Sebuah tim yang dipimpin oleh UC Riverside memetakan jaringan koneksi yang menghubungkan batang otak dan sumsum tulang belakang, dan mempublikasikan hasilnya di Proceedings of the National Academy of Sciences. Temuan ini menunjukkan bahwa sinyal untuk gerakan tangan sukarela berjalan tidak hanya langsung dari korteks, tetapi juga melalui pusat perantara di batang otak dan segmen teratas sumsum tulang belakang.
Batang otak, termasuk medula, adalah bagian di dasar otak yang membantu mengatur pernapasan dan detak jantung serta menjadi persimpangan sinyal antara otak dan tubuh. Selama ini korteks luar dianggap mengendalikan gerakan halus tangan, tetapi Shahab Vahdat dari UCR mengatakan struktur batang otak yang lebih tua secara evolusi juga berperan penting.
Peneliti menggunakan fMRI untuk mengukur aktivitas selama gerakan yang dikontrol pada tikus dan manusia. Pada tikus, hewan dilatih menekan tuas kecil; pada manusia, relawan menggenggam dan menekan perangkat dengan jari. Pemindaian mengungkap dua wilayah medula yang aktif pada kedua spesies dan peran segmen servikal C3 dan C4 sebagai perantara antara batang otak dan bagian sumsum yang mengaktifkan otot tangan. Pemetaan ini membuka kemungkinan target baru untuk neuromodulasi dan rehabilitasi pasca-stroke.
Kata-kata sulit
- memetakan — membuat peta untuk menunjukkan hubungan atau lokasi
- batang otak — bagian otak di dasar yang mengatur fungsi dasar
- sumsum tulang belakang — rangkaian saraf di tulang belakang penghubung otak dan tubuh
- korteks — lapisan luar otak yang mengontrol gerakan sadar
- medula — bagian bawah batang otak penting untuk pernapasan
- perantara — sesuatu yang menghubungkan dua bagian atau tempat
- fMRI — metode pemindaian otak untuk mengukur aktivitas fungsi
- neuromodulasi — pengaturan aktivitas saraf menggunakan rangsangan atau obat
- rehabilitasi — proses pemulihan kemampuan setelah sakit atau cedera
Tips: arahkan kursor, fokus, atau ketuk kata yang disorot di dalam teks untuk melihat definisi singkat sambil membaca atau mendengarkan.
Pertanyaan diskusi
- Bagaimana pemetaan koneksi antara batang otak dan sumsum tulang belakang bisa membantu pasien setelah stroke?
- Mengapa peneliti melakukan pemindaian pada tikus dan manusia dalam penelitian ini?
- Jika Anda memilih target untuk rehabilitasi, apakah Anda akan fokus ke korteks atau batang otak? Jelaskan alasan singkat Anda.
Artikel terkait
Tikus CC023 dan kemungkinan hubungan antara infeksi virus dan ALS
Peneliti menemukan bahwa tikus strain CC023 merespons infeksi virus dengan cara yang mirip penyakit ALS pada manusia. Model tikus ini mungkin membantu menemukan penanda awal dan mendukung pengembangan pengobatan untuk ALS sporadis.
Transplantasi sel bantu kesehatan jantung setelah cedera sumsum tulang belakang
Para peneliti menguji transplantasi sel pada tikus untuk memperbaiki kontrol saraf atas tekanan darah dan denyut jantung setelah cedera sumsum tulang belakang. Hasil menunjukkan perbaikan saraf, namun respons hormon berlebih tetap ada.
