Keskittyminen vaativiin henkisiin tehtäviin vaikuttaa välittäjäaine glutamaatin pitoisuuteen aivoissa, käy ilmi tuoreesta tutkimuksesta.

Pitkä työpäivä tietokoneen ääressä väsyttää. Sille on fysiologinen selitys. Kuva: Markku Ulander / Lehtikuva

Arkikokemus sen jo kertoo: ankaraa keskittymistä ja ajattelua vaativa työ uuvuttaa. Väsymyksen tunne on voimakas, vaikka ei olisi rasittanut itseään ruumiillisesti.

Tutkijat ovat nyt löytäneet vahvistusta teorialle, jonka mukaan henkisesti väsyttävällä työllä on suora yhteys aivojen toimintaan. Se laukaisee fysiologisen reaktion, joka lisää aivoihin erittyvän glutamaatin määrää. Glutamaatti on tärkeä hermosolujen aktivointiin osallistuva välittäjäaine.

Ranskassa ja Sveitsissä tehty tutkimus julkaistiin torstaina Current Biology -lehdessä, ja siitä kertoivat muun muassa tiedejulkaisut Nature ja New Scientist.

Tutkimukseen osallistuneet 40 koehenkilöä jaettiin kahteen ryhmään. Ensimmäinen ryhmä teki helpohkoja tehtäviä samalla kun heidän aivokemiaansa tutkittiin MRS-skannerissa. Toiselle ryhmälle annetut tehtävät olivat hankalia ja henkisesti rasittavia.

MRS-tutkimus eli magneettiresonanssispektroskopia on menetelmä, jolla erilaisten molekyylien pitoisuutta aivoissa voidaan mitata tarkasti potilaaseen kajoamatta.

Yli kuuden tunnin rupeaman aikana tehdyt mittaukset osoittivat, että glutamaattipitoisuus kohosi hankalia tehtäviä tehneiden koehenkilöiden aivojen etulohkossa. Helppoja tehtäviä saaneilla pitoisuus pysyi entisellään.

Tutkimuksessa selvitettiin myös koehenkilöiden päätöksentekokykyä. Heille tarjottiin mahdollisuutta saada pieni rahapalkkio välittömästi tutkimuksen jälkeen tai hieman suurempi palkkio myöhempänä ajankohtana. Rasittavia tehtäviä tehneet valitsivat muita koehenkilöitä useammin välittömän palkkion. Tutkijat tulkitsivat tämän johtuneen siitä, että korkean glutamaattitason väsyttämät aivot pyrkivät välttämään valintaan liittyvää pohdintaa.

Väritetty 3D-magneettiresonanssikuva ihmisen aivoista. Kuva: K H FUNG/SCIENCE PHOTO LIBRARY, MVPhotos

Glutamaatti on keskushermoston toimintaa pitkäkestoisesti kiihottava välittäjäaine, jonka tärkeimmät tehtävät liittyvät oppimiseen ja muistiin. Lähes kaksi kolmasosaa hermosoluista sisältää glutamaattia, ja useimmissa hermosoluissa on glutamaattireseptori.

Liiallinen glutamaatti voi olla haitallista aivojen toiminnalle. Aivot tarvitsevat rasituksen jälkeen lepoa, jotta tämän välittäjäaineen pitoisuus palautuisi normaaliksi.

Tämän niin sanotun kognitiivisen väsymyksen ja aivojen fysiologian välisen yhteyden löytyminen on asiantuntijoiden mukaan mielenkiintoinen tulos, joka vaatii jatkotutkimuksia.

-?Olisi hienoa saada lisää tietoa siitä, kuinka glutamaattitaso voidaan palauttaa normaaliksi, sanoi neurotieteilijä Antonius Wiehler tiedelehti Naturelle. Wiener oli mukana tutkimuksen tehneessä työryhmässä-.

- Auttaako uni? Kuinka pitkiä taukoja tarvitaan, jotta niillä olisi positiivinen vaikutus?

Samaa tutkimusmenetelmää voidaan tutkijoiden mukaan mahdollisesti käyttää myös kliinisessä työssä. Sen avulla voidaan etsiä lievityskeinoja koronainfektion aiheuttamaan "aivosumuun" tai lasten aktiivisuuden ja tarkkaavuuden häiriöön.