Ukuran Pupil Saat Tidur Mencegah Lupa | Siar Kota

SiarKota.Com | Artikel Ilmiah—Para peneliti di Universitas Cornell telah menemukan bahwa pupil mata adalah kunci untuk memahami kapan dan bagaimana otak membentuk ingatan yang kuat dan bertahan lama.

Para peneliti telah mempelajari pupil mata tikus melalui elektroda otak dan kamera pelacak mata. Para peneliti menemukan bahwa ketika pupil mengecil selama subfase tidur non-REM, ingatan baru diputar ulang dan dikonsolidasikan. Saat pupil membesar, proses ini berulang, menghasilkan ingatan lama.

Kemampuan otak memisahkan dua tahap tidur ini mencegah “bencana lupa”, yaitu mencegah memori baru menghapus memori lama.

Hasil penelitian ini dapat menghasilkan teknik peningkatan memori yang lebih baik bagi manusia dan membantu ilmuwan komputer melatih jaringan saraf tiruan dengan lebih efisien. Penelitian ini dipimpin Asisten Profesor Azahara Oliva dan Antonio Fernandez Ruiz.

Selama sebulan, sekelompok tikus diajari berbagai tugas, seperti mengumpulkan air dan kue di labirin. Tikus-tikus tersebut kemudian dipasangi elektroda otak dan kamera kecil yang ditempatkan di mata mereka untuk melacak pergerakan pupil.

Suatu hari, saat tikus mempelajari tugas baru dan tertidur, elektroda merekam aktivitas saraf mereka dan kamera mencatat perubahan pada pupil mereka.

“Tidur non-REM adalah saat konsolidasi memori sebenarnya terjadi. Momen ini sangat singkat, sekitar 100 milidetik, dan tidak terlihat manusia,” kata Oliva. “Bagaimana otak mendistribusikan ulang memori yang sangat cepat dan sangat singkat ini sepanjang malam?”

Rekaman menunjukkan bahwa struktur temporal tikus yang sedang tidur lebih bervariasi dari yang diperkirakan sebelumnya dan menyerupai tahapan tidur pada manusia.

Dengan mengganggu tidur tikus pada waktu yang berbeda dan menguji seberapa baik tikus tersebut mengingat tugas yang dipelajari, para peneliti dapat menguraikan prosesnya.

Ketika tikus memasuki tidur non-REM, pupilnya menyempit, dan tugas-tugas yang baru dipelajari, atau ingatan baru, diaktifkan dan dikonsolidasikan, tetapi tugas-tugas yang dipelajari sebelumnya tidak diaktifkan. Sebaliknya, saat pupil membesar, kenangan lama diputar ulang dan dikonsolidasikan.

“Perlahan-lahan kedua proses itu berfluktuasi saat tidur, seperti pembelajaran baru, pengetahuan lama, pembelajaran baru, pengetahuan lama,” kata Oliva. “Otak diperkirakan memiliki skala waktu peralihan yang membedakan antara pembelajaran baru dan pengetahuan lama.”

Penelitian ini didukung oleh National Institutes of Health, Sloan Foundation, Whitehall Foundation, Klingenstein-Simons Fellowship Program, dan Klarman Fellowship Program.