“Sidik jari” otak individual dapat membantu mengidentifikasi tanda-tanda awal penyakit Alzheimer (AD) pada orang dewasa yang lebih tua, kata para ilmuwan.
Sebuah tim peneliti dari Medical University of South Carolina menggunakan teknik pencitraan otak baru untuk mempelajari perubahan halus yang terjadi pada fungsi otak pada pasien pra-gejala Alzheimer. Studi ini dipublikasikan dalam jurnal Brain Connectivity.
Salah satu tanda awal Alzheimer meliputi penumpukan protein amyloid-beta di otak. Dengan menggunakan teknologi pemetaan otak baru, para peneliti mencoba membangun hubungan antara perubahan halus pada fungsi otak dan penurunan kinerja kognitif. Mereka dinilai menggunakan tes berbasis perilaku, kata universitas itu dalam siaran pers.
“Studi sebelumnya belum menemukan hubungan antara fungsi otak dan perilaku pada AD praklinis,” kata ketua peneliti Andreana Benitez. “Dengan menggunakan peta fungsi otak individual ini, kami menemukan alasan potensial berbasis otak untuk perubahan kognitif yang sangat halus pada fase awal penyakit ini.”
Para peneliti percaya bahwa teknologi baru ini merupakan terobosan dalam penelitian Alzheimer karena metode standar tidak dapat mendeteksi perubahan otak yang unik pada individu yang berbeda.
Stephanie Fountain-Zaragoza, yang merupakan bagian dari penelitian tersebut, mengatakan bahwa metode tersebut menunjukkan dengan tepat di mana daerah fungsional yang berbeda berada di otak masing-masing individu.
Menghubungkan fungsi otak dengan perilaku
Para ilmuwan melakukan studi kohort dengan 149 orang dalam kelompok usia 45 hingga 85 tahun – tidak satupun dari mereka memiliki tanda-tanda penurunan kinerja kognitif. Para peserta menjalani pemindaian tomografi emisi positron (PET) dan kemudian mereka dibagi menjadi dua kelompok berbeda berdasarkan apakah mereka memiliki penumpukan protein amiloid di otak mereka atau tidak.
Untuk menghasilkan “sidik jari otak”, pemindaian MRI juga dilakukan. Menggunakan teknik berbasis penelitian, para peserta dinilai kekuatan fungsi kognitif mereka. Para peneliti menemukan bahwa mereka yang memiliki kemampuan pemrosesan informasi yang lebih buruk menunjukkan perubahan pada sidik jari otak, yang menunjukkan bahwa mereka memiliki penumpukan amyloid-beta atau Alzheimer praklinis.
“Otak yang sehat biasanya memiliki keseimbangan konektivitas di dalam dan di antara jaringannya,” kata Fountain-Zaragoza. “Kami menemukan bahwa pada AD praklinis—ketika penumpukan amiloid hadir di otak—keseimbangan ini dapat terganggu, berpotensi menyebabkan informasi tidak lagi diproses secara efisien.”
Studi tersebut menggarisbawahi bahwa penumpukan protein yang sangat kecil pun dapat memengaruhi kemampuan kognitif, jauh sebelum gejalanya terlihat. Perubahan konektivitas di dalam dan di sekitar jaringan otak mungkin terkait dengan hilangnya kemampuan pemrosesan informasi, catat para peneliti.
Mereka berharap temuan ini akan memperluas ruang lingkup penelitian yang lebih baik tentang dinamika AD. Di masa depan, para peneliti sedang mencari untuk mengeksplorasi lintasan perubahan otak selama perkembangan AD dan menargetkan celah di jaringan otak untuk menghasilkan perawatan potensial.
Studi baru menemukan bahwa spaceflight dapat mengubah otak kita. Aban Nesta / Flickr