Berandasehat.id – Sundulan kepala dalam olahraga berpotensi menimbulkan cedera otak. Sebuah teknik pencitraan otak yang dikembangkan oleh para peneliti Columbia telah mengidentifikasi area-area di korteks serebral otak (tepat di belakang dahi), menjadi area yang paling rusak oleh benturan berulang-ulang dari menyundul bola.

Studi yang diterbitkan dalam JAMA Network Open, dilakukan pada pemain sepak bola dewasa amatir dari New York City, juga menemukan bahwa kerusakan tersebut menyebabkan defisit kognitif yang terlihat pada pemain sepak bola yang sering menyundul bola.

“Yang penting tentang studi kami adalah bahwa studi ini menunjukkan, benar-benar untuk pertama kalinya, bahwa paparan benturan kepala yang berulang-ulang menyebabkan perubahan spesifik di otak yang, pada gilirannya, mengganggu fungsi kognitif,” kata pemimpin studi Michael Lipton, MD, Ph.D., profesor radiologi dan teknik biomedis di Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons.

Studi ini juga memberi para peneliti alat pencitraan otak yang mereka butuhkan untuk mendeteksi cedera ini pada individu, mempelajari lebih lanjut tentang bagaimana benturan kepala yang berulang-ulang memengaruhi otak, dan mengembangkan perawatan.

Studi kedua dari lab Lipton, yang diterbitkan dalam jurnal Neurology, menggunakan teknik pencitraan yang berbeda untuk mengamati otak dan menemukan kerusakan terkait di area yang sama.

“Fakta bahwa kedua teknik, yang mengamati dua fitur yang berbeda, menemukan hubungan yang sama memperkuat kesimpulan kami bahwa perubahan-perubahan ini memediasi efek kognitif sundulan,” kata Lipton.

Para peneliti menggunakan teknik pencitraan baru untuk mencari biomarker cedera akibat sundulan di area otak yang sebelumnya tidak dapat diakses oleh pencitraan yang akurat.

Dengan menggunakan MRI difusi, sebuah teknik yang memeriksa struktur dan organisasi sel, para peneliti mencitrakan otak para atlet untuk melihat antarmuka antara materi putih dan abu-abu di korteks serebral, permukaan terluar otak.

“Kami mengamati antarmuka ini karena materi putih dan abu-abu memiliki kepadatan yang berbeda dan bergerak dengan kecepatan yang berbeda sebagai respons terhadap benturan kepala,” kata Lipton.

Dia menambahkan, hal itu menciptakan gaya geser antara kedua jenis jaringan, membuat antarmuka antara kedua lapisan tersebut rentan terhadap cedera.

Teknik dMRI yang umum bekerja dengan baik untuk menganalisis struktur jauh di dalam otak, tetapi rintangan yang signifikan membatasi kemampuannya untuk menganalisis lapisan luar, area yang paling rentan terhadap cedera akibat sundulan.

Seorang mahasiswa pascasarjana di laboratorium Lipton, Joan Song, mengembangkan metode baru untuk mengkarakterisasi struktur mikro di dalam zona transisi antara materi abu-abu dan materi putih di permukaan luar otak. “Pada individu yang sehat, terdapat transisi yang tajam antara jaringan-jaringan ini,” kata Song.

“Di sini kami mempelajari apakah pelemahan transisi ini dapat terjadi dengan benturan kecil yang disebabkan oleh sundulan,” lanjutnya.

Temuan penting studi

Tim Lipton melakukan pemindaian dMRI pada 352 pemain sepak bola amatir dewasa, yang melaporkan berbagai tingkat sundulan selama setahun terakhir, dan pada 77 atlet yang sesuai usia dan tidak terlibat dalam olahraga tabrakan.

Semua pemain mengikuti tes pembelajaran dan memori sederhana. Sundulan bola yang paling intens—melaporkan lebih dari 1.000 sundulan setiap tahun, memiliki transisi yang jauh lebih kabur antara materi abu-abu dan materi putih di wilayah orbitofrontal, tetapi tidak di wilayah lain yang lebih jauh di dalam otak.

Pemain yang paling sering menyundul bola juga menunjukkan performa beberapa poin lebih buruk pada tes pembelajaran dan memori dibandingkan dengan pemain yang jarang atau bahkan tidak menyundul sama sekali.

Kerusakan yang lebih parah di zona transisi menghubungkan benturan kepala dengan performa tes yang lebih buruk. “Ini bukti yang sangat kuat bahwa perubahan mikrostruktur ini kemungkinan besar menjadi penyebab defisit kognitif,” kata Lipton.

Laboratorium ini sekarang sedang meneliti potensi hubungan antara biomarker ini dan perkembangan ensefalopati traumatis kronis (CTE) di kemudian hari, suatu penyakit neurodegeneratif yang telah didiagnosis pada atlet yang mengalami banyak benturan kepala selama karier bermain mereka.

Laboratorium Lipton juga menyelidiki apakah aktivitas kardiovaskular dapat membantu melindungi otak dari kerusakan yang disebabkan oleh benturan berulang, demikian laporan MedicalXpress. (BS)