Oleh: Esti D. Purwitasari
mepnews.id – “Kalau dibilangin, denger baik-baik lalu simpan di otak.”
“Baca, pahami, simpan di otak.”
“Coba ingat-ingat. Keluarkan semua yang ada di otakmu.”
Saya rasa, kita mendengar ungkapan seperti di atas. Bahkan, kita sendiri juga biasa mengucapkannya. Namun, pernahkah kita berfikir bagaimana otak memproses informasi dari luar untuk mendapatkan memori?
Pembaca yang budiman, otak kita adalah organ yang terdiri dari jaringan sel dinamis. Sel-sel ini selalu dalam keadaan berubah karena pertumbuhan, penuaan, degenerasi, regenerasi, aktivitas sehari-hari, dan pembelajaran. Dari sekian milyar sel dalam otak itu, para ilmuwan tertantang bagian mana yang menentukan pembentukan memori?
Nah, penelitian terbaru oleh tim ahli saraf yang dipimpin Dr Tomás Ryan dari Trinity College di Dublin menunjukkan, proses pembelajaran itu terjadi melalui pembentukan pola konektivitas baru yang berkelanjutan antara sel-sel engram tertentu di berbagai wilayah otak.
Istilah ‘engram’ merujuk pada representasi fisik atau jejak neuron dalam otak yang terkait dengan penyimpanan ingatan. Konsep ini pertama kali diperkenalkan Richard Semon ilmuwan Jerman pada awal abad ke-20. Sampai sekarang, engram terus menjadi fokus penelitian di bidang neurosains dan psikologi kognitif. Belakangan, penelitian menggunakan teknik neuroimaging dan rekaman aktivitas neuron individual.
Studi terbaru Dr Tomás Ryan bertujuan memahami bagaimana informasi dapat disimpan sebagai engram di otak. Dr Clara Ortega-de San Luis, Peneliti Pascadoktoral di Ryan Lab yang jadi penulis utama penelitian, menjelaskan, “Sel engram memori adalah kelompok sel otak yang, karena diaktifkan oleh pengalaman tertentu, bisa mengubah dirinya untuk memasukkan dan kemudian menyimpan informasi di otak kita. Pengaktifan kembali ‘bahan penyusun’ memori ini bisa memicu ingatan kita tentang pengalaman spesifik yang terkait dengannya.”
Untuk mengidentifikasi perubahan yang dialami engram sehingga memungkinkan kita menyandikan memori, tim peneliti mengkaji bentuk pembelajaran di mana dua pengalaman yang mirip satu sama lain dihubungkan berdasarkan sifat kontennya. Para peneliti menggunakan paradigma di mana hewan belajar mengidentifikasi konteks yang berbeda dan membentuk hubungan di antara mereka.
Dengan menggunakan teknik genetik, tim peneliti secara krusial memberi label pada dua populasi sel engram berbeda di otak untuk dua memori terpisah. Mereka kemudian memantau bagaimana pembelajaran terwujud dalam pembentukan hubungan baru antara sel-sel engram tersebut. Lalu, dengan menggunakan optogenetika yang memungkinkan aktivitas sel otak dikontrol dengan cahaya, mereka bisa menunjukkan bagaimana koneksi yang baru terbentuk ini diperlukan agar pembelajaran dapat terjadi.
Dengan melakukan hal tersebut, mereka berhasil mengidentifikasi mekanisme molekuler yang dimediasi oleh protein spesifik yang terletak di sinapsis yang terlibat dalam pengaturan konektivitas antar sel engram. Hasil penelitian mereka memberikan bukti langsung pada perubahan konektivitas kabel sinaptik antara sel-sel engram untuk dianggap sebagai mekanisme penyimpanan memori di otak.