Sebuah penelitian menemukan bahwa bentuk otak Anda dapat sangat memengaruhi pikiran dan perilaku Anda

Meskipun banyak hal tentang otak yang masih menjadi misteri, para ilmuwan telah lama berpikir bahwa pikiran, perasaan, dan perilaku kita adalah hasil dari miliaran neuron yang saling berhubungan yang menyampaikan sinyal satu sama lain, yang memungkinkan komunikasi antar bagian otak.

Tetapi Stadi diterbitkan Rabu di jurnal Nature menantang gagasan itu, sebaliknya menunjukkan bahwa bentuk otak – ukurannya, lekukan dan lekukannya – mungkin memiliki pengaruh lebih besar pada cara kita berpikir, merasakan, dan bertindak daripada koneksi dan sinyal di antara sel-sel saraf.

Sebuah tim peneliti di Australia sampai pada kesimpulan ini setelah melakukan pemindaian MRI pada otak 255 orang saat para peserta melakukan tugas seperti mengetukkan jari atau mengingat serangkaian gambar. Dari sana, tim memeriksa 10.000 peta aktivitas otak manusia yang berbeda, yang dikumpulkan dari lebih dari 1.000 eksperimen di seluruh dunia, untuk menilai lebih lanjut peran bentuk otak.

Selanjutnya, mereka menciptakan model komputer yang mensimulasikan cara ukuran dan bentuk otak memengaruhi gelombang aktivitas listrik, yang dikenal sebagai gelombang otak. Mereka membandingkan model ini dengan model komputer aktivitas otak yang sudah ada sebelumnya yang selaras erat dengan pemahaman tentang konektivitas saraf sebagai penggerak fungsi otak.

Perbandingan menunjukkan bahwa model baru memberikan rekonstruksi aktivitas otak yang lebih akurat yang ditunjukkan dalam pemindaian MRI dan peta aktivitas otak daripada model sebelumnya.

James Pang, penulis utama studi dan rekan peneliti di Monash University di Australia, menyamakan pentingnya bentuk otak dengan kerikil yang membuat riak di kolam: ukuran dan bentuk kolam membantu menentukan sifat riak tersebut. riak.

“Geometri sangat penting karena memandu seperti apa gelombang itu nantinya, dan itu, pada gilirannya, berkorelasi dengan pola aktivitas yang Anda lihat ketika orang melakukan tugas yang berbeda,” kata Pang.

Teori bentuk otak telah dianut selama lebih dari satu dekade, kata David van Essen, seorang profesor ilmu saraf di Universitas Washington di St. Louis. Tetapi sebagian besar peneliti, katanya, masih menganut hipotesis klasik: bahwa setiap neuron atau neuron di otak yang terdiri dari sekitar 100 miliar neuron memiliki akson, yang berfungsi seperti kawat untuk menyampaikan informasi ke neuron lain, dan memungkinkan aktivitas otak.

“Hipotesis awal yang mendasar adalah bahwa jaringan otak sangat penting untuk memahami cara kerja otak,” kata van Essen.

Pang mengatakan penelitiannya tidak mengurangi pentingnya komunikasi antar neuron. Sebaliknya, ini menunjukkan bahwa rekayasa otak memainkan peran yang lebih penting dalam fungsi otak.

“Apa yang ditunjukkan karya ini adalah bahwa bentuk memiliki efek yang lebih kuat, tetapi tidak mengatakan bahwa hubungan itu tidak penting,” katanya.

Pang juga mencatat bahwa hipotesis bentuk otak hadir dengan keuntungan: bentuk otak lebih mudah diukur daripada jaringan otak, jadi memperhatikan lebih dekat pada ukuran atau kurva otak dapat membuka jalan baru untuk penelitian.

Satu topik yang perlu ditelusuri, katanya, adalah potensi peran bentuk otak dalam perkembangan penyakit kejiwaan dan saraf.

Secara teori, kata Pang, kecepatan gelombang perjalanan menyebar ke berbagai wilayah otak dapat memengaruhi cara orang memproses informasi. Ini, pada gilirannya, dapat berkontribusi pada pola aktivitas otak yang terkait dengan penyakit seperti skizofrenia atau depresi.

Tetapi tidak semua ilmuwan yakin dengan penelitian baru tersebut. Van Essen, misalnya, tetap skeptis.

“Akan meremehkan untuk mengatakan bahwa ini adalah teori yang kontroversial, dan salah satu yang benar-benar perlu dijalankan melalui langkahnya untuk menilai secara kritis apakah itu akan bertahan dalam ujian waktu,” katanya.

Van Essen mengemukakan beberapa kekhawatiran tentang penelitian tersebut, termasuk fakta bahwa model para peneliti didasarkan pada bentuk rata-rata otak peserta. Menurut van Essen, pendekatan ini menyoroti perbedaan dramatis dalam pola lipatan permukaan dari satu otak ke otak berikutnya.

Namun, Pang mengatakan temuan itu “tetap kuat” bahkan setelah analisis bentuk otak tingkat individu.

Van Essen juga memperingatkan bahwa mesin MRI adalah alat yang tidak sempurna dan mungkin tidak dapat menangkap sifat kabel otak secara andal.

“Walaupun menarik dan informatif, ini masih tidak akurat secara mendasar dan tidak lengkap, dan masih banyak yang harus diselesaikan dengan studi di masa depan,” katanya tentang teknologi MRI.

Penelitiannya tidak pasti, kata Pang, tetapi menambahkan bahwa, dalam pandangannya, studi baru tersebut “memperkuat teori” bahwa bentuk otak memiliki pengaruh lebih besar pada aktivitas otak daripada hubungan sel saraf.

“Kami sangat yakin bahwa efeknya sudah ada,” katanya.