Otak Kecil yang Tak Kecil

Ketika seseorang dikatakan cerdas, hal tersebut berkaitan dengan cerebellum yang telah berkembang sempurna. Ini yang membedakan otak manusia dari otak monyet, misalnya.

Cerebellum atau disebut “otak kecil” terletak dekat batang otak dan berada di bawah korteks di otak belakang. Para peneliti di Universitas San Diego, Amerika Serikat, mengatakan terminologi “kecil” kurang tepat. Sebab, fungsi otak kecil sangat besar.

Otak kecil punya peran penting dalam sistem pancaindra manusia serta mendeteksi rasa sakit, gerakan, pikiran, dan emosi. Bentuk cerebellum mirip lembaran kain tipis yang dikerutkan menjadi ratusan lipatan.

Lipatan-lipatan itu membentuk gumpalan kecil yang dipadatkan dan memenuhi sekitar seperdelapan volume korteks serebral. Karena alasan ini, luas permukaan otak kecil dianggap jauh lebih kecil daripada daerah permukaan korteks serebral.

Memakai mesin MRI 9,4 Tesla ultra-high-field, ahli neuroimaging SDSU menemukan area lipatan itu setara dengan 80 persen luas permukaan korteks serebral. Sebagai perbandingan, otak kecil kera berukuran sekitar 30 persen dari ukuran korteksnya.

"Fakta ia memiliki luas permukaan yang begitu besar menunjukkan evolusi perilaku dan kognisi manusia yang khas," kata Martin Sereno, profesor psikologi, ahli saraf kognitif, dan Direktur Pusat Pencitraan MRI SDSU. “Pola lipatannya sangat rumit.”

Berkolaborasi dengan ahli pencitraan dan otak kecil dari Inggris, Belanda, serta Kanada, Sereno menggunakan perangkat lunak FreeSurfer open source yang telah dikembangkan untuk penelitian ini.

Perangkat lunak ini secara komputasi mampu merekonstruksi permukaan lipatan otak kecil, juga membuka dan meratakan korteks serebelar, sehingga dapat memvisualkannya ke tingkat masing-masing folia, atau lipatan seperti daun tipis.

Sereno menemukan, ketika lipatan otak kecil itu dibuka dan dibeberkan, ia membentuk lembaran berukuran 10 x 31 sentimeter. Penemuan ini dipublikasikan dalam jurnal PNAS (Prosiding National Academy of Sciences), pekan lalu.

“Sekarang kami memiliki model kasar seperti apa otak kecil ini," kata Sereno. "Kami kini memiliki peta lengkap atau representasi permukaan otak kecil, mirip peta sebuah wilayah yang di dalamnya ada kota, kabupaten, maupun provinsi.”

Penelitian sebelumnya menemukan bahwa, meskipun ada banyak kesamaan antara korteks dan otak kecil, ada satu perbedaan utama. Di korteks serebral, daerah yang mewakili berbagai bagian tubuh disusun secara kasar seperti di dalam tubuh yang sebenarnya: disandingkan dan teratur.

Sedangkan pada otak kecil, mereka ditempatkan lebih acak. "Anda mendapatkan sedikit bagian bibir, di sebelah bagian bahu atau wajah, seperti potongan puzzle yang campur aduk,” ucap Sereno. Karena itu, bagian-bagian otak kecil itu diatur untuk menarik dan mengkoordinasi informasi dari bagian tubuh yang berbeda.

Menarik untuk diteliti apakah ada “somatotopy retak” di bagian kognitif otak kecil yang dapat membantu mendukung fungsi kognitif yang sangat kompleks dan canggih. “Seperti bahasa atau penalaran abstrak,” kata Sereno.

Selama ini, otak kecil dianggap hanya terlibat dalam fungsi dasar, seperti gerakan. Tapi adanya masukan dari area kortikal yang terlibat dalam kognisi menunjukkan otak kecil juga dapat memproses konsep lanjutan, seperti persamaan matematika.

"Kita kini memiliki peta dasar beresolusi tinggi pertama dari otak kecil. Ada banyak kemungkinan bagi para peneliti untuk mulai mencari berbagai bagian korteks serebral dengan lebih rinci dari sebelumnya,” kata Sereno.

FIRMAN ATMAKUSUMA | SCIENCEDAILY | SAN DIEGO UNIVERSITY 

12