Keajaiban Bernama Neuroplastis

Jika dibandingkan dengan organ tubuh lainnya, otak manusia dengan strukturnya yang berlekuk-lekuk (gyrencephalic) merupakan salah satu organ paling kompleks dan tampak paling rapuh dan paling mudah rusak. Oleh karenanya, sistem kerangka yang menjaganya pun sangat istimewa. Tidak hanya itu, terdapat beberapa sistem yang juga menjadi penyangga jika terjadi kerusakan atau gangguan padanya. Tingginya kemampuan intelektual seseorang akan bergantung pada perkembangan normal otaknya. Adapun kelainan bentuk otak sering kali berkaitan dengan gangguan kognitif. Oleh karenanya, penting untuk memahami bagaimana otak kita berkembang selama proses perkembangan dan proses apa saja yang terjadi terkait pembelajaran dan perbaikan fungsi otak.1

Neuroplastisitas, atau plastisitas otak adalah proses yang melibatkan perubahan struktural dan fungsional adaptif pada otak yang menghasilkan memori, proses belajar, dan penguasaan keterampilan. Neuroplastisitas juga didefinisikan sebagai kemampuan sistem saraf dalam mengubah aktivitasnya menjadi respons terhadap stimulus intrinsik atau ekstrinsik dengan cara merestrukturisasi struktur, fungsi, atau koneksinya setelah adanya cedera.2 Secara singkat, hal ini dapat dipahami sebagai kemampuan otak untuk berubah sebagai respons terhadap pengalaman dan pengaruh lingkungan.

Istilah “plastisitas” dalam konteks sistem saraf pertama kali digunakan oleh William James pada tahun 1890.3 Adapun istilah “neural plasticity” dikaitkan dengan Jerzy Konorski pada tahun 1948 dan dipopulerkan oleh Donald Hebb pada tahun 1949.4 Ini adalah temuan paling penting dalam neurosains modern karena menunjukkan bahwa otak manusia tidak bersifat statis meski telah melewati masa kanak-kanak, tetapi terus beradaptasi, membentuk jalur baru, atau dimampukan untuk bisa meregulasi kembali dan membentuk jaringan saraf sepanjang hayat. Perlu dicatat bahwa plastisitas saraf yang paling kuat terjadi selama periode perkembangan, tetapi ia selalu ada sepanjang hidup.

Belajar Efektif, Bekerja Mendalam

Dalam proses berpikir dan memahami sesuatu, dibutuhkan adanya koneksi kembali antarsistem saraf. Inilah mekanisme neuroplastisitas dalam proses belajar. Setelah terbentuk jejaring koneksi, maka cara berpikir seseorang akan dibentuk. Konsolidasi atau penguatan memori dengan resistensi yang meningkat terhadap gangguan merupakan proses pembelajaran kunci yang mendasari perkembangan keterampilan motorik seseorang. Sebelumnya ada banyak penelitian yang berfokus pada konsolidasi yang terjadi dalam rentang waktu berjam-jam hingga berhari-hari. Namun penelitian terbaru menunjukkan bahwa konsolidasi atau penguatan memori juga terjadi dalam skala waktu yang lebih singkat, yakni detik, yang disebut mikrokonsolidasi. Studi oleh Bönstrup5 menunjukkan bahwa siklus 10 detik jeda saat kita berusaha memahami hal baru justru akan mempercepat adaptasi otak. Jadi, secara sederhana penelitian ini menganjurkan kita untuk melakukan proses belajar sesuatu yang baru selama 10 detik, dilanjutkan dengan 10 detik jeda, lalu melakukan pengulangan lebih dari 30 kali. Cara ini memberi otak kita waktu untuk membentuk jejaring saraf yang lebih baik sehingga menghasilkan memori yang lebih baik pula karena peningkatan kinerja awal otak hampir sepenuhnya disebabkan oleh periode istirahat singkat tersebut.

Jika ada yang bertanya, “Bagaimana sebenarnya otak belajar? Apakah kita boleh mengalami ‘kegagalan atau kesalahan’ saat belajar?”, maka penelitian menunjukkan bahwa otak manusia secara unik memiliki fitur yang sangat memungkinkannya untuk mencoba, mengevaluasi, bahkan mengoreksi ketika menyadari ada kesalahan saat belajar, yakni dengan cara mengaktifkan error-related negativity (ERN) di otak, sebuah sinyal saraf yang membantu kita memahami apa yang perlu diperbaiki.

Jadi, kegagalan dan kesalahan bukanlah bukti ketidakmampuan, tetapi justru mekanisme biologis yang memperkuat proses belajar. Jika kita sering takut mengalami kegagalan, maka hal itu justru akan membuat proses belajar menjadi lebih lambat karena otak hanya fokus menghindari risiko, bukan menyerap pengalaman. Belajar bukan tentang kesempurnaan, tetapi upaya untuk menjadi tangguh dan keberanian untuk terus mencoba. Ini penting karena berani salah adalah sebuah proses penting dalam belajar.6

Di dunia modern seperti sekarang ini, luber dopamin di otak sering kali terjadi di saat candu gawai mewarnai perilaku kita. Algoritma medsos bekerja dengan cara menarik perhatian penggunanya melalui tanda-tanda, rutinitas, dan hadiah. Tanpa disadari, kita menjadi budak algoritma. Apa buktinya? Aktivitas scrolling berulang yang kita lakukan pada akhirnya mengirimkan kesan kuat di alam bawah sadar dan membuat amygdala otomatis bereaksi. Tanpa sadar kita akhirnya menyia-nyiakan waktu yang Al-Qur’an tunjukkan urgensinya dengan bersumpah atasnya: “Demi masa, sesungguhnya manusia berada dalam kerugian, melainkan yang beriman dan yang beramal saleh.” Maka, jika kita sadar pada teguran ini, menarik diri secepatnya dari jerat luber dopamin dengan cara yang salah ini bisa diatasi dengan upaya keras melawan kerugian besar yang mengancam dan menggantinya dengan melakukan banyak amal saleh yang salah satunya dapat diwujudkan dengan mengerjakan kerja mendalam.

Kuncinya adalah Motivasi dan Konsistensi

Para ahli neurosains menemukan bahwa otak manusia tidak mencerna apakah sesuatu itu benar atau salah. Pada intinya, otak akan sangat meyakini sesuatu yang kita lakukan secara berulang dengan mengaktifkan neuron yang sama. Otak mendengarkan setiap hal yang kita katakan: kata demi kata. Otak mencerna afirmasi pengulangan, dan uniknya, ia akan mencari cara untuk mewujudkannya. Ketika kita terus-menerus merasa, berpikir, bahkan mengatakan bahwa: “aku tidak bisa, aku bodoh, aku tidak mampu, aku jelek”, maka otak akan membuat neuron-neuron yang sama aktif sehingga membuat keterbatasan dalam diri kita, yang berakibat pada diri kita yang gampang overthingking, cepat lelah, stres, depresi, mager, cemas, sedih, marah, emosional, burnout, procastinating, hingga susah fokus.

Sebaliknya, jika kita menyugesti diri dengan berpikir dan membisikkan hal-hal sebaliknya seperti: “aku bisa, aku dapat menemukan solusinya, aku bertumbuh” atau lebih dahsyatnya lagi jika kita mengulang-ulang zikir menyebut asma-Nya, mengatakan kalimat penguat nan dahsyat seperti hasbunallah wa ni’mal wakil ni’mal maula wani’man nashir, (cukuplah Allah menjadi penolong kami, dan Allah adalah sebaik-baik penolong), maka keajaiban pun akan dimulai karena sel-sel neuron akan mencari cara, membuka batasan-batasannya, dan membuat kita berada dalam kondisi luar biasa. Inilah neuroplastisitas yang membuat otak dimampukan untuk membentuk ulang kondisinya berdasarkan impuls yang kita berikan dan sampaikan kepadanya.

Tidak hanya otak, bahkan seluruh organ tubuh akan mulai beradaptasi dengan emosi negatif sejak lima menit pertama sedari mereka memperoleh emosi negatif itu berupa rasa marah, kesal, kebencian, umpatan, kecemasan, bahkan gosip. Journal of Advancement in Medicine menunjukkan bahwa episode emosi negatif selama 5 menit mengganggu sistem imun saluran napas atas selama 6 jam.7 Dan tubuh kita merespons emosi negatif itu dengan mekanisme allostasis yang membuat tubuh mengalami proses aktif untuk mencapai stabilitas (homeostasis) melalui perubahan fisiologis dan perilaku sebagai respons terhadap stresor lingkungan. Berbeda dengan homeostasis yang mempertahankan titik tetap, allostasis bertugas memprediksi kebutuhan energi dan menyesuaikan sistem tubuh (seperti sistem saraf otonom, HPA axis) agar tetap berfungsi. Sebenarnya, pada kadar tertentu, proses ini sangat penting sebagai adaptasi tubuh. Namun jika terjadi secara berlebihan dan terus-menerus, ia dapat menyebabkan allostatic load (beban alostatik) yang berisiko menimbulkan penyakit kronis. Inilah alasan mengapa kita sering melihat orang yang sering berpikir negatif cenderung lebih sering sakit.

Kepribadian, motivasi, dan perhatian seseorang memiliki peran penting dalam mekanisme neuroplastisitas. Orang dengan tingkat motivasi yang tinggi menunjukkan neuroplastisitas yang lebih besar dibandingkan orang yang bermotivasi rendah.8 Dapat disimpulkan bahwa saat seseorang mencoba untuk membuang semua pemikiran buruk lalu mencoba berpikir positif, maka yang terjadi secara fisik adalah otak akan membuat pemrograman ulang pada semua fungsi-fungsinya agar bisa mengantarkan orang tersebut ke tujuan baru yang sedang diatur ulang. Maka, tak salah jika kita katakan bahwa berusaha keras untuk berbicara baik pada diri sendiri, berpikir positif dan baik, husnuzan adalah arahan Tuhan untuk menjadikan kita beranjak menuju versi terbaik diri kita, bukan memusatkan diri pada apa yang kita takuti.

Ketika kita sadari bahwa konsistensi adalah kuncinya, maka tak heran jika dahulu Rasulullah ﷺ menjawab: “Al–hal wa al–murtahal” (melakukan sesuatu secara konsisten) saat ditanya tentang apa amalan yang paling Allah I cintai. Diriwayatkan dari Sahabat Ibnu Abbas radhiyallahu ‘anhu, beliau berkata: “Ada seseorang yang bertanya kepada Rasulullah ﷺ. “Wahai Rasulullah, amalan apakah yang paling Allah cintai?” Beliau menjawab, “Al–hal wa al–murtahal.” Orang itu bertanya lagi, “Apa itu al–hal wa al–murtahal, wahai Rasulullah?” Beliau pun menjawab, “Orang yang membaca Al–Qur’an dari awal hingga akhir. Setiap kali selesai, dia akan mengulanginya lagi dari awal.”9

Cara Sederhana Memperbaiki Kondisi Plastisitas Otak

Neuroplastisitas memiliki peran yang sangat luas dalam pembelajaran dan memori, yakni dengan memperkuat jalur yang sering digunakan dan melemahkan jalur yang jarang dipakai. Ini berarti, semakin sering kita mengulang dan berlatih suatu hal yang baru, maka jalur yang terbentuk di otak kita akan semakin baik. Dan inilah yang kita sebut sebagai belajar hal yang baru.10 Menurut Dr. Taufik Pasiak11, setidaknya ada tiga cara untuk mengubah otak agar dalam kinerjanya bekerja lebih optimal dan mencapai hasil maksimal:

Mengandalkan kemampuan berpikir dan mengubah pikiran sendiri, yang merupakan hasil dari usaha mandiri yang dilakukan dengan penuh kesadaran.

Penggunaan bahan aktif yang dimasukkan ke tubuh orang sehat atau sakit berupa suplemen, makanan, minuman, obat, pembatasan kalori, bahkan mengunyah permen karet.

Menggunakan alat, yakni menanam berbagai perangkat elektronik mini ke berbagai bagian tubuh; sebuah cara yang cukup ekstrem tetapi perkembangan teknologi menunjukkan kemungkinannya di masa depan.

Dari ketiga cara ini, yang paling mudah dan murah dilakukan tentu saja cara yang pertama, yang bisa diwujudkan melalui metakognitif, yakni kemampuan dan kesadaran untuk meregulasi pikiran dan keputusan yang dimiliki, serta bimbingan tentang cara berpikir dan strategi-strategi belajar.12 Secara khusus, hal ini bisa pula dilakukan dengan latihan mental khusus seperti meditasi, yoga, dan tentu saja salat bagi kita yang beragama Islam. Tahajud memiliki kedahsyatan luar biasa karena ibadah ini dilakukan pada malam hari setelah bangun tidur, waktu ketika gelombang otak manusia berada dalam kondisi teta sehingga dapat menghasilkan efek sugesti yang sangat besar. Di samping itu, keheningan dan kesunyian malam adalah suasana pendukung yang menguatkan sel-sel otak mencapai kinerja optimalnya.

Aktivitas-aktivitas ini mendorong pembentukan koneksi saraf baru dan dapat membantu menjaga fungsi kognitif selama proses penuaan. Selain itu, pelatihan, retribusi kognitif, autogenik, autosugesti, hipnosis diri, dan beberapa cara serupa dapat kita lakukan untuk menguatkan fungsi otak dan memperbaiki keadaan buruknya. Banyak penelitian menunjukkan bukti-bukti ilmiah melalui alat pencitraan otak bahwa cara-cara sederhana tersebut menstimulasi mekanisme neuroplastisitas otak, serta memungkinkan kita untuk mengubah sirkuit saraf yang berhubungan dengan beberapa kondisi mental dan fisik yang patologis secara sistematis.13

Berbagai faktor gaya hidup, proses neurologis akut (seperti stroke dan cedera otak traumatis), dan proses neurodegeneratif (seperti Alzheimer dan Parkinson) dapat mengganggu neuroplastisitas, menyebabkan gangguan pada keterampilan motorik, perilaku afektif, dan fungsi kognitif. Namun, studi-studi terbaru telah menyoroti kemampuan otak untuk mengompensasi gangguan-gangguan ini melalui proses reorganisasi saraf, yang melibatkan perekrutan wilayah otak dan sirkuit saraf lain untuk menggantikan yang rusak melalui beberapa aktivitas berikut ini:

Olahraga dan aktivitas fisik

Stimulasi kognitif dan kehidupan sosial (pengayaan lingkungan)

Diet dan pembatasan kalori

Higienitas dan kualitas tidur

Penutup

Pada akhirnya, pemahaman terhadap keunikan otak manusia dan cara kerjanya ini seharusnya mengantarkan kita pada kesadaran betapa lengkap dan canggihnya penciptaan organ istimewa kita ini. Kita melihat bagaimana semua amanat dan mandat penting kehidupan manusia berupa ibadah-ibadah yang kita lakukan ternyata tidak hanya menjadi bukti kehambaan manusia, tetapi juga sebagai cara Tuhan memperbaiki fungsi dan kerja otak, sebuah organ yang menyimpan berbagai misteri dan tengah menanti untuk dikuak kehebatan-kehebatannya.

Referensi:

Seto, Yusuke dan Eiraku, Mototsugu. (2019). Human brain development and it’s in vitro recapitulation. Review Neurosci Res, 138:33-42. doi: 10.1016/j.neures.2018.09.011.

Puderbaugh, Matt dan Emmady, Prabhu D. (2023). Neuroplasticity. StatPearls.

Berlucchi G, Buchtel HA. (2009). Neuronal plasticity: historical roots and evolution of meaning. Exp Brain Res.192(3):307-19.

Josselyn SA, Köhler S, Frankland PW. (2017). Heroes of the Engram. J Neurosci. 03;37(18):4647-4657.

Bönstrup, Marlene, et al. A Rapid Form of Offline Consolidation in Skill Learning. Current Biology 29.8 (2019): 1346-1351.

Dweck, C. S. Mindset: The New Psychology of Success. Random House. 2006.

Rein, G., Atkinson, M. and McCraty, R., 1995. The Physiological and Psychological Effects of Compassion and Anger. Journal of Advancement in Medicine. 1995; 8(2): 87-105.

Lövdén, M.; Schaefer, S.; Noack, H.; Kanowski, M.; Kaufmann, J.; Tempelmann, C.; Bodammer, N.C.; Kühn, S.; Heinze, H.-J.; Lindenberger, U.; et al. Performance-Related Increases in Hippocampal N-Acetylaspartate (NAA) Induced by Spatial Navigation Training Are Restricted to BDNF Val Homozygotes. Cereb. Cortex, 21, 1435-1442.

Tirmidzi: 2872, Ma Jaa ‘an Al-Qur’an Unzila ‘ala Sab’ati Ahruf, juz 10, hlm. 202.

Marzola, Patricia dkk. (2023). Exploring the Role of Neuroplasticity in Development, Aging, and Neurodegeneration, Brain Sci, 13(12), 1610;org/10.3390/brainsci13121610.

Pasiak, Taufik. (2023). Neurosains Spiritual: Hubungan Manusia, Alam, dan Tuhan. Penerbit BRIN, cetakan kedua, hlm. 310.

Flavell, J.H. 1979. Metacognitive and Cognitive Monitoring: A New Area of Cognitive-Developmental. Inquiry. American Psycohologist.

Musso M, Weiller C, Kiebel S, Müller SP, Bülau P, Rijntjes M. (1999). Training-induced brain plasticity in aphasia. Brain, 122 (Pt 9):1781-90. doi: 10.1093/brain/122.9.1781. PMID: 10468516.

Artikel Keajaiban Bernama Neuroplastis pertama kali tampil pada Majalah Mata Air.