A 1-Month Adventure in Turku

I first heard of FinnBrain two-and-a-half years ago when Anna Aatsinki, a Finnish researcher working there, came to give a seminar at University College Cork in Ireland, where I had just begun my PhD. She spoke all about the birth cohort in Turku and her exciting project there on the gut microbiota. The cohort fascinated me – 4000 mother-child pairs followed longitudinally, as part of a multidisciplinary research project, aimed at uncovering the different pre-, peri- and early post-natal factors that influence brain development – and even though I was only just beginning my own PhD studies, it made me think about my future as a scientist, that maybe someday I could work on such a study. But never would I have thought that two years later I’d be in Turku working with FinnBrain.

But this lay in the future; for now, I had to get back to work. I had finished my BSc in Neuroscience only the year before, and was now a few months into my PhD. I was excited about what the next four years would hold for me and I had a lot to do, because, frankly, I felt I knew nothing. I would be studying a pregnancy disorder called pre-eclampsia, and how it affects the child’s brain development. Pre-eclampsia is a frighteningly common hypertensive disorder pregnancy, meaning it involves very high blood pressure in a pregnant woman, and it affects 10 million mothers worldwide every year. However, it’s not an exclusively maternal condition, and scientists and doctors are starting to recognize that it has an equally important and life-long impact on the development of the baby. Specifically, a child born to a mother with pre-eclampsia has a roughly 30% higher chance of being diagnosed with a neurodevelopmental disorder such as autism spectrum disorder or intellectual disability. The problem is, though, that we don’t know why – it’s a complete mystery what it is about pre-eclampsia that affects a developing brain, so the aim of my PhD would be to run experiments in the lab that can tell us more about the elusive relationship between this maternal disorder and the baby’s brain.

The next two years, though, as everyone knows, didn’t pass normally. Less than a month after Anna’s talk, the university shut its doors in response to the COVID-19 pandemic, and like most institutions in Ireland, stayed closed for almost half a year. Even when the lab reopened, things weren’t the way they used to be – everything worked more slowly than before, from ordering materials I needed in the lab, to arranging meetings and planning experiments. My PhD was severely affected by this, but, nonetheless, I was able to get some good lab work done. By the Autumn of 2021, things were back on track, and I was making progress with my experiments, although we didn’t have a long-term goal in mind for my project. It was then that my supervisors approached me about getting involved in FinnBrain.

Thanks to all the wonderful families volunteering as part of FinnBrain, the scale and scope of their data is staggering – they’ve collected so much data, in fact, that there’s not enough people to analyse it all. With demographic, birth, genetic, neuropsychological and neuroimaging data, the research possibilities are endless, making FinnBrain an incredibly powerful research tool. Almost any question a scientist can think of that involves pregnancy and child brain development can be answered by studying the FinnBrain data, and we had one in mind.

What we wanted to study is the impact of maternal stress or inflammation during pregnancy on the anatomy of the child’s brain; to do this, I will be analysing different blood markers of stress and inflammation and trying to work out their relationship to the structure of the child’s brain from MRI scans. After a number of meetings, the plan was set in stone: I would come to Turku for 1 month, from late April to late May, where I would meet all the FinnBrain people, become acquainted with the dataset, receive training on the analyses I would perform, and get started on this exciting new project.

When I arrived in Turku at the end of April I was given the warmest of welcomes, and treated to a magnificent dinner in a local restaurant. After some meetings about how the project should proceed, we arranged access to the data, and I was provided with a desk in the FinnBrain offices, where, over the next month, I was included in everything and made to feel like a part of the research family that is FinnBrain. I was invited to lunches at 11 o’clock every day, took part in the exercise break on Wednesday afternoons, and regularly went on trips to the sauna, swimming and hiking. The social environment within FinnBrain was very special, and I was always made to feel at home. I even learned some words of Finnish and how to pronounce all the Finnish people’s names (although apparently Irish ones are even trickier!).

Each day I would come into the office, explore the data and do some analyses with it. All the stress was taken out of this by the amazing project managers, data managers and senior scientists in FinnBrain, who provided me with the best of guidance, and if I ever needed some help, they were happy to provide it. After a few weeks, I started to make some progress with the data, and in my last week there, the staff arranged a seminar for all international visiting researchers, where we could present our work. This was especially great, because I got to hear all about the wide range of projects my peers are working on, ranging from the how affective touch influences infant neurodevelopment to how normal patterns of sleep develop in infants. Afterwards, we celebrated the FinnBrain way: with sparkling wine and snacks.

One great thing I noticed about Finnish people is that they have a wonderfully healthy work-life balance. When Finns work, they really work, and when they don’t, they appreciate their time off and dissociate from it all, so even more of my trip was spent exploring than working, I was continually struck by the similarities between Cork, the city where I study in Ireland, and Turku, my new home for the month. They are both second-cities, of roughly similar size; and both are the cultural, historical, and culinary capitals of their country, full of beautiful old historic buildings and markets, bustling with life and spirit from all the festivals they host. I explored the city, and had the time not just to familiarise myself with the streets of Turku, but to get to know its restaurants, cafés, parks and museums – including the University of Turku’s beautiful botanic gardens and zoological museum. One big difference, though, was the weather – I found it hard to believe just how clear and blue the sky was and how seldom it rained; and, being there in May, I watched dead trees and flowerless plants burst to life in only a matter of weeks, the city filling with colour; the days became longer and hotter, and I even got sunburnt. (But then again, I might have a biased view after being there in May, and not November).

And not only did I watch Turku come to life ecologically, but culturally, too: as the weeks went by and the trees grew greener, the streets became busier; there were more and more free public concerts and events; seasonal outdoor restaurants were built in the churchyard terrace; there was a city-wide free museum day; and the Turku Arts Centre had its grand opening. I was especially lucky to be there for the 1st of May, when Finland celebrates labour day as a magnificent public holiday called Vappu. On Vappu, we all went for a traditional picnic in one of the local parks where we told stories, listened to live music and tried traditional Finnish Vappu food under the Spring sun. Another element of Finnish life I grew to love was the sauna and cold swimming, which at one point I was doing every second day, jumping back and forth between 100°C and less than 10°C. I also had a few walks through the Spring forests surrounding Turku, and, at the very end of my trip, spent three days cycling 170 km along one of Finland’s greatest treasures – the beautiful, colourful, and ecologically diverse islands of the Archipelago Sea, containing more islands than any other archipelago in the world.

From the very moment I arrived in Turku, I was made to feel at home. Everybody there was overwhelmingly kind and hospitable, and truly made me feel welcome. I always knew that working with the FinnBrain data would be interesting and intellectually stimulating, but I could never have imagined that my experience there would be so fun. As I return to Ireland, overwhelmed by gratitude for the time I’ve spent in Finland and sad to leave, I will continue to work on this project remotely, analysing the data with regular meetings and discussions about it with the staff in Turku. I have no idea what the outcome of this project will be, but one thing I am certain of is that I’ll find a reason to be back in Finland.

Aaron Barron
PhD Student, University College Cork, Ireland

Kuukauden pituinen seikkailu Turussa

Ensimmäisen kerran kuulin FinnBrainistä kaksi ja puoli vuotta sitten, kun FinnBrain-tutkija Anna Aatsinki piti esityksen Corkin yliopistossa Irlannissa juuri aloitettuani jatko-opintoni. Hän kertoi turkulaisesta syntymäkohortista ja omasta mielenkiintoisesta suolistomikrobistotutkimuksestaan FinnBrainissä. Kohortti teki minuun vaikutuksen – 4000 äiti-lapsiparin monitieteinen seurantatutkimus, jonka tarkoituksena on selvittää pre- ja perinataaliajan sekä varhaisia syntymän jälkeisiä aivojen kehitykseen vaikuttavia tekijöitä – ja vaikka olin vasta aloittamassa omia jatko-opintojani, sai se minut pohtimaan tulevaisuutta tutkijana vastaavassa tutkimuksessa. En kuitenkaan kuvitellut, että kaksi vuotta myöhemmin työskentelisin FinnBrainissä.

Olin saanut maisterin tutkintoni neurotieteissä valmiiksi vuotta aikaisemmin ja ollut jatko-opiskelijana muutaman kuukauden. Olin innoissani tulevista neljästä vuodesta ja tiesin, että edessä oli paljon työtä. Tutkimusaiheenani on raskaudenaikainen oireyhtymä pre-eklampsia ja sen vaikutus lapsen aivojen kehitykseen. Pre-eklampsiassa raskaana olevan äidin verenpaine on hyvin korkea ja se koskettaa maailmanlaajuisesti kymmentä miljoonaa odottavaa äitiä vuosittain. Se ei kuitenkaan ole ainoastaan äitiin liittyvä tila, vaan tutkimusten mukaan sillä on yhtä merkittävä ja pitkäaikainen vaikutus lapsen kehitykseen. Pre-eklampsiasta kärsineen äidin lapsella on 30 prosenttia suurempi riski saada diagnoosi autismikirjon tai muusta hermoston kehityksellisestä häiriöstä. Syytä tähän ei tiedetä – on täysi mysteeri, mikä pre-eklampsiassa vaikuttaa kehittyviin aivoihin, joten väitöstutkimukseni tavoitteena on selvittää tätä laboratoriossa tehtävillä mittauksilla.

Kuten kaikki tiedämme, kaksi seuraavaa vuotta eivät olleet tavallisia. Alle kuukausi Annan esityksen jälkeen yliopisto sulki ovensa COVID-19-pandemian takia ja tilat Irlannissa pysyivät suljettuina seuraavan puolen vuoden ajan. Kun laboratorio taas jatkoi toimintaansa, asiat eivät olleet kuten ennen – kaikki toimi hitaammin, laboratoriossa tarvittavien materiaalien tilaukset, kokousten järjestäminen ja mittausten suunnittelu. Tämä vaikutti suuresti väitöskirjatyöni etenemiseen, vaikka mittauksia saatiinkin tehtyä. Syksyllä 2021 työ sujui jo, mutta projektillani ei ollut pitkän tähtäimen tavoitetta. Silloin ohjaajani ehdotti minulle yhteistyötä FinnBrain-projektissa.

Kiitos kaikkien FinnBrain-tutkimukseen vapaaehtoisesti osallistuvien perheiden, FinnBrain-datan laajuus on ällistyttävä – itse asiassa projektissa on kerätty niin paljon aineistoa, että sen analysoimiseksi ei ole riittävästi tutkijoita. Demografisella, synnytykseen liittyvällä, geneettisellä, neuropsykologisella ja aivokuvantamisen datalla tutkimusmahdollisuudet ovat rajattomat ja tämä tekee FinnBrainistä uskomattoman vahvan. Lähes mihin tahansa tutkijan kysymykseen raskauteen ja lapsen aivojen kehitykseen liittyen voidaan vastata FinnBrain-aineistolla, ja meillä oli yksi kysymys mielessämme.

Haluamme tutkia äidin raskaudenaikaisen stressin ja matala-asteisen tulehduksen vaikutusta lapsen aivojen rakenteeseen. Analysoin verinäytteistä stressiin ja matala-asteisiin tulehduksiin liittyviä markkereita ja selvitän niiden yhteyttä lapsen MRI-aivokuviin. Useiden tapaamisten jälkeen suunnitelma lyötiin lukkoon ja sovimme, että matkustan kuukaudeksi Turkuun tapaamaan FinnBrain-tutkimusryhmää, tutustumaan tutkimusaineistoon, saamaan ohjausta analyyseihin joita tulen tekemään sekä aloittamaan uuden kiinnostavan projektini.

Sain erittäin lämpimän vastaanoton saapuessani Turkuun huhtikuun lopussa. Ensimmäisten tapaamisten jälkeen järjestimme minulle pääsyn aineistoon, sain oman työpisteen ja kuukauden ajan pääsin osallistumaan kaikkeen tutkimusryhmän toimintaan ja tunsin olevani osa FinnBrain-perhettä. Sain kutsun lounaalle päivittäin klo 11, osallistuin taukojumppaan ja kävin saunomassa, uimassa ja vaeltamassa. Sosiaalinen ympäristö FinnBrainissä on hyvin ainutlaatuinen ja tunsin oloni kotoisaksi. Opin myös joitain sanoja suomeksi ja ääntämään suomalaiset nimet (vaikkakin irlantilaiset nimet ovat ilmeisesti vielä hankalampia!).

Olin päivittäin toimistolla, tutustuin dataan ja tein analyyseja. Stressiäni lievensi projektin upeiden johtajien, datamanagereiden ja senioritutkijoiden opastus ja avuliaisuus. Viikkojen aikana edistyin aineiston kanssa ja viimeisellä viikolla sain esitellä työtäni seminaarissa, jossa esiintyi kansainvälisiä vierailevia tutkijoita. Oli mahtavaa kuulla laajasti kollegoiden töistä, mm. kosketuksen vaikutuksesta hermoston kehitykseen ja lasten unesta. Seminaarin jälkeen juhlittiin FinnBrain-tyyliin kuohuviinillä ja pienellä purtavalla.

Yksi hieno asia, jonka huomasin suomalaisissa, on heidän terve tasapainonsa työn ja vapaa-ajan välillä. Kun suomalaiset ovat töissä, he todella tekevät työtä ja muulloin keskittyvät vapaa-aikaansa. Käytin aikaa kaupunkiin tutustumiseen ja löysin paljon yhteneväisyyksiä Turun ja Corkin välillä. Molemmat ovat samankokoisia ja maidensa kulttuurisia, historiallisia ja kulinaristisia pääkaupunkeja, täynnä kauniita vanhoja historiallisia rakennuksia ja toreja, sekä elävää ohjelmaa. Tutustuin ravintoloihin, kahviloihin, puistoihin ja museoihin – mukaan lukien Turun yliopiston kasvitieteellinen puutarha ja eläinmuseo. Yksi iso ero oli kuitenkin sää – taivas oli uskomattoman selkeä ja sininen ja sadetta tuli harvoin. Koska vierailuni ajoittui toukokuuhun, sain nähdä, miten muutaman viikon aikana talvehtineet puut puhkesivat lehteen ja kaupunkiin tuli väriä, päivät pitenivät ja lämpenivät, ja jopa ihoni paloi auringossa. (Toisaalta, saatoin saada vääristyneen kuvan, koska vierailin toukokuussa enkä marraskuussa.)

Myös kulttuurin puolesta Turku heräsi eloon: Viikkojen kuluessa ja puiden muuttuessa vihreämmiksi, myös kadut vilkastuivat; koko ajan oli enemmän maksuttomia yleisötapahtumia ja -konsertteja, kirkkopuiston terassin ravintolat avautuivat, oli maksuton museoiden päivä, Taiteen talon avajaiset. Olin erityisen onnekas, että olin Suomessa, kun vietettiin Vappua, työväen juhlaa. Vappuna menimme perinteiselle piknikille paikalliseen puistoon kuuntelemaan livemusiikkia ja syömään perinteisiä vappuruokia. Rakastuin Suomessa myös saunomiseen ja kylmäuintiin, jota harrastin jopa joka toinen päivä, siirtyen 100°C ja 10°C lämpötilojen välillä. Tein retkiä Turun lähimetsissä ja vierailuni lopuksi kolmen päivän pyöräilyretken upeassa saaristossa.

Oloni tehtiin kotoisaksi heti saavuttuani Suomeen. Kaikki olivat erittäin ystävällisiä ja vieraanvaraisia ja saivat tuntemaan itseni tervetulleeksi. Tiesin aina, että FinnBrain-aineistolla työskentely tulisi olemaan mielenkiintoista ja innostavaa, mutta en kuitenkaan osannut aavistaa, että kokemukseni projektissa olisi niin hauska. Palattuani Irlantiin, kiitollisena viettämästäni ajasta Suomessa, jatkan projektissa työskentelemistä ja aineiston analysoimista etänä tavaten säännöllisesti turkulaisia tutkijoita. Vielä en tiedä mikä projektini tulos tulee olemaan, mutta sen tiedän, että keksin vielä syyn palata Suomeen.

Aaron Barron
väitöskirjatutkija, University College Cork, Irlanti