Para Ilmuwan telah menemukan jawaban dari pertanyaan-pertanyaan yang sudah lama mereka pikirkan yaitu, tentang bagaimana otak memperbarui dirinya dengan informasi dan ingatan baru?
Beberapa gagasan berkisar pada perubahan kimiawi pada neuron tertentu, sementara yang lain berfokus pada pergeseran struktural di antara sel-sel otak. Yuk simak pembahasannya lebih lanjut dikutip dari earth.com.
Salah satu ahli saraf dari Trinity College Dublin bernama Tomás Ryan telah mengeksplorasi pertanyaan-pertanyaan ini dengan melacak sel-sel yang terlibat dalam proses belajar. Temuan baru menunjukkan pembentukan memori bergantung pada sebuah koneksi antara kelompok sel engram, yang merupakan neuron yang diduga menangkap dan menyimpan pengalaman berbeda.
Bagaimana ingatan terhubung?
Para peneliti percaya setiap terjadi sebuah pengalaman meninggalkan pola aktivasi sel otak yang dapat diaktifkan kembali di kemudian hari. Untuk melihat proses ini, para ahli saraf melacak dua set sel engram, yang masing-masing terikat pada memori berbeda.Hasilnya ditemukan ketika satu set sel diaktifkan kembali, set sel yang lain terkadang juga ikut menyala, seolah-olah ingatan tersebut telah terhubung. Gagasan ini bertentangan dengan gagasan lama bahwa sebuah neuron yang menyimpan seluruh memori.
Sebaliknya, memori mungkin ada dalam koneksi yang dibangun dan dibentuk kembali oleh sel-sel ini dari waktu ke waktu. Penataan ulang struktural seperti itu membantu kita menangani informasi baru tanpa kehilangan informasi atau ingatan lama.
Sel-sel otak mana yang menyimpan ingatan?
“Sel engram memori adalah kelompok sel otak yang diaktifkan oleh pengalaman tertentu, mengubah diri mereka sendiri untuk bergabung dan dengan demikian menyimpan informasi di otak kita,” ujar Dr. Clara Ortega-de San Luis, seorang peneliti pascadoktoral dan penulis utama dalam penelitian ini.Ia dan rekan-rekannya memantau bagaimana ingatan yang mirip atau terkait disimpan di berbagai area otak. Mereka menggunakan teknik genetik untuk memberi label pada neuron yang dipicu oleh satu kejadian, lalu mengamati bagaimana neuron yang sama merespons kejadian kedua yang dirasa berhubungan.
Hasil yang berperan sebagai salah satu petunjuk utama datang dari pengukuran seberapa baik neuron-neuron berlabel ini membuat hubungan baru dengan sel-sel yang terkait dengan pengalaman yang lebih lama dan terpisah.
Dengan metode Optogenetika, sebuah metode yang menghidupkan atau mematikan sel dengan cahaya, memungkinkan para peneliti menguji apakah memblokir hubungan yang baru terbentuk ini mengganggu memori.
Protein spesifik untuk membentuk memori
Protein PSD-95 muncul sebagai penjaga gerbang dari koneksi sel yang saling berhubungan ini. Protein ini berada di persimpangan sel saraf yang disebut sinapsis dan membantu mengikat molekul reseptor.Ketika tim menurunkan jumlah PSD-95 dalam neuron yang menyimpan memori tertentu koneksi ini berperilaku berbeda. Dalam kondisi tertentu, memori tersebut tampak bertahan bahkan ketika para peneliti mencoba meredamnya.
Hal ini menunjukkan resistensi otak yang dapat bertahan gigih pada ingatan yang mungkin kita asumsikan akan memudar. Selain itu, kekurangan atau gangguan pada PSD-95 juga dapat menggagalkan pola pembelajaran yang normal.
Dengan teknik genetik mutakhir, ilmuwan mengidentifikasi bagaimana sel-sel otak membentuk dan memperbarui memori dengan menyusun informasi dari jaringan yang sudah ada dan bukan menggantinya.
Penelitian baru ini menunjukkan ingatan tidak terkunci di dalam satu lokasi tertentu, tetapi tersebar sebagai koneksi yang dapat dimodifikasi. Jika benar, hal ini dapat menjelaskan bagaimana kita belajar dengan cepat dari kehidupan sehari-hari tanpa membongkar apa yang sudah kita ketahui.
Terapi suatu hari nanti menargetkan protein seperti PSD-95 yang membentuk sinapsis untuk menyimpan memori, dapat diubah untuk membantu membingkai ulang ingatan kritis seperti rasa takut atau trauma.
Memori adalah bagian kehidupan sehari-hari yang menuntut pembelajaran konstan, seperti mengingat nama, menavigasi jalan, atau mempelajari hobi baru. Dari penelitian ini dapat memahami bagaimana sel-sel otak menjaga informasi tetap fleksibel namun stabil sehingga dapat membantu mengatasi masalah memori yang berkaitan dengan usia atau kondisi yang mempengaruhi pembelajaran.
Hasil studi ini menunjukkan neuron dapat beradaptasi dengan peran yang berbeda seiring waktu sehingga pengalaman baru dapat bergabung dengan baik. Mengungkap hubungan antara sel-sel engram dapat membantu kita mengajar, mengobati gangguan memori, dan mendukung kesehatan mental seperti stress pasca-trauma atau depresi.
Penelitian ini menunjukkan keseimbangan penting dalam pembelajaran: memperkuat hubungan saraf tertentu untuk pengetahuan baru sambil menjaga struktur agar keterampilan dan ingatan lama tetap utuh. (Alfi Loya Zirga)
Cek Berita dan Artikel yang lain di
Google News