Sebuah penelitian inovatif menunjukkan bahwa tikus merasakan ilusi warna neon yang menyebar, sehingga meningkatkan pemahaman kita tentang pemrosesan visual. Kredit: SciTechDaily.com
Ilusi Optik Membantu Mengungkap Cara Kerja Penglihatan
Untuk pertama kalinya, penelitian menunjukkan bahwa jenis ilusi visual tertentu, penyebaran warna neon, berhasil pada tikus. Penelitian ini juga merupakan penelitian pertama yang menggabungkan penggunaan dua teknik investigasi yang disebut elektrofisiologi dan optogenetika untuk mempelajari ilusi ini. Hasil percobaan pada tikus menyelesaikan perdebatan lama dalam ilmu saraf tentang tingkat neuron di otak yang bertanggung jawab atas persepsi kecerahan.
Ilusi Optik Sehari-hari
Kita semua akrab dengan ilusi optik; ada yang merupakan hal baru, ada pula yang ada di sekitar kita. Bahkan saat Anda melihat layar di depan Anda, Anda tertipu dengan berpikir bahwa Anda sedang melihat warna putih. Apa yang sebenarnya Anda lihat adalah banyaknya elemen merah, hijau, dan biru yang dikemas begitu rapat sehingga memberikan kesan putih. Contoh lainnya adalah roda atau baling-baling yang berputar cepat, yang sekilas terlihat seperti berbalik arah saat sedang berakselerasi hingga kecepatan penuh.
Bagaimanapun, mungkin mengejutkan untuk mengetahui bahwa ilusi optik tidak hanya menyenangkan untuk dilihat tetapi juga dapat menjadi alat yang berguna untuk mempelajari lebih lanjut tentang mata, saraf, pikiran, dan otak.
Apa yang kamu lihat? Ini adalah ilusi penyebaran warna neon klasik dan tidak sama dengan yang digunakan dalam eksperimen ini. Kemungkinan Anda dapat melihatnya sekilas dan awalnya melihat lingkaran biru muda yang sedikit kontras dengan latar belakang putih. Namun kenyataannya, latar belakangnya seluruhnya berwarna putih; seolah-olah warna biru dari bagian biru filamen hitam mengalir ke dalam lingkaran yang terlihat di ujung garis biru. Kredit: Wikimedia/blebspot, diedit
Penelitian Ilusi Optik pada Tikus
Associate Professor Masataka Watanabe dari Departemen Inovasi Sistem di Universitas Tokyo memiliki misi untuk memahami lebih banyak tentang hakikat kesadaran. Ini adalah area subjek yang luas jadi tentu saja ada banyak cara untuk menjelajahinya, dan antara lain, dia menggunakan ilusi optik. Penelitian terbarunya mengamati apakah ilusi tertentu yang terjadi pada manusia juga akan berhasil pada tikus. Dan ternyata memang demikian. Namun mengapa hal ini penting?
“Mengetahui ilusi semacam ini, yang disebut ilusi penyebaran warna neon, dapat diterapkan pada tikus dan juga manusia, berguna bagi ahli saraf seperti saya, karena ini berarti tikus dapat menjadi subjek uji yang berguna untuk kasus-kasus yang tidak dapat dilakukan manusia,” kata Watanabe. “Untuk benar-benar memahami apa yang terjadi di dalam otak selama pengalaman persepsi, kita perlu menggunakan metode tertentu yang tidak dapat kita gunakan pada manusia. Ini termasuk elektrofisiologi, pencatatan aktivitas saraf dengan elektroda, dan optogenetika, di mana gelombang cahaya mengaktifkan atau menonaktifkan pengaktifan neuron tertentu di otak yang hidup.”
Eksperimen Watanabe adalah yang pertama yang memanfaatkan elektrofisiologi dan optogenetika pada saat yang sama pada subjek uji hewan yang terkena ilusi penyebaran warna neon, yang memungkinkan timnya melihat dengan tepat struktur apa di dalam otak yang bertanggung jawab untuk pemrosesan. ilusi.
“Setelah rangsangan penglihatan sampai ke mata, rangsangan tersebut dibawa ke otak melalui saraf dan kemudian diterima oleh serangkaian lapisan neuron yang disebut V1, V2, dan seterusnya, dimana V1 adalah lapisan pertama dan paling dasar, dan V2 dan di atas dianggap lapisan yang lebih tinggi,” kata Watanabe.
“Ada perdebatan lama dalam ilmu saraf tentang peran tingkat kecerahan yang lebih tinggi dalam persepsi kecerahan dan itu bukanlah hal yang mudah untuk dipelajari. Eksperimen kami pada tikus menunjukkan bahwa neuron di V1 tidak hanya merespons ilusi, namun juga versi non-ilusi dari pola yang sama seperti yang ditunjukkan. Namun ketika versi ilusi tersebut diperlihatkan kepada tikus barulah neuron di V2 juga memainkan peran penting: memodulasi aktivitas neuron di V1, sehingga membuktikan bahwa neuron V2 memang berperan dalam persepsi kecerahan.”
Eksperimen ini menunjukkan bahwa model tikus bisa efektif dalam bidang ilmu saraf. Watanabe berharap ini hanyalah permulaan dan eksperimen semacam itu akan membantu mencapai tujuan besarnya dalam memperjelas mekanisme saraf kesadaran.
Referensi: “Ilusi kecerahan mendorong respons saraf di korteks visual primer di bawah modulasi top-down” oleh Alireza Saeedi, Kun Wang, Ghazaleh Nikpourian, Andreas Bartels, Nikos K. Logothetis, Nelson K. Totah dan Masataka Watanabe, 23 April 2024, Komunikasi Alam.
DOI: 10.1038/s41467-024-46885-6
