Cara Menambah Daya Ingat

Lupa dan ingat adalah dua hal yang paling sering dialami manusia sepanjang hidupnya. Dengan mengingat segala hal penting pastinya bisa membuat urusan kita lebih mudah, sebaliknya kalau sedikit-sedikit lupa dan lupa lagi, awas jadi orang yang cepat pikun.

Ada 6 cara yang bisa membantu kita menambah kemampuan mengingat. Semoga terapi berikut bisa membantu.

1. Bangun pagi dan cium rosemary.

Dalam sebuah penelitian tahun 2003, para psikolog meminta 144 relawan untuk melakukan serangkaian uji coba tentang ingatan jangka-panjang, cara kerja ingatan, dan uji reaksi dan perhatian. Beberapa orang melakukan tes itu di ruangan yang bebas bau, beberapa di ruangan dengan bebauan dari minyak esensi rosemary, dan sisanya bekerja dengan bebauan minya lavender. Hasilnya, mereka yang bekerja di ruangan dengan memiliki hasil yang bagus dalam ingatan jangka panjang dan kerja ingatan dibandingkan dengan yang bekerja di ruangan tanpa bebauan, sementara yang bekerja di ruangan beraroma lavender lebih jelek dalam hal kerja ingatan. Lebih jauh, mereka yang bekerja di ruangan beraroma rosemary merasa lebih terjaga dibandingkan dengan mereka yang bekerja di ruangan kontrol (tanpa bebauan). Nah, yang bekerja di ruangan beraroma lavender ternyata lebih merasa mengantuk. Wah, rupanya lavender memang bagus untuk mengusir nyamuk. Tapi efek sampingnya bisa membuat kita lebih suka tidur.


2. Makanan untuk berpikir

Untuk menjaga ingatan tetap muda meski otak mulai menua, ilmuwan menyarankan mengonsumsi makanan yang kaya akan antioksidan seperti blueberry, apel, pisang, sayuran berwarna hijau tua, bawang, dan wortel. Antioksidan merupakan molekul yang dengan mudah mengikat dan menetralkan elektron yang disebut dengan "radikal bebas" yang berkeliaran secara bebas di aliran darah. Radikal bebas ini bertambah seiring usia dan bisa membunuh otak. Yang kedua, sebagian besar otak terbuat dari lemak sehat, termasuk yang paling penting adalah omega-3. Agar supaya otak bisa memperbaiki dirinya sendiri dan menjadi neuron-neuron tersambung dengan benar, kita harus memberikan makanan yang tepat buat otak. Nah, omega-3 ditemukan di banyak jenis ikan dan kacang-kacangan.


3. Kunyah permen karet

Penelitian pada tahun 2002 yang dilakukan di Inggris menemukan bahwa mengunyah permen karet memberikan hasil yang lebih baik pada uji ingatan jangka-panjang dan jangka pendek dibandingkan dengan mereka yang tidak mengunyah apa-apa. Para ilmuwan menduga, tindakan mengunyah permen karet akan menghasilkan air liur yang meningkatkan denyut jantung; atau ia mempengaruhi fungsi daerah otak yang diberi nama hippocampus yang menyebabkan tubuh melepaskan insulin sebagai persiapan untuk metabolisme makanan.

4. Permainan otak

Sebuah program yang disebut dengan Lumosity, dikembangkan dengan bantuan ilmuwan saraf dan psikolog kognisi dari Standford University dan University of California di San Francisco, secara khusus dirancang untuk orang tua yang ingin memperbaiki ingatan, konsentrasi, keterjagaan, dan bahkan mood mereka.
Tentu saja, selalu ada olahraga otak yang klasik dan murah meriah, seperti Sudoku dan teka-teki silang yang bisa ditemukan di mana saja. Latihan-latihan itu akan menggugah pengetahuan dan membantu saraf-saraf di otak saling bersambungan.

5. Tidur.

Dalam skala penelitian di lab menggunakan tikus, saat tikus tidur, dua area di otak – hippocampus dan medial prefrontal cortex, area yang berkaitan dengan pengambilan ingatan dari masa lalu (baik di manusia atau tikus) – berputar menayangkan kejadian-kejadian sepanjang hari itu. Proses ini dipercaya sangat penting untuk mengonsolidasikan dan merapikan file-file ingatan-ingatan baru yang terbentuk.

6. Berjalan kaki

Penelitian menunjukkan bahwa pusat ingatan di otak yang disebut hippocampus menyusut seiring usia. Namun penelitian pada tahun 2011 memberikan kabar bagus: orang dewasa yang beranjak tua yang rutin melakukan jalan kaki dapat mempertahankan volume hippocampus.
Penelitian yang dipimpin oleh Arthur Kramer dari University of Illinois-Urbana Champaign itu melibatkan 60 orang dewasa berusia 55 sampai 80 tahun. Mereka melakukan jalan kaki tiga kali seminggu masing-masing selama 40 menit.  Aktivitas yang cukup untuk meningkatkan denyut jantung mereka. Peserta lain sejumlah yang sama melakukan latihan pengencangan otot latihan beban, yoga, dan peregangan, dalam intensitas yang sama.  Setelah setahun pengencangan, anterior hippocampus peserta hilang sedikit di atas 1 persen dari volumenya, secara rata-rata. Sebaliknya, setahun latihan aerobik membuat peningkatan sekitar 2 persen pada volume anterior hippocampus, membalikkan penuaan alami hippocampus selama sekitar dua tahun. Ilmuwan percaya bahwa hal itu disebabkan oleh imbas latihan yang menimbulkan stres ringan yang memicu produksi faktor pertumbuhan di otak. Kemungkinan juga karena aliran darah yang lebih besar ke otak sehingga semakin banyak nutrisi dan oksigen yang dihantarkannya.

Pencitraan Syaraf

 

Pencitraan syaraf fungsional adalah penggunaan teknologi pencitraan syaraf untuk mengukur aspek fungsi otak, seringkali dengan pandangan untuk memahami hubungan antara aktivitas di bagian otak tertentu dan fungsi mental tertentu. Ia umumnya digunakan sebagai alat penelitian dalam neurosains kognitif, psikologi kognitif, neuropsikologi, dan neurosains sosial.
Saat ini metode pencitraan syaraf fungsional yang ada adalah PET, fMRI, EEG, MEG, NIRSI, dan SPECT. PET, fMRI dan NIRSI dapat mengukur perubahan lokal dalam aliran darah serebral terkait aktivitas syaraf. Perubahan ini disebut aktivasi. Daerah otak yang diaktivasi ketika subjek melakukan tugas tertentu dapat berperan dalam perhitungan syaraf yang menyumbang pada perilaku tersebut. Sebagai contoh, aktivasi luas lobus okkipital ditemukan dalam tugas yang melibatkan rangsangan visual (dibandingkan dengan yang tidak). Bagian otak ini menerima sinyal dari retina dan diyakini berperan penting dalam persepsi visual.Metode lainnya seperti EEG dan MEG menggunakan perekaman arus listrik atau medan magnet.
Berbagai metode memiliki manfaat berbeda untuk penelitian; sebagai contoh, MEG mengukur aktivitas otak dengan resolusi temporal tinggi (hingga level milidetik), namun terbatas pada kemampuannya untuk melokalisir aktivitas tersebut. fMRI melakukan tugas lebih baik dalam melokalisasi aktivitas otak untuk resolusi spasial, namun mengorbankan kecepatan.
Studi aktivasi tradisional berfokus pada penentuan pola distribusi aktivitas otak yang berasosiasi dengan tugas tertentu. Walau begitu, para ilmuan mampu lebih jauh memahami fungsi otak dengan mempelajari interaksi berbagai bagian otak, karena sebagian besar pengolahan syaraf dilakukan oleh jaringan beberapa bagian otak terintegrasi. Sebuah daerah aktif dalam penelitian pencitraan syaraf melibatkan pemeriksaan konektivitas fungsional daerah otak yang terpisah jauh dalam ruang. Analisis konektivitas fungsional memungkinkan karakterisasi interaksi syaraf antar daerah saat tugas kognitif atau motorik tertentu atau semata lewat aktivitas spontan saat tes. FMR dan PET memungkinkan penciptaan peta konektivitas fungsional dari distribusi ruang berbeda dari daerah otak yang berkorelasi secara temporal yang disebut jaringan fungsional.
Pencitraan syaraf fungsional dari fenomena-fenomena yang menarik sering diliput wartawan. Dalam satu kasus kelompok peneliti pencitraan syaraf fungsional besar terpaksa menulis surat ke New York Times akibat artikel mengenai studi tentang neuropolitik. Mereka mengatakan kalau sebagian penafsiran studi tersebut tidak berbasis ilmiah.

Neuron Baru Membantu Ingatan Rasa Takut

Rasa takut memicu memori ke dalam otak kita, dan hal ini dijelaskan para ahli saraf dalam penelitian terbaru dari University of California, Berkeley.Para ilmuwan telah lama mengetahui bahwa rasa takut dan pengalaman sangat emosional lainnya dapat menimbulkan daya ingat yang sangat kuat. Dalam sebuah penelitian yang muncul dalam jurnal Molecular Psychiatry, Daniela Kaufer beserta rekan-rekannya melaporkan cara bagaimana emosi  mempengaruhi memori: amigdala (pusat emosional otak) menginduksi hipokampus (pusat penyampaian memori) untuk menghasilkan neuron-neuron baru.
Dalam situasi ketakutan, neuron-neuron yang baru lahir ini diaktifkan oleh amigdala dan menyediakan “lembar tulis kosong” untuk secara kuat menanam memori ketakutan yang baru, katanya. Dalam istilah evolusi, artinya neuron-neuron baru tersebut akan membantu Anda mengingat seekor singa yang hampir membunuh Anda.
“Mengingat peristiwa emosional jauh lebih kuat daripada pengalaman sehari-hari, dan sudah lama kami mengetahui bahwa hubungan antara amigdala dan hipokampus membantu menyandikan informasi emosional ini,” kata Kaufer, asisten profesor integratif biologi yang juga adalah anggota dari Institut Ilmu Saraf Wills UC Berkeley. “Penelitian kami menunjukkan bahwa input amigdala sebenarnya mendorong hipokampus untuk menciptakan neuron-neuron baru dari populasi unik sel-sel induk saraf. Hal ini menyediakan sel-sel baru yang bisa diaktifkan dalam menanggapi masukan emosional.”
Temuan ini berimplikasi bagi gangguan stres pasca trauma (PTSD) dan masalah lain yang disebabkan oleh kesalahan regulasi memori emosional.
“Banyak gangguan afektif melibatkan gangguan memori emosional seperti PTSD, depresi dan kecemasan. Kami menduga, neuron-neuron baru mungkin memainkan peran dalam menciptakan memori emosional ini,” katanya.
Informasi emosional dari amigdala mempromosikan pematangan sel-sel induk saraf dewasa ke neuron-neuron baru di dalam hipokampus. Neuron-neuron ini dapat diaktifkan oleh ketakutan selama periode 2-4 minggu setelah kelahirannya, membantu menanamkan memori pada situasi yang menakutkan. Tanpa input dari amigdala (kanan), hipokampus lebih sedikit memproduksi neuron baru. (Kredit Laboratorium Daniela Kaufer, UC Berkeley)
Penemuan ini terwujud setahun setelah peneliti otak Fred Gage dari Salk Institute for Biological Studies di La Jolla, California, menunjukkan bahwa pembentukan memori baru berkaitan dengan meningkatnya aktivasi sel-sel saraf baru berusia dua minggu dalam hipokampus yang berasal dari sel induk saraf dewasa. Sel induk dewasa muncul untuk secara terus-menerus membedakan sel-sel saraf baru – hampir 100 setiap hari – namun setengah dari neuron-neuron baru terjadwalkan mati dalam waktu empat minggu setelah kelahiran mereka. Bagaimanapun juga, jika neuron-neuron itu sangat aktif – seperti saat mempelajari informasi baru yang kompleks – maka akan lebih banyak lagi neuron yang bertahan dan mungkin membantu dalam membangun memori baru di dalam otak.
Kaufer, yang melakukan penelitian tentang efek stres pada otak, telah menduga bahwa banyak jenis pengalaman positif dan negatif, seperti olahraga dan stres, mempengaruhi tingkat neurogenesis (kelahiran neuron) dalam hipokampus. Elizabeth Kirby, penulis utama dalam penelitian, dan Aaron Friedman, kemudian tertarik dengan gagasan bahwa emosi dapat menghasilkan efek neurogenesis dalam hipokampus, mengingat penghapus emosi di otak, amigdala, terhubung ke hipokampus melalui beberapa sirkuit saraf. Untuk menguji hal ini, Kirby berfokus pada amigdala basolateral, wilayah struktur berbentuk kenari yang menangani emosi-emosi negatif, termasuk stres, kecemasan dan ketakutan.
Dengan memanfaatkan tikus, Kirby menghancurkan amigdala basolateral dan menemukan bahwa produksi sel-sel saraf baru dalam hipokampus berkurang. Untuk memastikan bahwa kerusakan sel yang dibuat ketika amigdala dihancurkan tidak mempengaruhi percobaan, para peneliti meminjam teknik terapi gen dari laboratorium Robert Sapolsky di Stanford University, untuk secara genetis memasukkan saluran-saluran kalium ke dalam amigdala, yang menutup aktivitas sel-sel syaraf tanpa menyebabkan cedera. Hal ini juga menurunkan tingkat neurogenesis di dalam hipokampus.
Mereka selanjutnya menguji teori Gage bahwa neuron-neuron baru sangat sensitif terhadap input pada dua minggu setelah mereka terbentuk. Kirby dan Kaufer melabelkan sel-sel hipokampus yang baru terbentuk selama tiga hari pada sekelompok tikus, dan kemudian mengkondisikan respon takut pada tikus-tikus itu dua minggu kemudian. Mereka kemudian menghadapkan tikus-tikus itu pada situasi takut yang sama atau pada situasi baru yang netral pada hari berikutnya. Saat memeriksa otak tikus-tikus tersebut, mereka menemukan bahwa neuron-neuron baru secara khusus diaktifkan oleh situasi yang menakutkan. Namun, ketika mereka menghancurkan amigdala basolateral, neuron-neuron baru ini tidak lagi diaktifkan dalam menanggapi memori yang menakutkan.
“Penelitian ini menunjukkan bahwa neuron baru berperan tidak hanya dalam pembentukan memori, tetapi juga dalam membantu menciptakan konteks memori emosional,” kata Kirby. Hal ini juga menunjukkan bahwa amigdala basolateral mendorong kemampuan neuron-neuron baru untuk menjadi bagian dari memori emosional.
Tim riset kini berencana untuk melihat apakah rangsangan negatif lainnya, seperti stres dan kecemasan, juga bekerja sama dengan aktivitas amigdala untuk mencetus neurogenesis di dalam hipokampus.
Para rekan penulis makalah selain Kaufer, Kirby dan Friedman adalah mahasiswa pascasarjana David Covarrubias, mahasiswa Carl Ying dan Wayne G. Sun dari UC Berkeley; Ki Ann Goosens, asisten profesor ilmu otak dan kognitif dari McGovern Institute for Brain Research di Massachusetts Institut Teknologi; serta Sapolsky dari Stanford.
Pekerjaan Kaufer didanai oleh penghargaan 2010 BRAINS (Biobehavioral Research Awards for Innovative New Scientists) dari National Institute of Mental Health of the National Institutes of Health dan penghargaan peneliti muda dari The Brain and Behavior Research Foundation, yang sebelumnya bernama National Alliance for Research on Schizophrenia and Depression (NARSAD). Kirby didukung oleh sebuah persatuan pra-doktor California Institute for Regenerative Medicine dan persatuan National Defense Science and Engineering Graduate Research dari Departemen Pertahanan AS.

Stimulasi Otak

Menstimulasi area otak tertentu bisa menyebabkan produksi sel-sel otak baru yang meningkatkan memori, demikian menurut sebuah studi hewan dalam Journal of Neuroscience edisi 21 September. Temuan ini menunjukkan bagaimana stimulasi otak bagian dalam (DBS – deep brain stimulation) – sebuah intervensi klinis yang menghantarkan pulsa listrik yang ditargetkan pada beberapa area otak – bisa berhasil meningkatkan kognisi.

“DBS telah cukup efektif untuk pengobatan gangguan gerak, seperti penyakit Parkinson, dan baru-baru ini dieksplorasi untuk pengobatan berbagai kondisi neurologis dan kejiwaan,” kata Paul Frankland, PhD, dari The Hospital for Sick Children (SickKids) , penulis senior studi tersebut. “Temuan baru ini memiliki implikasi klinis yang penting karena menginformasikan perawatan potensial bagi manusia yang mengalami gangguan memori.”

Sepanjang hidup, sel-sel baru lahir di beberapa bagian hippocampus, pusat pembelajaran dan memori di otak. Dalam studi terbaru, Frankland bersama para koleganya menemukan bahwa stimulasi listrik selama satu jam ke korteks entorhinal – sebuah wilayah yang secara langsung berkomunikasi dengan hippocampus – pada tikus dewasa menyebabkan peningkatan sel-sel baru dalam hippocampus sebanyak dua kali lipat. Meskipun ledakan sel-sel baru ini hanya berlangsung sekitar satu minggu, sel-sel yang dihasilkan tersebut berkembang secara normal dan membuat koneksi dengan sel-sel otak lain di dekatnya.

Enam minggu kemudian, para peneliti mengevaluasi apakah sel-sel baru ini menghasilkan perubahan dalam memori. Para penulis menguji seberapa baik hewan belajar menavigasi ke daratan yang terendam dalam sebuah kolam kecil. Dibandingkan dengan tikus yang tidak menerima terapi, tikus DBS menghabiskan lebih banyak waktu berenang di dekat pendaratan, menunjukkan bahwa stimulasi korteks entorhinal meningkatkan pembelajaran spasial.

“Untuk saat ini, dasar neurobiologis bagi efek klinis dari DBS belum dipahami dengan baik,” kata Daniel A. Peterson, PhD, dari Kedokteran dan Sains Universitas Rosalind Franklin, seorang ahli dalam sel induk dan perbaikan otak yang tidak terafiliasi dengan penelitian. “Studi ini menunjukkan bahwa stimulasi sirkuit otak tertentu dapat menghasilkan pengembangan sel baru otak fungsional di beberapa area otak tertentu.”

Dalam sebuah studi terkait sebelumnya, para peneliti yang dipimpin Andres Lozano, MD, PhD, dari Toronto Western Hospital, baru-baru ini mempublikasikan Tahap I uji klinis yang menunjukkan bahwa DBS pada forniks, suatu wilayah otak yang juga berkomunikasi langsung dengan hippocampus, memperlambat penurunan kognitif pada beberapa orang penderita demensia dan gangguan kognitif lainnya. “Efek pro-kognitif stimulasi otak bagian dalam pada pasien manusia bisa mengakibatkan produksi neuron baru,” kata Frankland.

Penyebab Tubuh Tidak Tahan Geli

Beberapa orang mungkin memiliki bagian sensitif yang berbeda, karena pada titik tersebut menghasilkan refleks geli dengan derajat yang bervariasi atau bahkan tidak sama sekali. Seseorang mungkin memiliki daerah sensitif dimana orang lain tidak merasakan apapun.

Telapak kaki, leher dan ketiak merupakan dua daerah dalam tubuh yang paling sensitif bagi kebanyakan orang. Hal ini karena pada telapak kaki memiliki konsentrasi Meissner’s corpuscles yang lebih tinggi. Ujung dari saraf ini akan membuat telapak kaki memiliki kadar geli yang lebih tinggi daripada bagian tubuh lainnya.

Biasanya tempat yang paling geli adalah tempat yang sangat rentan terhadap serangan, setidaknya di sekitar bagian atas tubuh. Pada bagian ketiak mengandung pembuluh darah dan arteri, serta memungkinkan akses leluasa ke jantung karena tulang rusuk sangkar tidak lagi memberikan perlindungan kepada rongga dada di sekitar ketiak.

Hal yang sama juga berlaku pada bagian tubuh yang geli lainnya seperti leher. Karena tidak ada perlindungan dari tulang, maka secara otomatis seseorang akan bereaksi ketika daerah tersebut disentuh oleh orang lain. Sebagai tambahan, saraf reseptor yang dekat dengan permukaan kulit akan membuat sensitifitasnya makin tinggi.

Selain itu, leher juga mengandung bagian-bagian penting. Seperti karotid yang akan memasok darah ke otak serta batang leher yang membawa udara ke paru-paru juga terletak dibagian depan leher.

Peneliti juga menunjukkan bahwa cerebellum (otak kecil), yang merespons sentuhan akan menunjukkan aktivitas yang lebih saat diberi sentuhan yang mendadak dibandingkan dengan sesuatu yang telah diantisipasi. Jika otak sudah bisa mengenali sentuhan yang akan datang, hal ini akan membuat saraf respons tidak terlalu intens. Makanya seseorang tidak akan pernah berhasil menggelitik diri sendiri.

Seseorang yang tertawa saat digelitik dipengaruhi oleh faktor sosial, karena orang akan tertawa jika yang melakukan sentuhan tersebut adalah seseorang yang dekat atau sudah merasa nyaman satu sama lain seperti orang tua, sahabat, atau teman. Namun, jika yang melakukannya adalah orang lain, responsnya bukan tertawa tapi bisa saja menjadi marah.

Perbedaan Otak Laki-Laki dan Perempuan

Inilah rahasia di balik perbedaan otak anak laki-laki dan anak perempuan. Membuat perbedaan antara anak laki-laki dan perempuan menurut struktur dan fungsi otaknya bukan berarti mengklasifikasikan mereka dari sudut jender semata. Tetapi, menyadarkan tentang perbedaan alami keduanya untuk memudahkan Anda mencari formula yang tepat memberikan pelajaran dan pengajaran pada anak-anak Anda. Berdasarkan pengamatannya terhadap beberapa rahasia di balik otak anak perempuan, Michael Gurian menyimpulkan, bahwa sangat bisa dimengerti jika anak perempuan lebih cakap dalam urusan membaca dan menulis. Nah, bagaimana dengan anak laki-laki ?

Gurian, dalam bukunya berjudul Boys and Girls Learn Differently!: A Guide for Teachers and Parents, menuturkan bahwa perbedaan struktur otak antara anak laki-laki dan perempuan sangat berperan besar memengaruhi pola belajar dan kerja otak mereka masing-masing. Namun begitu, sebetulnya perbedaan itu tidak berlaku secata mutlak pada semua kasus dan tidak ada yang buruk dari semua perbedaan itu. Seperti halnya otak anak perempuan, otak anak laki-laki pun punya misteri. Gurian bilang, karena area korteksnya lebih banyak dimanfaatkan sebagai fungsi spesial mekanis, anak laki-laki akan lebih suka menggerakkan obyek, mulai dari bola, mainan, atau bahkan tangan dan kakinya.

Otak pada anak laki-laki tidak hanya memiliki lebih sedikit serotonin, melainkan juga oxytocin atau zat pengikat. Zat inilah yang menurut Gurian menyebabkan anak laki-laki bersikap lebih impulsif, yang jelas-jelas berlawanan dengan sikap perempuan, yang bisa duduk tenang curhat pada sahabatnya. Gurian menyimpulkan, seorang anak perempuan tampil lebih baik dalam tugas ganda atau multitasking dan yang bersifat bertransisi. Sebaliknya, anak laki-laki tidak, karena otak mereka dibentuk untuk melakukan pembaharuan dan reorientasi setelah sebelumnya harus melewati tahap istirahat (rest).

"Inilah perbedaan nyata yang mudah sekali terlihat. Hal itu karena aliran darah ke dalam otak anak laki-laki bukan saja lebih sedikit, tetapi juga didesain tersegmentasi," kata dia. Tidak heran, kata Gurian, anak laki-laki mudah sekali mengantuk. Pada anak perempuan, tahap pembaharuan tidak perlu harus melewati istirahat, sehingga mereka jarang sekali mengantuk.

Gurian menambahkan, otak anak laki-laki cenderung lebih cocok mengenali simbol, bentuk-bentuk abstraksi, diagram, gambar dan obyek bergerak ketimbang kata-kata yang monoton. Bagi seorang anak laki-laki, metode ceramah akan diartikannya sebagai waktu istirahat. Untuk itu, Gurian menyimpulkan, misteri-misteri yang ada di balik rahasia otak anak laki-laki tersebut akan menyebabkan mereka:

1. Lebih unggul dalam Matematika dan Fisika, terutama ketika subyek itu diajarkan secara abstrak di depan kelas
2. Lebih tertarik pada permainan-permainan (games) ketimbang perempuan
3. Mudah terlibat masalah karena sifatnya yang impulsif
4. Mudah atau cepat bosan
5. Tak mampu menjadi pendengar yang baik
6. Tidak telaten memenuhi tugas
7. kurang cocok belajar secara verbal yang selama ini kerap terjadi di kelas-kelas (sekolah) konvensional yang lebih mengedepankan pola belajar satu arah

Neurosains Kognitif

 

Merupakan sebuah bidang akademis yang mempelajari secara ilmiah substrat biologis dibalik kognisi (Gazzaniga et al, 2002), dengan fokus khusus pada substrat syaraf dari proses mental. Ia membahas pertanyaan bagaimana fungsi psikologis/kognitif dihasilkan oleh otak. Neurosains kognitif adalah cabang psikologi maupun neurosains, bertindihan dengan disiplin seperti psikologi fisiologis, psikologi kognitif dan neuropsikologi (Gazzaniga et al, 2002 : xv). Neurosains kognitif bertopang pada teori-teori dalam sains kognitif diselaraskan dengan bukti dari neuropsikologi dan pemodelan komputasional (Ibid).

Karena sifatnya yang multidisiplin, para ilmuan neurosains kognitif dapat memiliki bermacam latar belakang. Selain disiplin yang berkaitan di atas, ilmuan neurosains kognitif dapat berasal dari latar belakang neurobiologi, rekayasa biologi, psikiatri, neurologi, fisika, sains komputer, linguistik, filsafat dan matematika.

Metode yang diterapkan dalam neurosains kognitif adalah paradigma eksperimental dari psikofisika dan psikologi kognitif, elektrofisiologi, genomik kognitif dan genetika perilaku. Studi pasien dengan gangguan kognitif karena lesi otak merupakan aspek penting dalam neurosains kognitif. Pendekatan teoritis antara lain neurosains komputasional dan psikologi kognitif.

 

Asal usul Historis

Pusat neurosains kognitif adalah pandangan kalau fungsi kognitif tertentu berkaitan dengan daerah tertentu di otak. Pandangan ini muncul dari beragam teori. Gerakan frenologis gagal memasok landasan ilmiah untuk teori mereka dan telah ditolak. Walau begitu, asumsi utama frenologis kalau daerah tertentu di otak berkaitan dengan fungsi tertentu masih berlaku, walau pengukuran tengkorak masa kini dilakukan secara elektrofisiologi, dan apa yang diukur lebih berhubungan dengan otak daripada penampakan tengkorak luar.

Sebuah halaman dari American Phrenological Journal

Frenologi

Akar pertama neurosaisn kognitif berada pada frenologi, yang merupakan pendekatan pseudoilmiah yang mengklaim kalau perilaku dapat ditentukan oleh bentuk tulang. Pada awal abad ke-19, Franz Joseph Gall dan J. G. Spurzheim percaya kalau otak manusia terlokalisasi dalam sekitar 35 bagian. Dalam bukunya, The Anatomy and Physiology of the Nervous System in General, and of the Brain in Particular, Gall mengklaim bahwa tonjolan besar di salah satu bagian ini berarti daerah otak tersebut lebih sering digunakan oleh orang tersebut. Teori ini mendapat perhatian publik, membawa pada publikasi jurnal frenologi dan penciptaan frenometer, yang mengukur tonjolan di kepala subjek manusia.

Pandangan medan agregat

Pierre Flourens, seorang psikolog eksperimental, adalah satu dari beberapa ilmuan yang menantang pandangan frenologis ini. Melalui studi pada kelinci dan merpati hidup, ia menemukan kalau lesi pada daerah tertentu di otak tidak merubah perilaku secara signifikan. Ia mengajukan teori kalau otak adalah sebuah medan agregat, yang berarti bahwa berbagai daerah di otak ikut serta dalam membentuk perilaku.

Pandangan Lokalisasionis

Studi yang dilakukan di Eropa oleh para ilmuan seperti John Hughlings Jackson menyebabkan pandangan lokalisasionis muncul kembali sebagai pandangan utama perilaku. Jackson mempelajari para pasien dengan kerusakan otak, khususnya epilepsi. Ia menemukan kalau pasien epileptik sering membuat gerakan otot klonik dan tonik yang sama pada saat kejang, membawa Jackson untuk percaya kalau itu pasti terjadi di lokasi yang sama setiap saat. Jackson mengajukan kalau fungsi khusus terlokalisasi pada daerah khusus di otak (Enersen, 2009) yang kritis bagi pemahaman selanjutnya mengenai lobus-lobus otak.

Kemunculan neuropsikologi

Daerah Broca dan daerah Wernicke.

Tahun 1861, neurolog perancis Paul Broca menemukan orang yang mampu memahami bahasa namun tidak dapat berbicara. Orang ini hanya dapat menghasilkan suara “tan”. Kemudian ditemukan kalau manusia ini memiliki kerusakan otak di lobus frontal kirinya yang disebut daerah Broca. Carl Wernicke, seorang neurolog jerman, menemukan pasien yang sama, kecuali pasiennya kali ini dapat bicara dengan baik namun tidak dapat mengerti. Pasien ini adalah korban dari stroke, dan tidak dapat memahami bahasa lisan maupun tulisan. Pasien ini memiliki lesi di daerah pertemuan lobus temporal dan parietal kiri, yang kini disebut daerah Wernicke. Kasus ini mendukung dengan kuat pandangan lokalisasionis, karena sebuah lesi menyebabkan perubahan perilaku khusus pada kedua pasien ini. Studi Broca dan Wernicke menyemai bidang penelitian baru, yang mempelajari hubungan antara fenomena psikologis dengan lesi (atau gangguan lainnya) dari otak : neuropsikologi.

Pemetaan Otak

Tahun 1870, dua orang ahli fisiologi Jerman, Eduard Hitzig dan Gustav Fritsch menerbitkan penemuan mereka tentang perilaku hewan. Hitzig dan Fritsch mengirim arus listrik lewat korteks serebral seekor anjing, dan menyebabkan anjing tersebut membuat gerakan karakteristik berdasarkan lokasi dimana arus tersebut diberikan. Karena berbagai daerah berbeda di otak menghasilkan gerakan yang berbeda, mereka menyimpulkan kalau perilaku tersebut berakar pada level seluler. Neuroanatomis jerman Korbinian Brodmann menggunakan teknik penandaan jaringan yang dikembangkan oleh Franz Nissl untuk melihat berbagai tipe sel di otak. Lewat studi ini, Brodmann menyimpulkan tahun 1909 kalau otak manusia terdiri dari 52 daerah berbeda, sekarang disebut daerah Brodmann. Banyak perbedaan yang ditemukan Brodmann ternyata sangat akurat, seperti membedakan daerah Brodmann 17 dan daerah Brodmann 18.

Doktrin Neuron

 

Pada awal abad 20, Santiago Ramon y Cajal dan Camillo Golgi mulai mempelajari struktur neuron. Golgi mengembangkan metode penandaan perak yang dapat sepenuhnya menandai beberapa sel di daerah tertentu, membawanya pada keyakinan kalau neuron terkait langsung satu sama lain dalam satu sitoplasma. Cajal menantang pandangan ini karena daerah yang ditandai di otak memiliki myelin yang lebih sedikit dan menemukan kalau neuron adalah sel yang diskrit. Cajal juga menemukan kalau sel ini mengirim sinyal listrik ke neuron hanya pada satu arah saja. Baik Golgi maupun Cajal dianugerahi Hadiah Nobel untuk Fisiologi atau Kedokteran tahun 1906 atas penelitian pada doktrin neuron ini. Doktrin neuron kemudian memberikan teori dasar dalam memahami neurofisiologi.

Kelahiran Sains Kognitif

Tanggal 11 september 1956, sebuah pertemuan ahli kognitif yang besar terjadi di MIT. George A Miller menyajikan papernya yang berjudul “The Magical Number Seven, Plus or Minus Two” sementara Noam Chomsky dan Newell dan Simon menyajikan temuan mereka dalam sains komputer. Ulrich Neisser memberi komentar pada banyak penemuan dalam pertemuan ini dalam bukunya tauhn 1967 berjudul Cognitive Psychology. Istilah “psikologi” telah memudar tahun 1950an dan 1960an, dan membuat bidang ini lebih dikenal sebagai “sains kognitif”. Behavioris seperti Miller mulai berfokus pada representasi bahasa bukan lagi pada perilaku umum. Proposal David Marr mengenai representasi hirarkis ingatan menyebabkan banyak psikologis memeluk gagasan kalau keterampilan mental memerlukan pemprosesan signifikan di otak, termasuk algoritma.

Neurosains Kognitif

Sebelum tahun 1980an, interaksi antara neurosains dan sains kognitif adalah langka. Istilah ‘neurosains kognitif’ dibuat oleh George Miller dan Michael Gazzaniga “di kursi belakang taksi New York City”(Gazzaniga et al, 2002 : 1) pada akhir tahun 1970an. Neurosains kognitif mulai berintegrasi dengan landasan teoritis baru sains kognitif, yang muncul antara tahun 1950an dan 1960an, dengan pendekatan psikologi eksperimental, neuropsikologi dan neurosains. (Neurosains tidak dijadikan disiplin khusus hingga tahun 1971. Pada akhir abad ke-20 teknologi baru berkembang yang sekarang menjadi metodologi utama dalam neurosains kognitif, termasuk TMS (1985) dan fMRI (1991). Metode sebelumnya yang dipakai dalam neurosains kognitif adalah EEG (EEG manusia 1920) dan MEG (1968). Neurosaintis kognitif sering juga memakai metode pencitraan otak lainnya seperti PET dan SPECT. Pada beberapa hewan, perekaman unit tunggal dapat dipakai. Metode lain termasuk mikroneurografi, EMG wajah, dan pelacak mata. Neurosains integratif berusaha mengkonsolidasikan data dalam database, dan membentuk model deskriptif terpadu dari beragam bidang dan skala: biologi, psikologi, anatomi dan praktek klinis.

Migrain

Migrain adalah nyeri kepala berdenyut yang disertai mual, muntah. Penderita biasanya sensitif terhadap cahaya, suara, bahkan bau-bauan. Sakit kepala ini paling sering hanya mengenai satu sisi kepala saja, kadang-kadang berpindah ke sisi sebelahnya, tetapi dapat mengenai kedua sisi kepala sekaligus.

Migrain kadang kala agak sulit dibedakan dengan sakit kepala jenis lain. Sakit kepala akibat gangguan pada sinus atau akibat ketegangan otot leher mempunyai gejala yang hampir sama dengan gejala migrain. Migrain dapat timbul bersama penyakit lain misalnya asma dan depresi. Penyakit yang sangat berat, misalnya tumor atau infeksi, dapat juga menimbulkan gejala yang mirip migrain. 

Migrain terjadi karena adanya hiperaktiftas impuls listrik otak meningkatkan aliran darah di otak, akibatnya terjadi pelebaran pembuluh darah otak serta proses inflamasi. Pelebaran dan inflamasi ini menyebabkan timbulnya nyeri dan gejala yang lain, misalnya mual. Semakin berat inflamasi yang terjadi, semakin berat pula migrain yang diderita. Telah diketahui bahwa faktor genetik berperan terhadap timbulnya migrain. Satu atau dua hari sebelum timbul migrain, penderita biasanya mengalami gejala awal seperti lemah, menguap berlebih, sangat menginginkan suatu jensi makanan (mislanya coklat), gampang tersinggung, dan gelisah. 

Migrain dapat dicetuskan oleh makanan, stres, dan perubahan aktivitas rutin harian, walaupun tidak jelas bagaimana dan mengapa hal tersebut dapat menyebabkan migrain. Pencetus migrain antara lain mengkonsumsi makanan tertentu seperti coklat, MSG, dan kopi, tidur berlebihan atau kurang tidur, tidak makan, perubahan cuaca atau tekanan udara, stres atau tekanan emosi, bau yang sangat menyengat atau asap rokok dan sinar yang sangat terang atau pantulan sinar matahari. 

Migrain dibagi dalam dua golongon besar yaitu :

Migrain Biasa (migrain tanpa aura) : Kebanyakan penderita migrain masuk ke dalam jenis ini. Migrain biasa ditandai dengan nyeri kepala berdenyut di salah satu sisi dengan intensitas yang sedang sampai berat dan semakin parah pada saat melakukan aktifitas. Migrain ini juga disertai mual, muntah, sensitif terhadap cahaya, suara, dan bau. Sakit kepala akan sembuh dalam 4 sampai 72 jam, sekalipun tidak diobati.

Migrain Klasik (migrain dengan aura ) : Pada jenis klasik, migrain biasanya didahului oleh suatu gejala yang dinamakan aura, yang terjadi dalam 30 menit sebelum timbul migrain. Migrain klasik merupakan 30% dari semua migrain.

Migrain Haid, yaitu migrain yang terjadi beberapa hari sebelum haid, selama haid, atau sesudah haid. Biasanya wanita yang mengalami migrain ini mengetahui bahwa migrain yang dideritanya berhubungan dengan siklus haidnya. Migrain haid dapat berbentuk migrain biasa atau pun migrain klasik. Migrain Komplikasi, yaitu migrain yang disertai gejala gangguan sistem saraf, misalnya rasa baal dan geli, kesulitan berbicara atau mengerti pembicaraan, ketidakmampuan menggerakkan lengan atau kaki. Pada migrain komplikasi, gejala syaraf tetap bertahan walaupun migrain telah sembuh. 

Cara menghilangkan migran dapat menggunakan antinyeri yang dapat dibeli bebas tanpa resep, seperti parasetamol, atau obat anti-inflamasi nonsteroid (NSAID) seperti aspirin, ibuprofen, atau natrium naproxen, untuk mengurangi gejala migrain.