Definisi Neuroplastisitas

Neuroplastisitas adalah kemampuan otak untuk beradaptasi dengan perubahan pada lingkungan individu dengan membentuk koneksi saraf baru seiring berjalannya waktu. Neuroplastisitas terkadang disebut sebagai "plastisitas otak". Aspek otak kita bersifat "plastis", yang berarti adaptif dan dapat diubah sebagai respons terhadap perubahan lingkungan dan/atau struktural. Neuroplastisitas menjelaskan bagaimana otak manusia dapat beradaptasi, menguasai keterampilan baru, menyimpan ingatan dan informasi, bahkan pulih setelah cedera otak traumatis.

Tanya Jawab Umum tentang Neuroplastisitas

Apa itu Neuroplastisitas?

Neuroplastisitas mengacu pada perubahan struktural dan fungsional di dalam otak yang terjadi sebagai akibat dari pengalaman baru. Karena plastisitas otak, yang juga disebut neuroplastisitas, otak dapat "mengatur ulang" dan "mengorganisasi ulang" dirinya sendiri setelah kerusakan otak seiring dengan terbentuknya koneksi baru dan terputusnya jalur saraf ke area otak yang rusak. Neuroplastisitas terutama terjadi melalui proses yang disebut sprouting dan rerouting. Sprouting adalah pembuatan koneksi baru antara neuron, atau sel saraf. Rerouting melibatkan pembuatan jalur saraf alternatif dengan menghapus neuron yang rusak dan membentuk jalur baru di antara neuron yang aktif.

Bagaimana Cara Kerja Neuroplastisitas?

Kita tahu bahwa neuron berkomunikasi satu sama lain menggunakan sinyal elektrokimia. Sinyal-sinyal ini ditransmisikan melalui struktur dalam neuron yang disebut sinapsis. Merangsang jalur saraf melalui fungsi kognitif yang berulang dan membentuk memori (seperti belajar atau berlatih) memperkuat komunikasi sinaptik antar neuron. Selain itu, otak memiliki kemampuan untuk menciptakan sinapsis baru. Meskipun neuroplastisitas dapat terjadi secara alami saat kita menjalani berbagai pengalaman, perubahan pada otak juga dapat diaktifkan melalui latihan neuroplastisitas dan pelatihan kognitif.

Neuroplastisitas dan EEG

Elektroensefalografi, atau EEG, adalah proses elektrofisiologis yang merekam aktivitas listrik otak. Pemindaian EEG dilakukan dengan menempatkan elektroda EEG pada kulit kepala subjek, yang mendeteksi dan merekam aktivitas otak. Sinyal EEG yang dikumpulkan akan diperkuat, didigitalisasi, dan dikirim ke komputer, cloud, atau perangkat seluler untuk penyimpanan dan pemrosesan data.

Neuroplastisitas TED Talk

Contoh Neuroplastisitas

Ada empat jenis utama adaptasi neuroplastisitas:

• Neurogenesis: Neurogenesis adalah penciptaan neuron baru di bagian pusat otak, hipokampus, dan bulbus olfaktorius. Neurogenesis terjadi pada tingkat tinggi di otak yang masih muda dan dapat terjadi pada otak orang dewasa hingga sekitar dekade kesepuluh kehidupan menurut penelitian baru dari Dr. Maria Llorens-Martín yang diterbitkan di Nature Medicine.

• Sinaptogenesis: Sinaptogenesis adalah penciptaan koneksi saraf baru. Sinaptogenesis terjadi ketika otak terpapar pada lingkungan dan pengalaman baru dalam aktivitas seperti bepergian atau mempelajari alat musik baru.

• Potensiasi jangka panjang (Long-term potentiation): Potensiasi jangka panjang adalah penguatan sinapsis melalui aktivitas yang berulang seperti belajar atau berlatih. Potensiasi jangka panjang dikaitkan dengan pembelajaran dan memori.

• Depresi jangka panjang (Long-term depression): Depresi jangka panjang adalah melemahnya sinapsis yang tidak digunakan. Depresi jangka panjang dikaitkan dengan memori dan pembelajaran motorik. Penelitian neuroplastisitas telah mempelajari peran depresi jangka panjang dalam hilangnya memori akibat gangguan neurologis seperti Penyakit Alzheimer dan obat-obatan yang merusak korteks prefrontal, seperti kokain.

Neuroplastisitas: "Menyembuhkan" Otak

Penelitian telah memberikan bukti bahwa neuroplastisitas membantu otak pulih dari cedera traumatis. Tergantung pada tingkat kerusakannya, neuroplastisitas dan rehabilitasi kognitif dapat membantu pasien "mengatur ulang" otak mereka untuk meningkatkan kesehatan kognitif dan emosional mereka. Neuroplastisitas pada pasien stroke telah diteliti secara luas: setelah stroke, bagian tertentu dari otak mengalami gangguan, yang memengaruhi kemampuannya untuk menjalankan fungsi normalnya. Hal ini memungkinkan area otak yang sehat untuk belajar bagaimana menjalankan fungsi tersebut, "menggantikan peran" bagi area yang mengalami gangguan.

Ketika seseorang mengalami cedera otak, neuron di area otak yang terkena akan mati dan jalur saraf menjadi tidak aktif. Dalam hitungan hari dan minggu setelah cedera, otak secara alami mulai membentuk sinapsis baru dan mengganti sel-sel otak yang mati. Karena memfasilitasi penyembuhan di otak pascatrauma, rehabilitasi dapat membantu individu pulih lebih cepat.

Neuroplastisitas dan Kecanduan

Obat-obatan, alkohol, dan perjudian dapat membentuk kebiasaan. Ketika seseorang terlibat dalam perilaku kecanduan, otak mereka memperkuat jalur saraf yang terkait dengan kebiasaan tersebut. Cara mudah untuk memahami neuroplastisitas dan kecanduan adalah dengan menganggap otak sedang "melatih" dirinya sendiri untuk menjadi lebih baik dalam kebiasaan candu tersebut. Untuk melemahkan kecanduan, seseorang harus "melatih kembali" otak mereka. Dalam rehabilitasi, dokter dan terapis sering kali mendorong individu yang sedang pulih untuk mengganti perilaku adiktif dengan perilaku yang sehat. Karena neuroplastisitas otak, jalur saraf yang terkait dengan perilaku adiktif menjadi tidak aktif, dan jalur saraf baru berkembang untuk mendukung kebiasaan yang lebih sehat.

Neuroplastisitas & Depresi

Peneliti yang mempelajari kasus neuroplastisitas telah menemukan hubungan antara neuroplastisitas dan depresi yang mirip dengan hubungan antara neuroplastisitas dan kecanduan. Depresi dapat menimbulkan trauma pada otak dengan memperkuat jalur yang tidak sehat. Peneliti menyebut perubahan semacam ini sebagai "neuroplastisitas negatif." "Neuroplastisitas positif" menggambarkan pertumbuhan dan penguatan koneksi saraf yang sehat (potensi penyembuhan dari neuroplastisitas). Peneliti sedang mempelajari cara-cara untuk memicu neuroplastisitas positif dan menghentikan neuroplastisitas negatif guna mengobati gangguan seperti depresi, kecemasan, ADHD, dan kecanduan.

Cara Meningkatkan Neuroplastisitas

Latihan fisik dan mental harian dapat membantu meningkatkan neuroplastisitas. Secara umum, aktivitas yang membantu otak Anda terbagi dalam dua kategori:

• Pengalaman baru: Sesuatu yang baru membentuk jalur saraf baru.

• Latihan massal: Pengulangan yang intens dari keterampilan atau aktivitas tertentu memperkuat koneksi saraf.

Latihan Neuroplastisitas

Contoh-contoh pelatihan kognitif berikut dapat merangsang neuroplastisitas. Meskipun bukti dari sebuah studi tentang fungsi kognitif pada lansia menunjukkan bahwa beberapa produk pelatihan otak yang tersedia secara komersial dapat membantu mempromosikan penuaan otak yang sehat, para peneliti masih menyelidiki klaim ilmiah dari banyak program yang mengeklaim dapat meningkatkan fungsi kognitif.

• Latihan tangan non-dominan: Menggunakan tangan non-dominan untuk aktivitas sehari-hari seperti menyikat gigi atau menggunakan tetikus memaksa otak untuk membentuk koneksi saraf baru.

• Yoga: Berlatih yoga telah dikaitkan dengan penurunan tingkat stres di amigdala, pusat ketakutan di otak.

• Membaca: Konsep baru dan kosakata baru meningkatkan serta menyempurnakan konektivitas otak.

• Tidur: Meskipun secara tradisional tidak dianggap sebagai "latihan", tidur membantu pembelajaran dan retensi memori dengan mentransfer informasi antar sel dan menumbuhkan koneksi antar neuron.

• Puasa: Puasa intermiten mendorong pertumbuhan neuron dan respons adaptif pada sinapsis.

• Bermain alat musik: Mempelajari alat musik baru mendorong otak Anda membentuk jaringan saraf baru dan dapat meningkatkan konektivitas antar area otak.

• Game pelatihan otak: Ada sejumlah game pelatihan otak atau "game neuroplastisitas" di pasaran yang dapat membantu meningkatkan kecepatan pemrosesan.

Latihan Neuroplastisitas untuk Kecemasan

Yoga, meditasi, dan olahraga sering disarankan untuk mengatasi kecemasan karena kemampuannya dalam menurunkan tingkat stres di dalam otak.

Latihan Neuroplastisitas untuk ADHD

Latihan neuroplastisitas untuk ADHD dapat membantu mereka yang mengalami ADHD dan ADD untuk meminimalkan gejala. Banyak latihan ADHD melibatkan video game atau game komputer yang dirancang untuk "melatih" otak. Program-program ini melibatkan neuroplastisitas dan EEG: peserta memakai headset EEG yang mengukur tingkat perhatian mereka secara real-time. Mereka mengontrol permainan hanya dengan menggunakan aktivitas otak mereka — ketika mereka teralihkan, alur permainan akan melambat atau berhenti sejenak. Konsep menggunakan data EEG untuk melatih otak agar berfungsi lebih baik disebut "neurofeedback."

Buku Neuroplastisitas yang Direkomendasikan

Berikut adalah beberapa buku dan makalah neuroplastisitas mendasar untuk bacaan lebih lanjut:

• The Brain That Changes Itself: Stories of Personal Triumph from the Frontiers of Brain Science oleh Norman Doidge

• The Brain’s Way of Healing: Remarkable Discoveries and Recoveries from the Frontiers of Neuroplasticity oleh Norman Doidge

• Self-directed Neuroplasticity, Rick Hanson

• Principles of Neuroplasticity-based Rehabilitation, Michael Merzenich, Mor Nahum, dan Hyunkyu Lee

• My Stroke of Insight: A Brain Scientist’s Personal Journey oleh Jill Bolte Taylor

• The Mind and the Brain: Neuroplasticity and the Power of Mental Force oleh Jeffrey M. Schwartz dan Sharon Begley

• The Stress-Proof Brain: Master Your Emotional Response to Stress Using Mindfulness & Neuroplasticity oleh Melanie Greenberg

Apakah Emotiv Menawarkan Solusi Neuroplastisitas?

Emotiv menawarkan neurofeedback dan solusi BCI untuk memantau manifestasi potensial dari neuroplastisitas. Emotiv menawarkan perangkat EEG, yang disebut Brainwear, perangkat lunak pemantauan otak seperti Emotiv Pro serta perangkat lunak antarmuka otak-komputer (BCI) yang disebut EmotivBCI.
BCI mendeteksi perubahan aktivitas otak yang diukur melalui perangkat EEG. BCI sering digunakan untuk rehabilitasi setelah stroke atau cedera otak — misalnya, peneliti telah menguji kemampuan pasien stroke untuk menggunakan sinyal non-konvensional dari korteks di satu sisi otak untuk mengontrol tangan di sisi tubuh yang sama. Untuk cedera sistem saraf dan gangguan yang terkait dengan neuroplastisitas (seperti ADHD, trauma otak, stroke, dan kecemasan), penggunaan teknologi BCI dan EEG dalam rehabilitasi neurologis dapat membantu meningkatkan kemampuan individu untuk menjalani pengalaman sehari-hari.