Itä-Suomen yliopisto

Tapahtuman pääkohderyhmänä ovat 11-16 vuotiaat koululaiset, toisen asteen opiskelijat ja opettajat. Osa tapahtuman toiminnoista on suunnattu kouluille, ja ne vaativat ennakkoilmoittautumisen ennen tapahtumaa. Vapaita paikkoja voi katsoa SciFestin nettisivuilla olevassa kalenterissa ja siellä on myös lisätietoja. 

Työpajoissa osallistujat pääsevät innostumaan ja oppimaan uutta tieteestä ja teknologiasta itse tekemällä ja kokeilemalla. 

Tarjontaa on silti kaikille päiväkoti-ikäisistä senioreihin saakka ja paikalle voi tulla tapahtumapäivänä ilman ilmoittautumisia. Tähtenä tänä vuonna on Esko Valtaoja.

SciFestin twittertili herää tällä viikolla eloon lähettämällä kuvia ja tunnelmia festivaaliin valmistautumisesta ja sitten tapahtuman aikaan seuraamalla menoa paikan päällä. Pääsemme näin mukaan avajaisia edeltävään paniikkiin sekä virtuaalisesti mukaan itse tapahtumaan.

Sanna kertoo päätyneensä instituutin molekulaarisen lääketieteen tutkimusryhmään gradututkijana ja jääneensä yksinkertaisesti sille tielle.

Mitä AIV-instituutissa tehdään ja millaisten asioiden parissa Sanna puuhailee – siitä enemmän näissä twiiteissä!

Joakimin viikon twiitit ovat tässä alla Storify-koosteena.

Itä-Suomen yliopistossa toimiva, professori Rashid Giniatullinin johtama kansainvälinen tutkimusryhmä onnistui hiljattain valottamaan serotoniinin roolia migreenissä. Tulokset julkaistiin Neuropharmacology-lehdessä nyt joulukuun lopussa. 

Tutkijat havaitsivat serotoniinin aiheuttavan ääreishermostossa hermopäätteiden voimakasta aktivoitumista, joka on avainasemassa migreenikivun laukeamisessa.

Serotoniinin vaikutus näkyi erittäin voimakkaina aktivaatiopiikkeinä kolmoishermon hermosäikeissä ja kesti pitkään. Tämä selittää, miten serotoniini saa aikaan sekä välittömän kivun että pitempään kestävän herkistymistilan.

Eri serotoniinireseptorien aktivoijien ja salpaajien avulla voitiin osoittaa, että keskeisessä roolissa ääreishermoston aktivaatiossa oli 5-HT-3-reseptori, joka on ainoa tunnettu ligandiporttinen serotoniinireseptori. Se aktivoi kipureseptorien lisäksi myös toisen migreenin laukaisijan, neuropeptidi CGRP:n, vapautumista elimistöön. CGRP:n vapautuminen vahvistaa serotoniinin vaikutusta ja migreenikohtauksen pitkäkestoisten oireiden syntyä.

Tutkimusryhmä onnistui myös paikantamaan aivokalvon oman serotoniinin lähteen. Aivokalvon syöttösolujen jyväsissä on serotoniinia, jonka vapautuminen voi vaikuttaa migreenikohtauksen syntyyn.

Merotoniinin kaksitahoiselle vaikutukselle löytyi mahdollinen syy: serotoniini estää kolmoishermon välittämän kipuaistimuksen kulkua keskushermostoon.

Estävä vaikutus välittyy saman 5-HT3-serotoniinireseptorin kautta, joka saa aikaan kipuvaikutukset ääreishermostossa. Ääreishermossa serotoniinilla on siis voimakkaita kipua aiheuttavia vaikutuksia, mutta keskushermostossa vaikutukset ovat päinvastaisia.

Tutkijoiden mukaan keskushermoston serotoniinivälitteisen estovaikutuksen heikkeneminen voi migreenipotilailla ”avata portit” ääreishermostosta tuleville kipusignaaleille. Tutkimuksen tulokset tukevat kivun porttikontrolliteoriaa, joka julkaistiin jo vuonna 1965 Science-lehdessä. Niiden perusteella migreenipäänsäryn yksilölliset oireet voivat riippua ääreishermoston kipua kiihdyttävien ja keskushermoston kipua estävien serotoniinin vaikutusten välisestä tasapainosta.

Uutinen on Itä-Suomen yliopiston julkaisema tiedote editoituna.  
Kuva: flickr / Ivan Hernández

Mittauksessa huipputanssija suorittaa laboratoriossa tanssiliikkeitään voimalevyjen päällä. Ne tallentavat tietoa liikkeissä käytetystä voimasta ja EMG-anturit lihasten sähköisestä toiminnasta. 

Liikkeet kuvataan kolmiulotteisesti infrapunasuodattimilla varustetuin kameroin. Tanssijan kehoon kiinnitetyt heijastinmarkkerit heijastavat infrapunavalonheitinten valoa, jonka kamerat nappaavat eri kulmista. Nuoremmat tutkijat Timo Bragge ja Paavo Vartiainen kokoavat tallennetut tiedot tietokoneella animaatioksi ja malliksi tanssijan liikkeistä.

"Mallista voimme matemaattisesti laskea myös, miten tukiranka pehmeiden kudosten sisällä toimii", signaalin- ja kuvankäsittelyn professori Pasi Karjalainen kertoo. 

"Tanssijoiden avulla saamme mahdollisimman hyvän mallin lonkasta."

Liikelaboratorion laitteisto on tutkijoiden kliinisen tutkimuksen tarkoituksiin räätälöimä; Karjalaisen mukaan paras laatuaan maailmassa.

"On jännittävää nähdä oma tanssi abstraktin hahmon esittämänä", naurahtaa tutkimuksiin osallistunut tanssija David Scarantino.

"Olo on kuin robotilla."

Scarantino kuuluu maineikkaaseen Tero Saarinen Company -tanssiryhmään ja on Kuopio tanssii ja soi -tapahtumassa mukana ryhmän kaikissa esityksissä.

Aikaa liikenee silti tieteellekin siitä syystä, että Pohjola on osallistunut ryhmän liiketekniikan kehittämiseen, opetukseen ja koreografiatyöhön taiteellisen johtajan Tero Saarisen ja taiteellisen kehityspäällikön Sini Länsivuoren kanssa tammikuusta alkaen.

"Tämä on loogista jatkoa Hannan kanssa tähän asti tehdylle työlle", Scarantino tuumaa ja jatkaa; "On hienoa oppia uutta liikkeestä."

Tero Saarinen tunnetaan omaperäisestä liikekielestään. Hän toivoo, että liikeanalyysi auttaa viemään tanssitekniikkaa uudelle tasolle ja antaa myös välineitä opetukseen.

"Kiinnostavaa on, miten erilaisia tulokset ovat eri ihmisillä ja voiko niitä käyttää apuna, ettei tule vääränlaisia rasituksia. Tanssijoiden on tärkeää saada työkaluja oman kehon toiminnan ja rajojen ymmärtämiseen."

Lääketieteen näkökulmasta liikeanalyysin ja mallinnuksen tuloksia tarkastelee liikuntalääketieteen professori Heikki Tikkanen.

"Lonkkamallille on käyttöä monissa muissakin tutkimuksissa. Poikkitieteellinen yhteistyö toimii hienosti, kun fyysikot mallintavat kuormitusta, joka fysiologeja kiinnostaa."

Tiede ja taide kohtaavat muutenkin Kuopiossa tällä viikolla, kun maanantaina olleen seminaarin osallistujat seuraavat myös Kuopio tanssii ja soi -tapahtuman tanssiesityksiä.

Juttu perustuu Itä-Suomen yliopiston julkaisemaan, Ulla Kaltialan kirjoittamaan tiedotteeseen. Kuva: Raija Törrönen