Studi Baru Mengungkap Risiko Kognitif Tak Terduga dalam Pengobatan Parkinson

Penemuan dapat mengurangi kemungkinan efek samping dalam pengobatan penyakit Parkinson.

Sebuah studi terbaru yang dilakukan oleh para peneliti di University of Iowa telah mengidentifikasi wilayah otak tertentu yang terkait dengan kemampuan manusia untuk mengalihkan pikiran dan fokus ketika perhatiannya terganggu. Penemuan ini penting karena memberikan wawasan berharga mengenai efek samping kognitif dan perilaku dari teknik yang saat ini digunakan untuk mengobati pasien penyakit Parkinson.

Inti subthalamic adalah wilayah otak seukuran kacang polong yang terlibat dalam sistem kontrol motorik, yaitu gerakan kita. Pada orang dengan penyakit Parkinson, gerakan-gerakan tersebut telah terganggu: Para peneliti percaya bahwa inti subthalamic, yang biasanya bertindak sebagai rem terhadap gerakan tiba-tiba, memberikan pengaruh yang terlalu besar. Rem yang terlalu aktif, menurut para peneliti, berkontribusi terhadap tremor dan gangguan motorik lainnya yang terkait dengan penyakit ini.

Dalam beberapa tahun terakhir, para dokter telah merawat pasien Parkinson dengan stimulasi otak dalam, sebuah elektroda yang ditanamkan di inti subthalamic yang secara ritmis menghasilkan sinyal-sinyal listrik, menyebabkan wilayah otak melonggarkan pengeremannya, sehingga membebaskan gerakan. Sistem stimulasi otak dalam ibarat alat pacu jantung; setelah ditanamkan, itu berjalan terus menerus.

Stimulasi Otak Dalam: Manfaat dan Tantangan

“Teknik ini benar-benar ajaib,” kata Jan Wessel, profesor di departemen Ilmu Psikologi dan Otak serta Neurologi di Iowa. “Orang-orang datang dengan penyakit Parkinson, ahli bedah menyalakan elektroda, dan getarannya hilang. Tiba-tiba mereka dapat memegang tangan mereka dengan stabil dan bermain golf. Ini adalah salah satu pengobatan blockbuster yang, ketika Anda melihatnya beraksi, hal ini benar-benar membuat Anda percaya pada apa yang dilakukan komunitas ilmu saraf.”

Namun beberapa pasien yang diobati dengan stimulasi otak dalam dilanda ketidakmampuan memusatkan perhatian dan pikiran impulsif, yang terkadang mengarah pada perilaku berisiko seperti perjudian dan penggunaan narkoba. Para peneliti mulai bertanya-tanya: Apakah peran inti subthalamic dalam pergerakan juga berarti wilayah otak yang sama ini dapat menangani pikiran dan pengendalian impuls?

Wessel memutuskan untuk mencari tahu. Timnya merancang eksperimen yang mengukur fokus perhatian lebih dari selusin pasien Parkinson ketika pengobatan stimulasi otak dalam diaktifkan atau tidak digunakan. Para peserta, yang dilengkapi dengan penutup kepala untuk melacak gelombang otak mereka, diinstruksikan untuk memusatkan perhatian mereka pada layar komputer sementara gelombang otak di korteks visual mereka dipantau. Sekitar satu dari lima kali, secara acak, para peserta mendengar suara kicau, yang dimaksudkan untuk mengalihkan perhatian visual mereka dari layar ke gangguan audio yang baru diperkenalkan.

Dalam sebuah studi tahun 2021, kelompok Wessel menemukan bahwa gelombang otak di korteks visual partisipan menurun ketika mereka mendengar kicauan, yang berarti perhatian mereka telah dialihkan oleh suara tersebut. Dengan menukar kejadian ketika ada kicauan atau tidak ada suara, para peneliti dapat melihat kapan perhatian telah dialihkan, dan kapan fokus perhatian visual dipertahankan.

Tim mengalihkan perhatian mereka ke kelompok Parkinson untuk penelitian ini. Ketika rangsangan otak bagian dalam tidak aktif dan kicauan dibunyikan, pasien Parkinson mengalihkan perhatian mereka dari sistem visual ke sistem pendengaran—seperti yang dilakukan kelompok kontrol dalam penelitian sebelumnya.

Namun ketika kicauan tersebut diperkenalkan kepada partisipan Parkinson dengan stimulasi otak dalam yang diaktifkan, partisipan tersebut tidak mengalihkan perhatian visualnya.

“Kami menemukan mereka tidak lagi dapat mematahkan atau menekan fokus perhatian mereka dengan cara yang sama,” kata Wessel, penulis studi tersebut. “Suara tak terduga terjadi dan mereka masih memperhatikan sistem visual mereka. Mereka belum mengalihkan perhatian mereka dari visual.”

Peran Inti Subthalamic

Perbedaan ini menegaskan peran inti subthalamic dalam cara otak dan tubuh berkomunikasi tidak hanya melalui gerakan—seperti yang diketahui sebelumnya—tetapi juga dengan pikiran dan perhatian.

“Sampai saat ini, masih sangat belum jelas mengapa penderita penyakit Parkinson memiliki masalah dalam berpikir, seperti mengapa kinerja mereka lebih buruk pada tes perhatian,” kata Wessel. “Studi kami menjelaskan alasannya: Meskipun menghilangkan pengaruh penghambatan inti subthalamic pada sistem motorik sangat membantu dalam pengobatan Parkinson, menghilangkan pengaruh penghambatan dari sistem nonmotorik (seperti pikiran atau perhatian) dapat menimbulkan efek buruk.”

Wessel sangat yakin bahwa stimulasi otak dalam harus terus digunakan pada pasien Parkinson, dengan menyebutkan manfaatnya yang jelas dalam membantu fungsi kontrol motorik.

“Mungkin ada area berbeda di inti subthalamic yang menghentikan sistem motorik dan menghentikan sistem atensi,” katanya. “Itulah sebabnya kami melakukan penelitian dasar, untuk mengetahui bagaimana kami menyempurnakannya agar mendapatkan manfaat penuh pada sistem motorik tanpa menimbulkan potensi efek samping.”

Referensi: Cheol Soh, Mario Hervault, Nathan H Chalkley, Cathleen M Moore, Andrea Rohl, Qiang Zhang, Ergun Y Uc, Jeremy DW Greenlee dan Jan R Wessel. Otak.
DOI: 10.1093/otak/awae068

Itu Institut Kesehatan Nasionaldan National Science Foundation, melalui penghargaan KARIR kepada Wessel, mendanai penelitian tersebut.