.webp)
Bagaimana otak menghasilkan ingatan, perasaan, dan perilaku? Selama puluhan tahun, pertanyaan tersebut menjadi salah satu misteri terbesar dalam ilmu saraf.
Kini, ilmuwan memiliki cara yang jauh lebih presisi untuk mengungkapnya. Sebuah protein sensitif cahaya yang ditemukan pada alga bersel satu ternyata dapat dimanfaatkan sebagai semacam sakelar untuk mengendalikan aktivitas sel saraf menggunakan cahaya.
Terobosan tersebut mengantarkan Peter Hegemann dari Humboldt University of Berlin, Jerman, Georg Nagel dari University of Würzburg, Jerman, dan Karl Deisseroth dari Stanford University, Amerika Serikat, meraih Nobel Prize in Physiology or Medicine 2026.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Ketiganya dianugerahi Nobel atas penemuan yang mengarah pada perkembangan optogenetika, sebuah metode yang memungkinkan ilmuwan menyalakan atau mematikan aktivitas sel saraf tertentu di otak yang hidup. Nobel Assembly menilai terobosan tersebut telah meletakkan dasar bagi era baru ilmu saraf.
Apa itu optogenetika?
Per Svenningsson, Ketua Komite Nobel untuk Fisiologi atau Kedokteran, menjelaskan, "Optogenetika membuka peluang untuk memetakan otak dengan cara yang dulu hanya bisa kita impikan."
Sebelumnya, cara kerja bagian dalam otak yang berkaitan dengan perasaan, perilaku, dan fungsi tubuh masih menjadi misteri bagi para ilmuwan.
Optogenetika merupakan metode untuk memetakan jalur-jalur di otak dengan menggunakan protein khusus yang diambil dari alga. Protein tersebut memungkinkan ilmuwan mengendalikan aktivitas listrik sel menggunakan cahaya.
Pada awal 2000-an, Hegemann dan Nagel menemukan channelrhodopsin, protein alga yang memiliki sifat unik.
Deisseroth kemudian menemukan cara menggunakan protein yang dikendalikan cahaya tersebut untuk mengaktifkan sel saraf di dalam otak tikus. Dengan menyinari sel tersebut menggunakan cahaya biru, ia dapat memicu sinyal saraf. Terobosan ini dipublikasikannya pada 2005.
Setelah itu dua tahun kemudian, ia berhasil membuat sakelar yang dikendalikan cahaya tersebut bekerja pada sel saraf di otak tikus yang masih hidup. Sejak saat itu, para peneliti dapat mempelajari sel dan jalur saraf pada hewan untuk melihat dan mengetahui lebih banyak mengenai fungsinya.
Metode untuk mengendalikan sinyal saraf menggunakan cahaya ini kemudian dikenal sebagai optogenetika dan dengan cepat memberikan dampak besar di dunia.
Dengan optogenetika, para peneliti dapat mengungkap sirkuit saraf yang mengendalikan ingatan, perasaan, dan perilaku tertentu yang berkaitan dengan berbagai gangguan neurologis dan psikiatris.
Dalam bidang kedokteran klinis, para peneliti juga menggunakan metode ini dalam upaya memulihkan penglihatan pada orang dengan gangguan penglihatan.
Komite Nobel menjelaskan, "Dengan menggunakan cahaya, para peneliti kini dapat mengaktifkan atau menonaktifkan sirkuit saraf tertentu di dalam otak. Mereka dapat memunculkan kembali ingatan, menciptakan perasaan, mendorong perilaku, serta mempelajari jenis-jenis neuron yang terlibat dalam berbagai gangguan psikiatris dan neurologis."
Menurut komite tersebut, temuan ini juga memberikan wawasan penting mengenai bagaimana sistem saraf berinteraksi dengan berbagai sel di bagian tubuh lainnya, seperti jantung dan usus.
