Mengapa Setiap Pasien Alzheimer Berbeda

Sementara arsitektur dan organisasi otak manusia yang luas bersifat universal, penelitian baru menunjukkan bagaimana perbedaan antara bagaimana orang menata kembali skenario umum dapat diamati dalam aktivitas otak dan diukur.

Tanda Tangan Neurologis Unik

Tanda neurologis unik ini pada akhirnya dapat digunakan untuk memahami, mempelajari, dan bahkan meningkatkan pengobatan gangguan seperti penyakit Alzheimer.

“Ketika orang membayangkan kejadian serupa, setiap orang melakukannya secara berbeda karena mereka memiliki pengalaman yang berbeda,” ujar Feng (Vankee) Lin, Ph.D., RN “Penelitian kami menunjukkan bahwa kami dapat memecahkan kode informasi kompleks di otak manusia yang terkait dengan kehidupan sehari-hari dan mengidentifikasi ‘sidik jari’ saraf yang unik untuk pengalaman yang diingat setiap individu.”

Lin adalah seorang profesor di University of Rochester Del Monte Institute for Neuroscience dan rekan penulis studi yang muncul di jurnal Komunikasi Alam.

Metode studi

Dalam studi tersebut, peneliti meminta 26 peserta untuk mengingat skenario umum, seperti mengemudi, menghadiri pernikahan, atau makan di restoran. Skenarionya cukup luas sehingga setiap peserta akan membayangkannya kembali secara berbeda.

Misalnya, ketika peneliti meminta sukarelawan untuk mengingat dan menggambarkan dengan jelas suatu peristiwa yang melibatkan tarian, satu orang mungkin ingat melihat putri mereka berpartisipasi dalam resital tari, sementara yang lain mungkin membayangkan diri mereka menari di Bar Mitzvah.

Deskripsi verbal peserta dipetakan ke model komputasi linguistik yang mendekati arti kata-kata dan menciptakan representasi numerik dari konteks deskripsi.

Mereka juga diminta menilai aspek dari pengalaman yang diingat, seperti seberapa kuat hal itu dikaitkan dengan suara, warna, gerakan, dan emosi yang berbeda.

fMRI adalah bagian penting dari penelitian ini

Relawan studi kemudian ditempatkan di MRI fungsional (fMRI) dan diminta untuk membayangkan kembali pengalaman sementara peneliti mengukur area otak mana yang diaktifkan.

Dengan menggunakan data fMRI dan deskripsi dan peringkat verbal subjek, peneliti dapat mengisolasi pola aktivitas otak yang terkait dengan pengalaman individu tersebut.

Misalnya, jika peserta membayangkan mengemudi melalui lampu merah dalam skenario, area otak yang terkait dengan mengingat gerakan dan warna akan diaktifkan.

Dengan menggunakan data ini, para peneliti membuat model fungsional otak masing-masing peserta, yang pada dasarnya menciptakan tanda unik dari aktivitas neurologis mereka.

Menentukan dengan tepat sidik jari saraf

Para peneliti mampu mengidentifikasi beberapa area otak yang berfungsi sebagai pusat pemrosesan informasi di seluruh jaringan otak yang berkontribusi untuk mengingat informasi tentang orang, objek, tempat, emosi, dan sensasi.

Tim juga dapat mengamati bagaimana pola aktivasi dalam jaringan ini berbeda pada tingkat individu tergantung pada detail ingatan dan imajinasi setiap orang.

“Salah satu tujuan ilmu kognitif adalah untuk memahami bagaimana ingatan direpresentasikan dan dimanipulasi oleh otak manusia,” kata Andrew Anderson, Ph.D., dengan Del Monte Institute for Neuroscience dan rekan penulis studi tersebut.

“Studi ini menunjukkan bahwa fMRI dapat mengukur aktivitas otak dengan sinyal yang cukup untuk mengidentifikasi perbedaan interpersonal yang bermakna dalam representasi saraf dari peristiwa imajiner kompleks yang mencerminkan pengalaman unik setiap individu.”

Selain memperluas pemahaman kita tentang bagaimana jaringan otak, penulis menunjukkan bahwa banyak wilayah kunci yang mereka identifikasi cenderung menurun fungsinya seiring bertambahnya usia dan rentan terhadap degenerasi yang terjadi pada penyakit seperti Alzheimer.

Temuan ini dapat mengarah pada cara baru untuk mendiagnosis dan mempelajari gangguan yang terkait dengan defisit memori yang tidak teratur, termasuk demensia, skizofrenia, dan depresi, dan bahkan mungkin mempersonalisasi perawatan dan memprediksi terapi mana yang lebih efektif.

---

INFO LEBIH LANJUT:

SUMBER:

REFERENSI:

• Andrew James Anderson, Kelsey McDermott, Brian Rooks, Kathi L. Heffner, David Dodell-Feder, Feng V. Lin. Menguraikan identitas individu dari aktivitas otak yang ditimbulkan dalam membayangkan pengalaman umum.Komunikasi Alam, 2020; 11 (1) DOI: 10.1038/s41467-020-19630-y