Berandasehat.id – Cita rasa kue madeleine dikenal luas karena mampu membawa penulis Prancis, Marcel Proust, kembali ke kenangan masa kecil yang begitu hidup. Ternyata ada alasan ilmiah di baliknya.
Penelitian terbaru menunjukkan bahwa jenis ingatan seperti ini mungkin melibatkan lebih dari sekadar otak. Sinyal dari sistem pencernaan juga dapat berperan menentukan pengalaman terkait makanan mana yang akan tersimpan sebagai ingatan.
Studi yang dipimpin oleh Scott Kanoski, profesor ilmu biologi di USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences, mengindikasikan bahwa saluran pencernaan (usus) mungkin berkontribusi pada pembentukan ingatan, khususnya ketika pengalaman tersebut melibatkan pencarian dan konsumsi makanan.
Penelitian yang diterbitkan dalam jurnal Nature Communications mengkaji saraf vagus, salah satu jalur komunikasi utama tubuh yang menghubungkan sistem pencernaan dengan otak.
Saraf ini sudah diketahui memengaruhi pencernaan, nafsu makan, dan rasa kenyang.
Temuan baru menunjukkan bahwa saraf ini juga mungkin membawa informasi yang membantu otak menyimpan ingatan, dilaporkan Science Daily.
Sinyal usus capai pusat ingatan
Dalam eksperimen menggunakan tikus, para peneliti menemukan bahwa konsumsi makanan kaya nutrisi meningkatkan pelepasan asetilkolin pada neuron yang terhubung ke hipokampus.
Hipokampus adalah wilayah otak yang memegang peran sentral dalam proses belajar dan ingatan.
Asetilkolin adalah neurotransmiter yang membantu otak merekam informasi baru dan membentuk ingatan.
Peningkatan ini bergantung pada pesan yang dikirimkan dari usus melalui saraf vagus.
Ketika para peneliti mengganggu komunikasi di sepanjang saraf vagus, kadar asetilkolin tidak lagi meningkat setelah hewan-hewan tersebut makan.
Tikus-tikus itu juga mengalami kesulitan lebih besar dalam tes yang mengharuskan mereka mengingat lokasi tempat mereka baru saja menemukan makanan.
Nutrisi lebih penting ketimbang rasa lezat
Eksperimen tersebut juga menunjukkan bahwa sistem ingatan otak merespons kandungan nutrisi makanan, bukan sekadar seberapa enak atau manis rasanya.
Tikus yang mengonsumsi gula atau lemak menunjukkan aktivitas kuat pada jalur otak yang terkait dengan ingatan. Sebaliknya, hewan yang diberi cairan rendah kalori atau tanpa kalori yang berasa manis tidak menunjukkan respons yang sama.
Hasil penelitian ini mengisyaratkan bahwa otak dapat membedakan antara cita rasa dan nilai nutrisi yang sebenarnya. Rasa manis saja tidak cukup untuk mengaktifkan jalur yang berkaitan dengan ingatan.
“Kami berpendapat bahwa mekanisme ini kemungkinan berevolusi untuk membantu hewan mengingat informasi penting mengenai sumber makanan,” ujar penulis utama studi tersebut, Logan Lauer, seorang mahasiswa doktoral di laboratorium Kanoski.
Lokasi tanaman tertentu yang pertama kali tumbuh di musim semi dapat membantu hewan yang kelaparan menemukan nutrisi penting. Sinyal dari saluran pencernaan memberi tahu otak, “Makanan ini memberikan nutrisi berharga, jadi ingatlah di mana dan bagaimana kamu mendapatkannya.”
Ingatan tentang lokasi makanan penting
Bagi hewan di alam liar, mengingat lokasi sumber makanan yang dapat diandalkan bisa menjadi hal yang krusial untuk kelangsungan hidup.
Makanan yang menyediakan nutrisi bermanfaat dapat memicu saluran pencernaan untuk mengirimkan pesan yang mendorong otak menyimpan detail mengenai lokasi penemuan makanan tersebut dan cara mendapatkannya.
Proses ini dapat membantu menjelaskan mengapa pengalaman makan tertentu menjadi sangat berkesan. Tubuh mungkin dirancang untuk lebih memprioritaskan makanan yang memberikan energi atau nutrisi berharga.
Pola makan tidak sehat dapat melemahkan jalur komunikasi ini. Meskipun makanan yang kaya gula dan lemak menghasilkan respons memori jangka pendek yang kuat, paparan yang sering terhadap makanan tersebut justru memberikan dampak sebaliknya seiring berjalannya waktu.
Tikus yang mengonsumsi makanan tinggi lemak dan tinggi gula pada masa awal kehidupannya kemudian menunjukkan komunikasi yang lebih lemah antara saluran pencernaan dan hipokampus.
Respons otak yang berkaitan dengan memori tetap rendah bahkan setelah mereka kembali ke pola makan yang lebih sehat.
Hewan-hewan ini juga menunjukkan kinerja yang lebih buruk dalam tugas-tugas yang menguji kemampuan mereka mengingat lokasi makanan.
Hasil penelitian ini mengisyaratkan bahwa konsumsi makanan tidak sehat secara terus-menerus dapat mengganggu sistem komunikasi saluran pencernaan-ke-otak yang sebelumnya membantu merekam ingatan terkait makanan.
Temuan ini mungkin memiliki implikasi yang lebih luas bagi kesehatan manusia. Obesitas, gizi buruk, dan kondisi metabolik seperti diabetes telah dikaitkan dengan risiko penurunan kognitif yang lebih tinggi.
Penelitian ini menunjukkan satu kemungkinan penjelasan biologis. Paparan berulang terhadap makanan tidak sehat dapat secara bertahap merusak atau mengganggu komunikasi antara saluran pencernaan dan otak, sehingga menyulitkan sistem memori untuk berfungsi secara normal.
Hasil penelitian ini juga dapat memberikan petunjuk mengenai penyakit neurodegeneratif.
“Gangguan pada sinyal asetilkolin di hipokampus merupakan salah satu perubahan neurokimia paling awal pada penyakit Alzheimer,” ujar Kanoski.
“Dengan terungkapnya fakta bahwa sistem ini ditingkatkan oleh sinyal dari saluran pencernaan melalui saraf vagus, target terapi baru dapat memanfaatkan informasi ini untuk mengeksplorasi pendekatan berbasis saraf vagus, seperti stimulasi saraf vagus.”
Temuan juga membuka kemungkinan bahwa terapi di masa depan dapat terfokus pada penguatan komunikasi antara sistem pencernaan dan otak.
Pendekatan yang merangsang saraf vagus atau meningkatkan kesehatan usus mungkin kelak akan diteliti sebagai cara untuk mendukung daya ingat dan menjaga fungsi kognitif.
Stimulasi saraf vagus tengah dipelajari untuk berbagai kondisi neurologis dan psikiatris, dan temuan baru ini mengisyaratkan bahwa daya ingat bisa menjadi bidang kajian selanjutnya.
Para peneliti mengingatkan bahwa penelitian lebih lanjut diperlukan untuk memastikan apakah proses yang sama juga terjadi pada manusia.
Untuk saat ini, eksperimen tersebut memberikan bukti tambahan bahwa usus dan otak bekerja sama jauh lebih erat daripada yang diperkirakan sebelumnya. (BS)
berandasehat.id 