Para peneliti baru-baru ini telah menemukan bagaimana mekanisme gelombang otak tertentu membantu kita mengingat arah. Mereka berharap metode ini suatu saat bisa membantu para pasien penderita kelainan neurodegeneratif.
Otak manusia diketahui mengimplementasikan sistem GPS untuk navigasi spasial; walaupun hingga kini belum diketahui sepenuhnya bagaimana sistem ini bekerja.
Dalam jurnal Sciences Advances, para peneliti dari Freiburg, Bochum dan Beijing menemukan bahwa fluktuasi ritmik pada aktifitas otak yang disebut osilasi theta, memegang peranan dalam proses ini. Gelombang otak ini diperkirakan membantu kita mengingat sebuah lokasi dan memungkinkan seseorang untuk mempunyai kemampuan navigasi. Kesimpulan ini adalah hasil dari penelitian terhadap para pasien penderita epilepsi yang ditanamkan elektroda di dalam otaknya sebagai bagian dari rencana pembedahan otak mereka. Dengan bantuan elektroda tersebut, para peneliti bisa merekam aktifitas sel syaraf ketika melakukan perintah navigasi dalam sebuah realitas maya (virtual reality).
Sebuah tim yang dipimpin oleh Dr. Lukas Kunz, dari Universitats klinikum Freiburg, dan Professor Nikolai Axmacher, pimpinan department of Neuropsychology di Ruhr-Universitat Bochum, telah mempublikasikan hasil penelitian mereka di Science Advances.
Eksperimen dalam realitas maya
Dari hasil penelitian sebelumnya telah diketahui dalam pola osilasi gelombang otak memperlihatkan sebuah pola karakteristik ketika bernavigasi. Osilasi Theta, ketika aktifitas otak berubah pada frekuensi 4 hertz, terlihat memegang peranan yang krusial pada proses ini. Tetapi belum bisa dipahami sepenuhnya, bagaimana secara pasti mereka membantu navigasi spasial.
Dalam eksperimen, pasien-pasien epilepsi diminta untuk mempelajari hubungan antara objek individual tertentu dengan sebuah lokasi spesifik di dalam realitas maya. Dan setiap kali pasien behasil menghubungkan objek dengan lokasi yang dimaksud, para peneliti mengindentifikasi sebuah karakteristik pola aktifitas otak.
Kemudian, para partisipan diminta untuk mengingat setiap objek dan menghubungkannya dengan lokasi tertentu. Dan ketika mereka bernavigasi menuju lokasi yang dimaksudkan dalam lingkungan maya, otak mengaktifkan kembali pola aktifitas navigasi. Pengaktifan kembali aktifitas otak untuk pasangan objek-lokasi yang berbeda muncul pada waktu yang berbeda selama siklus theta. “Sepertinya, osilasi theta mengkoordinasikan pengaktifan kembali aktifitas otak untuk setiap memori yang berbeda, dan juga membantu membedakan setiap memori yang ada,” kata Lukas Kunz.
Pencarian marka biologi untuk penyakit Alzheimer
Banyak gangguan pada otak yang berhubungan dengan disorientasi dan kehilangan ingatan, sehingga sangat penting untuk bisa memahami tentang mekanisme dari sel syaraf ini,” kata Nikolai Axmacher. Para peneliti dari the Bochum dan rekan-rekannya mengharapkan hasil penelitian ini nantinya bisa membantu mengidentifikasi marka biologi baru untuk penyakit-penyakit yang berhubungan dengan sistem syaraf (neurologi).
