Peneliti Harvard Ungkap Fakta Luar Biasa Tentang Perkembangan Otak

STARBANJAR - Para peneliti dari Universitas Harvard baru-baru ini menemukan fakta menarik tentang perkembangan otak ikan zebra. Mereka menemukan bahwa jaringan saraf kompleks, yang bertanggung jawab atas perilaku tertentu pada ikan zebra, bisa terbentuk tanpa perlu pengalaman sensorik. 

Artinya, hanya dengan bantuan pemrograman genetik, otak dapat membentuk koneksi saraf yang berfungsi dengan baik.

Temuan ini menggugah pandangan lama tentang pentingnya pengalaman sensorik dalam membentuk pengkabelan otak. Penelitian ini telah dipublikasikan dalam jurnal ilmiah Nature Communications ini juga membuka pintu bagi pemahaman lebih lanjut tentang kemampuan bawaan otak. 

Sebelumnya, ilmu saraf cenderung menganggap bahwa meskipun mekanisme genetik membentuk dasar jaringan otak, koneksi saraf yang fungsional terbentuk melalui pengalaman sensorik dan interaksi dengan lingkungan. 

Namun, penelitian baru menunjukkan bahwa aktivitas saraf dapat terbentuk bahkan sebelum pengalaman sensorik terjadi.

Penulis penelitian, Dániel Barabási dari Universitas Harvard, menjelaskan bahwa penelitiannya bertujuan untuk memahami bagaimana otak terhubung dan bagaimana hal ini memengaruhi perilaku. Dia menemukan bahwa informasi yang cukup untuk mengatur setiap neuron bisa sudah ada dalam perkembangan saraf, bahkan dalam otak manusia.

Ikan zebra dipilih sebagai subjek penelitian karena embrio mereka transparan, perkembangan mereka cepat, dan genetik mereka mirip dengan manusia. Hal ini membuat ikan zebra menjadi model yang ideal untuk mempelajari perkembangan biologis, genetika, dan ilmu saraf.

Dalam studi terbaru mereka, Barabási dan timnya menggunakan tricaine, sebuah zat yang dapat menghambat aktivitas saraf, untuk melihat apakah perilaku kompleks dan koneksi saraf yang mendukungnya bisa terbentuk tanpa adanya aktivitas saraf.

Mengejutkan

Hasilnya mengejutkan. Meskipun ikan zebra dibiarkan tanpa aktivitas saraf selama empat hari, mereka masih mampu melakukan perilaku yang kompleks, seperti respons optomotor (OMR), yang memerlukan koordinasi antara informasi visual dan respons motorik.

Setelah penghambatan aktivitas saraf diangkat, ikan zebra menunjukkan sel saraf yang sepenuhnya fungsional, yang responsnya sama dengan ikan yang berkembang dalam kondisi normal.

Penemuan ini menunjukkan bahwa pengkabelan dasar dan prinsip operasional otak dapat terbentuk tanpa adanya aktivitas saraf yang dipicu oleh sensorik. Hal ini menunjukkan bahwa pengalaman sensorik mungkin tidak selalu diperlukan untuk perkembangan otak yang fungsional.

Studi ini juga menunjukkan bahwa kinerja perilaku ikan zebra meningkat setelah penghambatan aktivitas saraf diangkat, meskipun paparan awal terhadap rangsangan visual terjadi setelah tahap perkembangan. Ini menunjukkan bahwa otak dapat dengan cepat beradaptasi dengan lingkungan setelah penghambatan aktivitas saraf dihilangkan.

Dalam kesimpulannya, Barabási menegaskan bahwa perkembangan otak memiliki peran yang besar dalam menentukan perilaku bawaan kita. Hal ini menantang pandangan yang lebih baru tentang pentingnya pembelajaran dalam perkembangan otak, menunjukkan bahwa aspek-aspek dari perilaku dan kepribadian kita mungkin sudah ditentukan sejak lahir.

Tulisan ini telah tayang di www.trenasia.com oleh Rumpi Rahayu pada 02 Mar 2024