Toiminnanohjaus ja musiikin harrastaminen 40–66 -vuotiailla : tehtävänvaihto- ja ERP-tutkimus

Toiminnanohjauksella tarkoitetaan laajaa kirjoa erilaisia kognitiivisia toimintoja, joiden ajatellaan olevan vastuussa mm. tarkkaavaisuuden suuntaamisesta ja ylläpitämisestä, työmuistista, itse-tarkkailusta ja -hillinnästä, tunnesäätelystä ja tavoitteellisesta toiminnasta. Toiminnanohjauksen ulottuvuuksia kuten skeemojen vaihtamista, inhibointia ja tehtävänhallintaa voidaan kutsua yleisemmin kognitiiviseksi joustavuudeksi, jota on tutkittu nk. tehtävänvaihtotehtävillä. Tehtävänvaihtotehtävissä skeemojen tai toimintaohjelmien vaihtamisesta seuraa tehtävänvaihtokustannus suorituksissa. Tässä tutkimuksessa tarkasteltiin työikäisten suoriutumista tehtävänvaihtotehtävässä, sekä tehtävänvaihtokustannukseen liittyviä aivosähkökäyrän tapahtumasidonnaisia jännitevasteita (ERP). Erityisenä kiinnostuksen kohteena olivat musiikin harrastamisen vaikutukset toiminnanohjauksellisiin kykyihin. Musiikin harrastamisen oletettiin pienentävän tehtävänvaihtokustannusta. Aiemmat tutkimukset osoittavat, että etenkin lapsena harjoitetulla musiikkiharrastuksella on kognition kehittymistä ja säilymistä tukevia vaikutuksia, jotka näkyvät myös aivotasolla. Näissä tutkimuksissa kuitenkin keskitytään harvoin työikäisiin. Tutkimuksen aineisto koostui suoritusaineiston osalta 28 perusterveestä 40–66 -vuotiaasta koehenkilöstä. Koehenkilöistä 20 kuului ERP-aineistoon. Koehenkilöt rekrytoitiin erilaisista harrasteryhmistä ja jaettiin harrastuneisuuden pohjalta musiikki- ja verrokkiryhmiin. Koeasetelmana käytettiin aiemmin mm. Leinikan ym. (2014) käyttämää tehtävänvaihtokoeasetelmaa. Koehenkilöiltä mitattiin reaktioaikoja sekä aivosähkökäyrää n. 15 minuuttia kestäneen tehtävänvaihtotehtävän ajan. Sekä suoritus- että ERP-aineisto analysoitiin tilastollisesti käyttämällä toistettujen mittausten varianssianalyysiä. Tutkimuksessa havaittiin selkeä tehtävänvaihtokustannus suoritusaineistossa että sitä heijasteleva amplitudin nousu ERP-aineistossa. Suoritus- tai ERP-aineistossa ei havaittu ryhmäkohtaisia eroja tehtäväkustannuksen osalta. Sukupuolten välillä havaittiin suoritusaineistossa pieni mutta merkitsevä ero tehtäväkustannuksen osalta. Tehtäväkustannus on suurpiirteinen ilmiö, jolla on selkeä vastine aivojen sähköisessä toiminnassa. Tehtävänvaihtotehtävässä suoriutumiseen ei kuitenkaan näyttäisi vaikuttavan musiikin harrastaminen, mikä voi kertoa joko musiikin harrastamisesta koituvien kognitiivisten hyötyjen rajallisuudesta, tehtävänvaihtotehtävän luonteesta tai tutkimuksen koehenkilöiden demografisista piirteistä. Sukupuolten välisille eroille suoritusaineistossa ei ole selkeää tulkintaa.Executive functioning is a general concept covering a multitude of different cognitive functions, e.g. direction and upkeep of attention, working memory, self-observation and -inhibition, emotional control and goal-directed behavior. Specific aspects of executive functioning such as switching between schemas, inhibition and task management can be defined as flexible cognition, and they have been studied extensively with so called task switching tasks. Switching between schemas or task-sets can be seen in task switching tasks as a task switching cost. This study focuses on measuring the performance and event-related potentials (ERP) of subjects of working age during task switching situations. Of special interest were the effects of musical training on the quality of flexible cognition, the training presumably lowering the cost of switching between tasks. Previous research shows that musical training can facilitate positive physiologically based development of cognition and alleviate age-related natural deficits in cognition. However, there is not much research on this subject concerning the working age-group. The data consists of 28 healthy, working subjects of 40–66 years. Out of the 28 subjects, adequate ERP-data was collected from 20 subjects. The subjects were recruited from different groups of hobby and leisure and were divided into musical or control group according to their experience in musical training. The design of the task switching task experiment followed the example of Leinikka et al. (2014). Reaction times and ERPs were measured from the subjects during a short, 15-minutes task switching task. Both the behavioral and ERP-data were analyzed statistically using a repeated measures variance analysis. A clear task switching cost was observed in behavioral data and a rise in amplitude in ERP-data reflecting the behavioral task switching cost. No differences between the musical and control groups were observed. However, a small but statistically significant difference in task switching cost was observed between sexes in the behavioral data. The task switching cost is clearly a robust phenomenon that can be observed both in behavioral and in brain-based measures. According to this data, it seems that the performance in task switching task is not influenced by musical training. These results can be due to the limitations of the influence of musical training on flexible cognition, the nature of the current experimental design, or the demographics of the current sample. As for the differences in performance between sexes, no clear interpretation is available