Berandasehat.id – Pengalaman hidup awal yang sulit terkait dengan berkurangnya kualitas dan kuantitas jalur komunikasi materi putih di seluruh otak remaja. Konektivitas yang berkurang ini juga dikaitkan dengan kinerja yang lebih rendah pada tugas-tugas kognitif.

Namun, faktor ketahanan sosial tertentu seperti kohesi lingkungan dan pola asuh yang positif mungkin memiliki efek perlindungan, demikian menurut studi yang dilakukan para peneliti Mass General Brigham.

Materi putih adalah jalur komunikasi yang memungkinkan jaringan otak untuk menjalankan fungsi-fungsi yang diperlukan untuk kognisi dan perilaku. Materi itu berkembang selama masa kanak-kanak, dan pengalaman masa kanak-kanak dapat mendorong perbedaan individu dalam cara materi putih menjadi matang.

Penulis utama Sofia Carozza, Ph.D., dan penulis senior Amar Dhand, MD, Ph.D., dari Departemen Neurologi di Rumah Sakit Brigham and Women’s, ingin memahami peran apa yang dimainkan proses ini dalam kemampuan otak setelah anak-anak mencapai masa remaja.

Ilustrasi dua anak laki-laki belajar bersama (dok. ist)

“Aspek materi putih yang menunjukkan hubungan dengan lingkungan awal kehidupan kita jauh lebih luas di seluruh otak daripada yang kita duga. Alih-alih hanya menjadi satu atau dua jalur yang penting untuk kognisi, seluruh otak terkait dengan kesulitan yang mungkin dialami seseorang di awal kehidupan,” kata Carozza.

Tim tersebut mempelajari data dari 9.082 anak (sekitar setengahnya adalah anak perempuan, dengan usia rata-rata 9,5 tahun) yang dikumpulkan dalam studi Adolescent Brain Cognitive Development (ABCD).

Studi yang dilakukan di 21 pusat di seluruh AS, mengumpulkan informasi tentang aktivitas dan struktur otak, kemampuan kognitif, lingkungan, suasana hati, dan kesehatan mental.

Para peneliti mengamati beberapa kategori faktor lingkungan awal, termasuk faktor risiko prenatal, kesulitan interpersonal, kekurangan ekonomi rumah tangga, kesulitan lingkungan, dan faktor ketahanan sosial.

Carozza dan Dhand menggunakan pemindaian pencitraan difusi otak untuk mengukur anisotropi fraksional (FA) – cara memperkirakan integritas koneksi materi putih – dan jumlah streamline, perkiraan kekuatannya.

Mereka kemudian menggunakan model komputasi untuk membandingkan bagaimana fitur materi putih ini terkait dengan faktor lingkungan masa kanak-kanak dan kemampuan kognitif saat ini seperti keterampilan bahasa dan aritmatika mental.

Analisis mereka mengungkapkan perbedaan yang meluas dalam koneksi materi putih di seluruh otak tergantung pada lingkungan awal kehidupan anak-anak.

Secara khusus, para peneliti menemukan kualitas koneksi materi putih yang lebih rendah di bagian otak yang terkait dengan aritmatika mental dan bahasa reseptif. Perbedaan materi putih ini menjelaskan sebagian hubungan antara pengalaman hidup yang merugikan di masa kanak-kanak dan kinerja kognitif yang lebih rendah di masa remaja.

“Kita semua ‘tertanam’ dalam suatu lingkungan, dan fitur lingkungan itu seperti hubungan kita, kehidupan rumah, lingkungan sekitar, atau keadaan material dapat membentuk bagaimana otak dan tubuh kita tumbuh, yang pada gilirannya memengaruhi apa yang dapat kita lakukan dengannya,” kata Carozza.

“Kita harus bekerja untuk memastikan bahwa lebih banyak orang dapat memiliki kehidupan rumah tangga yang stabil dan sehat yang diharapkan oleh otak, terutama di masa kanak-kanak,” lanjutnya.

Para peneliti mencatat bahwa penelitian mereka didasarkan pada data observasi – berarti tidak dapat menarik kesimpulan langsung yang kuat. Pencitraan otak juga hanya tersedia pada satu titik waktu, yang memberikan gambaran sekilas tetapi tidak memungkinkan peneliti untuk melacak perubahan dari waktu ke waktu.

Penelitian prospektif, yang mengikuti anak-anak dari waktu ke waktu dan mengumpulkan informasi pencitraan otak pada beberapa titik waktu, diperlukan untuk menghubungkan kesulitan dan kinerja kognitif secara lebih pasti.

Studi ini telah dipublikasikan di Proceedings of the National Academy of Sciences. (BS)