Ihmisen aivot välttävät turhaa vaivannäköä, kertoo tuore tutkimus. Kun ihminen lukee, aivot pyrkivät hankkimaan mahdollisimman paljon tietoa käyttämällä mahdollisimman vähän kognitiivista kapasiteettiaan.
Tämä käy ilmi Helsingin yliopiston tutkijoiden tietojenkäsittelytiedettä ja psykologiaa yhdistävästä tutkimuksesta, joka julkaistiin Scientific Reports -tiedelehdessä toukokuussa. Scientific Reports on monitieteinen avoimen julkaisun alusta Nature-lehden julkaisijoilta.
Tutkimuksessa selvisi, että tekoälymenetelmien avulla yksittäisiä sanoja vastaavista aivomittauksista voidaan ennustaa, ovatko ihmisen lukemat sanat informaatioarvoltaan matalia vai korkeita.
– Voimme siis ennustaa ihmisen käsittelemän sisällön informaatioarvoa näkemättä itse sisältöä, pelkästään hyödyntämällä aivomittausta, kertoo tutkimuksesta vastaava akatemiatutkija Tuukka Ruotsalo Helsingin yliopistosta tiedotteessa.
Kun ihminen tulkitsee luettujen sanojen merkitystä, hän pyrkii ohjaamaan voimavarojaan tulkitsemaan sellaisia sanoja, jotka antavat mahdollisimman paljon informaatiota sisällöstä.
Aiemmissa tutkimuksissa on saatu laajaa näyttöä siitä, että sanan pituus ja yleisyys sekä lauseisiin lisätyt kielioppivirheet ja semanttiset ristiriidat vaikuttavat siihen, kuinka aivomme reagoivat kieleen.
Nyt julkaistussa tutkimuksessa tähän lisättiin myös lauseista seuraava kielen taso eli diskurssitaso. Sitä tarkasteltiin kuuden lauseen tekstikappaleiden kautta. Tällä tasolla sanojen suhteet toisiinsa monimutkaistuvat, ja kontekstin merkitys yksittäisten sanojen tulkitsemisessa korostuu. Diskurssitasolla aivojen tietojenkäsittelystä on tiedetty varsin vähän.
Tutkijat kehittivät informaatioteoriaan perustuvan mallin, jonka avulla sanojen informaatioarvon pystyi määrittämään, ja yhdistivät tähän aivojen aktiivisuuden tarkkailun.
Tutkimus toteutettiin niin, että vapaaehtoiset lukivat lauseita Wikipedia-artikkeleista samalla, kun heidän aivojensa aktiivisuutta mitattiin aivosähkökäyrällä (elektroenkefalografia, EEG). Aivosähkömittauksessa havaittiin ero korkean informaatioarvon sanojen ja matalan informaatioarvon sanojen välillä.
– Kun ihminen lukee esimerkiksi lauseen “Kissat ovat pieniä, yleensä karvaisia nisäkkäitä”, sanat kuten nisäkäs ja karvainen aiheuttavat aivoissa tietynlaista aktiivisuutta. Näyttää siltä, että aivot prosessoivat informaatiota tehokkaasti. Aivot keskittyvät niihin kohtiin, joissa prosessointiin käytetty vaivannäkö tuottaa viestin ymmärtämisen kannalta eniten lisäarvoa, kertoo tutkimuksessa mukana ollut vanhempi tutkija Michiel Spapé tiedotteessa.
Tutkimustuloksia voidaan hyödyntää tulevaisuuden aivokäyttöliittymissä, jotka tarkkailevat aivotoimintaa, kun ihminen havaitsee ja käsittelee erilaista informaatiota.
– Tällaisia sovelluksia voitaisiin käyttää esimerkiksi terveydenhuollossa tai tulevaisuudessa jopa tavallisten kuluttajien mieltymysten, arvojen tai mielipiteiden mallintamisessa, Ruotsalo sanoo.
Ruotsalo muistuttaa, että tutkimus on vasta perustutkimusvaiheessa.
– Käytännön sovelluksiin liittyy eettisiä ja teknisiä haasteita, jotka pitää ratkaista ennen kuin konkreettisia sovelluksia voidaan tehdä.
OLETKO LÄÄKÄRI, HAMMASLÄÄKÄRI, PROVIISORI TAI FARMASEUTTI? Kirjautumalla saat kaikki Mediuutisten digisisällöt käyttöösi maksutta.
