Nationalgeographic.co.id—Para peneliti telah berhasil melacak satu juta neuron yang berbeda di otak tikus pada waktu yang bersamaan. Temuan ini membawa para ilmuwan selangkah lebih dekat menuju tujuan yang sesungguhnya yaitu untuk dapat melacak aktivitas otak manusia yang sangat kompleks.
Neuron pada dasarnya adalah unit kerja sistem saraf pusat. Terdiri atas 12 nervus kranial, semua nervus spinal, dan cabangnya. Fungsinya sebagai penghantar informasi berupa rangsangan atau impuls. Dengan adanya sel-sel saraf ini, baik organ maupun sistem gerak bisa memberikan respons sebagaimana mestinya.
Ditulis dalam jurnalnya High-speed, cortex-wide volumetric recording of neuroactivity at cellular resolution using light beads microscopy, kunci dari penemuan luar biasa ini adalah inovasi yang disebut 'light beads microscopy'. alat ini adalah peningkatan dari alat mikroskop dua foton yang sudah ada sebelumnya, menggunakan laser untuk memicu fluoresensi yang diketahui dalam sel hidup. Saat sel menyala, para ilmuwan dapat melihat bagaimana mereka bergerak dan berinteraksi.
Dengan mikroskop light beads ini, para ilmuwan bisa mendapatkan kecepatan, skala, dan resolusi yang diperlukan untuk memetakan otak tikus secara detail saat aktivitas sarafnya berubah. Pelacakan hampir bersamaan dapat bertahan selama mikroskop ini dapat tetap menyala.
“Memahami sifat jaringan otak yang saling berhubungan membutuhkan pengembangan teknik pencitraan baru yang dapat menangkap aktivitas neuron di seluruh wilayah otak yang sangat terpisah dengan kecepatan tinggi dan resolusi sel tunggal,” kata ahli saraf Alipasha Vaziri, dari Universitas Rockefeller di New York. Dilansir dari Scince Alert.
"Kita perlu menangkap banyak neuron di bagian otak yang jauh pada saat yang sama pada resolusi tinggi. Parameter ini hampir sama eksklusifnya."
Baca Juga: Peneliti Jepang, Temukan Metode Unik Mengirim Sperma Tikus Melalui Pos
Dengan kata lain, teknik mikroskop saat ini harus memilih antara memperbesar untuk mendapatkan detail yang cukup dan melewatkan semua yang terjadi, atau memperkecil untuk melihat keseluruhan gambar dan kehilangan beberapa detail yang lebih halus.
Mikroskop manik-manik cahaya mampu mengatasi keterbatasan ini dengan menghilangkan waktu mati antara pulsa laser—menggunakan rongga cermin, ia membagi setiap pulsa kuat menjadi 30 sub pulsa yang lebih kecil dengan kekuatan berbeda, yang kemudian semuanya dapat mencapai kedalaman yang berbeda sambil menjaga tingkat fluoresensi yang sama.
Ini berarti beberapa kedalaman dapat divisualisasikan dalam denyut yang sama, memberi para ilmuwan pandangan yang lebih dalam dan lebih cepat tentang apa yang terjadi. Para ilmuwan kini telah mendemonstrasikan teknik untuk melacak 1 juta neuron sekaligus di otak tikus.
Baca Juga: Karut-Marut Pagebluk Pes Pertama di Hindia Belanda
"Kami tidak pernah memiliki alasan mengapa kami harus melakukan ini lima tahun lalu," kata Vaziri. "Padahal hal ini mungkin akan berhasil karena mikroskop dan teknologi laser sudah ada."
Melalui mikroskop manik-manik cahaya, para ilmuwan berharap dapat melacak interaksi antara daerah sensorik, motorik, dan visual otak—tidak hanya pada tikus tetapi juga pada hewan lain.
Menafsirkan dan memahami aktivitas saraf yang direkam akan membutuhkan langkah maju yang lebih kompleks, tetapi studi baru mendorong gagasan tentang apa yang mungkin dilakukan dengan analisis mikroskopis semacam ini.
Semakin baik kita dapat melihat ke dalam otak, semakin baik kita dapat mengetahui cara kerjanya—apakah itu interaksi antara sel-sel saraf individu atau mencari tahu bagian otak mana yang sesuai dengan perasaan dan emosi.
"Mikroskop manik-manik cahaya akan memungkinkan kita untuk menyelidiki pertanyaan biologis dengan cara yang tidak mungkin dilakukan sebelumnya," kata Vaziri.
Baca Juga: Percayakah Anda Bahwa Manusia 'Memelihara' Tikus 15.000 Tahun Lalu?