Definisi Neurosains Kognitif dan Alat Mempelajari Otak Manusia

Definisi Neurosains Kognitif dan Alat Mempelajari Otak Manusia  - Neurosains kognitif, metode yang digunakan dalam mempelajari otak manusia, alat-alat yang digunakan untuk mempelajari otak dan mengetahui kerusakan yang terdapat pada otak manusia, dan gangguan yang terjadi pada otak. Melalui makalah neurosains kognitif yang dibahas Blog Psikologi ini diharapkan dapat memahami mengenai neurosains kognitif, metode yang digunakan untuk mempelajari otak manusia, alat-alat yang dapat digunakan untuk mempelajari otak dan mengetahui kerusakan pada otak manusia, mengetahui berbagai gangguan yang terjadi pada otak, serta dapat menghubungkan hal-hal yang telah dipelajari dalam kehidupan sehari-hari.

Neurosains Kognitif

image source: innovation.saintleo.edu

Selanjutnya: Neurosains Kognisi Dalam Otak Dan Gangguan Dalam Otak

Neurosain kognitif adalah bidang studi yang menghubungkan otak dan aspek-aspek lain sistem saraf, khususnya otak, dengan pemrosesan kognitif, dan akhirnya dengan perilaku.

Otak merupakan organ dalam tubuh kita yang mengontrol langsung pikiran, emosi, dan motivasi kita. Otak bersifat direktif sekaligus reaktif terhadap organ-organ tubuh yang lain.

Lokalisasi fungsi mengacu kepada wilayah-wilayah spesifik otak yang mengontrol kemampuan-kemampuan atau perilaku-perilaku spesifik.

Sistem saraf merupakan dasar bagi kemampuan manusia untuk memahami, beradaptasi, dan berinteraksi dengan dunia sekitar. Melalui sistem ini, manusia menerima, memproses dan merespon informasi dari lingkungan.

Metode dalam mempelajari otak manusia:

• Studi-studi postmortem (dilakukan setelah meninggal)
• Teknik-teknik in vivo (dilakukan saat manusia ataupun hewan masih hidup)

Yang kemudian menjadi trend adalah memfokuskan pada teknik-teknik yang dapat menyediakan informasi tentang pemfungsian mental manusia ketika otak bekerja.

Studi-studi post mortem

• Peneliti mempelajari dengan hati-hati perilaku manusia yang menunjukkan tanda-tanda kerusakan otak ketika mereka masih hidup
• Mereka mendokumentasika perilaku pasien sedetail mungkin dalam studi kasus sebelum pasien meninggal
• Setelah pasien meninggal peneliti menguji otak pasien untuk mencari lokasi terjadinya lesi (area-area jaringan tubuh yang mengalami kerusakan seperti karena luka benturan atau penyakit).
• Peneliti kemudian mengambil kesimpulan dan melacak kaitan antara tipe perilaku yang diamati dengan anomaly yang terdapat di lokasi tertentu pada otak.

Contoh: pasien Paul Broca (1824-1880) yang diberi nama Tan (dinamai demikian karena hanya suku kata itu yang keluar jika ia berkata-kata). Tan mengalami gangguan berat dalam kemampuan bicaranya. Masalah ini berkaitan dengan lesi di area lobus bagian depan yang sekarang dinamakan area Broca.

Studi-studi terhadap hewan

Studi in vivo pada awalnya kebanyakan dilakukan pada hewan

• Elektroda mikro dimasukkan ke dalam otak hewan (biasanya kera atau kucing)
• Dari sini didapati rekaman sel tunggal tentang aktivitas sebuah neuron di otak.
• Dengan cara ini ilmuan dapat mengukur efek dari jenis-jenis stimuli tertentu .
• Termasuk dalam jenis penelitian terhadap hewan adalah dengan melakukan pelesian selektif (penghilangan atau perusakan bagian otak tertentu lewat pembedahan) untuk mengamati cacat fungsional yang diakibatkannya.

Teknik ini dirasa memiliki banyak kekurangan dan tidak efektif.

Rekaman-rekaman listrik

Elektroencephalogram (EEG) adalah rekaman-rekaman tentang frekuensi dan intensitas listrik otak yang hidup, biasanya direkam di sebuah periode yang relatif lama. melalui EEG dimungkinkan untuk mempelajari aktivitas gelombang otak yang menindikasikan perubahan konsisi-kondisi mental seperti tidur lelap atau bermimpi

• Elektroda dipasangkan di beberapa titik kulit kepala
• Aktivitas listrik di otak kemudian direkam
• Contohnya rekaman-rekaman EEG yang diambil selama tidur menyingkapkan pola-pola perubahan aktivitas listrik yang melibatkan seluruh bagian otak. Pola-pola yang muncul ketika sesorang bermimpi sangat berbeda ketika dia tertidur lelap.

Gambar EEG

Teknik-teknik pencitraan statis

• Teknik-teknik ini mencakup angiogram, pemindaian tomografi aksial dengan menggunakan komputer (CAT, computerized axial tomography) dan pemindaian dengan pencitraan resonansi magnetis (MRI)
• Teknik yang berbasis sinar X (CAT) memungkinkan pengamatan yag lebih mendetail tentang abnormalitas otak skala besar seperti kerusakan yang diakibatkan benturan atau tumor, namun terbatas dalam resolusi sehingga tidak bisa menyediakan banyak informasi ttg lesi-lesi dan penyimpangan yang lebih kecil
• Pemindaian MRI memberikan gambar dengan resolusi tinggi tentang struktur otak hidup dengan mengomputasi dan menganalisi perubahan-perubahan magnetis didalam energi dari orbit-orbit partikel didalam molekul-molekul tubuh. Namun MRI relatif mahal dan tidak menyediakan banyak informasi mengenai proses-proses fisiologis

Gambar MRI

Pencitraan metabolis

• Teknik ini mengandalkan perubahan-perubahan yang berlangsung di dalam otak sebagai hasil dari peningkatan konsumsi glukosa dan oksigen di area-area aktif tak
• Ide dasarnya adalah area-area aktif didalam otak mengonsumsi lebih banyak glukosa dan oksigen ketimbang area-area yang tidak aktif.
• Pemindaian PET mengukur peningkatan di dalam konsumsi glukosa di area-area aktif otak selama menjalankan pemrosesan informasi tertentu

Hasil gambar PET

• Pencitraan melalui resonansi magnetis secara fungsional (fMRI) adalah teknik penggambaran neuron yang menggunakan medan-medan magnetis untuk mengonstruksikan gambar detil tiga dimensi tentang aktivitas di beragam bagian otak di satu moment tertentu. Teknik ini disusun berdasarkan MRI , namun ia menggunakan peningkatan di dalam pengonsumsian oksigen untuk mengonstruksikan gambaran-gambaran aktivitas otak.

Gambar Alat fMRI

Hasil Gambar fMRI

Hasil Gambar fMRI

Daftar Pustaka

• Sternberg, R.J. 2008. Psikolo
• gi Kognitif edisi keempat. Yogyakarta : Pustaka Pelajar
• Solso, Robert.L., Otto H.Maclin, M. Kimberly Maclin. 2007. Psikologi Kognitif (edisi kedelapan). Jakarta :Erlangga