– Vi har et utrykk, å være på samme bølgelengde. Det er ikke bare en abstraksjon. Forskning viser at det er ekte, sier professor og hjerneforsker Anne-Kristin Solbakk.

Tidlig på 2000-tallet begynte forskere å måle hjerneaktiviteten til flere personer samtidig. 

Da oppdaget de noe interessant. 

Når mennesker snakker med hverandre, samarbeider eller spiller musikk sammen, begynner hjernebølger å gå i takt. 

Vi får til mer og lærer mer

Solbakk sier at stadig mer forskning peker mot at synkroniseringen av hjerneaktivitet påvirker hva vi gjør.

– Oppgaver løses bedre, læring øker, folk knytter lettere bånd.

Kanskje er det slik at når du føler deg forbundet til eller «koblet på» andre, er det faktisk reelt?

Antagelig svinger hjerneaktiviteten deres i et lignende mønster og påvirkes av hverandre. 

Stadig kommer det nye studier som handler om hjernesynkronitet, men hva er egentlig dette? 

Dette har forskerne funnet ut

Hyperscanning, å måle hjerneaktivitet hos flere personer samtidig, ble først gjort i en studie av P. Read Montague og flere fra 2002. 

Det åpnet for nye måter å studere samhandling mellom mennesker på. 

Siden har det dukket opp spennende resultater. 

Babyer og voksne viser sammenfall i stigende og synkende hjerneaktivitet når de leker sammen, viste en studie fra Princeton University i 2020. 

I en studie fra 2018 var hjerneaktiviteten mer lik hos personer som puslet et puslespill sammen enn hos dem som puslet samme puslespill hver for seg. 

Andre studier har vist at hjernesynkronitet mellom studenter og lærer henger sammen med bedre læring og at det i en gruppe er forbundet med bedre prestasjon. 

Nok å se hverandre inn i øynene

Det kan være nok å bare se hverandre i øynene, så begynner hjernebølger å synkroniseres, ifølge en studie fra 2022. 

Kanskje er det ikke bare menneskers hjerner som lett svinger i takt. 

Hjernesynkronisering er også sett hos flaggermus og mus i sosiale situasjoner, som omtalt hos Science News. 

Forskere har også lenge observert synkronisering på andre områder mellom mennesker.  Vi har en tendens til å gå i takt og speile hverandre. I noen studier har forskere til og med sett at folks hjerter banker i samme rytme.

– Det ser ut til at våre biologiske systemer har en innebygd tilbøyelighet til å tilpasse seg andres aktivitet, sier Anne-Kristin Solbakk.

Uventet oppdagelse

Karsten Specht er professor og hjerneforsker ved Universitetet i Bergen. 

Han sier at delt oppmerksomhet, at vi fokuserer på det samme og har en felles forståelse ser ut til å være viktige ingredienser for at synkroniseringen av hjernebølger oppstår. 

– Det virker som en veldig fundamental prosess som oppstår automatisk uten at man kan påtvinge det. 

– Var det overraskende da forskere begynte å se hjernesynkronisering mellom mennesker? 

– Det vil jeg si. Det var ikke så naturlig å forvente det. Alle tenker jo at hver person er individuell. Plutselig ser man at det skjer ting mellom mennesker som man egentlig ikke kan se, men som kan måles med hjernemålingsutstyr. 

Specht og kollegene er i gang med en studie der de ser på hjerneaktivitet hos personer som snakker sammen. 

– Vi kjørte hjem til folk, utstyrte dem med en bærbar hjernescanner, så skulle de prate rundt kjøkkenbordet. 

– Tanken er å se på når synkronisering oppstår. Kanskje er det i øyeblikk folk forstår hverandre, og kanskje kommer hjernen ut av takt når de misforstår hverandre? 

Det er for tidlig å si noe om resultatene ennå, sier Specht.

Hva menes med at hjerneaktiviteten synkroniseres? 

Hjernebølger oppstår når massevis av nevroner kommuniserer med hverandre med små elektriske impulser. 

Det kan ses som svingninger med ulike frekvenser, bølger per sekund, og kan måles med elektroder på hodebunnen eller implantert i hjernen. 

Forskere kan se på om bølgene går opp og ned på likt og hvor høye og lave bølgetoppene er. Stiger og synker de på samme tid?

En måte å måle synkronisering på er å undersøke om signaler registrert ved ulike elektroder opprettholder et stabilt faseforhold over tid, sier Sigurd Lerkerød Alnes, postdoktor i Robert T. Knights forskningsgruppe ved University of California, Berkeley i USA. 

– For eksempel kan to langrennsløpere være synkroniserte selv om den enes staver treffer snøen litt før den andres, så lenge tidsforskyvningen er stabil og de staker i samme tempo over tid. 

Hjernemålingsmetodene fNIRS og fMRI ser ikke på elektrisk aktivitet, men på endring i blodets oksygenmetning og tilstrømming i hjernen. Da kan man se om dette skjer i samme takt i samme områder. 

Grunn til å være kritisk

Matthias Mittner er professor i kognitiv nevrovitenskap ved UiT Norges arktiske universitet.

Han synes forskningen på hjernesynkronisering er interessant, men han er også skeptisk. Feltet trenger å utvikle seg, og det bør standardiseres hva man definerer som synkronisering, mener Mittner.

Det er mange mulige valg når det gjelder målemetode, analyse, hvilke frekvenser forskerne ser på og hvilke hjerneområder de konsentrerer seg om. 

Det, sammen med få deltakere, gjør det lett å finne samsvar som kanskje egentlig skyldes forskernes valg og tilfeldigheter. 

– I tillegg er teorien lite presis: Den sier ikke på forhånd hvilke hjerneområder eller frekvenser som skal synkronisere. Dermed vil nesten ethvert funn kunne tolkes som en bekreftelse.

Vi prøver å forutsi hva andre vil gjøre

Hva skaper synkroniseringen? 

I tillegg til felles fokus og forståelse kan noe annet ligge bak: Prediksjon. Altså det å forutsi noe.

For eksempel må en tennisspiller forutsi hvor ballen kommer til å falle, og starte å bevege seg i forkant.

– Forutsigelser er også involvert i kommunikasjon hele tiden, sier Alejandro Blenkmann, forsker ved RITMO-senteret ved Universitetet i Oslo. 

Dette har han jobbet mye med. 

Vi prøver å forutsi hva den andre vil si eller gjøre og forbereder hvordan vi vil følge opp. Dette kan føre til likheter i hjerneaktiviteten når vi treffer på forutsigelsene.

Hva vi forventer, oppdateres hele tiden av nye opplevelser, sier Blenkmann.

Matthias Mittner er inne på det samme. 

– Hjernen er en predikasjonsmaskin. 

Hvis det viser seg å være slik at de som har stor grad av hjernesynkronitet, samarbeider bedre eller liker hverandre bedre, kan det handle om prediksjon. 

– Når vi klarer å forutsi andres oppførsel, blir samhandlingen mer effektiv - vi trenger ikke bruke like mye ressurser på å prosessere det som skjer. 

Handler det bare om at man er i de samme omgivelsene? 

Men er det så rart at det er likheter i hjerneaktivitet når to personer er i samme miljø og gjør det samme?

Det klassiske eksempelet at personer som spiller musikk sammen, har synkrone mønstre i hjerneaktivitet, sier Sigurd Lerkerød Alnes.

Det kan jo bare være fordi de hører samme musikk og spiller samme musikkstykke. 

– Det betyr ikke at det er noen slags forbindelse mellom personene, sier Alejandro Blenkmann.

Hvis synkronisering virkelig har noe å gjøre med kontakt og kommunikasjon mellom mennesker, må forskerne kontrollere for andre ting. 

– Noe mer som foregår

Dette prøvde forskere å gjøre i en studie som kom ut i høst. 

I studien skulle to og to sortere symboler på en skjerm. Paret skulle bestemme regelen for hva de skulle sortere.

Forskere så hjernesynkronisering hos parene som samarbeidet, og den økte utover i oppgaven.

Som en test brukte forskerne dataene de hadde samlet inn og satte sammen kunstige par som hadde valgt samme regel. Det var ikke synkronisering mellom de kunstige parene i samme grad.

– Studien gir gode argumenter for at det er noe som foregår, ut over at det bare handler om at man konsentrerer seg om samme ting og er i det samme miljøet, sier Anne-Kristin Solbakk.

En annen måte å teste om synkronisering spiller noen rolle for kommunikasjon på, er å bruke hjernestimulering for å tvinge hjerner til å gå i takt. Da kan forskerne se om det gir noe utslag. 

I en studie fra i fjor var konklusjonen at slik stimulering kunne bedre samarbeid. 

Pasienter skal løse oppgaver sammen

Anne-Kristin Solbakk, Alejandro Blenkmann og Sigurd Lerkerød Alnes jobber med en internasjonal studie der de bruker hyperscanning.

I studien måles hjerneaktivitet samtidig hos pasienter på sykehus i ulike land. Pasientene har epilepsi og har fått operert inn elektroder i hjernen for å utrede behandling for sykdommen. 

I forsøket samarbeider pasientene om å løse oppgaver. Etter tur skal de beskrive objekter på en skjerm og gjette hvilket objekt den andre prøver å beskrive. 

– Vi undersøker hvordan felles representasjoner etableres gjennom kommunikasjon. Hvordan lander vi på en felles forståelse av et konsept? sier Alnes. 

– Dette er det første prosjektet som forsøker å gjøre noe slikt.

Relevant ved diagnoser?

Lenger frem i tid håper forskerne at kunnskap om hvordan vi skaper felles forståelse, kan si noe om tilfellene der det ikke fungerer. For eksempel ved sosiale vansker hos folk med alvorlig autisme.

Det begynner allerede å komme studier der forskere har sett på hjernesynkronisering hos personer med diagnoser, påpeker Anne-Kristin Solbakk.

I en oversiktsstudie publisert i oktober i fjor oppsummerte forskere at hjernesynkronisering ser ut til å være redusert hos personer med angst, depresjon og autisme. 

LES OGSÅ

Slik kunne forskerne forutsi hvem som kom til å bli venner

Dette skjer i hjernen når du prøver å huske noe

Opptatt av helse, psykologi og kropp?

Mat hjernen med nyheter fra forskning.no om sykdommer, psykologi, kosthold, sex, trening og andre av kroppens mysterier.

Meld meg på nyhetsbrev