Bagaimana aktivitas spontan otak menjagamu tetap hidup - Nathan S. Jacobs

Lihat pelajaran penuh: http://ed.ted.com/lessons/how-spontaneous-brain-activity-keeps-you-alive-nathan-s-jacobs

Roda-roda di dalam otakmu terus berputar, bahkan saat kamu tertidur atau tidak memperhatikan apa-apa. Faktanya, sebagian besar dari aktivitas otak tidak pernah kamu sadari ... kecuali jika mereka tiba-tiba berhenti. Nathan S. Jacobs membawa kita menjelajah ke dalam otak yang selalu aktif dan sangat spontan.

Pelajaran oleh Nathan S. Jacobs, animasi oleh TOGETHER.

Mungkin kamu tidak perlu diberi tahu
betapa pentingnya otakmu.

Lagipula, segala sesuatu yang kamu alami,

pikiranmu dan perbuatanmu,

persepsimu dan ingatanmu

diproses di sini, pusat kontrol tubuhmu.

Tetapi kalau ini saja sudah terasa banyak
sekali untuk ditangani sebuah organ,

hal ini sebenarnya hanya sebagian kecil
dari apa yang dilakukan oleh otak.

Sebagian besar aktivitas otak
tidak pernah kamu sadari,

kecuali jika mereka tiba-tiba berhenti.

Otak terdiri atas milyaran neuron,

dan triliunan koneksi.

Neuron dapat diaktivasi oleh
stimuli atau pikiran tertentu,

tapi mereka juga seringkali
aktif secara spontan.

Beberapa neuron menyampaikan
sinyal dalam pola siklis.

Ada yang menyampaikan sinyal pendek
berulang sebelum berhenti,

atau tetap diam untuk waktu yang lama

sampai ribuan masukan dari neuron lain
diproses dengan benar.

Dalam skala besar, proses ini

menghasilkan ritme kompleks
aktivitas otak internal,

yang bekerja dengan tenang di balik layar

baik kita sedang terjaga, tidur,

atau mencoba untuk tidak berpikir
tentang apapun sama sekali.

Fungsi-fungsi otak yang terjadi
secara spontan ini

membentuk fondasi yang dibutuhkan
fungsi-fungsi otak lainnya.

Yang terpenting dari aktivitas otak
yang terjadi secara otomatis ini

adalah yang menjaga kita tetap hidup.

Contohnya, sementara kamu sedang
memperhatikan video ini,

aktivitas spontan dalam otakmu sedang
mempertahankan pernapasanmu

pada 12-16 tarikan napas per menit,
memastikan kamu tidak mati lemas.

Tanpa usaha sadar,

sinyal dari bagian batang otak
dikirim melalui saraf tulang belakang

ke otot yang memompa paru-paru,

membuat paru-paru mengembang dan mengecil,
baik kamu memperhatikannya atau tidak.

Sirkuit neuron di balik
aktivitas spontan berirama tersebut

disebut generator pola pusat,

dan mengontrol banyak
tindakan berulang yang sederhana.

seperti bernapas,

berjalan,

dan menelan.

Aktivitas saraf yang sedang berlangsung
juga mendasari persepsi indrawi kita.

Mungkin kelihatannya

neuron dalam retina yang menerjemahkan
cahaya menjadi sinyal saraf

tidak melakukan apa-apa dalam kegelapan,

tetapi kenyataannya,

sel ganglion retina yang berkomunikasi
dengan otak selalu dalam keadaan aktif.

Sinyal yang dikirim bertambah dan
berkurang sesuai dengan tingkat aktivitas,

bukan dalam sinyal berulang yang terpisah.

Jadi di setiap tingkat, sistem saraf kita
dipenuhi oleh aktivitas spontan

yang membantu otak menafsirkan dan
merespon sinyal yang diterima.

Sistem kerja otomatis otak tidak hanya
terbatas pada fungsi biologis kita.

Pernahkah saat perjalanan pulang,

kamu berpikir tentang
nanti malam makan apa,

lalu menyadari bahwa kamu tidak ingat

sudah berjalan selama lima menit terakhir?

Meski kita tidak memahami semua detilnya,

kita tahu bahwa aktivitas yang
berlangsung di beberapa bagian otak kita

dapat mengkoordinasi apa yang sebenarnya
adalah pekerjaan yang kompleks

melibatkan fungsi kognitif dan motorik,

memandumu menyusuri jalan
dan menggerakkan kaki

saat kamu sedang memikirkan makan malam.

Tapi mungkin hal yang paling menarik
mengenai fungsi otak spontan

adalah keterlibatannya dalam
salah satu fenomena

paling misterius dan kurang dimengerti
dari tubuh kita: tidur.

Kamu mungkin menjadi tidak aktif
di malam hari,

tetapi otakmu tidak.

Saat kamu tidur,

aktivitas spontan yang berlangsung
perlahan menjadi semakin tersinkronisasi,

dan pada akhirnya berkembang menjadi
osilasi saraf berirama yang besar

yang membungkus otakmu.

Transisi ke irama tidur yang
lebih teratur ini

dimulai dengan kelompok kecil neuron
yang ada di dalam hipotalamus.

Meskipun jumlahnya sedikit, neuron-neuron
ini memiliki pengaruh besar

untuk mematikan daerah batang otak
yang menjagamu tetap terjaga dan waspada,

dan membiarkan bagian lain
seperti korteks dan talamus

perlahan-lahan memasuki
irama mereka sendiri.

Semakin dalam kita tertidur, semakin
pelan dan tersinkronisasi irama ini,

tahap terdalam didominasi gelombang delta
beramplitudo besar dan frekuensi rendah.

Tetapi herannya, di tengah-tengah tidur
yang bergelombang pelan ini,

aktivitas spontan tersinkronisasi otak

perlahan beralih menjadi sinyal berulang

seperti saat kita sedang terjaga.

Ini adalah tahapan tidur yang
dikenal sebagai tidur REM,

dimana mata kita bergerak bolak-balik
dengan cepat ketika kita bermimpi.

Ilmuwan saraf masih mencari jawaban
dari banyak hal mendasar tentang tidur,

seperti peran tidur dalam
memulihkan kapasitas kognitif,

homeostasis sel,

dan memperkuat ingatan.

Lebih luas lagi, mereka meneliti

bagaimana otak bisa melakukan tugas
sepenting dan sekompleks ini,

seperti berkendara, atau bahkan bernapas,
tanpa kita menyadarinya.

Tetapi untuk saat ini, sampai kita bisa

memahami lebih baik tentang cara kerja
dari fungsi spontan otak,

kita perlu memberi penghargaan
kepada otak kita

karena jauh lebih pintar dari
diri kita sendiri.