Peneliti Ingin Mengembalikan ‘Kebisingan Bagus’ di Otak Orang Tua
Science

Peneliti Ingin Mengembalikan ‘Kebisingan Bagus’ di Otak Orang Tua

Untuk menguping otak, salah satu alat terbaik yang dimiliki ahli saraf adalah pemindaian fMRI, yang membantu memetakan aliran darah, dan oleh karena itu lonjakan oksigen yang terjadi setiap kali wilayah otak tertentu digunakan. Ini mengungkapkan dunia yang bising. Tingkat oksigen darah bervariasi dari waktu ke waktu, tetapi lonjakan itu tidak pernah benar-benar rata. “Otak Anda, bahkan saat istirahat, tidak akan sepenuhnya diam,” kata Poortata Lalwani, seorang mahasiswa PhD dalam ilmu saraf kognitif di University of Michigan. Dia membayangkan otak, bahkan dalam keadaan paling tenang, seperti seorang pemain tenis yang menunggu untuk mengembalikan servis: “Dia tidak akan diam. Dia akan sedikit mondar-mandir, bersiap untuk melakukan pukulan backhand.”

Banyak penelitian fMRI menyaring kebisingan itu untuk menemukan lonjakan tertentu yang ingin diteliti oleh para peneliti. Tapi bagi Lalwani, suara itu adalah sinyal yang paling jelas. Baginya, itu adalah sinyal fleksibilitas kognitif. Otak muda yang sehat cenderung memiliki sinyal dengan banyak variabilitas kadar oksigen darah dari waktu ke waktu. Yang lebih tua kurang bervariasi, setidaknya di daerah otak tertentu.

Sekitar satu dekade yang lalu, para ilmuwan pertama kali menunjukkan hubungan antara variabilitas sinyal saraf yang rendah dan jenis penurunan kognitif yang menyertai penuaan yang sehat, daripada demensia tertentu. Kebisingan otak adalah proxy yang kuat untuk detail yang lebih abstrak, Lalwani mengatakan: “Seberapa efisien transfer informasi, seberapa baik jaringan saraf terhubung, secara umum seberapa baik berfungsinya jaringan saraf yang mendasarinya.”

Tetapi mengapa bahwa perubahan yang terjadi seiring bertambahnya usia telah menjadi misteri. Jadi memiliki pertanyaan apakah itu reversibel.

Dalam hasil yang diterbitkan pada bulan November di Jurnal Ilmu Saraf, tim Lalwani menunjukkan bahwa dosis kecil Lorazepam, obat anti-kecemasan, dapat membalikkan penurunan variabilitas sinyal, setidaknya untuk sementara. Obat itu memanggil pesan penghambatan di otak tetapi membuatnya lebih dinamis, siap untuk bereaksi dan merespons dengan cepat. Dalam studi tersebut, sinyal otak peserta yang lebih tua yang sebelumnya berkinerja buruk pada tugas-tugas kognitif kembali ke tingkat kebisingan yang lebih mirip dengan orang-orang muda.

“Sepuluh tahun yang lalu, kebanyakan orang berpikir bahwa variabilitas di otak adalah hal yang buruk,” kata Cheryl Grady, ahli saraf kognitif di Rotman Research Institute yang telah mempelajari variabilitas sinyal otak tetapi tidak terlibat dalam penelitian Lalwani. Tapi sekarang, dia merasa, semakin banyak orang yang menyadari potensi metrik baru ini. “Saya sangat mendukung seluruh pendekatan ini.”

Sekitar tahun 2008, peneliti mulai curiga bahwa apa yang disebut noise dalam sinyal fMRI memiliki makna yang lebih dalam. Pada 2010, Douglas Garrett, yang saat itu seorang mahasiswa PhD, telah menunjukkan bahwa variabilitas sinyal fMRI oksigen darah memprediksi usia seseorang lebih baik daripada ukuran lonjakan dalam pembacaan tersebut. Firasatnya adalah bahwa standar deviasi — ukuran seberapa mirip atau berbeda sinyal dalam kumpulan data mentah — dapat menceritakan kisah yang tidak bisa dilakukan dengan ukuran lonjakan rata-rata.

Posted By : totobet