A Portrait of the Brain

Pengarang : Adam Zeman
Penerbit : Yale University Press
Tahun : 2008
Tebal : 246 hal.

Sudah lama diketahui, bahwa salah satu cara terbaik untuk mengetahui cara bekerja otak adalah dengan meneliti kelainan atau kerusakan otak yang dialami para pasien yang mengalami hal tersebut.
Ditulis dengan gaya seorang dokter yang menerangkan kasus-kasus yang pernah ditanganinya, Prof. Zeman menguraikan bagaimana penyimpangan sedikit saja pada satu molekul, sel, atau gen yang membentuk otak bisa memberikan pengaruh yang sangat berarti kepada emosi, pikiran, dan kesehatan, yang dapat mengakibatkan penyakit berat hingga kematian.
Betapa satu jenis molekul saja dapat berpengaruh besar pada hidup seseorang diuraikan penulis melalui kisah seorang pasiennya yang mengalami kelelahan setiap pagi sehingga hampir tidak bisa bangun dari tidurnya, bahkan akhirnya menjadi koma. Ternyata hal tersebut disebabkan adanya disorder pada serat otot yang mengakibatkan kekurangan supply oksigen ke otak ketika tidur. Tidak mudah menemukan hal ini, karena kekurangan hormon adrenal - yang dibutuhkan ketika sedang stress -, dan narcolepsy, yang memerlukan tidur sangat banyak juga tampak seperti kelelahan kronis atau bahkan kemalasan.

Penulis juga menguraikan bagaimana satu molekul dapat mengakibatkan kematian
Penghapusan satu molekul, satu base nukleotida dari gen yang biasanya memungkinkan sel arah merah memproduksi protein untuk sandaran protein lain di dinding sel darah merah mengacaukan produksi protein, sehingga dinding sel darah merah menjadi tidak stabil, sehingga mengubah bentuk sel dalam darah. Gen yang sama juga aktif di otak, sehingga hilangnya protein ini memperpendek hidup sel-sel di bangsal ganglia yang diperlukan untuk menjaga kemampuan gerak dan pikiran sebagaimana seharusnya. Mereka yang mengalami kelainan ini akan kehilangan kemampuan mengendalikan gerakan dan pikirannya sehingga tidak dapat duduk tenang dan terus bergerak/bepergian serta berbicara sehingga kepribadian aslinya hilang, dan setelah bangsal ganglia semakin menyusut, terjadi kematian.
Kelainan protein lainnya yang dapat menyebabkan kematian adalah scrapie agent, yang menyebabkan spongiform disorder. Hal ini disebabkan prion protein. Protein ini terletak di selaput berlemak yang menutup setiap sel di otak, dan dikendalikan oleh gen prion, Sebagaimana protein lainnya, setiap waktu tertentu terjadi pergantian. Namun molekul protein ini tidak begitu stabil, karena bentuk tiga dimensinya dapat berubah menjadi tidak tercerna ketika waktunya tiba bagi sel untuk melepasnya.. Proses ini merupakan suatu proses berantai sehingga makin banyak molekul yang bentuknya tidak normal, sehingga ketika molekul baru disintesis dan ditransformasikan, akumulasinya akhirnya kekacauan di otak. Pengaruh hal ini terhadap penderita mula-mula adalah pada emosi: yaitu merasakan kekhawatiran tanpa dasar, paranoia, dan hilangnya memori serta pikiran secara bertahap. Hal yang menyebabkannya tidak begitu jelas. Namun kemungkinan berasal dari makanan hewani yang diproses, yang berasal dari sapi yang diberi makanan berupa sisa sapi potong (bagian otak dll yang dihancurkan) yang diolah untuk makanan sapi. Berdasarkan penelitian di Afrika, diketahui bahwa otak manusia atau binatang yang mengandung virus kuru dapat menimbulkan kelainan ini kepada yang memakannya.
Penulis juga menguraikan tentang narcolepsy, yang disebabkan oleh hilangnya satu neurotransmitter.

Hal lain yang menarik adalah penjelasan tentang epilepsy dan déjà vu.
Epilepsi disebabkan adanya sekumpulan sel otak yang tidak mampu mencapai tempatnya dengan benar sehingga mengelompok di suatu tempat yang tidak seharusnya. Sebagaimana diketahui, saat pertumbuhan awalnya, cortex dibentuk dari sel-sel induk yang berada pada dinding ventricles, yang kemudian mengisi ruangan yang menempati pusat otak. Sel (neuron) yang tumbuh disana harus merambat ke cortex menuju tempatnya masing-masing, dipandu oleh sel radial yang meluas seperti tali pemanjat, melalui bidang yang terdiri dari axon yang juga selalu berubah karena pertumbuhan. Dan sel yang tumbuh belakangan harus mencapai tempat yang lebih jauh. Tidak heran kadang neuron tidak mencapai tempat yang seharusnya, sehingga menyampaikan sinyal listrik tanda distress, meminta pertolongan, yang mengakibatkan serangan epilepsi.
Mengenai kondisi epilepsy sendiri, penulis mengutip uraian novelis Fyodor Dostoevsky – yang menderita partial epilepsy – bahwa serangan epilepsy menimbulkan ”kebahagiaan yang tidak mungkin (dapat dialami) dalam keadaan biasa, dan konsepsinya tidak dapat diketahui orang lain. Saya merasa penuh harmoni dalam diri sendiri dan seluruh dunia, dan perasaan tersebut sangat kuat dan manis sehingga untuk beberapa detik kebahagiaan (bliss) seseorang dapat menyerahkan sepuluh tahun kehidupan, bahkan seluruh hidup.” Demikian pula perasaan yang dialami pasiennya.

Bagaimana dengan déjà vu?
Sebagian besar orang pernah mengalami deja vu. Berdasarkan penelitian, semakin tinggi pendidikan dan semakin banyak seseorang bermimpi, semakin tinggi kemungkinan mengalami deja vu. Namun semakin tua hal ini akan semakin berkurang. Penderita epilepsy juga mengalami hal ini lebih daripada lainnya.
Apakah penyebabnya? Bagian otak yang berkaitan dengan penciuman terletak di limbic lobe, berdekatan dengan amygdala, yang berkaitan dengan emosi, dan sekitar hippocampus, yang berkaitan dengan memori. Dengan demikian aroma parfum tertentu misalnya, dapat menimbulkan kenangan dan emosi tertentu. Limbic sistem juga merupakan sumber dari serangan epilepsi.
Benarkah deja vu berkaitan dengan memori? Terdapat tiga teori mengenai hal ini. Namun teori yang diyakini adalah sebagai berikut. Sebagian dari jaringan memori di limbic lobe diperuntukkan untuk pengenalan, yaitu untuk menentukan apakah hal yang sedang dialami tersebut familier (biasa) atau tidak. Jika sistem memori menjadi aktif secara spontan, seperti dalam serangan epilepsi, apapun pengalaman yang dialami akan ditandai secara salah dan dianggap biasa. Hal ini tampak dari kenyataan bahwa mereka yang mengalami deja vu tidak dapat menemukan kejadian sebelumnya (previous encounter) dengan sekumpulan keadaan yang menurut kita telah dikenal dengan baik.
Teori ini didukung oleh eksperimen terhadap sekelompok anak yang mengalami luka pada hippocampusnya sewaktu mereka kecil. Ketika dewasa, mereka sulit mengingat hal-hal rinci mengenai kehidupannya dari hari ke hari, akan tetapi tidak mengalami kesulitan dalam belajar di sekolah. Dengan demikian disimpulkan bahwa mereka menggunakan sistem memori yang terdapat di luar hippocampus, yaitu bagian yang memberikan kita rasa pengenalan dan familiarity, dalam ketiadaan mengingat kembali (recall). Bagian ini, disebut parahippocampal, adalah juga sumber pengalaman deja vu.

Masih terdapat penjelasan penulis yang menarik lainnya, misalnya tentang front temporal dementia, yang diawali dengan hilangnya kemampuan berbahasa secara bertahap, yang disebabkan menyusutnya otak kiri, yang bertanggung jawab terhadap kemampuan bahasa dan logika. Hilangnya dominasi otak kiri dapat menyebabkan munculnya kemampuan otak kanan, misalnya dalam bentuk peningkatan kemampuan atau kreativitas seni. Namun gangguan dalam pembagian kerja ini juga memberikan sumbangan pada gangguan fungsi pada penderita schizophrenia, dan jika terjadi di usia lanjut dapat mengakibatkan kematian. Jika penyusutan neuron terjadi pada otak kanan (yang lebih jarang terjadi) , maka yang terjadi adalah perubahan perilaku dan kepribadian, antara lain tidak memperhatikan pakaian dan kebersihan, kehilangan kesopanan, penurunan perhatian pada keluarga dan teman, penarikan diri, yang diawali dengan kesulitan mengenai wajah dan orang lain.

Uraian yang terdapat dalam buku ini cukup sederhana dan tidak terlalu terinci sehingga mudah dipahami, namun demikian tidak memberikan penjelasan yang lebih menyeluruh dan lengkap tentang cara bekerja otak, hanya penemuan-penemuan terakhir mengenai disfungsi otak yang dapat membantu kita memahami betapa besar peran otak terhadap emosi, pikiran, kesehatan tubuh, dan betapa satu penyimpangan kecil saja dapat mengubah kepribadian, perilaku, hingga mengakibatkan kematian.
Kesimpulannya, otak disusun dari atom, yang secara bertingkat membentuk molekul, organelle, sel dan selaput yang terdiri dari jaringan milyaran neuron (sel otak). Otak adalah seperti sebuah mesin, dan daripadanya muncul pikiran. Oleh karena itu pikiran (mind) tidaklah terpisah dari otak (materi): mind is at home with matter.

Adam Zeman adalah guru besar neurology kognitif dan perilaku di Peninsula Medical School, dan penulis buku Consciousness: A User’s Guide.