Ternyata otak juga berevolusi
Dan evolusi otak manusia sangat menarik untuk dipelajari.
Inilah yang terjadi dengan otak kita menurut sains.
Pertama, ukuran dan bentuk otak manusia saat ini ternyata hasil dari evolusi selama ratusan ribu tahun
Zaman dulu, bentuknya tidak sebulat sekarang.
Dalam studi, ilmuwan meneliti ukuran dan bentuk otak dari 20 fosil Homo Sapiens yang salah satunya berumur tiga ratus ribu tahun.
Walaupun ukurannya sama, ternyata terjadi perubahan bentuk otak dari yang agak lonjong hingga menjadi bulat pada sertus ribu hingga tiga puluh lima ribu tahun lalu.
Dipublikasikan dalam jurnal Science Advances, perubahan bentuk otak tersebut menjadi kunci kemajuan otak kita saat ini.
Simon Neubauer, ahli antropolog fisik dari Max Planck Institute for Evolutionary Antropology di Jerman, berkata bahwa ada dua bagian otak yang membuat bentuk otak agak bulat, yaitu area parietal dan cerebellum otak. Dua bagian otak ini bentuknya agak sedikit menonjol.
“Lobus parietal adalah pusat penting dalam menghubungkan berbagai daerah otak dan terlibat dalam fungsi seperti orientasi, perhatian, transformasi sensorimotor yang mendasari perencanaan dan integrasi visuospatial,” kata Neubauer.
“Cerebellum tidak hanya berfungsi dalam gerak motorik seperti koordinasi gerakan dan keseimbangan, tapi juga berfungsi untuk memori kerja, bahasa, kognisi sosial dan pemrosesan afektif,” tambahnya.
Menurut Neubauer, bentuk bulat pada otak akan terjadi beberapa bulan setelah bayi lahir.
“Berdasar data baru kami, pembentukan awal otak merupakan masa kritis dan rentan untuk proses terjadinya rangkaian saraf dan perkembangan kognitif,” kata Neubauer, dikutip dari Reuters.
Periode saat kita memiliki bentuk otak baru, ternyata sesuai dengan bukti arkeologi ketika manusia memiliki kemampuan dalam bidang seni dan ornamen, pengenalan warna, penguburan mayat, penggunaan peralatan yang rumit, dan mengukir tulang, layaknya perilaku modern yang terjadi sekitar empat puluh ribu sampai lima puluh ribu tahun lalu, kata Neubauer.
Fosil Homo sapiens paling awal yang kita kenali berasal dari situs di Maroko tiga ratus ribu tahun lalu dan situs kuno di Ethiopia seratus sembilan puluh lima tahun lalu.
Bentuk otaknya memanjang mirip dengan manusia Neanderthal yang punah puluhan ribu tahun lalu.
Peneliti juga menganalisis fosil Homo sapiens dari utara, timur dan selatan Afrika, Timur Tengah dan Eropa.
“Temuan kami menambah akumulasi bukti arkeologi dan paleoantropologis yang menunjukkan bahwa Homo sapiens adalah spesies yang berkembang dengan akar Afrika yang dalam dan mengalami perubahan bertahap dalam modernitas perilaku, organisasi otak dan fungsi otak yang potensial,” kata Neubauer.
Sebuah penelitian terbaru lainnya mengungkapkan otak kita ternyata memiliki kemampuan untuk menyimpan memori aroma dalam waktu yang lama.
Tidak heran apabila kita masih teringat aroma sedap masakan ibu kita di masa lalu.
Dalam makalah yang dimuat di Jurnal Cerebral Cortex, peneliti menjelaskan bagaimana kenangan terhadap aroma dapat terekam dalam memori jangka panjang di otak.
Mekanisme penyimpanan memori tersebut melibatkan beberapa bagian dalam otak, salah satunya adalah piriform korteks.
Ahli saraf dari Ruhr-Universität Bochum, Dr. Christina Strauch dan Profesor Dr Denis Manahan-Vaughn, telah menyelidiki area otak yang bertanggung jawab untuk menyimpan aroma di ingatan jangka panjang.
Beberapa aroma baik sedap maupun tidak, bisa memicu kenangan akan pengalaman dari masa lalu.
“Diketahui bahwa korteks piriform mampu menyimpan ingatan penciuman di mempori jangka pendek. Kami ingin tahu, apakah itu berlaku untuk ingatan jangka panjang juga,” kata Christina Strauch.
Proses interaksi antar neuron di otak yang diubah menjadi memori harus melalui proses yang disebut plastisitas sinaptik. Plastisitas sinaptik ini bertanggung jawab untuk menyimpan kenangan di memori dalam otak, baik jangka panjang atau pendek.
Untuk itu, Strauch dan Manahan-Vaughan melakukan uji coba dengan tikus. Mereka memeriksa apakah korteks piriform tikus mampu mengekspresikan plastisitas sinaptik.
Jika perubahan ini berlangsung lebih dari empat jam maka ingatan jangka panjang mungkin telah terbentuk.
Kedua peneliti menggunakan rangsangan listrik di otak untuk meniru proses pengkodean sensasi penciuman sebagai memori. Prosedur stimulasi yang berbeda dengan frekuensi dan intensitas kejut bervariasi juga dilakukan peneliti.
Prosedur ini dapat menginduksi efek di area otak yang bertanggung jawab untuk kenangan jangka panjang, yaitu hippocampus.
Akan tetapi, prosedur yang sama ternyata tidak menginduksi penyimpanan informasi jangka panjang dalam bentuk plastisitas sinaptik di korteks piriform.
Hal tersebut membuat peneliti bertanya-tanya, apakah korteks piriformis harus dirangsang untuk menciptakan ingatan jangka panjang.
Lalu, mereka mencoba merangsang area otak yang lebih tinggi yang disebut orbitofrontal cortex, yang berfungsi untuk merespon rangsangan dari panca indera.
Hasilnya seperti yang dugaan peneliti, stimulasi area otak menghasilkan perubahan pada korteks piriform.
“Studi kami menunjukkan bahwa korteks piriform memang dapat berfungsi sebagai arsip untuk kenangan jangka panjang. Tetapi dibutuhkan dukungan dari korteks orbitofrontal, area di otak yang mempunyai fungsi menentukan sebuah peristiwa harus disimpan dalam memori jangka panjang,”mkata Strauch seperti dikutip dari Science Daily .
Jadi, ketika kita bisa mengenang aroma masakan ibu, kita juga bahkan bisa membayangkan suasana pada saat bersama ibu atau orang terdekat lainnya.