Jakarta –
Bagaimana manusia bisa terus belajar setiap hari tanpa membuat otak kewalahan? Tim peneliti dari Cornell University baru-baru ini menemukan jawabannya.
Azahara Oliva, Asisten Profesor Neurobiologi dan Perilaku dari Cornell University yang terlibat di studi ini mengatakan, mempelajari dan mengalami hal baru akan mengaktifkan neuron atau sel saraf di hipokampus, yakni wilayah otak yang berperan penting dalam memori atau kemampuan mengingat.
Saat manusia tidur, neuron-neuron yang sama mengulang pola aktivitas yang sama. Itulah cara otak memperkuat dan menyatukan memori hasil belajar dan pengalaman, yang kemudian akan disimpan ke dalam area besar otak bernama korteks.
ADVERTISEMENT
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Penelitian baru Lindsay A Karaba dan rekan-rekan di jurnal Science tersebut mengungkap, maka tidur adalah kunci manusia dapat belajar setiap hari dengan baik.
Peneliti menjelaskan, pada waktu-waktu tertentu selama tidur nyenyak, bagian-bagian tertentu dari hipokampus menjadi sunyi. Kondisi ini memungkinkan neuron-neuron yang sudah dipakai hari ini untuk belajar dan merasakan pengalaman untuk mengatur ulang diri (reset) sehingga bisa dipakai lagi besok untuk belajar.
“Mekanisme ini dapat memungkinkan otak untuk menggunakan kembali sumber daya yang sama, neuron yang sama, untuk pembelajaran baru pada hari berikutnya,” kata Oliva, dikutip dari laman Cornell University.
Kunci Otak Tidak Kewalahan Belajar
Peneliti menjelaskan, hipokampus manusia terdiri dari tiga wilayah, yang disebut CA1, CA2, dan CA3. CA1 dan CA3 berperan dalam pengkodean memori terkait waktu dan ruang. Sedangkan peran CA2 belum banyak diketahui.
Dari penelitian ini, peneliti mendapati bahwa peran CA2 yaitu membuat sunyi aktivitas di hipokampus sehingga dapat melakukan reset selama manusia tidur.
Hasil penelitian ini berangkat dari studi pada hipokampus tikus. Para peneliti menanamkan elektroda di hipokampusnya agar dapat merekam aktivitas neuron hewan pengerat ini selama belajar dan tidur.
Rupanya selama tidur, neuron CA1 dan CA3 mereproduksi pola neuron yang sama yang berkembang selama belajar di siang hari. CA2 memungkinkannya aktivitas di CA1 dan CA3 menjadi sunyi sehingga bisa melakukan reset dan tidak kewalahan mengonsolidasikan hasil belajar hari ini.
“Kami menyadari ada kondisi hipokampus lain yang terjadi selama tidur di mana semuanya menjadi sunyi,” kata Oliva.
“Wilayah CA1 dan CA3 yang tadinya sangat aktif tiba-tiba menjadi sunyi. Ini adalah pengaturan ulang memori, dan kondisi ini dihasilkan oleh wilayah tengah, CA2,” imbuhnya.
Sel-sel Otak untuk Belajar
Peneliti menjelaskan, sel neuron piramidal bertugas sebagai neuron aktif dengan fungsi penting, yaitu agar manusia bisa belajar.
Kemudian jenis sel interneuron memiliki dua subtipe. Keduanya rupanya mengatur sirkuit paralel otak dengan cara yang satu yang mengatur memori, yang lain yang memungkinkan pengaturan ulang memori.
Peneliti menyakini, studi ini dapat bantu manusia dengan penurunan fungsi daya ingat agar bisa mengingat dengan lebih baik, misalnya orang dengan alzheimer. Studi ini menurutnya juga dapat jadi landasan untuk mencari tahu lebih jauh cara menghapus ingatan traumatis atau negatif, sehingga dapat membantu orang dengan gangguan stres pascatrauma (PTSD) atau lainnya.
Penelitian ini didanai oleh National Institutes of Health, Sloan Fellowship, Whitehall Research Grant, Klingenstein-Simons Fellowship, dan New Frontiers Grant. Hasil studinya bisa dibaca di sini.
(twu/nwk)
