PROBACA.COM – Pernahkah kamu membayangkan otak tetap bekerja seperti “operator radio” meski kesadaran sudah dimatikan oleh anestesi? Bukan sekadar menerima suara secara pasif, otak ternyata masih bisa memilah bunyi, mengenali pola bahasa, dan bahkan menebak apa yang akan muncul berikutnya.
Temuan mengejutkan ini datang dari para peneliti Baylor College of Medicine dan diterbitkan di jurnal Nature. Mereka menemukan bahwa otak tetap memiliki kemampuan yang cukup canggih selama seseorang berada di bawah anestesi umum—meski orang tersebut tidak sadar dan tidak bisa melaporkan apa yang dialaminya.
“Otak jauh lebih aktif dan mampu selama ketidaksadaran daripada yang selama ini diperkirakan,” kata Dr. Sameer Sheth, profesor sekaligus ketua Cullen Foundation Endowed bidang bedah saraf di Baylor. Ia juga merupakan ahli bedah saraf di Baylor St. Luke’s Medical Center.
Untuk mengintip aktivitas otak dalam kondisi ini, Sheth dan rekan-rekannya memanfaatkan operasi epilepsi. Pasien yang menjalani prosedur tersebut memberi kesempatan langka bagi peneliti untuk merekam aktivitas hippocampus—bagian otak yang berperan penting dalam pembelajaran dan pembentukan memori.
Hippocampus berada di lobus temporal, wilayah otak yang membantu mengatur informasi. Dalam kehidupan sehari-hari, bagian ini ibarat meja kerja tempat otak menyusun potongan-potongan pengalaman agar bisa dipakai untuk membentuk ingatan baru.
Para peneliti menggunakan alat bernama probe Neuropixels. Ukurannya sangat kecil, tetapi mampu merekam sinyal listrik dari ratusan sel saraf secara bersamaan. Dengan alat ini, mereka dapat melihat lebih detail bagaimana kelompok neuron merespons suara dan bahasa ketika pasien tidak sadar.
Teknologi tersebut, menurut peneliti, belum pernah digunakan untuk menyelidiki wilayah hippocampus dengan cara seperti ini. Jadi, mereka bukan hanya melihat apakah otak “menyala”, melainkan mencoba mengetahui informasi apa yang sedang diproses oleh sel-sel saraf di dalamnya.
Pada eksperimen pertama, pasien diperdengarkan rangkaian nada yang berulang. Sesekali, muncul satu bunyi yang berbeda. Hasilnya? Neuron-neuron di hippocampus merespons bunyi tak terduga itu secara berbeda, meski pasien sedang sepenuhnya dianestesi.
Yang lebih menarik, kemampuan sel-sel otak tersebut dalam membedakan bunyi yang tidak biasa justru meningkat seiring eksperimen berlangsung. Ini menunjukkan adanya tanda-tanda neural plasticity, yaitu kemampuan otak untuk mengubah responsnya berdasarkan pengalaman.
Sederhananya, otak seperti orang yang semakin jeli menyadari suara tukang sayur lewat di depan rumah. Pada awalnya, semua bunyi mungkin terdengar mirip. Namun setelah pola berulang, otak menjadi lebih piawai mengenali mana suara yang “berbeda”.
Temuan ini mengisyaratkan bahwa sebagian proses dasar yang berkaitan dengan pembelajaran masih berlangsung tanpa kesadaran. Jadi, belajar tidak selalu membutuhkan pengalaman sadar seperti “Saya sedang mendengarkan” atau “Saya sedang mengingat”.
Peneliti lalu menaikkan tingkat kesulitannya. Pasien anestesi diperdengarkan cerita pendek, sementara aktivitas neuron di hippocampus terus direkam. Kali ini, hasilnya menunjukkan bahwa otak tidak hanya mendeteksi suara, tetapi juga memproses unsur-unsur bahasa.
Pola aktivitas saraf mengandung informasi tentang berbagai kategori kata, termasuk kata benda, kata kerja, dan kata sifat. Artinya, hippocampus tampaknya merespons makna atau ciri penting dalam bahasa, bukan sekadar mengetahui bahwa ada suara yang sedang masuk ke telinga.
Namun kejutan terbesar muncul dari kemampuan otak memprediksi kata berikutnya dalam kalimat. Aktivitas neuron membawa informasi yang dapat digunakan untuk memperkirakan bagaimana cerita itu akan berlanjut.
“Otak tampaknya mengantisipasi apa yang akan terjadi selanjutnya dalam sebuah cerita, bahkan tanpa kesadaran,” ujar Sheth. Ia juga menjabat sebagai direktur The Gordon and Mary Cain Pediatric Neurology Research Foundation Laboratories di Duncan Neurological Research Institute, Texas Children’s Hospital.
Kemampuan ini berkaitan dengan proses yang disebut predictive coding. Dalam proses tersebut, otak tidak menunggu informasi datang satu per satu seperti penonton pasif. Otak menggunakan pola dan pengalaman sebelumnya untuk membuat perkiraan tentang apa yang mungkin muncul berikutnya.
Saat mendengar seseorang berbicara, misalnya, kata-kata yang sudah terdengar membantu otak membentuk dugaan tentang kata setelahnya. Kalau seseorang berkata, “Tolong ambilkan…”, otak mungkin sudah menyiapkan beberapa kemungkinan benda sebelum kalimatnya selesai.
Selama ini, kemampuan prediksi semacam itu banyak dipelajari pada orang yang sadar dan memperhatikan. Bukti bahwa proses tersebut juga muncul selama anestesi menunjukkan bahwa sebagian mekanisme saraf di baliknya dapat bekerja tanpa kesadaran.
“Predictive coding biasanya kita kaitkan dengan kondisi terjaga dan penuh perhatian, tetapi di sini proses itu terjadi dalam keadaan tidak sadar,” kata Dr. Benjamin Hayden, profesor bedah saraf di Baylor.
Temuan ini kemudian membawa para peneliti pada pertanyaan yang lebih besar: sebenarnya, apa yang ditambahkan oleh kesadaran ke dalam kerja otak?
Kesadaran biasanya dikaitkan dengan pengalaman subjektif—merasakan suara, berpikir, memahami, dan menyadari dunia di sekitar kita. Namun studi ini menunjukkan bahwa beberapa proses yang terlibat dalam memahami bahasa dan memprediksi informasi dapat terus berjalan ketika pengalaman sadar tersebut tidak ada.
Meski begitu, bukan berarti pasien yang dianestesi secara sadar memahami cerita yang diperdengarkan kepada mereka. Penelitian ini tidak menunjukkan bahwa mereka “mendengarkan” seperti orang yang sedang terjaga. Yang terlihat adalah otak masih mampu melakukan bagian-bagian rumit dari pemrosesan bahasa tanpa pemiliknya menyadari proses tersebut.
Perbedaan antara pemrosesan informasi dan kesadaran ini bisa membantu ilmuwan memahami bagaimana kesadaran muncul. Salah satu kemungkinannya, kesadaran tidak hanya bergantung pada apakah satu wilayah otak tetap aktif, tetapi juga pada bagaimana informasi dikoordinasikan dan dibagikan ke jaringan otak yang lebih luas.
Dalam gambaran ini, hippocampus masih bisa menganalisis informasi seperti petugas yang tetap bekerja di satu ruangan. Namun komunikasi dengan ruangan-ruangan lain—yang mungkin dibutuhkan agar pengalaman sadar terbentuk—terganggu selama anestesi.
Penemuan tersebut juga berpotensi memberi wawasan baru tentang cara otak memproses memori dan bahasa. Dalam jangka panjang, pemahaman ini dapat membantu pengembangan teknologi yang memungkinkan orang berkomunikasi setelah mengalami cedera neurologis.
Jadi, anestesi mungkin memadamkan kesadaran, tetapi tidak serta-merta mematikan seluruh kecerdasan pemrosesan otak. Nah, di situlah letak kejutan besarnya: otak bisa tetap mendengarkan dan membuat prediksi—bahkan ketika kita sendiri tidak tahu bahwa ia sedang bekerja.
***
DISCLAIMER: Sebagian proses pengolahan artikel ini dibantu oleh teknologi AI. Pembaca disarankan memverifikasi kembali data dan informasi melalui sumber resmi atau sumber primer
Disadur dari ScienceDaily
