Isi
Ketika Rick Huganir, Ph.D., masih remaja, dia mulai lebih memahami perubahan fisik dan emosional remaja. "Saya bertanya-tanya apa yang terjadi pada saya, dan saya menyadari bahwa otak saya berubah," kata Huganir, direktur Departemen Neuroscience Johns Hopkins.
Itu mengarah pada proyek senior tentang sintesis protein dan memori pada ikan mas, serta daya tarik seumur hidup tentang cara kita belajar dan mengingat berbagai hal.
“Kenangan adalah siapa kami,” kata Huganir. “Tapi membuat kenangan juga merupakan proses biologis.” Proses ini menimbulkan banyak pertanyaan. Bagaimana proses tersebut memengaruhi otak kita? Bagaimana pengalaman dan pembelajaran mengubah koneksi di otak kita dan menciptakan kenangan?
Itu hanya beberapa masalah yang dipelajari Huganir dan rekan-rekannya. Pekerjaan mereka dapat mengarah pada perawatan baru untuk sindrom stres pasca-trauma, serta cara untuk meningkatkan daya ingat pada orang dengan demensia dan masalah kognitif lainnya.
Memori: Semuanya Tentang Koneksi
Saat kita mempelajari sesuatu — bahkan sesederhana nama seseorang — kita membentuk koneksi antara neuron di otak. Ini sinapsis membuat sirkuit baru di antara sel-sel saraf, yang pada dasarnya memetakan ulang otak. Banyaknya kemungkinan koneksi memberi otak fleksibilitas yang tak terduga — setiap 100 miliar sel saraf otak dapat memiliki 10.000 koneksi ke sel saraf lain.
Sinapsis tersebut menjadi lebih kuat atau lebih lemah tergantung pada seberapa sering kita terpapar pada suatu peristiwa. Semakin kita terpapar pada suatu aktivitas (seperti pegolf yang berlatih mengayun ribuan kali) semakin kuat hubungannya. Namun, semakin sedikit keterpaparan, semakin lemah hubungannya, itulah mengapa sangat sulit untuk mengingat hal-hal seperti nama orang setelah perkenalan pertama.
“Apa yang kami coba cari tahu adalah bagaimana ini terjadi, dan bagaimana Anda memperkuat sinapsis pada tingkat molekuler?” Kata Huganir.
Penemuan Baru dalam Memori
Banyak pertanyaan penelitian seputar memori mungkin memiliki jawaban dalam interaksi kompleks antara bahan kimia otak tertentu — terutama glutamat — dan reseptor saraf, yang memainkan peran penting dalam memberi sinyal di antara sel-sel otak. Huganir dan timnya menemukan bahwa ketika tikus dihadapkan pada peristiwa traumatis, tingkat reseptor saraf untuk glutamat meningkat pada sinapsis di amigdala, pusat ketakutan di otak, dan menyandikan ketakutan yang terkait dengan ingatan. Menghapus reseptor tersebut, bagaimanapun, mengurangi kekuatan koneksi ini, pada dasarnya menghapus komponen ketakutan dari trauma tetapi meninggalkan memori.
Sekarang Huganir dan labnya sedang mengembangkan obat yang menargetkan reseptor tersebut. Harapannya adalah menonaktifkan reseptor dapat membantu penderita sindrom stres pasca-trauma dengan mengurangi rasa takut yang terkait dengan ingatan traumatis, sementara memperkuatnya dapat meningkatkan pembelajaran, terutama pada orang dengan disfungsi kognitif atau penyakit Alzheimer.
#TomorrowsDiscoveries: Menggunakan Data untuk Mendiagnosis Penyakit Otak | Michael I. Miller, Ph.D.
Peneliti Johns Hopkins Michael Miller menjelaskan bagaimana kita dapat menggunakan data untuk membuat alat diagnostik yang lebih baik untuk gangguan neurodegeneratif seperti penyakit Alzheimer.Definisi
Demensia (di-men-sha): Hilangnya fungsi otak yang dapat disebabkan oleh berbagai gangguan yang mempengaruhi otak. Gejala termasuk kelupaan, gangguan pemikiran dan penilaian, perubahan kepribadian, agitasi dan kehilangan kendali emosional. Penyakit Alzheimer, penyakit Huntington, dan aliran darah yang tidak memadai ke otak semuanya dapat menyebabkan demensia. Sebagian besar jenis demensia tidak dapat disembuhkan.
Gangguan stres pascatrauma (PTSD): Gangguan di mana "pertarungan atau pelarian," atau stres Anda, respons tetap aktif, bahkan ketika Anda tidak memiliki apa pun untuk melarikan diri atau berperang. Gangguan tersebut biasanya berkembang setelah trauma emosional atau fisik, seperti penjambretan, penganiayaan fisik atau bencana alam. Gejala termasuk mimpi buruk, insomnia, ledakan amarah, mati rasa emosional, dan ketegangan fisik dan emosional.