Sekretaris Komite Nobel untuk Fisiologi dan Kedokteran Göran K. Hansson mengumumkan nama penerima Hadiah Nobel tersebut di Karolinska Institutet, Stockholm, Swedia, Senin.
Para penerima Nobel Fisiologi/Kedokteran tahun ini menemukan sistem posisi, "GPS di dalam otak" yang memungkinkan kita memandang diri kita di dalam ruang, mendemonstrasikan basis seluler untuk fungsi kognitif yang lebih tinggi, demikian seperti dilansir laman resmi Nobel.
Mereka menemukan sistem yang menunjukkan bagaimana kita tahu di mana kita berada, bagaimana kita menemukan jalan dari satu tempat ke tempat lain dan bagaimana kita bisa menyimpan informasi-informasi itu sehingga bisa segera menemukan jalan ketika berada di jalur yang sama lain kali.
"Kemampuan untuk mengetahui di mana kita berada dan bagaimana kita menemukan jalan sangat penting untuk keberadaan kita," kata anggota Komite Nobel, Ole Kiehn, dalam konferensi pers yang disiarkan lewat laman YouTube.
"Misalnya, bagaimana kita tahu kita ada di lapangan di depan tempat konser di Stockholm dan bagaimana kita bisa menemukan jalan ke tempat lain di kota ini serta bagaimana kita bisa menyimpan informasi ini supaya kita bisa menggunakan jalan ini lagi lain kali," kata ahli ilmu syaraf itu.
"Dan bagaimana otak melakukan fungsi yang sedemikian kompleks? Pekerjaan para penerima Nobel telah menjawab pertanyaan ini," katanya.
Tahun 1971, John O´Keefe menemukan komponen pertama sistem posisi itu. Dia menemukan satu tipe sel syaraf di area otak yang disebut hippocampus yang selalu aktif ketika tikus berada di tempat tertentu dalam ruangan.
Sel-sel syaraf yang lain aktif ketika tikus itu berada di tempat lain. O´Keefe menyimpulkan bahwa "sel-sel tempat" ini membentuk satu peta ruangan.
Lebih dari tiga dekade kemudian, tahun 2005, suami istri Edvard dan May-Britt Moser menemukan kunci lain dari komponen sistem posisi otak.
May-Britt Moser, profesor ilmu syaraf yang lahir di Norwegia tahun 1963, saat ini menjabat sebagai Direktur Centre for Neural Computation di Trondheim.
Sementara Edvard I. Moser, yang lahir tahun 1962 di Norwegia, sekarang menjabat sebagai Direktur Kavli Institute for Systems Neuroscience di Trondheim.
Mereka mengidentifikasi tipe sel syaraf lain yang mereka sebut "sel jaringan", yang membangkitkan sistem koordinat dan memungkinkan pemosisian dan penemuan jalan yang tepat.
Riset mereka selanjutnya menunjukkan bagaimana sel-sel tempat dan jaringan memungkinkan penentuan posisi dan navigasi.
Menjawab pertanyaan berabad-abad
Penemuan John O´Keefe, May-Britt Moser dan Edvard Moser telah memecahkan masalah yang menguasai para filsuf dan ilmuwan selama berabad-abad--bagaimana otak menciptakan satu peta ruang yang mengelilingi kita dan bagaimana kita menavigasi jalan kita melalui lingkungan yang kompleks.
John O´Keefe, yang lahir tahun 1939 di New York, terpesona dengan bagaimana otak mengendalikan perilaku dan memutuskan, pada akhir 1960-an, untuk menyerang pertanyaan ini dengan metode neurofisiologis.
Ketika merekam sinyal dari sel syaraf individual di bagian otak yang disebut hippocampus, pada tikus yang bergerak bebas di dalam ruangan, O’Keefe menemukan bahwa sel-sel syaraf tertentu aktif ketika binatang menyimpulkan tempat tertentu di lingkungan.
Ilmuwan berkewarganegaraan Amerika Serikat dan Inggris itu bisa menunjukkan bahwa "sel-sel tempat" ini bukan hanya mendaftar masukan visual, tapi membangun peta internal lingkungan.
O’Keefe, profesor ilmu syaraf kognitif yang saat ini menjabat sebagai Direktur Sainsbury Wellcome Centre in Neural Circuits and Behaviour di University College London, menyimpulkan bahwa hippocampus membangkitkan sejumlah peta, mewakili aktivitas kolektif sel-sel tempat yang aktif di lingkungan yang berbeda.
Oleh karena itu, memori tentang lingkungan bisa disimpan sebagai satu kombinasi spesifik dari aktivitas sel-sel tempat di hippocampus.
Lalu May-Britt dan suaminya Edvard Moser menemukan koordinatnya.
Mereka memetakan koneksi ke hippocampus pada tikus yang bergerak dalam ruangan ketika menemukan pola aktivitas menakjubkan di dekat bagian otak yang disebut entorhinal cortex.
Di sini, sel-sel tertentu aktif ketika tikus melewati beberapa lokasi yang diatur dalam jaringan heksagonal.
Masing-masing sel ini aktif dalam pola spasial unik dan secara kolektif "sel-sel jaringan" ini menyusun sistem koordinat yang memungkinkan navigasi spasial.
Bersama dengan sel-sel lain pada entorhinal cortex yang mengenali arah ke depan dan batas ruangan, mereka membentuk sirkuit dengan sel-sel tempat di hippocampus. Sirkuit ini menyusun sistem posisi komprehensif, Global Positioning System (GPS) internal di dalam otak.
Penelitian terkini menggunakan teknik pencitraan otak dan pada pasien yang menjalani operasi syaraf telah membuktikan bahwa sel-sel tempat dan jaringan juga ada pada manusia.
Pengetahuan tentang sistem posisi otak akan bisa membantu memahami mekanisme yang membuat kehilangan memori spasial yang mempengaruhi orang-orang dengan penyakit Alzheimer.
Temuan sistem posisi otak mewakili pergeseran paradigma dalam pandangan mengenai bagaimana susunan sel-sel yang khusus bekerja bersama untuk melakukan fungsi kognitif lebih tinggi.
"Ini telah membuka jalan baru untuk memahami proses kognitif, seperti memori, pemikiran dan perencanaan," demikian Komite Nobel.
Penerjemah: Maryati
Editor: Desy Saputra
Copyright © ANTARA 2014
