa ajateltiin, että samat nk. peilisolut aktivoituvat sekä tehdessä toimintaa itse että seuratessa, kun toinen tekee sen. Ihmisaivoissa on kuitenkin saatu päin vastaista todistusaineistoa. 

Yleisellä tasolla mentalisaatio tapahtuu mediaalisen prefrontaalikorteksin alueella. Tämä alue auttaa minua vaihtamaan näkökulmaa katsomani henkilön näkökulmaan ja samaistumaan hänen tuntemuksiin ja ajatuksiin. Tästä alueesta dorsolateraalinen prefrontaalikorteksi auttaa yleisessä tehtävien vaihtamisessa ja joustavuudessa, mediaalinen prefrontalkorteksi näkökulman vaihtamisessa, ventromediaalinen prefrontaalikorteksi jaetussa tarkkaavuudessa. Lisäksi paracingulate auttaa näkökulman vaihtamisessa ja imitoimisessa.

Lähteet

  • Luennot: Kognitiivinen psykologia ja neurotiede II (luennoitsijana Jarmo Hämäläinen).
  • BAARS, B. J. & GAGE, N. M. (2010) Cognition, brain and consciousness: Introduction to cognitive neuroscience (2. painos).