Älykkyys tarkoittaa kykyä oppia uusia asioita ja soveltaa opittua nopeasti, ratkaista ongelmia, käyttäytyä joustavasti ja tarkoituksenmukaisesti uusissa tilanteissa sekä ymmärtää ja käsitellä abstrakteja käsitteitä.

Älykkyyttä mitataan älykkyystesteillä, jotka antavat testattavan älykkyysosamäärän.

Määrittely ja olemus Älykkyyttä on ollut vaikea määritellä tiiviisti. Linda Gottfredsonin määritelmän (1997) mukaan älykkyys on ”psyykkinen ominaisuus, joka sisältää muun muassa kyvyn päätellä, suunnitella, ratkoa ongelmia, ajatella abstraktilla tasolla, ymmärtää monimutkaisia ajatusrakennelmia ja asioiden välisiä yhteyksiä sekä oppia nopeasti kokemuksen perusteella.”Paavilainen 2020, s. 242.

Älykkyyden olemuksesta on kiistelty paljon. Erimielisyyttä on ollut ja on edelleen älykkyyden määritelmästä, siitä onko älykkyys yhtenäinen vai moninainen ilmiö, älykkyyden mitattavuudesta ja mittaustavoista, mitatun älykkyyden merkityksestä todellisessa elämässä, siitä onko se periytyvää, kuinka paljon ympäristötekijät vaikuttavat siihen, ja voiko älykkyyttä kehittää. Myös älykkyyden yhteyttä aivojen kokoon, rakenteeseen ja toimintaan on yritetty selvittää.Paavilainen 2020, s. 241.

Tekoälytutkimukseen liittyen François Chollet on sanonut älykkyyden olevan kyky omaksua uusia taitoja: shakkia pelaavan tekoälyn kehittäminen ei opettanut yleiskäyttöisen tekoälyn tekemistä vaikka se lopulta onnistui päihittämään ihmispelaajan. Nykytietämyksen mukaan tämä on ilmeistä, mutta ei ollut niin vielä 1970-luvulla. Shakkia pelaavien ihmisten on kyettävä suunnittelemaan, analysoimaan tavoitteita ja arvioimaan tilannetta, mutta shakkitietokone voi toimia ilmankin näitä kykyjä erikoistumalla tiettyyn tehtävään. Kehittyneemmät tekoälyt voivat toimia pienemmällä määrällä siirtojen analyysia kuin vähemmän kehittyneet ja soveltua muihinkin lautapeleihin.

Älykkyyden lajit Jotkut jakavat älykkyyden eri lajeihin. Ihmisillä on havaittu olevan toisiinsa vertailtaessa eritasoisia älyllisiä kykyjä esimerkiksi abstraktin päättelykyvyn, muistin, kielellisen lahjakkuuden, sanavaraston tai avaruudellisen hahmotuskyvyn suhteen.Paavilainen 2020, s. 243. Psykologi Howard Gardnerin ”moniälykkyysteoriassa” esitetään olevan olemassa kahdeksan erityyppistä, toisistaan riippumatonta älykkyyttä.Paavilainen 2020, s. 244–245.

Jotkut jakavat älykkyyden ”joustavaan” ja ”kiteytyneeseen” älykkyyteen. Joustavalla älykkyydellä tarkoitetaan kykyä tehdä nopeasti päätelmiä ja ratkaista ongelmia, ja sitä pidetään riippumattomana tiedoista ja kulttuuritaustasta. Kiteytyneellä älykkyydellä tarkoitetaan elämän varrella omaksuttuun tietoon perustuvaa kykyä oppia uusia asioita ja toimia aiemman kokemuksen perusteella.Paavilainen 2020, s. 244.

Vaikka ihmiset eroavatkin jossain määrin toisistaan ”älykkyysprofiileiltaan”, eri älykkyyden lajien testitulokset ovat vahvassa yhteydessä toisiinsa. Tätä tekijää kutsutaan yleisälykkyydeksi eli g-tekijäksi.

Mittaaminen thumb|170px|Ravenin matriisitehtävä, jossa testattavan pitää täydentää alin rivi ylempien rivien mallin mukaisesti. Älykkyyttä mitataan älykkyystesteillä. Niissä määritettyä älykkyystasoa kuvataan älykkyysosamäärällä (ÄO). Keskimääräiseksi ÄO:ksi on määritelty 100, ja ÄO noudattaa normaalijakaumaa. Älykkäin kaksi prosenttia väestöstä saavuttaa yli 130 pisteen ÄO:n, ja kaksi prosenttia jää alle 70:n.

Nykyisin käytetään yleisimmin WAIS-testiä, jolla saadaan arvio testattavan yleisälykkyydestä. Yksinkertaisempia ja joukkotestaukseenkin soveltuvia ovat Ravenin matriisi -tehtäväsarjat, jotka mittaavat abstraktia päättelyä geometristen kuviosarjojen avulla ja korreloivat voimakkaasti yleisälykkyyden kanssa.Paavilainen 2020, s. 245. Suomessa käytetään aikuisten tutkimiseen vuonna 2005 julkaistua WAIS-III-testiä.Psykologien kustannus

Älykkyystestejä on arvosteltu siitä, että ne mittaavat vain testeissä suoriutumista eivätkä anna merkityksellistä tietoa todellisen elämän kannalta. Testeillä mitatun yleisälykkyyden on kuitenkin havaittu korreloivan hyvin monenlaisten muuttujien kanssa, kuten oppimiskyvyn, koulumenestyksen ja koulutuksen pituuden, vaativissa työtehtävissä menestymisen, sosioekonomisen aseman, terveydentilan ja eliniän kanssa. Älykkyyden on myös havaittu olevan yhteydessä aivojen rakenteeseen ja toimintaan liittyviin tekijöihin.Paavilainen 2020, s. 245–246.

Mittauksen historiaa Kiinnostus vertailevaan psykologiaan syntyi Charles Darwinin evoluutioteorian myötä 1800-luvun lopulla. Matemaatikko ja luonnontieteilijä Francis Galton oli ensimmäinen, joka alkoi selvittää älykkyyseroja psykologisluonteisilla testeillä (mental tests). Galton uskoi, että älykkyys on perinnöllistä, ja hän käsitti älykkyyden ennen kaikkea hyväksi havaintokyvyksi. Tämän oletuksen mukaisesti hän testasi Lontoossa 1884 yli 9 000 näyttelyvierasta, joilta tutkittiin pään kokoa, reaktioaikoja, havaintokynnystä ja visuaalista muistia. Toisin kuin Galton oli olettanut, tieteenharjoittajia ei voinut erottaa tavallisesta näyttelyvieraasta. Galton kuitenkin kehitti korrelaation laskemisen ja loi näin perustaa psykometriikalle.

Älykkyystestejä alettiin kehittää Ranskassa 1800- ja 1900-lukujen vaihteessa, kun siellä otettiin käyttöön yleinen oppivelvollisuus. Oppilaita oli paljon ja heidän kyvyissään oli suuria eroja, joten heitä ei voinut jakaa luokkiin ainoastaan iän perusteella. Hallitus ei myöskään luottanut opettajien arvioihin, koska heidän pelättiin suosivan rikkaiden ja yläluokkaisten perheiden lapsia. Ranskan opetusministeri määräsi Alfred Binet'n työtovereineen kehittämään testin, jolla oppimisvaikeuksia voitaisiin selvittää objektiivisesti.

Binet'n testissä oli joukko tehtäviä, jotka vaativat päättelyä ja ongelmanratkaisua. Taustaoletus oli, että oppimiskyvyn erot johtuivat eroista lasten kehityksessä. Niinpä lapsen kyvykkyyttä kuvattiin älykkyysiällä: jos lapsi selviytyy esimerkiksi tehtävistä, joissa seitsenvuotiaat keskimäärin onnistuvat, hänen älykkyysikänsä on seitsemän vuotta. Testin avulla voitiinkin ennustaa koulumenestystä melko hyvin. Binet ei kuitenkaan juuri pohtinut, mistä lasten väliset erot johtuivat, ja hän suorastaan vastusti ajatusta synnynnäisestä älykkyydestä. Älykkyysiän käsite ei sopinut aikuisten testaamiseen, joten saksalainen psykologi William Stern muutti sen älykkyysosamääräksi.

Älykkyyden mittaamisessa nykyisin eniten käytettävät testit kehitti David Wechsler 1950-luvulla. Niitä on sen jälkeen uudistettu ja joista on tehty eri-ikäisille sopivia muunnelmia.

Aivojen rakenteen ja koon merkitys Aivokuoren harmaan aineen määrän on arveltu olevan yhteydessä yleisälykkyyteen. Harmaa aine on vastuussa aivojen tiedonkäsittelykapasiteetista. Myös valkean aineen muodostamien yhteyksien määrän aivoalueiden välillä on havaittu korreloivan älykkyyden kanssa. Valkean aineen määrä liittyy hermosolujen tietoa välittävien haarakkeiden paksuuteen ja niiden myeliinituppien kokoon.Paavilainen 2020, s. 253–254.

Aivojen koon ja älykkyysosamäärän korrelaatio on 0,24, joka on heikohko positiivinen korrelaatio.Paavilainen 2020, s. 251.

Joidenkin nerokkaana pidettyjen miesten aivoja on tutkittu heidän kuolemansa jälkeen ja etsitty sieltä heidän nerokkuutensa salaisuutta. Saksalainen Oskar Vogt löysi venäläisen vallankumousjohtaja V. I. Leninin aivokuorelta tavanomaista enemmän pyramidaalisoluja. Fyysikko Albert Einsteinin aivoista on löydetty useitakin osia, joiden on väitetty olleen kooltaan tai rakenteeltaan poikkeuksellisia, kuten aivokuoren otsa- ja päälakilohkot. Kumpaankin tapaukseen on suhtauduttu epäillen. Yleinen käsitys on, että ihmisen älykkyydestä ei kyetä tekemään päätelmiä tutkimalla hänen aivojensa rakennetta.Paavilainen 2020, s. 240–241.

Älykkäiden ihmisten aivoverkostojen on toiminnallisella magneettikuvauksella tehdyissä aivotutkimuksissa todettu toimivan hyvin integroituneena kokonaisuutena, jossa tieto liikkuu tehokkaasti eri osien välillä.Paavilainen 2020, s. 255–256. PET-laitteella tehdyissä tutkimuksissa on havaittu, että älykkäiden ihmisten aivot tekevät vähemmän työtä älykkyystestin aikana kuin vähemmän älykkäiden ihmisten aivot. Tämän pohjalta on esitetty niin sanottu aivojen tehokkuushypoteesi, jonka mukaan älykkäiden ihmisten aivoilla on parempi ”hyötysuhde” kuin vähemmän älykkäillä. Älykäs ihminen siis osaa käyttää tehtävien ratkaisuun tehokkaita strategioita, jolloin hänen tarvitsee ponnistella vähemmän, tai hänellä on tiedonkäsittelyetua, joka tulee hänen nopeasta oppimis- ja harjaantumiskyvystään.Paavilainen 2020, s. 248–250.

Periytyvyys Älykkyyteen vaikuttaa hyvin suuri joukko geenejä, mahdollisesti jopa tuhansia. Älykkyystutkimuksen tutkituimpia ongelmia on älykkyyden periytyvyyden kysymys ja se, kuinka suuri osa älykkyydestä selittyy ympäristötekijöillä. Ongelmaa on selvitetty etenkin kaksostutkimuksilla. Niissä on havaittu, että eri perheisiin ja eri kasvuympäristöihin adoptoitujen identtisten kaksosten älykkyyden korrelaatio on lähes yhtä voimakas kuin yhdessä kasvaneiden välillä. Tätä pidetään vahvana näyttönä perintötekijöiden osuudesta älykkyyteen, ja älykkyyden periytyvyyden kehittyneiden maiden aikuisilla arvioidaankin olevan 50–80 prosenttia. Kehitysmaissa, missä ympäristötekijät vaihtelevat enemmän, periytyvyys saattaa olla pienempi.Paavilainen 2020, s. 246–248.

Vuonna 2018 julkaistussa kansainvälisessä tutkimuksessa löytyi 1 271 merkitsevää pistemutaatiota aivojen kehitykseen ja neuronien kommunikaatioon liittyvissä geeneissä. Kyseiset mutaatiot selittivät 7–10 prosenttia koehenkilöiden älykkyystestimenestyksestä ja 11–13 prosenttia heidän koulutustason välisistä eroista.

Vaikutukset ja korrelaatiot Vaikka älykkyystutkimukseen liittyy paljon kiistelyä ja epävarmoja tutkimustuloksia, älykkyyttä pidetään yhtenä psykologian vankimmin ja perusteellisimmin tunnetuista ilmiöistä. Psykologeille älykkyystestit ovat yksi tärkeimmistä työvälineistä. Ne ovat psykologisista testeistä luotettavimpia ja ennustevoimaisimpia, sillä älykkyystestituloksilla on voimakkaita ja johdonmukaisesti toistuvia yhteyksiä moniin erilaisiin muuttujiin eri aloilla.Paavilainen 2020, s. 241–242.

Yhteys muistiin Työmuisti on voimakkaasti yhteydessä älykkyyteen. Kun se on muuttujana, erään tutkimuksen mukaan mentaalinen nopeus ja huomion kontrolli eivät olleet yhteydessä älykkyyteen, vaan nimenomaan yksinkertainen lyhytkestoinen muisti. Kyseessä saattaa olla kyky samanaikaisesti prosessoida ja tallentaa asioita. Sen heikkous voi haitata monimutkaista ajattelua. Muisti on yhteydessä luetun ymmärtämiseen jopa matemaattisesti samankykyisten ihmisten kesken. Joissain tutkimuksissa työmuisti on vahvemmin yhteydessä älykkyyteen kuin lyhytkestoinen muisti.

Oregonin yliopiston tutkimuksessa (joustava) älykkyys korreloi voimakkaasti (r=0,66) sen kanssa, montako objektia henkilön lyhytkestoiseen muistiin mahtui, muttei sen kanssa (r=-0,05), miten tarkasti hän muisti niiden (kuva)objektien yksityiskohdat.

Valokuvamuisti ei näyttäisi olevan yhteydessä korkeaan älykkyyteen. Tosin päinvastainen tulos saatiin tutkimuksessa, jossa käytiin läpi 150 suurhenkilöä. Näistä 58:n muistia kuvattiin ja 24:llä se oli valokuvamuisti, 27 muulla eritäin hyvä ja 7:llä tavanomainen tai huono. Tutkijat katsoivat tämän tukevan aiempia tuloksia muistin ja älykkyyden yhteydestä.

Vaikutus oppimiseen ja koulutukseen Sekä älykkyys että työmuisti tai lyhytkestoinen muisti ennustavat hyvin opintomenestystä. Niiden merkitys romahtaa, jos muuttujaksi otetaan myös aiempi osaaminen. Tätä näytti selittävän se, että älykkyys vaikuttaa varhaiseen oppimiseen.

Älykkyystesteissä menestyminen selittää 9–16 prosenttia väestön koulutuseroista.Mikko Puttonen: Geenit ohjaavat koulutietä. Tiede-lehti 9/2022. Sivu 46.

Korrelaatio tulojen kanssa