Menu

ABOVE: © DUNG HOANG

Vuonna 1987 Uuden-Seelannin Otagon yliopistossa työskentelevä valtiotieteilijä James Flynn dokumentoi oudon ilmiön: älykkyysosamäärän laajamittainen nousu useissa ihmispopulaatioissa ajan kuluessa. Kaikissa 14 maassa, joissa oli saatavilla vuosikymmenien keskimääräiset älykkyysosamääräpisteet laajoilta väestöryhmiltä, älykkyysosamäärät olivat nousseet – jotkut niistä dramaattisesti. Esimerkiksi japanilaiset lapset nousivat keskimäärin 20 pistettä Wechslerin lasten älykkyysasteikoksi kutsutussa testissä vuosien 1951 ja 1975 välillä. Ranskassa 18-vuotias mies pärjäsi vuonna 1974 päättelytestissä keskimäärin 25 pistettä paremmin kuin vuonna 1949.1

Flynn epäili aluksi, että suuntaus johtui virheellisistä testeistä. Seuraavina vuosina yhä useammat tiedot ja analyysit kuitenkin tukivat ajatusta siitä, että ihmisen älykkyys lisääntyi ajan myötä. Ehdotettuja selityksiä ilmiölle, joka nykyään tunnetaan Flynnin vaikutuksena, ovat muun muassa lisääntyvä koulutus, parempi ravitsemus, teknologian laajempi käyttö ja lyijyaltistuksen väheneminen, vain neljä esimerkkiä mainitakseni. 1970-luvulla syntyneistä ihmisistä alkaen suuntaus on kääntynyt päinvastaiseksi joissakin Länsi-Euroopan maissa, mikä on syventänyt arvoitusta siitä, mikä on sukupolvenvaihtelujen taustalla. Näiden suuntausten perimmäisestä syystä ei kuitenkaan ole päästy yksimielisyyteen.

Flynnin vaikutuksen ymmärtämisen perushaasteena on älykkyyden määrittely. 1900-luvun alussa englantilainen psykologi Charles Spearman havaitsi ensimmäisen kerran, että ihmisten keskimääräinen suoriutuminen erilaisista näennäisesti toisistaan riippumattomista henkisistä tehtävistä – esimerkiksi sen arvioiminen, onko jokin paino painavampi kuin toinen, tai napin painaminen nopeasti valon syttymisen jälkeen – ennustaa keskimääräistä suoriutumistamme täysin erilaisissa tehtävissä. Spearman ehdotti, että yleinen älykkyysosamäärä, g, on vastuussa tästä yhtäläisyydestä.

Tutkijat ovat ehdottaneet biologisia mekanismeja yksilöiden g-tasojen vaihteluille, jotka vaihtelevat aivojen koosta ja tiheydestä hermotoiminnan synkronisuuteen ja aivokuoren yleiseen liitettävyyteen. Mutta g:n tarkkaa fysiologista alkuperää ei ole läheskään selvitetty, ja yksinkertainen selitys yksilöiden välisille älykkyyseroille on edelleen tutkijoiden ulottumattomissa. Äskettäin tehdyssä tutkimuksessa, johon osallistui 1 475 nuorta eri puolilta Eurooppaa, todettiin, että kognitiivisella testillä mitattu älykkyys oli yhteydessä moniin biologisiin ominaisuuksiin, kuten tunnettuihin geneettisiin merkkiaineisiin, dopamiinisignaalien välittämiseen osallistuvan geenin epigeneettisiin modifikaatioihin, harmaan aineen tiheyteen striatumissa (tärkeä tekijä motorisessa kontrollissa ja palkitsemisreaktiossa) ja striatumin aktivoitumiseen yllättävän palkitsemisvihjeen yhteydessä.2 .

Ihmisen älykkyyden ymmärtämisestä on tehnyt entistä haastavampaa se, että jotkut alan sisällä ja ulkopuolella ovat pyrkineet tuomaan sekaan pseudotieteellisiä käsitteitä. Älykkyyden tutkimusta on ajoittain tahriintanut esimerkiksi eugeniikka, ”tieteellinen” rasismi ja seksismi. Vielä vuonna 2014 New York Timesin entinen tiedekirjoittaja Nicholas Wade sai osakseen kritiikkiä siitä, että hän tulkitsi genetiikkatutkimuksia väärin ja esitti, että rotu voisi korreloida keskimääräisten älykkyyserojen ja muiden ominaisuuksien kanssa. Tällaisten analyysien oikeutuksesta huolimatta älykkyystutkijoille luokittelu ei ole päätavoite.

”Syy siihen, miksi olen kiinnostunut nestemäisen älykkyyden testeistä” – joissa keskitytään ongelmanratkaisukykyyn eikä opittuun tietoon – ”ei ole se, että haluan tietää, mikä saa yhden ihmisen pärjäämään paremmin kuin toisen”, sanoo Cambridgen yliopiston neurotieteilijä John Duncan. ”Se on tärkeää kaikille, koska nämä toiminnot ovat kaikkien mielessä, ja olisi erittäin mukavaa tietää, miten ne toimivat.”

G:tä etsimässä

G ja sitä mittaamaan pyrkivät älykkyysosamäärä- eli IQ-testit ovat osoittautuneet huomattavan kestäviksi Spearmanin ajoista lähtien. Useat tutkimukset ovat tukeneet hänen havaintoaan mitattavasta korrelaatiosta yksilön suoritusten välillä erilaisissa kognitiivisissa testeissä. Ja g kiinnostaa tutkijoita, koska sen vaikutukset ulottuvat paljon akateemista ja työsuoritusta laajemmalle. Tutkimus toisensa jälkeen osoittaa, että korkeampi älykkyysosamäärä on yhteydessä esimerkiksi suurempiin tuloihin ja korkeampaan koulutustasoon sekä pienempään kroonisten sairauksien, vammaisuuden ja ennenaikaisen kuoleman riskiin.

Aivovammoista kärsiviä henkilöitä koskevissa varhaisissa tutkimuksissa etulohkojen katsottiin olevan elintärkeitä ongelmanratkaisun kannalta. Kalifornian Irvinen yliopistossa 1980-luvun lopulla Richard Haier ja kollegat kuvasivat ihmisten aivoja, kun he ratkaisivat abstrakteja päättelypulmia, mikä vilkastutti tiettyjä alueita aivojen otsalohkoissa, päälaenlohkoissa ja takaraivolohkoissa sekä niiden välistä viestintää. Otsalohkot liittyvät suunnitteluun ja tarkkaavaisuuteen, päälakilohkot tulkitsevat aistitietoa ja takaraivolohko käsittelee visuaalista tietoa – kaikki nämä kyvyt ovat hyödyllisiä arvoitusten ratkaisemisessa. Suurempi aktiivisuus ei kuitenkaan merkinnyt suurempaa kognitiivista kyvykkyyttä, toteaa Haier. ”Henkilöillä, joilla oli korkeimmat testitulokset, oli itse asiassa vähiten aivotoimintaa, mikä viittaa siihen, että älykkyys ei johtunut siitä, kuinka kovaa aivot työskentelivät, vaan siitä, kuinka tehokkaasti aivot työskentelivät.”

Tämän ja muiden neurokuvantamistutkimusten perusteella Haier ja New Mexicon yliopiston tutkija Rex Jung esittivät vuonna 2007 parieto-frontaalisen integraation teorian, jossa he väittivät, että Haierin ja toisten tutkimuksissa havaitut aivoalueet ovat älykkyyden kannalta keskeisessä asemassa.

Vuonna 2007 Haier ja Rex Jung esittivät parieto-frontaalisen integraation teorian. (Ks. infografiikka.) Sittemmin Haier ja muut tutkijat ovat kuitenkin havainneet, että aktivoitumismallit vaihtelevat jopa älykkyydeltään samankaltaisten ihmisten välillä, kun he suorittavat samoja älyllisiä tehtäviä. Tämä viittaa hänen mukaansa siihen, että on olemassa erilaisia reittejä, joita aivot voivat käyttää saavuttaakseen saman päätepisteen.

Henkilöillä, joilla oli korkeimmat testitulokset, oli itse asiassa alhaisin aivojen aktiivisuus, mikä viittaa siihen, että älykkyyttä ei tee se, kuinka kovasti aivot työskentelevät, vaan se, kuinka tehokkaasti aivot toimivat.

-Richard Haier, Kalifornian yliopisto, Irvine

Toinen ongelma g:n paikan löytämisessä aivokuvantamisen avulla on joidenkin mielestä se, että välineemme ovat vielä yksinkertaisesti liian karkeat tuottaakseen tyydyttäviä vastauksia. Esimerkiksi Haierin 1980-luvulla tekemät PET-skannaukset seurasivat radiomerkittyä glukoosia aivojen läpi saadakseen kuvan aineenvaihdunnan aktiivisuudesta 30 minuutin aikana elimessä, jonka solut kommunikoivat keskenään millisekuntien luokkaa. Nykyaikaiset fMRI-kuvaukset ovat ajallisesti tarkempia, mutta niissä seurataan vain verenkiertoa aivojen läpi, ei yksittäisten hermosolujen todellista toimintaa. ”Se on kuin jos yrittäisi ymmärtää ihmisen puheen periaatteita ja voisi kuunnella vain koko kaupungista tulevan melun voimakkuutta”, Duncan sanoo.

Älykkyyden mallit

Sen lisäksi, ettei yksinkertaisesti ole tarpeeksi teräviä työkaluja, jotkut tutkijat ovat alkaneet kyseenalaistaa olettamusta, jonka mukaan älykkyyden avain voidaan nähdä aivojen anatomisissa ominaisuuksissa. ”1900-luvulla vallitseva näkemys aivoista oli, että anatomia on kohtalo”, sanoo neurofysiologi Earl Miller MIT:n Picower Institute for Learning and Memory -instituutista, mutta viimeisten 10-15 vuoden aikana on käynyt selväksi, että tämä näkemys on liian yksinkertaistettu.

Tutkijat ovat alkaneet ehdottaa aivojen vaihtoehtoisia ominaisuuksia, jotka voisivat olla älykkyyden taustalla. Esimerkiksi Miller on seurannut aivoaaltojen käyttäytymistä, jotka syntyvät, kun useat neuronit laukeavat synkronoidusti, etsien vihjeitä älykkyydestä. Eräässä hiljattain tehdyssä tutkimuksessa hän ja hänen kollegansa kiinnittivät EEG-elektrodit sellaisten apinoiden päähän, jotka oli opetettu vapauttamaan palkki, jos ne näkevät saman sarjan esineitä, jotka ne olivat nähneet hetkeä aiemmin. Tehtävä perustui työmuistiin, kykyyn hakea ja tallentaa merkityksellistä tietoa, ja se aiheutti korkeataajuisten γ- ja matalataajuisten β-aaltojen purkauksia. Kun purskeet eivät olleet synkronoituina tavanomaisissa kohdissa tehtävän aikana, eläimet tekivät virheitä.4

Parsing Smartness

Ihmisten älykkyysosamäärän vaihteluiden biologista perustaa ei tunneta hyvin, mutta neurotieteen, psykologian ja muiden alojen tutkimukset ovat alkaneet tuottaa tietoa siitä, mikä voi olla tällaisten erojen taustalla. Erään tunnetun hypoteesin mukaan älykkyys sijaitsee tietyissä aivojen hermosoluryhmissä, joista monet sijaitsevat prefrontaalisessa ja parietaalisessa aivokuoressa, ja sitä tukevat aivokuvaukset ja aivovaurioita sairastavien ihmisten tutkimukset. Hypoteesi tunnetaan nimellä fronto-parietaalinen integraatio, ja sen mukaan näiden alueiden rakenne, niiden aktiivisuus ja niiden väliset yhteydet vaihtelevat yksilöiden välillä ja korreloivat kognitiivisissa tehtävissä suoriutumisen kanssa.

Tutkijat ovat ehdottaneet myös lukuisia muita hypoteeseja selittämään yksilöllistä vaihtelua ihmisen älykkyydessä. Ehdotettujen mekanismien moninaisuus korostaa tieteellistä epävarmuutta siitä, miten älykkyys syntyy. Alla on esitetty kolme näistä hypoteeseista, joita kutakin tuetaan kokeellisella todistusaineistolla ja laskennallisella mallinnuksella:

Miller epäilee, että nämä aallot ”ohjaavat liikennettä” aivoissa ja varmistavat, että hermosignaalit saavuttavat oikeat neuronit silloin, kun niitä tarvitaan. ”Gamma on alhaalta ylöspäin – se kuljettaa sen sisällön, mitä ajattelet. Ja beeta on ylhäältä alaspäin – se kuljettaa ohjaussignaaleja, jotka määräävät, mitä ajattelet”, hän sanoo. ”Jos beeta ei ole tarpeeksi vahva ohjaamaan gammaa, aivot eivät pysty suodattamaan häiriötekijöitä.”

Aivojen viestinnän yleinen malli on toinen ehdokas selittämään älykkyyttä. Aiemmin tänä vuonna Illinoisin yliopiston Urbana-Champaignin psykologian tutkija Aron Barbey ehdotti tätä ajatusta, jota hän kutsuu verkostoneurotieteen teoriaksi,5 vedoten tutkimuksiin, joissa käytettiin tekniikoita, kuten diffuusiotensorimagneettikuvausta, aivojen alueiden välisten yhteyksien jäljittämiseen. Barbey ei ole läheskään ensimmäinen, joka on esittänyt, että aivojen eri osien kyky kommunikoida toistensa kanssa on keskeistä älykkyyden kannalta, mutta verkostomaisen neurotieteen teorian koko aivot kattava luonne on ristiriidassa vakiintuneempien mallien, kuten parieto-frontaalisen integraatioteorian, kanssa, jotka keskittyvät tiettyihin alueisiin. ”Yleinen älykkyys on peräisin yksilöllisistä eroista ihmisen aivojen koko järjestelmän laajuisessa topologiassa ja dynamiikassa”, Barbey sanoo The Scientistille.

Yleinen älykkyys on peräisin yksilöllisistä eroista ihmisen aivojen koko järjestelmän laajuisessa topologiassa ja dynamiikassa.

-Aron Barbey, Illinoisin yliopisto Urbana-Champaignissa

Emiliano Santarnecchi Harvardin yliopistosta ja Simone Rossi Sienan yliopistosta Italiasta väittävät myös, että älykkyys on koko aivojen ominaisuus, mutta he näkevät yleisen plastisuuden olevan avain älykkyyteen. Plastisuutta eli aivojen kykyä järjestäytyä uudelleen voidaan mitata transkraniaalisen magneetti- tai sähköstimulaation seurauksena syntyvän aivotoiminnan luonteen perusteella, Santarnecchi sanoo. ”On yksilöitä, jotka tuottavat vasteen, joka on vain saman verkon muiden solmujen kanssa, joihin me kohdistamme”, hän sanoo, ja sitten on ihmisiä, joiden aivoissa ”signaali alkaa levitä kaikkialle”. Hänen ryhmänsä on havainnut, että korkeampi älykkyys, jota mitataan älykkyystesteillä, vastaa verkostokohtaisempaa vastetta, minkä Santarnecchi olettaa ”heijastavan jonkinlaista. . . korkeampaa tehokkuutta älykkäämmissä aivoissa.”

Vaikka on löydetty vihjeitä siitä, miten älykkyys syntyy, Santarnecchi on turhautunut siihen, että tutkimus ei ole tuottanut konkreettisempia vastauksia siihen, mitä hän pitää yhtenä neurotieteen keskeisistä ongelmista. Tämän puutteen korjaamiseksi hän johtaa nyt kognitiivisten neurotieteilijöiden, insinöörien, evoluutiobiologien ja muiden tieteenalojen tutkijoiden yhteenliittymää, jossa keskustellaan lähestymistavoista älykkyyden biologisen perustan selvittämiseksi. Santarnecchi haluaisi, että aivoja manipuloimalla – esimerkiksi ei-invasiivisen stimulaation avulla – saataisiin selville aivotoiminnan ja kognitiivisen suorituskyvyn välisiä syy-yhteyksiä. ”Tiedämme nyt paljon älykkyydestä”, hän sanoo, ”mutta mielestäni on aika yrittää vastata kysymykseen eri tavalla.”

Putting the g in genes

Mikäli neurotieteilijät tutkivat aivojen rakennetta ja toimintaa älykkyyden kannalta, geneetikot ovat lähestyneet älykkyyttä eri näkökulmasta. Tähänastisten havaintojensa perusteella psykologian tutkija Sophie von Stumm London School of Economicsista arvioi, että noin 25 prosenttia älykkyyden yksilöllisestä vaihtelusta selittyy genomissa olevilla yksittäisten nukleotidien polymorfismeilla.

Löytääkseen älykkyyteen vaikuttavia geenejä tutkijat ovat skannanneet tuhansien ihmisten genomit. Aiemmin tänä vuonna esimerkiksi taloustieteilijä Daniel Benjamin Etelä-Kalifornian yliopistosta ja hänen kollegansa selvittivät yli 1,1 miljoonan eurooppalaista syntyperää olevan koehenkilön tiedot ja löysivät genomista yli 1200 kohtaa, jotka liittyvät koulutustasoon, joka on yleinen älykkyyden mittari.7 Koska monissa lääketieteellisissä tutkimuksissa, joissa DNA:ta sekvensoidaan, koehenkilöiltä kysytään heidän koulutustasoaan, jotta voidaan kontrolloida sosioekonomisia tekijöitä myöhemmissä analyyseissä, tällaisia tietoja on runsaasti. Vaikka koulutuksen ja älykkyyden välinen korrelaatio on epätäydellinen, ”älykkyys ja koulumenestys korreloivat vahvasti ja geneettisesti erittäin vahvasti”, sanoo von Stumm, joka on hiljattain ollut mukana kirjoittamassa älykkyyden genetiikkaa käsittelevää katsausta8 . Kaiken kaikkiaan tähän mennessä tunnistetut geenit selittivät Benjaminin tutkimuksessa noin 11 prosenttia koulutustason yksilöllisestä vaihtelusta; kotitalouden tulot selittivät sen sijaan 7 prosenttia.

Tällaiset genominlaajuiset assosiointitutkimukset (genome-wide association studies, GWAS) ovat olleet rajallisia sen suhteen, mitä ne paljastavat älykkyysosamäärän ja koulutustason taustalla vaikuttavasta biologiasta, sillä toistaiseksi tunnistetuista geeneistä on vielä paljon opittavaa. Benjaminin mukaan vihjeitä on kuitenkin saatu. Esimerkiksi hänen äskettäisessä tutkimuksessaan esiin tulleet geenit, joilla on tunnettuja tehtäviä, ”näyttävät olevan mukana lähes kaikilla aivojen kehityksen ja hermosolujen välisen viestinnän osa-alueilla, mutta eivät gliasoluissa”, Benjamin sanoo. Koska gliasolut vaikuttavat siihen, kuinka nopeasti neuronit välittävät signaaleja toisilleen, tämä viittaa siihen, että laukaisunopeus ei ole tekijä koulutustasoeroissa.

Muut geenit näyttävät yhdistävän älykkyyden erilaisiin aivosairauksiin. Esimerkiksi Danielle Posthuma Amsterdamin VU-yliopistosta ja hänen kollegansa havaitsivat viime vuonna julkaistussa esipainetussa GWAS-tutkimuksessa yhteyksiä kognitiivisten testitulosten ja sellaisten varianttien välillä, jotka korreloivat negatiivisesti masennuksen, ADHD:n ja skitsofrenian kanssa, mikä viittaa mahdolliseen mekanismiin älykkyyden ja mielenterveyshäiriöiden pienemmän riskin välisille tunnetuille korrelaatioille. Tutkijat löysivät myös älykkyyteen liittyviä variantteja, jotka korreloivat positiivisesti autismin kanssa.9

Von Stumm on skeptinen sen suhteen, että geneettiset tiedot tuottavat lähitulevaisuudessa hyödyllistä tietoa siitä, miten älykkyys johtuu aivojen rakenteesta tai toiminnasta. GWAS voi kuitenkin tuottaa tietoa älykkyydestä vähemmän suorilla tavoilla. Tulostensa perusteella Benjamin ja kollegat kehittivät polygeenisen pistemäärän, joka korreloi koulutustason kanssa. Vaikka se ei ole tarpeeksi vahva, jotta sen avulla voitaisiin ennustaa yksilöiden kykyjä, Benjaminin mukaan pistemäärän pitäisi osoittautua hyödylliseksi tutkijoille, sillä sen avulla he voivat kontrolloida genetiikkaa analyyseissä, joilla pyritään tunnistamaan älykkyyteen vaikuttavia ympäristötekijöitä. ”Tutkimuksemme mahdollistaa paremmat vastaukset kysymyksiin siitä, millaiset ympäristöinterventiot parantavat oppilaiden tuloksia”, hän sanoo.

Von Stumm aikoo käyttää Benjaminin polygeenistä pistemäärää kootakseen yhteen, miten geenit ja ympäristö vaikuttavat toisiinsa. ”Voimme ensimmäistä kertaa testata suoraan”, sanoo von Stumm, ”jos lapset, jotka kasvavat köyhtyneissä perheissä. . vähävaraisemmissa perheissä kasvavat lapset, ennustavatko heidän geneettiset eronsa yhtä hyvin heidän koulumenestystään kuin vauraammissa perheissä kasvavat lapset, joilla on kaikki maailman mahdollisuudet tarttua geneettisten taipumustensa mukaisiin oppimismahdollisuuksiin.”

Älykkyysosamäärän nostaminen

Ajatus älykkyyden manipuloinnista on houkutteleva, eikä yrityksistä tehdä juuri niin ole ollut pulaa. Yksi taktiikka, joka aikoinaan näytti lupaavalta älykkyyden lisäämiseksi, on aivoharjoittelupelien käyttö. Harjoittelemalla pelaajat parantavat suoritustaan näissä yksinkertaisissa videopeleissä, jotka perustuvat nopean reaktioajan tai lyhytaikaisen muistamisen kaltaisiin taitoihin. Lukuisista tutkimuksista tehdyissä katsauksissa ei kuitenkaan löydetty hyviä todisteita siitä, että tällaiset pelit vahvistaisivat yleisiä kognitiivisia kykyjä, ja tämäntyyppistä aivoharjoittelua pidetään nykyään yleisesti pettymyksenä.
Transkraniaalinen aivostimulaatio, joka lähettää lieviä sähkö- tai magneettipulsseja kallon läpi, on viime vuosikymmeninä osoittanut jonkin verran potentiaalia älykkyyden parantamiseen. Esimerkiksi vuonna 2015 neurologi Emiliano Santarnecchi Harvardin lääketieteellisestä tiedekunnasta ja kollegat havaitsivat, että koehenkilöt ratkaisivat pulmia nopeammin eräänlaisella transkraniaalisella vaihtovirtastimulaatiolla, kun taas vuonna 2015 tehdyssä meta-analyysissä havaittiin ”merkittäviä ja luotettavia vaikutuksia” toisentyyppisellä sähköstimulaatiolla, transkraniaalisella tasavirtastimulaatiolla (Curr Biol, 23:1449-53).
Vaikka magneettistimulaatio on tuottanut yhtä houkuttelevia tuloksia, sekä sähkö- että magneettistimulaatiota koskevat tutkimukset ovat myös herättäneet epäilyjä näiden tekniikoiden tehokkuudesta, ja jopa tutkijat, jotka uskovat, että ne voivat parantaa kognitiivista suorituskykyä, myöntävät, että olemme kaukana siitä, että niitä käytettäisiin kliinisesti.

Seuraavasti: ”Noninvasiivinen aivostimulaatio moduloi muistiverkostoja.”

Yksi todistetuksi todettu keino, jonka tutkijat tietävät älykkyyden lisäämiseksi, on vanhanaikainen, kunnon koulutus. Aiemmin tänä vuonna julkaistussa meta-analyysissä Edinburghin yliopiston silloisen neuropsykologin Stuart Ritchien (nykyisin King’s College London) johtama ryhmä seuloi sekoittavat tekijät useiden tutkimusten raportoimista tiedoista ja totesi, että koulunkäynti – iästä tai koulutustasosta riippumatta – nostaa älykkyysosamäärää keskimäärin yhdestä viiteen pistettä vuodessa (Psychol Sci, 29:1358-69). Tutkijat, muun muassa British Columbian yliopiston kognitiivisen neurotieteen kehitystieteilijä Adele Diamond, pyrkivät ymmärtämään, mitkä koulutuksen osatekijät hyödyttävät aivoja eniten.
”Älykkyys ennustaa monia tärkeitä asioita”, kuten koulutustasoa, uramenestystä sekä fyysistä ja psyykkistä terveyttä, Ritchie kirjoittaa The Scientistille lähettämässään sähköpostiviestissä, ”joten olisi äärimmäisen hyödyllistä, jos meillä olisi luotettavia tapoja kasvattaa älykkyyttä.”

Ajattelua ajattelusta

Ei vain älykkyyden biologia ole edelleen musta laatikko, vaan tutkijat yrittävät yhä hahmottaa itse käsitettä. Ajatus siitä, että g edustaa aivojen ainutlaatuista ominaisuutta, on nimittäin kyseenalaistettu. Vaikka g:n hyödyllisyys ja ennustusvoima indeksinä on laajalti hyväksytty, vaihtoehtoisten mallien kannattajat pitävät sitä kognitiivisten kykyjen keskiarvona tai summana, ei syynä.

Viime vuonna Cambridgen yliopiston neurotieteilijä Rogier Kievit ja kollegat julkaisivat tutkimuksen, jonka mukaan älykkyysosamäärä (ÄO) on indeksi, joka kuvaa erikoistuneempien kognitiivisten taitojen kollektiivista voimakkuutta, jotka vahvistavat toisiaan. Tulokset perustuivat satojen brittiläisten teini-ikäisten ja parikymppisten asukkaiden sanasto- ja visuaalisen päättelyn testituloksiin ja samojen koehenkilöiden noin puolitoista vuotta myöhemmin saamiin tuloksiin. Kievitin mukaan tutkijat pystyivät tutkimaan, voivatko yhden kognitiivisen taidon, kuten sanaston tai päättelykyvyn, saavutukset ennustaa paranemista toisella osa-alueella, kun he saivat tietoja samoista henkilöistä kahtena ajankohtana. Käyttämällä algoritmeja ennustamaan, mitä muutoksia olisi pitänyt tapahtua eri älykkyysmalleissa, tutkijat päättelivät, että parhaiten sopi mutualismi, ajatus siitä, että erilaiset kognitiiviset kyvyt tukevat toisiaan positiivisissa takaisinkytkentäsilmukoissa.10

Vuonna 2016 Kaliforniassa sijaitsevan Claremont Graduate -yliopiston tutkija Andrew Conway ja nykyisin Unkarissa sijaitsevan Eötvös Loránd -yliopiston tutkija Kristóf Kovács esittivät toisenlaisen väitteen, joka puoltaa useiden kognitiivisten prosessien osallisuutta älykkyyteen.11 Heidän mallissaan sovelluskohtaisilla hermoverkoilla – joita tarvitaan esimerkiksi yksinkertaisen matematiikan tekemiseen tai ympäristössä liikkumiseen – ja korkean tason yleistason toimeenpanoprosesseilla, kuten ongelman pilkkomisella pieniin, hallittavissa oleviin palasiin, on kullakin oma roolinsa auttaessaan ihmistä suorittamaan kognitiivisia tehtäviä. Tutkijoiden mukaan g:n avulla mitataan näiden korkeamman asteen prosessien keskimääräistä voimakkuutta, ei yksittäistä kykyä, vaan sitä, että erilaiset tehtävät hyödyntävät samoja toimeenpanoprosesseja. Neurotieteilijät saattaisivat edetä älykkyyden ymmärtämisessä enemmän etsimällä aivojen ominaisuuksia, jotka toteuttavat tiettyjä toimeenpanoprosesseja, kuin etsimällä yksittäisen g-tekijän paikkaa, Kovács sanoo.

Kun tutkijat kamppailevat älykkyyden vaikeasti ratkaistavissa olevan ilmiön kanssa, nousee esiin filosofinen kysymys: Onko lajimme tarpeeksi älykäs ymmärtääkseen oman älykkyytensä perustan? Vaikka alan tutkijat ovat yleisesti ottaen yhtä mieltä siitä, että tieteellä on vielä pitkä matka edessään sen ymmärtämiseen, miten ajattelemme, useimmat ilmaisevat varovaista optimismia sen suhteen, että tulevina vuosikymmeninä saadaan merkittäviä oivalluksia.

”Näemme nyt kehitystä, ei ainoastaan aivoyhteyksien kartoittamista ihmisillä … vaan myös synapsien kartoittamista”, Haier sanoo. ”Tämä vie ymmärryksemme älykkyyden kaltaisten asioiden biologisista perusmekanismeista aivan uudelle tasolle”.

1. J. Flynn, ”Massiiviset älykkyysosamäärän nousut 14 kansakunnassa: What IQ tests really measure,” Psychol Bull, 101:171-91, 1987.
2. J.A. Kaminski et al., ”Epigenetic variance in dopamine D2 receptor: A marker of IQ malleability?”” Transl Psychiat, 8:169, 2018.
3. R.E. Jung, R.J. Haier, ”The parieto-frontal integration theory (P-FIT) of intelligence: Converging neuroimaging evidence,” Behav Brain Sci, 30:135-87, 2007.
4. M. Lundqvist et al., ”Gamma- ja beetapurkaukset työmuistin lukemisen aikana viittaavat rooleihin sen tahdonalaisessa hallinnassa,” Nat Comm, 9:394, 2018.
5. A.K. Barbey, ”Network neuroscience theory of human intelligence,” Trends Cogn Sci, 22:8-20, 2018.
6. E. Santarnecchi, S. Rossi, ”Advances in the neuroscience of intelligence: From brain connectivity to brain perturbation,” Span J Psychol, 19:E94, 2016.
7. J.J. Lee ym, ”Gene discovery and polygenic prediction from a genome-wide association study of educational attainment in 1.1 million individuals,” Nat Genet, 50:1112-21, 2018.
8. R. Plomin, S. von Stumm, ”The new genetics of intelligence,” Nat Rev Genet, 19:148-59, 2018.
9. J.E. Savage et al., ”Genome-wide association meta-analysis in 269,867 individuals identifies new genetic and functional links to intelligence,” Nat Genet, 50:912-19, 2018.
10. R.A. Kievit ym, ”Mutualistic coupling between vocabulary and reasoning supports cognitive development during late adolescence and early adulthood,” Psychol Sci, 28:1419-31, 2017.
11. K. Kovács, A.R.A. Conway, ”Process overlap theory: A unified account of the general factor of intelligence,” Psychol Inq, 27:151-177, 2016.