Ihmisen aivoja on usein verrattu puuhun, sen runkoon ja oksistoon. Hämmästyttävän usein aivojen hahmoa, fysiologiaa ja toimintaa on hahmotettu puun osiin viittaavin metaforin. Kaikkiin tällaisiin vertauksiin tulee suhtautua kriittisen uteliaasti, koska ne voivat hämätä. Mutta ne voivat olla myös oivaltavia ja selkeyttäviä, kuten seuraavassa ilmenee.
On kiinnostavaa selvittää, miksi puiden ja metsien mielikuvat auttavat niin hyvin hahmottamaan aivojen toimintaa. Ehkä se kertoo jotain ihmismielen ja ympäristön syvistä suhteista. Vaikka biljoonat synapsit aivojen pinnassa olisivat kuin valtavat metsämaat, tuo mielikuva kertoo enemmän ihmismielen tavasta hahmottaa asioita, varmaankin maakotka näkee metsämaat aivan toisin.
Baylee Brits käsittelee aivot-puu metaforia artikkelissaan Brain Trees; Neuroscientific Metaphor and Botanical Thought. (2018)
Termit aivorunko sekä aivokuori eivät tunnu metaforilta, kuitenkin ne ovat vakiintuneita kielikuvia, joita käytetään tieteessä. Ne perustuvat latinankielisiin sanoihin, dendrite (puu) ja cortex (kuori, kaarna). Todellisilla puun kuorella ei ole samankaltaisuutta ihmisaivojen kuorikerroksen kanssa.
Aivojen fysiologiaa konkretisoidaan usein vertaamalla sitä oksistoon, haarautuvat okset saavat usein edustaa synoptisten yhteyksien tilaa. Mutta puun oksistossa ei ole sellaisia synoptisia yhteyksiä kuin samalla tavalla haarautuvilla dendriiteillä, niiden haarautuminen vain näyttää samankaltaiselta.
Aksonit taas rinnastetaan usein juurten toimintaan. Nämä metaforat ovat nykyään vahvistuneet neurobiologian kautta, kun juurten merkitys on korostunut kasvien vuorovaikutuksen tutkimuksessa. Informaatiosta ja kasvien oppimisesta on tullut jo hyväksyttävää biologista tietoa. Juuriston kommunikaatio tapahtuu sienirihmastojen välityksellä.
Tässä näkyy metaforien edut ja ongelmat: ne luovat selkeän kuvan korostamalla jotain yksittäistä, mutta samankaltaista piirrettä – samalla ne kätkevät muita puolia. Usein metaforat yksinkertaistavat asioita, mutta usein jää huomaamatta se mitä metaforat mahdollistavat.
Aivot-puu kuvasto konkretisoi ja visualisoi aivoja varsin valikoiden, mutta metaforien ilmaisupotentiaali vaihtelee. Baylee Brits katsoo, että esimerkiksi aivot-tietokone metaforat ovat suppeampia kuin aivot-puu metaforat. Tietokone kaventaa mielikuvia aivojen toiminnasta. Se johtuu ennen kaikkea tietokoneiden taustaan liittyvästä mekaanisen koneen mielikuvasta.
Tietokoneen ja puiden lisäksi aivojen toimintaa on verrattu kirjoitusjäljen piirtymiseen paperille. Tämä kuvasto liittyy mielen toiminnan ja kirjoittamisen samakaltaisuuteen, ei niinkään aivojen fysiologiaan. Aivot ovat kuin valkoinen paperi, johon ajatukset ja muistijäljet piirtyvät – ja ne voidaan aktivoida myöhemmin.
Aivot-puu kuvat eivät vain visualisoi aivoja, niiden avulla on myös mallinnettu aivokemiaa sekä mielen toimintaa. (Brits, 82).
Vertailu aivojen ja puun välillä on tuottanut joukoittain metaforia havainnollistamaan neurotieteitä. Neuroneiden toimintaa on konkretisoitu usein puu- ja metsä mielikuvien avulla. Neuronissa on kolme pääosaa: dendtiitit (oksat), aksonit (juuret) ja soma (puu) eli soluperusta. Dendriitit haaroittuvat kuten oksat kärkiin päin edettäessä. Oksisto kuvaa sekä dendriittien hahmoa että niiden toimintaa, ne haaroittuvat, oksittuvat.
Mutta lehdet suuntautuvat valoon ja yhteyttämiseen, tuttavat happea, kun taas dendriitit vain ottavat syötettä muista soluista. Dendriitit ovat neuronien input, siinä aksonit ovat output – ne lähettävät viestejä. Näin siis neuroneiden toimintaa havainnollistetaan puun avulla, vaikka oksiston ja juurten toiminta on hieman toisenlaista. (Brits, 83).
Giorgio Ascoli katsookin, että neurotieteiden myötä puu-metaforat ovat kehittyneet uuteen suuntaan. Kyse on ”neurokasvillisesta puutarhasta” tai metsästä, jossa aivojen kokonaisuus on kuin maailma puita täynnä. Teoksessaan Trees of the Brain, Roots of the Mind hän katsoo, että metsä viittaa myös diversiteettiin, jonka myötä on mahdollista hahmottaa myös neuronien moninaisuutta. Neuronien toiminnan, koon ja hahmojen erot on helppo ymmärtää diversiteetin kaltaisena.
Moninaiset neuronien väliset yhteydet sekä kymmeniin biljooniin yltävä lukumäärä asettuu hahmotettavaksi kokonaisuudeksi, kun sitä verrataan puustoon metsässä. Neuronien maailma hahmottuu näin visuaalisesti maisemanäkymän kaltaiseksi. Se luo kuvitteellisen näkymän aivoihin liittyvästä moninaisuudesta. (Brits, 84)
Mutta miksi puu- ja metsä metaforat konkretisoivat niin hyvin tutkimusta aivojen ja mielen toiminnasta? Ei ole syytä väittää, että ne oikeasti olisivat samanlaisia. Pikemminkin vastausta voidaan etsiä ihmismielen historiasta. Nämä metaforat perustuvat nimenomaan ihmisen tapaan hahmottaa puita ja metsiä, toislajiset olennot hahmottavat tuon maailman toisin.
Stanislas Deahenen käsittelee teoksessaan Reading the Brain (2009), lukutaitoa puu -metaforan avulla. Me pystymme lukemaan ihmisaivojen ainutlaatuisen puurakennetta muistuttavan fysiologian ansiosta. Deahene väittää, että ihmisen lukutaito perustuu neuronipolkujen ja puiden väliseen vastaavuuteen. Jokainen kirjoitettu sana on oksasto, jossa kirjaimet ovat ryhmittyneet laajoiksi kokonaisuuksiksi, jotka puolestaan ryhmittyvät sanoiksi.
Kysymys on yksinkertaisesti tilan organisoitumisessa aivoissa. Puhe perustuu Deahene mukaan tähän, samoin kirjoitus, kielen tilallinen organisoituminen on sekä puheessa että kirjoituksessa kehittynyt ihmisaivojen fysiologian mukaiseksi. (Brits, 86.)
Kielen neuraalinen koodaus tapahtuu aivojen tilallisen organisoitumisen kautta, ja se muistuttaa kielen kuulo- ja näköaisten organisoitumista. Aivojemme fysiologia muistuttaa tilallisesti ihmiselle tyypillisen havaitsemisen, näkemisen ja kuulemisen tavan myötä hahmottuvia asioiden välisiä suhteita.
Kun luemme, me puramme koodia, puheen morfeemeja tai kielen grafeemeja, ymmärtääksemme sanat. Näin siis palaamme taaksepäin haarautuvassa organisaatiossa kohti hyvinkin tarkkaa sanojen tulkintaa. Aivomme ovat rakenteeltaan sellaiset, että tällainen rekursio on mahdollista. Dehaenen mukaan visuaalisen prosessoinnin myötä sana on pilkottu hierarkkiseksi rakenteeksi, puuksi, joka muodostuu kasvavista oksista, joiden lehdet ovat kirjaimia.
Dehaene katsoo siis, että ihmisen hermostollinen organisoituminen ja kasvien haarautuvuuden samankaltaisuus mahdollistaa tekstin dekoodaamisen, eli lukemisen. “Puurakenteet edellyttävät erityistä rekursiivista neuraalia koodia, joka on mahdollisesti vain ihmisillä”, esittää Deahaene.
Se, että ihmisen neuronit ovat poikkeuksellisen”puumaisia”, ja tämä mahdollistaa sen, että neuraalinen kytkeytyneisyys voi olla erityisen suurta. Syötteitä vastaanottavat dendriinit ovat pusikkoisempia, ja synaptisia kontakteja on huomattavasti enemmän kuin muilla kädellisillä.
On huomattava, että Dehaene ei ota kantaa muiden elinlajien aistimusten ja havaintojen organisoitumiseen ja toisenlaiseen tarkkuuteen. Hän kiinnittää huomiota kielen, ajattelun ja havaintojen rikkaaseen synaptiseen kytkeytyneisyyteen aivoissa, tiheään oksistoon.
Näin siis ihmisen tavoin havaittuihin puihin ja metsään liittyvät metaforat auttavat hahmottamaan hyvinkin laajoja ja monimutkaisia aivotoiminnan rakenteita, metsä -mielikuvien myötä ne eivät vaikuta kaoottisilta vaan pikemminkin harmoonisilta.
Baylee Brits: Brain Trees; Neuroscientific Metaphor and Botanical Thought artikkeli teoksessa Covert Plants, Vegetal Consciousness and Agency in an Anthropocentric World
Edited by Prudence Gibson & Baylee Brits. Brainstorm Books Santa Barbara, California, 2018
https://library.oapen.org/bitstream/handle/20.500.12657/25422/1004673.pdf?sequence=1&isAllowed=y