Berandasehat.id – Rasa kopi hitam pertama kali bisa terasa sangat tidak enak. Rasa pahitnya yang tajam adalah jenis rasa yang secara alami cenderung dihindari oleh otak manusia. Namun jutaan orang akhirnya menikmati rasa yang sama, sering kali menantikan minuman pagi itu sebagai pembuka hari yang penuh semangat.

Para ilmuwan di UC San Francisco mungkin telah menemukan bagian penting dari jawabannya. Penelitian mereka mengungkap jalur dopamin yang kurang dipahami – menghubungkan sistem pencernaan dan otak, membantu menjelaskan bagaimana kita mengembangkan kesukaan terhadap rasa tertentu melalui pengalaman berulang.

Dopamin adalah pembawa pesan kimia yang terlibat dalam motivasi, penghargaan, dan pembelajaran.

Para peneliti telah lama mengetahui bahwa hal ini membantu otak mengenali pengalaman yang patut diulang. Namun, sebagian besar penelitian telah meneliti sinyal dopamin cepat yang muncul dalam hitungan detik setelah menemukan sesuatu yang bermanfaat, seperti melihat makanan favorit.

Penelitian baru, yang diterbitkan pada 4 November di Nature, meneliti sistem yang berbeda. Jalur yang lebih lambat ini merespons informasi yang datang dari dalam tubuh, sehingga memungkinkan otak mempelajari manfaat makanan setelah dikonsumsi.

“Kami telah menemukan bahwa sistem dopamin yang lambat inilah yang mendorong kita untuk belajar menyukai makanan tertentu dari waktu ke waktu, dan kita dapat melihat di mana dan bagaimana hal itu terjadi,” kata Zachary Knight, PhD, profesor Fisiologi dan penulis senior studi.

Temuan ini menawarkan penjelasan mengapa rasa yang awalnya tidak enak perlahan-lahan menjadi nikmat. Ketika otak menghubungkan rasa kopi dengan efek stimulasi kafein, Knight menjelaskan, “kopi mulai terasa jauh lebih enak.”

Usus kirimkan sinyal hadiah ke otak

Para ilmuwan telah menghabiskan waktu puluhan tahun untuk menyelidiki dopamin dan pengaruhnya terhadap perilaku. Sinyal yang familiar dan bertindak cepat membantu kita merespons peluang untuk mendapatkan imbalan.

Namun dopamin juga bekerja dalam skala waktu yang lebih lambat, melalui sistem yang kurang mendapat perhatian.

Ilustrasi kopi hitam

Menurut Knight, proses yang lebih lambat ini sebagian besar terjadi di luar kesadaran kita.

Saat makanan memasuki saluran pencernaan, sensor khusus mendeteksi nutrisi, termasuk gula dan lemak. Informasi tentang nutrisi tersebut berjalan menuju otak, di mana ia dapat menghasilkan respons dopamin yang berkembang secara bertahap dan berlanjut selama beberapa menit.

Untuk menyelidiki proses ini, Knight bekerja dengan James Grove, PhD, seorang mahasiswa pascasarjana pada saat itu. Mereka memasukkan nutrisi langsung ke dalam perut tikus sambil memantau aktivitas dopamin di seluruh otak mereka.

Para peneliti menggunakan air gula atau cairan yang menyerupai milkshake. Pengiriman zat-zat ini langsung ke dalam perut memungkinkan mereka memisahkan efek nutrisi dari pengalaman mencicipi makanan.

Hasilnya menunjukkan respons dopamin yang kuat dan berkepanjangan di wilayah otak tertentu yang disebut anterior basolateral amygdala, atau BLA.

Amigdala terlibat dalam pemrosesan dan pembelajaran emosional, termasuk membentuk hubungan antara pengalaman dan konsekuensinya.

Para ilmuwan sudah mengetahui bahwa dopamin dilepaskan di wilayah tertentu, namun tujuannya masih belum jelas.

“Kami dapat melihat bahwa dopamin ini adalah bagian dari sistem yang berbeda dan mulai memahami perannya,” katanya.

Sirkuit otak pengubah pilihan makanan

Menemukan sinyal dopamin hanyalah permulaan. Para peneliti selanjutnya ingin mengetahui apakah hal tersebut benar-benar memengaruhi cara hewan belajar menyukai rasa yang berbeda.

Mereka pertama kali menghentikan jalur yang baru diidentifikasi pada tikus. Hewan-hewan tersebut tetap makan dengan normal, menunjukkan bahwa gangguan tersebut tidak menghalangi mereka untuk mengonsumsi makanan.

Namun, mereka kehilangan kemampuan untuk mengetahui bahwa rasa asing dikaitkan dengan penerimaan kalori.

Tim kemudian melakukan eksperimen sebaliknya.

Setelah tikus mencicipi rasa yang tidak mengandung kalori, para peneliti mengaktifkan serat dopamin di BLA secara artifisial. Hebatnya, hewan-hewan tersebut mengembangkan preferensi terhadap rasa tersebut meskipun tidak memberikan imbalan nutrisi.

Akibatnya, stimulasi jalur tersebut mereproduksi sinyal pembelajaran yang biasanya dihasilkan oleh nutrisi.

Bersama-sama, percobaan menunjukkan bahwa sistem dopamin memainkan peran penting dalam mengajarkan otak rasa mana yang dapat memprediksi efek nutrisi yang bermanfaat.

Para peneliti juga mencari bukti bahwa proses serupa terjadi pada manusia. Studi pencitraan otak yang dilakukan oleh kolaborator Knight mengungkap pola yang sangat mirip.

Para peneliti juga mencari bukti apakah proses serupa terjadi pada manusia. Studi pencitraan otak yang dilakukan oleh kolaborator Knight mengungkapkan pola yang sangat mirip.

Secara khusus, para ilmuwan menemukan adanya respons dopamin yang jauh lebih kuat di bagian otak sisi kiri dibandingkan sisi kanan ketika nutrisi mencapai saluran pencernaan.

Asimetri atau perbedaan sisi otak ini cukup mengejutkan para peneliti, sebab sirkuit otak yang mengatur fungsi dasar kelangsungan hidup seperti makan biasanya dianggap beroperasi secara simetris.

Mengapa sisi kiri otak memegang peran yang begitu dominan masih menjadi misteri.

Laboratorium Dr. Knight saat ini tengah meneliti apa yang menyebabkan perbedaan tidak biasa tersebut, serta bagaimana pemahaman ini nantinya dapat membantu ilmuwan dalam mencari cara untuk membentuk kembali kebiasaan makan dan preferensi makanan yang lebih sehat di masa depan.

Tim peneliti menemukan bahwa sistem dopamin yang lambat inilah yang mendorong kita untuk belajar menyukai makanan tertentu dari waktu ke waktu, dan kita dapat melihat di mana dan bagaimana hal itu terjadi.

“Begitu otak telah belajar menghubungkan rasa dari seduhan favorit dengan efek stimulasi dari kafein, kopi tersebut mulai terasa jauh lebih enak,” terang Dr. Zachary Knight, profesor Fisiologi di UCSF dan penulis senior studi dikutip Science Daily. (BS)