Tutkimme lukutaidon kehittymistä mittaamalla aivojen aktivaatiota EEG:llä ikätasoon mukautettujen lauseiden lukemisen ja yksittäisten sanojen lukemisen aikana. EEG:n kanssa käytämme myös katseenseurannan mittauksia. Nämä mittaukset tuottavat tietoa lukustrategiasta, sanojen hausta mielessä, kirjainten ’koodamisesta’ äänteiksi ja katseen suuntaamisesta ja lukemiseen liittyvistä aivoprosesseista reaaliaikaisesti. 

Luonnollisen kaltaisessa lauseenlukutehtävässä lasta pyydetään lukemaan neljän sanan lauseita, jotka liittyvät eläinaiheisiin sanoihin. Tämän jälkeen lapsen on valittava eri vaihtoehdoista lauseen sisältöä edustava kuva. Sanojen lukemistehtävän aikana lasta pyydetään auttamaan pientä karhua opettamalla sanastoa osoittamalla, onko ruudulla näkyvä kirjainjonoyhdistelmä sana vai ei. Toiset sanoista ovat kaksitavuisia oikeita sanoja ja toiset lausuttavissa olevia ’pseudosanoja’, jotka eivät tarkoita mitään.

Matematiikkatehtävän avulla pyrimme tutkimaan aivojen aktivaatiota ja mahdollisia yksilöllisiä eroja aritmeettisen prosessoinnin aikana. Laskutehtävässä esitellään yksinumeroisia yhteenlaskutehtäviä (esimerkiksi 3 + 4 =, 5 + 6 =, jne.). Laskettuaan tuloksen lapsi valitsee kolmesta vaihtoehdosta oikeaksi arvelevansa vastauksen. Osassa laskuista tulos on helpompi eli alle 10 ja toisissa taas tulos 10-raja ylittyy, ollen näin vaikeampia.

Kielellisen työmuistin tehtävä mittaa puheen havaitsemis- ja käsittelykykyä. Tässä kuulotiedon käsittelyä mittaavassa tehtävässä lapset kuulevat eripituisia suomen- ja englanninkielisiä lauseita. Mieleenpainamisvaiheessa lauseet esitetään yksi kerrallaan. Tämän jälkeen muistissa säilyttämisvaiheessa lasta ohjeistetaan toistamaan kuulemaansa lausetta hiljaa mielessään. Lopuksi mieleenpalautusvaiheessa lapselle esitetään yksi sana, ja tehtävänä on vastata, esiintyikö kuultu sana aiemmin esitetyssä lauseessa.

Tehtävän avulla on mahdollista tutkia paitsi puheen havaitsemisen prosesseja, myös kykyä luoda ja hyödyntää puheen mielensisäisiä edustuksia. Lisäksi tehtävä mahdollistaa aivoaktivaation vertailun eri kielten (suomi vs. englanti) ja työmuistikuormien (lyhyt vs. pitkä lause) välillä sekä sen tutkimisen, miten näihin liittyvä aivoaktivaatio on yhteydessä erilaisiin oppimistaitoihin ja -tekijöihin.

Puheen automaattiseen havaitsemiseen liittyvää aivoaktivaatiota tutkimme mittauksessa, jossa lapset kuulevat toistuvia tavuja. Aivojen aktivaatio näihin lyhyisiin puheääniin ilmentää puheenhavaitsemisen perusprosesseja eri tiedonkäsittelyn vaiheissa. Nämä prosessit ovat tärkeitä kielellisten toimintojen kannalta. Aivovasteet voivat myös ennustaa myöhempää kehitystä liittyen esimerkiksi eri kielten oppimiseen.

Kasvojen ilmeiden havaitsemista tutkimme mittaamalla aivosähkökäyrää samalla, kun lapset katselevat vaihtuvia kasvokuvia. Tarkastelemme aivojen automaattisia reaktioita kasvojen eri tunteita heijastaviin ilmeisiin. Voimme tutkia, miten tunnereaktioita heijastavat aivojen vasteet ovat yhteydessä esimerkiksi lasten sosiaalisiin suhteisiin ja tunteiden säätelyyn. Tätä tietoa voidaan käyttää kehitettäessä esimerkiksi tehokkaita tunnesäätelyn tukitoimia.

Inhibitiotehtävässä tutkimme prosesseja, jotka liittyvät kykyyn hallita tai tukahduttaa häiritseviä ajatuksia, tunteita tai käyttäytymistä. Inhibition avulla yksilöt voivat säädellä impulssejaan keskittymällä omien tavoitteiden kannalta oleellisiin asioihin. Mittaamme inhibitiota ns. Go/No-go -tehtävän avulla. Siinä lapsille esitetään näytöllä kaksi eri marjaa (vadelma ja karhunvatukka) yksi kerrallaan ja heitä ohjeistetaan painamaan nappia (Go/ paina) aina kun he näkevät vadelman ja olemaan painamatta nappia (No-Go/älä paina) kun he näkevät karhunvatukan. Tehtävässä mitataan kykyä pidättäytyä reagoinnista No-go-tilanteessa eli toisin sanoen inhibitiota sekä tämän pidättäytymisen aikaista aivoaktivaatiota.