Penelitian 'Indra Keenam' Manusia akan Ungkap Cara Komunikasi Otak dengan Tubuh

Arina.id - Ilmu pengetahuan mengidentifikasi indra manusia sebatas lima saja, disebut juga panca indra: penglihatan (mata), pendengaran (telinga), penciuman (hidung), pencecap (lidah), dan perasa (kulit). Panca indera ini membantu manusia merespon rangsangan dari lingkungan sekitarnya.

Namun baru-baru ini, para ilmuwan menggagas sebuah penelitian untuk memetakan kerja "indra keenam" tubuh yang disebut juga interosepsi. Penelitian ini untuk mengungkap bagaimana otak manusia menyelaraskan dengan organ-organ internal. Penelitian saraf pertama ini dapat mendefinisikan ulang perawatan untuk kondisi tertentu akibat gangguan komunikasi antara tubuh dengan otak.

Bagaimana cara otak tahu kapan harus bernapas, menstabilkan tekanan darah, atau melawan infeksi? Jawabannya terletak pada interosepsi, sebuah proses yang memang kurang popular, yakni di mana sistem saraf terus-menerus memantau sinyal internal tubuh agar fungsi-fungsi penting tetap berjalan.

Dikutip dari sciencedaily, tim kolaboratif dari Scripps Research dan Allen Institute telah menerima Penghargaan Penelitian Transformatif dari Direktur National Institutes of Health (NIH) untuk mengembangkan atlas komprehensif pertama dari sistem sensorik internal ini.

Proyek ini dipimpin oleh ahli saraf peraih Nobel, Ardem Patapoutian, bersama Li Ye. Kemudian Diketuai oleh N. Paul Whittier bidang Kimia dan Biologi Kimia di Scripps Research; dan Bosiljka Tasic, Direktur Genetika Molekuler di Allen Institute. Xin Jin, Associate Professor di Scripps Research, bertindak sebagai rekan peneliti yang mengarahkan pekerjaan identifikasi genomik dan tipe sel.

NIH telah memberikan tim angggaran sebesar USD14,2 juta selama lima tahun untuk melaksanakan proyek ambisius ini. "Tim saya merasa terhormat bahwa NIH mendukung jenis ilmu kolaboratif yang dibutuhkan untuk mempelajari sistem yang begitu kompleks," kata Patapoutian, Ketua Endowed Presiden bidang Neurobiologi di Scripps Research.

Patapoutian, yang berbagi Hadiah Nobel Fisiologi atau Kedokteran 2021 atas penemuannya tentang sensor seluler untuk mendeteksi sentuhan, kini akan menerapkan keahliannya untuk memahami interosepsi.

"Kami berharap hasil kami akan membantu ilmuwan lain mengajukan pertanyaan baru tentang bagaimana organ dalam dan sistem saraf tetap sinkron," tambah Ye. Seperti Patapoutian, Ye juga seorang Peneliti di Howard Hughes Medical Institute.

Apa yang Membuat Intersepsi Unik

Berbeda dengan indra klasik—seperti penciuman, penglihatan, dan pendengaran—yang bergantung pada organ sensorik khusus yang mendeteksi rangsangan dari dunia luar, interosepsi melibatkan jaringan neuron yang luas yang merasakan apa yang terjadi di dalam tubuh. 

Sirkuit saraf ini melacak proses-proses penting, termasuk sirkulasi, pencernaan, dan aktivitas kekebalan tubuh. Karena sinyal interoseptif berasal dari dalam tubuh dan sering diproses secara tidak sadar, para ilmuwan sering menggambarkan sistem ini sebagai "indra keenam tersembunyi" manusia.

Meskipun perannya sangat penting, interosepsi masih kurang mendapat perhatian ilmiah. Sinyal yang dihasilkannya kompleks, tumpang tindih, dan sulit diukur. Neuron sensorik yang membawanya tersebar di seluruh organ seperti jantung, paru-paru, lambung, dan ginjal, sehingga sulit diisolasi dan dipetakan secara tepat.

Dengan dukungan NIH, para peneliti di Scripps and Allen Institute berencana memetakan bagaimana neuron sensorik terhubung dengan berbagai organ internal, termasuk jantung dan saluran pencernaan. Tujuan mereka untuk membuat atlas anatomi dan molekuler terperinci yang mengungkap bagaimana jalur saraf ini terorganisir.

Untuk mencapai hal ini, salah satu bagian proyek akan memberi label pada neuron sensorik dan menggunakan pencitraan seluruh tubuh untuk melacak rutenya dari sumsum tulang belakang ke berbagai organ, menghasilkan peta 3D beresolusi tinggi. 

Bagian kedua akan menggunakan profil genetik untuk membedakan berbagai jenis sel, seperti neuron yang mengirimkan sinyal dari usus, kandung kemih, atau jaringan lemak. Bersama-sama, kumpulan data ini akan membentuk referensi standar pertama untuk memahami jaringan sensorik internal tubuh.

Mengapa Interoseptif Penting bagi Kesehatan?

Dengan menguraikan cara kerja interosepsi, para ilmuwan berharap dapat mengungkap prinsip-prinsip kunci komunikasi otak-tubuh yang dapat mengarah pada pengobatan baru untuk penyakit. Gangguan pada jalur sensorik internal ini telah dikaitkan dengan berbagai kondisi, termasuk gangguan autoimun, nyeri kronis, penyakit neurodegeneratif, dan tekanan darah tinggi.

"Intersepsi sangat penting bagi hampir setiap aspek kesehatan, tetapi masih merupakan bidang ilmu saraf yang belum banyak dieksplorasi," ujar Jin, seorang Cendekiawan Freeman Hrabowski di Howard Hughes Medical Institute. 

Ia melanjutkan, "dengan menciptakan atlas pertama sistem ini, kami bertujuan untuk meletakkan dasar bagi pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana otak menjaga keseimbangan tubuh, bagaimana keseimbangan tersebut dapat terganggu akibat penyakit, dan bagaimana kita dapat memulihkannya."