Reza Franata
Guru Biologi
Halo sobat biologi pejuang OSN! Selamat datang kembali di akhizaf.com. Pada artikel kali ini, kita akan membedah Pembahasan Soal OSN-K Biologi 2025 No 27: Pemetaan Otak fMRI dan Plastisitas Memori. Siapa sangka kebiasaan bermain video game seperti Pokemon di masa kecil bisa meninggalkan “jejak” fungsional permanen di otak kita? Melalui soal neurosains kognitif ini, kita diajak untuk menganalisis pemindaian otak fMRI dan melihat bagaimana jalur pengenalan visual bekerja. Kita akan membahas perbedaan lobus oksipital dan temporal, mekanisme plastisitas sinaptik (Long-Term Potentiation), hingga mengaitkannya dengan fenomena periode kritis yang mirip dengan imprinting pada anak hewan. Yuk, siapkan logika neurobiologi kalian dan mari kita pecahkan bersama-sama!
27. Pengalaman yang dilakukan secara intens selama masa kanak-kanak, seperti bermain video game, diduga dapat mempengaruhi perkembangan otak dan membentuk pola aktivitas berbeda di otak. Dua kelompok manusia dewasa, yang bermain video game Pokemon secara intens pada masa kanak-kanak dan yang tidak memiliki pengalaman tersebut, diminta untuk mengenali berbagai macam objek dari beberapa kategori (Pokemon, wajah manusia, dan tempat). Perubahan aktivitas otak ketika mengenali setiap objek dari masing-masing kategori diamati menggunakan functional magnetic resonance imaging (fMRI). Hasil observasi tersebut ditampilkan pada gambar berikut.
Tentukan apakah pernyataan berikut benar (B) atau salah (S)!
Mari kita pahami parameter eksperimen fMRI pada gambar:
Penjelasan: Bidang transversal (disebut juga bidang aksial atau horizontal) adalah bidang potongan yang membagi otak menjadi bagian atas (superior) dan bawah (inferior). Karena hasil scan fMRI pada gambar menampilkan struktur permukaan ventral (dasar bawah) dari otak besar (serebrum), maka penampang visual tersebut berada pada orientasi bidang transversal/horizontal bagian dasar otak.
Penjelasan: Lobus oksipital bertanggung jawab atas pemrosesan visual primer (seperti mendeteksi warna, garis, dan bentuk dasar). Namun, untuk proses pengenalan dan identifikasi objek kompleks (seperti membedakan wajah manusia, tempat, atau karakter Pokemon), sinyal visual harus diteruskan ke jalur ventral (*”what pathway”*) yang berlokasi di Lobus Temporal (termasuk area OTS dan Fusiform Gyrus/FG yang terlihat aktif pada fMRI).
Penjelasan: Long-Term Potentiation (LTP) adalah penguatan koneksi sinapsis secara jangka panjang akibat aktivitas yang intens dan berulang, yang menjadi dasar seluler dari memori dan proses belajar. Munculnya sensitivitas visual yang sangat tinggi (nilai T-value yang besar/menyala) pada area OTS kelompok (b) saat melihat gambar Pokemon membuktikan bahwa area tersebut telah mengalami LTP akibat stimulasi kuat di masa kecilnya.
Penjelasan: Proses anak ayam mengenali induknya disebut dengan istilah Imprinting, sebuah proses belajar adaptif bawaan (*innate*) yang terjadi sangat cepat (hitungan jam/hari setelah menetas) tanpa memerlukan pelatihan atau imbalan.
Sebaliknya, pengenalan Pokemon pada manusia merupakan bentuk perceptual learning (keahlian visual) yang terbentuk secara bertahap melalui latihan dan paparan visual berulang selama bertahun-tahun (usia 5-8 tahun). Karena sifat dan jalur kognitifnya berbeda, kedua proses ini tidak melibatkan mekanisme neurobiologi yang sama.