Para peneliti di University of Texas di Dallas telah menemukan bahwa penurunan memori yang berkaitan dengan usia melibatkan perubahan saraf yang kompleks, menantang teori yang ada dan menggarisbawahi perlunya penelitian yang lebih mendalam mengenai penuaan kognitif.
Para ilmuwan telah menemukan bahwa proses penuaan otak lebih kompleks dari yang diperkirakan sebelumnya, dengan mekanisme berbeda yang mempengaruhi penurunan fungsi memori dan kognitif.
Para peneliti dari The University of Texas di Dallas Center for Vital Longevity (CVL) telah menemukan bahwa korelasi otak dengan penurunan memori terkait usia lebih rumit dari yang diyakini sebelumnya, sebuah temuan yang dapat memengaruhi upaya menjaga kesehatan kognitif pada orang lanjut usia.
Michael Rugg, direktur CVL dan profesor psikologi di School of Behavioral and Brain Sciences, adalah penulis senior penelitian ini, yang diterbitkan secara online pada tanggal 30 November dan dalam edisi cetak tanggal 24 Januari. Jurnal Ilmu Saraf, yang menemukan bahwa dedifferensiasi saraf terkait usia, yang ditandai dengan penurunan spesialisasi fungsional di berbagai wilayah otak, didorong oleh berbagai mekanisme.
Seiring bertambahnya usia – bahkan dalam kondisi kesehatan yang baik – otak menjadi kurang tepat dalam bagaimana berbagai kelas informasi visual direpresentasikan dalam korteks visual. Penurunan selektivitas saraf, atau dedifferensiasi, dikaitkan dengan memburuknya kinerja memori.
Menggunakan MRI fungsional (fMRI), para peneliti memeriksa pola aktivitas otak partisipan saat mereka melihat gambar yang termasuk dalam kategori luas pemandangan dan objek panorama. Beberapa gambar diulang, sehingga memungkinkan pengukuran pola aktivitas otak berdasarkan kategori gambar, serta item stimulus individu. Para pesertanya mencakup kelompok orang dewasa muda dan tua yang sehat – 24 pria dan wanita dengan usia rata-rata 22 tahun, dan 24 orang dengan usia rata-rata 69 tahun.
Sabina Srokova PhD’22 dan Dr. Michael Rugg, direktur Center for Vital Longevity, menerbitkan sebuah penelitian di The Journal of Neuroscience yang meneliti dedifferensiasi saraf, usia dan kemampuan memori. Kredit: Pusat Umur Panjang Vital / Universitas Texas di Dallas
“Pada tingkat kategori, seperti yang kami harapkan, kami menemukan bahwa kelompok yang lebih tua menunjukkan penurunan selektivitas terhadap adegan dibandingkan dengan kelompok yang lebih muda, namun tidak untuk objek,” kata Rugg. “Tetapi ketika kami melihat item individual, selektivitas untuk pemandangan dan objek berkurang pada kelompok yang lebih tua. Hal ini menyiratkan bahwa mekanisme yang mendorong dedifferensiasi pada tingkat item tunggal tidak sama dengan mekanisme pada tingkat kategori. Sampai saat ini, kami berasumsi bahwa mekanismenya adalah satu dan sama.”
“Tidak ada teori yang universal mengenai dedifferensiasi saraf terkait usia. Hal ini memiliki implikasi penting terhadap cara kita memahami dan menyelidiki perbedaan usia dalam selektivitas saraf.”
— Michael Rugg, Ketua Terhormat dalam Ilmu Perilaku dan Otak
Implikasinya, kata Rugg, adalah mengetahui seberapa selektif otak seseorang terhadap kategori-kategori tidak memprediksi seberapa selektif otak terhadap item-item individual.
“Tidak ada teori yang universal mengenai dedifferensiasi saraf terkait usia,” kata Rugg, yang juga merupakan Ketua Terhormat dalam Ilmu Perilaku dan Otak. “Hal ini memiliki implikasi penting terhadap cara kita memahami dan menyelidiki perbedaan usia dalam selektivitas saraf, beberapa di antaranya dapat memprediksi kinerja memori. Ke depan, kita harus lebih berhati-hati dalam menggeneralisasi temuan di tingkat kategori ke apa yang terjadi secara lebih luas di otak seiring bertambahnya usia.”
Penulis koresponden Sabina Srokova PhD’22, mantan mahasiswa Rugg’s yang sekarang menjadi peneliti di Universitas Arizona, mengatakan temuan ini menunjukkan setidaknya ada dua faktor independen yang mendorong penurunan selektivitas pada orang lanjut usia.
“Kami tahu bahwa mekanisme saraf yang mendasari selektivitas tingkat kategori sangat terkait dengan keberhasilan memori sepanjang masa dewasa,” kata Srokova. “Namun, faktor-faktor yang berkontribusi terhadap hubungan antara selektivitas saraf, usia, dan kemampuan memori masih belum diketahui.
“Sekarang kami yakin bahwa mekanisme saraf yang berbeda bekerja dalam dua konteks ini, penting bagi kami untuk terus mempelajarinya secara terpisah.”
Para peneliti selanjutnya akan menguji mekanisme yang berkontribusi terhadap penurunan selektivitas tingkat kategori yang berkaitan dengan usia dengan menggunakan rekaman gerakan mata secara simultan selama pemindaian fMRI.
Referensi: “Efek Disosiatif Usia pada Diferensiasi Syaraf pada Tingkat Kategori dan Item” oleh Sabina Srokova, Ayse NZ Aktas, Joshua D. Koen dan Michael D. Rugg, 23 Januari 2024, Jurnal Ilmu Saraf.
DOI: 10.1523/JNEUROSCI.0959-23.2023
Penulis studi tambahan termasuk Dr. Joshua D. Koen, mantan rekan postdoctoral di laboratorium Neuroimaging of Memory fungsional Rugg, dan asisten peneliti laboratorium Ayse Aktas.
Pekerjaan ini didanai oleh National Institute on Aging, sebuah komponen dari Institut Kesehatan Nasional (R56AG068149 dan RF1AG039103), dan oleh organisasi nirlaba BvB Dallas.
