Ilustrasi otak manusia - Studi baru ungkap sejak lahir otak manusia mungkin bawa pengaturan bawaan untuk memahami dunia (Foto: Earth)
Jakarta, Jurnas.com - Sebuah studi baru mengungkap bahwa otak manusia mungkin sudah membawa pola aktivitas listrik bawaan bahkan sebelum menerima rangsangan dari dunia luar. Temuan ini menunjukkan bahwa sejak awal kehidupan, otak bekerja mengikuti aturan waktu internal atau semacam skrip internal yang membantu kita memahami dunia.
Penelitian yang dilakukan oleh ilmuwan di University of California, Santa Cruz tersebut menggunakan organoid otak manusia dan jaringan korteks tikus yang baru lahir untuk menelusuri urutan tembakan saraf. Melalui pendekatan ini, para peneliti menemukan pola aktivitas yang tersusun rapi dan berulang, seolah mengikuti skrip yang sudah tertanam.
Hasil itu menguatkan dugaan bahwa otak tidak sepenuhnya menunggu pengalaman sensorik untuk membentuk rangkaian kerjanya, karena pola yang teratur ini muncul spontan. Pola ini dikenal sebagai neuronal firing sequences (NFS), rantai tembakan saraf yang sangat cepat dan teratur.
“Sel-sel ini jelas saling berinteraksi dan membentuk rangkaian yang menyusun dirinya sendiri (secara teratur, res), bahkan sebelum kita mengalami apa pun dari dunia luar,” ujar Tal Sharf, asisten profesor biomolekuler di UCSC sekaligus pemimpin studi.
Keteraturan tersebut terlihat jelas ketika organoid ditempatkan di atas microelectrode array yang merekam aktivitas ratusan neuron secara bersamaan. Dari rekaman itu, muncul kelompok sel inti yang selalu menembak dalam urutan tetap, sementara sel lain menyusul secara fleksibel tanpa merusak ritme utama.
Fenomena ini sangat mirip dengan pola yang muncul pada otak dewasa, sehingga memperkuat gagasan bahwa otak sejak dini sudah memiliki kerangka respons terhadap rangsangan yang belum pernah dialami. Dengan demikian, pengalaman hidup mungkin hanya memperhalus pola bawaan yang sudah ada.
Untuk memastikan pola ini bukan sekadar fenomena organoid, para peneliti juga merekam aktivitas korteks tikus yang baru lahir dan belum banyak menerima input sensorik. Menariknya, jaringan tersebut menunjukkan urutan tembakan saraf yang sama terstrukturnya dengan organoid manusia.
Kesamaan itu memperlihatkan bahwa aturan waktu yang membentuk rangkaian aktivitas otak muncul sebagai bagian dari proses perkembangan alami. Namun, ketika neuron ditumbuhkan dalam kultur datar, pola berurutan itu tidak muncul sehingga struktur tiga dimensi tampaknya penting bagi pembentukan ritme bawaan ini.
Temuan ini membuka kemungkinan baru bagi penelitian gangguan perkembangan, karena perubahan kecil dalam urutan tembakan saraf dapat menjadi petunjuk awal adanya kelainan. Oleh karena itu, organoid memungkinkan ilmuwan mempelajari tahap pertumbuhan otak yang sebelumnya tidak dapat diamati langsung.
Dengan memantau bagaimana obat atau penyuntingan gen memengaruhi pola aktivitas ini, peneliti dapat mencari terapi yang mengembalikan ritme dasar jaringan otak. Upaya itu sangat penting bagi gangguan yang selama ini hanya ditangani melalui gejala tanpa memperbaiki akar permasalahan.
Hasil studi ini, yang dipublikasikan di Nature Neuroscience, menunjukkan bahwa otak manusia tidak memulai hidup sebagai “kertas kosong”, melainkan dengan rangkaian aturan bawaan yang mengatur cara neuron menembak dan berkomunikasi. Aturan inilah yang kelak menjadi fondasi bagi pembelajaran, persepsi, dan pembentukan pengalaman.
Sumber: Earth
Google News: http://bit.ly/4omUVRy
Terbaru: https://jurnas.com/redir.php?p=latest
Langganan : https://www.facebook.com/jurnasnews/subscribe/
Youtube: https://www.youtube.com/@jurnastv1825?sub_confirmation=1
Otak Manusia Pengaturan Bawaan Aktivitas otak sejak lahir Fondasi Persepsi
