Penelitian Baru Mengungkap Bahwa Ingatan Jangka Panjang Dapat Terbentuk Tanpa Ingatan Jangka Pendek
Ingatan jangka panjang dapat terbentuk tanpa ingatan jangka pendek, sehingga membuka jalur otak baru.
Para ilmuwan di Max Planck Florida Institute for Neuroscience telah menemukan mekanisme baru untuk pembentukan ingatan jangka panjang di otak. Penelitian mereka menunjukkan bahwa ingatan jangka panjang dapat berkembang secara independen dari ingatan jangka pendek, sehingga menghadirkan kemungkinan menarik untuk memahami kondisi terkait ingatan.
Perspektif Baru tentang Pembentukan Memori
Otak kita bekerja dengan tekun untuk mencatat pengalaman sebagai kenangan, menciptakan representasi peristiwa sehari-hari yang tetap ada dalam diri kita untuk waktu yang singkat. Teori-teori ilmiah terkini tentang pembentukan memori menunjukkan bahwa ingatan jangka pendek disimpan dalam apa yang kita bayangkan sebagai pameran seni sementara di otak, yang pada akhirnya dibersihkan untuk memberikan ruang bagi pengalaman baru. Sebagian kecil dari ingatan jangka pendek ini—yang paling penting bagi kita—dipindahkan ke benda yang lebih permanen, yaitu ingatan jangka panjang, yang dapat disimpan selama berhari-hari, bertahun-tahun, atau bahkan puluhan tahun.
Teori yang paling umum menyatakan bahwa ini adalah proses linier. Pengalaman kita dikodekan ke dalam memori jangka pendek, yang kemudian dikonsolidasikan ke dalam memori jangka panjang. Namun, studi baru yang dilakukan oleh Dr. Myung Eun Shin, Dr. Paula Parra-Beuno, dan Direktur Ilmiah MPFI Dr. Ryohei Yasuda menunjukkan bahwa mungkin ada cara lain untuk pembentukan memori jangka panjang.
“Penemuan ini mirip dengan menemukan jalur rahasia menuju galeri permanen di otak,” kata Dr. Shin, penulis utama studi tersebut. “Teori yang ada menyarankan adanya jalur tunggal, di mana ingatan jangka pendek dikonsolidasikan ke dalam ingatan jangka panjang. Namun, kini kita memiliki bukti kuat mengenai setidaknya dua jalur berbeda dalam pembentukan ingatan—satu jalur khusus untuk ingatan jangka pendek dan jalur lainnya untuk ingatan jangka panjang. Ini bisa berarti otak kita lebih tangguh dari yang diperkirakan sebelumnya.”
Temuan Utama: Mengganggu pembentukan memori jangka pendek tidak menghalangi memori jangka panjang
Tim peneliti fokus pada enzim spesifik di neuron yang disebut CaMKII, yang sangat penting untuk pembentukan memori jangka pendek. Sebelumnya, mereka mengembangkan pendekatan optogenetik yang menggunakan cahaya untuk menonaktifkan CaMKII sementara. Dengan alat ini di tangan, tim mulai menggunakan cahaya untuk memblokir pembentukan memori jangka pendek pada mouse.
Tikus lebih menyukai ruangan yang gelap dan jika diberi pilihan, ia akan langsung masuk ke ruangan yang gelap dari tempat yang terang benderang. Namun, jika seekor tikus ketakutan di ruang gelap tertentu, ingatan akan pengalaman menakutkan tersebut akan mengubah perilakunya, dan tikus tersebut akan menghindari memasuki ruang gelap itu lagi. Ketika tim peneliti menggunakan alat mereka untuk mengganggu pembentukan memori, bahkan tikus yang mengalami pengalaman menakutkan satu jam sebelumnya pun memasuki ruang gelap, menunjukkan bahwa mereka tidak memiliki ingatan akan pengalaman tersebut. Para ilmuwan telah berhasil memblokir pembentukan memori jangka pendek.
Apa yang terjadi selanjutnya mengejutkan tim peneliti. Sehari, seminggu, atau bahkan sebulan kemudian, tikus-tikus ini mengubah perilakunya untuk menghindari ketakutan mereka sebelumnya. Tikus yang tampaknya tidak mengingat pengalaman menakutkan satu jam setelah kejadian tersebut, menunjukkan bukti yang jelas bahwa mereka dapat mengingatnya di kemudian hari. Dengan kata lain, pemblokiran memori jangka pendek terhadap peristiwa tersebut tidak mengganggu memori jangka panjang.
“Awalnya kami cukup terkejut dengan pengamatan ini, karena tidak sesuai dengan cara kami berpikir bahwa ingatan terbentuk. Kami tidak berpikir bahwa kita bisa memiliki ingatan jangka panjang terhadap suatu peristiwa tanpa ingatan jangka pendek. Namun, ketika kami mengulangi percobaan ini dan menggunakan berbagai alat dan pendekatan untuk memverifikasi temuan kami, kami yakin,” jelas Dr. Shin. “Daripada pembentukan memori jangka panjang menjadi proses linier yang memerlukan memori jangka pendek, harus ada jalur paralel menuju pembentukan memori jangka panjang yang melewati memori jangka pendek.”
Implikasi terhadap Disfungsi Memori
Penelitian ini telah mengubah model bagaimana ingatan terbentuk di otak. Kemajuan ilmiah yang signifikan sering kali terjadi setelah model pemahaman sebelumnya dijungkirbalikkan, dan tim sangat antusias untuk melihat ke mana arah penelitian ini akan membawa mereka.
“Temuan baru ini telah merevisi pemahaman kita. Kami sekarang sedang menyelidiki bagaimana jalur yang baru ditemukan menuju pembentukan memori jangka panjang ini terjadi. Kami sangat antusias untuk melihat apa yang dapat kami pelajari dan apa artinya hal ini dalam mempertahankan retensi memori jangka panjang, bahkan ketika memori jangka pendek terganggu oleh penuaan atau gangguan kognitif,” kata Dr. Yasuda.
Referensi: “Pembentukan memori jangka panjang tanpa memori jangka pendek diungkapkan oleh penghambatan CaMKII” oleh Myung Eun Shin, Paula Parra-Bueno dan Ryohei Yasuda, 5 Desember 2024, Ilmu Saraf Alam.
DOI: 10.1038/s41593-024-01831-z
Penelitian ini didanai oleh National Institute of Health dan Max Planck Society.
