Hippokampuksen vaihelukittuneiden theeta-vasteiden yhteys oppimiseen kaneilla

Abstract

Hippokampuksen sähköfysiologinen toiminta on kiistattomasti yhteydessä muistiin ja oppimiseen. Spontaanisti esiintyvän hippokampuksen theeta-aktiivisuuden suhteellinen määrä ennustaa oppimisen nopeutta klassisessa silmäniskuehdollistamisessa kaneilla. Mitä enemmän theetaa esiintyy, sitä nopeampaa on myös oppiminen. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli tarkastella hippokampuksen theeta-aktiivisuuden vaihelukittumista ehdolliseen ärsykkeeseen klassisessa silmäniskuehdollistamisessa sekä tämän yhteyttä oppimiseen. Tutkimuksessa selvitettiin eroavatko vaihelukittuneet theeta-vasteet eri harjoitusryhmien T+, T– sekä kontrolliryhmän välillä ja muuttuvatko vasteet ehdollistumisen seurauksena. Tutkimuksessa käytettiin aikuisia naaraskaneja (New Zeland White rabbits), joita opetettiin silmäiskuehdollistamisen hippokampuksvälitteisellä aikaväli -menetelmällä (trace conditioning). Tutkimuksessa ehdollinen ärsyke oli 200 ms:n ääni ja ehdoton ärsyke 100 ms:n ilmapuhallus, joiden välinen tyhjä aika oli 500 ms. Toisin kuin aiempien tutkimusten perusteella oletettiin, vaihelukittuneissa theeta-vasteissa ei ollut eroja eri harjoitusryhmien välillä, eivätkä vaihelukittuneet vasteet eronneet myöskään oppineiden ja ei oppineiden kanien välillä. Vaihelukittuneet theeta-vasteet eivät myöskään muuttuneet ehdollistumisen seurauksena. Tämä tulos tukee aiempia tuloksia. Tutkimuksessa selvisi myös, että vaihelukittuminen harjoittelun alussa oli yhteydessä oppimiseen harjoittelun keskivaiheilla. Vaihelukittuminen liittyy moniin oppimisen kannalta oleellisiin mekanismeihin, kuten värähtelyiden synkronisoitumiseen ja prosessoinnin tehokkuuteen, joiden voidaan ajatella vaikuttavan vaihelukittumisen ja oppimisen välisen yhteyden muodostumiseen. Vaihelukittumisen voidaan siis ajatella olevan oppimisen kannalta merkittävä mekanismi.