Nationalgeographic.co.id—Meski sangat mirip dengan otak manusia, tapi ternyata otak primata memiliki perbedaan yang signifikan, studi baru mengungkapkan. Perbedaan kecil dapat membuat perbedaan besar pada gangguan perkembangan dan kejiwaan.
Memahami perbedaan molekuler yang membuat otak manusia berbeda dapat membantu peneliti mempelajari gangguan dalam perkembangan otak. Sebuah studi baru, dari tim termasuk profesor ilmu saraf University of Wisconsin-Madison Andre Sousa, menyelidiki perbedaan dan kesamaan sel di korteks prefrontal antara manusia dan primata.
Korteks prefrontal adalah wilayah paling depan otak, area yang memainkan pusat peran dalam fungsi kognitif yang lebih tinggi. Studi tersebut telah diterbitkan di jurnal Science dengan judul "Molecular and cellular evolution of the primate dorsolateral prefrontal cortex."
Perbedaan pada tingkat sel antara spesies ini dapat menjelaskan langkah-langkah dalam evolusi mereka dan bagaimana perbedaan tersebut dapat berimplikasi pada kelainan, seperti autisme dan kecacatan intelektual, yang terlihat pada manusia.
Sousa, yang mempelajari biologi perkembangan otak di UW-Madison's Waisman Center, memutuskan untuk memulai dengan mempelajari dan mengkategorikan sel-sel di korteks prefrontal bekerja sama dengan lab University of Yale, tempat dia bekerja sebagai peneliti postdoctoral.
"Kami membuat profil korteks prefrontal dorsolateral karena sangat menarik. Area kortikal ini hanya ada pada primata. Tidak ada pada spesies lain," kata Sousa.
"Ini telah dikaitkan dengan beberapa fungsi yang relevan dalam hal kognisi tinggi, seperti memori kerja. Itu juga telah terlibat dalam beberapa gangguan neuropsikiatri. Jadi, kami memutuskan untuk melakukan penelitian ini untuk memahami apa yang unik tentang manusia di wilayah otak ini."
Sousa dan labnya mengumpulkan informasi genetik dari lebih dari 600.000 sel korteks prefrontal dari sampel jaringan manusia, simpanse, kera, dan marmoset. Mereka menganalisis data itu untuk mengkategorikan sel ke dalam jenis dan menentukan perbedaan sel serupa di seluruh spesies.
"Sebagian besar sel sebenarnya sangat mirip karena spesies ini relatif dekat secara evolusioner," kata Sousa.
Sousa dan kolaboratornya menemukan lima jenis sel di korteks prefrontal yang tidak terdapat pada keempat spesies selain manusia. Mereka juga menemukan perbedaan kelimpahan jenis sel tertentu serta keragaman di antara populasi sel serupa di seluruh spesies.
Saat membandingkan simpanse dengan manusia, perbedaannya tampak sangat besar, mulai dari penampilan fisik hingga kemampuan otak mereka. Tetapi pada tingkat seluler dan genetik, setidaknya di korteks prefrontal, kesamaannya banyak dan perbedaannya kecil.
"Laboratorium kami benar-benar ingin mengetahui apa yang unik tentang otak manusia. Jelas dari penelitian ini dan penelitian kami sebelumnya, sebagian besar sebenarnya sama, setidaknya di antara primata," kata Sousa.
Perbedaan kecil yang ditemukan para peneliti mungkin menjadi awal untuk menentukan beberapa faktor unik tersebut, dan informasi tersebut dapat mengarah pada pengungkapan tentang perkembangan dan gangguan perkembangan pada tingkat molekuler.
"Kami ingin tahu apa yang terjadi setelah pemisahan evolusioner antara manusia dan primata lainnya," kata Sousa.
"Idenya adalah Anda memiliki mutasi pada gen atau beberapa gen dan gen tersebut sekarang memiliki fungsi yang sedikit berbeda."
Baca Juga: Dunia Hewan: Beberapa Monyet di Bali Gunakan Batu sebagai Mainan Seks
Baca Juga: Dunia Hewan: Jejaring Sosial Unik di Antara Monyet Capuchin Betina
Baca Juga: Kecenderungan Manusia Minum Minuman Keras Berasal dari Monyet
Tetapi, lanjutnya, jika gen ini relevan untuk perkembangan otak, misalnya, berapa banyak sel tertentu yang diproduksi, atau bagaimana sel diproduksi. Kemudian menghubungkan ke sel lain, bagaimana hal itu memengaruhi sirkuit saraf dan sifat fisiologisnya.
"Kami ingin memahami bagaimana perbedaan ini menyebabkan perbedaan di otak dan kemudian menyebabkan perbedaan yang dapat kita amati pada orang dewasa," katanya.
Langkah peneliti selanjutnya adalah mempelajari sampel dari otak yang sedang berkembang, kemudian memperluas area penyelidikan untuk menemukan di mana dan kapan perbedaan ini berasal. Harapannya adalah informasi ini akan mengarah pada landasan yang lebih kuat untuk meletakkan penelitian gangguan perkembangan.
"Kita mampu melakukan hal-hal yang luar biasa, bukan? Kita mempelajari kehidupan itu sendiri, alam semesta, dan banyak lagi. Dan ini benar-benar unik saat Anda melihat sekeliling," kata Sousa.
"Jika kita memiliki kemampuan unik ini, pasti ada sesuatu di otak, bukan? Ada sesuatu di otak yang memungkinkan kita melakukan semua itu dan kita sangat tertarik untuk mengetahui apa itu."