Konsolidasi Memori Otak

Seperti yang telah saya post pada Tiga Bagian Otak Manusia, otak manusia terbagi tiga tingkatan/bagian. Adapun pada post Bagaimana Associative Mechanism Bekerja, saya menjelaskan bahwa mekanisme dasar otak untuk bekerja (terutama yang berkaitan dengan memori) adalah dengan asosiasi (menghubung-hubungkan).

Sekilas kedua post tadi terlihat bertentangan: yang satunya mengatakan bahwa otak dibagi-bagi adapun yang satunya lagi mengatakan bahwa otak bekerja dengan menghubung-hubungkan. Namun sebenarnya keduanya tidak bertentangan.

Pembagian otak triune hanyalah untuk menjelaskan struktur dan fungsi berbeda pada tiap bagian-bagian otak, adapun pada saat otak bekerja, baik pada saat otak menerima input maupun pada saat memerintahkan output, seluruh otak triune saling terlibat satu sama lain dengan koordinasi yang luar biasa harmonis.

Pada post kali ini saya akan memfokuskan pada saat otak menerima dan memproses hingga meng-konsolidasi input dari dunia luar.

Seperti yang kita ketahui, panca indera: mata, telinga, hidung, lidah, dan kulit berfungsi menerima input dari dunia luar, untuk disampaikan dan diproses oleh otak. Mata menerima input cahaya dan gambar, telinga menerima input bunyi dan suara, hidung menerima input bau, lidah menerima input rasa, dan kulit menerima input sentuhan dan suhu. Semua panca indera memiliki saraf peka masing-masing yang berfungsi menyampaikan sinyal-sinyal listrik secara berantai ke otak. O ya, selain panca indera, otak juga secara terus menerus menerima sinyal-sinyal input dari organ dalam manusia sendiri. Input tersebut bisa berupa suhu, tingkat keasaman, kelembapan, status kimiawi, dsb.

Saraf menyampaikan bit-bit listrik ke otak

Disini, katakan lah satu sinyal listrik yang disampaikan dari panca indera ke otak disebut satu bit. Setiap satu detik, panca indera menyampaikan kira-kira 2 juta bit listrik ke otak. Namun RAS (Reticular Activating System) akan menyortir 40.000 bit saja yang melanjutkan untuk diproses oleh otak.

Dalam otak, bit listrik dari panca indera yang berbeda disalurkan ke neuron-neuron di area-area otak yang berbeda. Misalnya bit listrik dari mata akan diproses oleh neuron-neuron pada area otak depan sedangkan bit listrik dari telinga akan diproses oleh neuro-neuron pada area otak belakang. 

Bit-bit listrik ini akan memicu neuron-neuron untuk membentuk asosiasi baru (jika yang diterima adalah informasi baru) atau menguatkan asosiasi yang sudah terbentuk (jika yang diterima adalah informasi lama). Pola asosiasi yang terbentuk pada masing-masing bagian otak ini kemudian dikonsolidasi dan "diterjemahkan" oleh Hippocampus sehingga membentuk pemahaman manusia terhadap dunia.

Hippocampus terletak di bagian tengah otak, menerima impuls neuron dari berbagai area otak yang berbeda untuk dikonsolidasikan.

Penting juga untuk diketahui, Hippocampus "merekam" urutan konsolidasi dari semua memori yang diterimanya.

Misalnya ilustrasinya seperti ini: Anda baru saja terbangun dari tidur Anda, detik pertama Anda telentang melihat langit-langit kamar yang berwarna putih polos, juga cahaya matahari yang menerobos jendela kamar tidur Anda, sembari menyadari bahwa selimut Anda menutupi sebagian tubuh Anda, Anda juga bisa mendengarkan bunyi-bunyi dan suara khas pagi hari, atau bau-bauan, dan lain sebagainya. Pada detik itu juga panca indera Anda sedang mengirimkan input bit-bit listrik ke otak Anda. Katakan lah Anda dalam posisi tersebut sampai 15 detik berikutnya, maka Hippocampus meng-konsolidasi satu memori episodik dalam otak Anda.
Pada detik ke 16 Anda mulai bergerak duduk, maka mata Anda mulai melihat hal lain, mungkin lemari atau pintu kamar Anda, selimut Anda juga mulai terlepas sehingga kulit tangan Anda tidak lagi bersentuhan dengan selimut tersebut, dsb. Anda dalam posisi tersebut selama 15 detik berikutnya, maka Hippocampus meng-konsolidasi satu lagi memori episodik berbeda dalam otak Anda. Begitu seterusnya, dalam tiap detik yang Anda lalui, Hippocampus secara konstan "merekam" input yang Anda terima (dan juga output otak).

Pernahkah Anda mencoba mengingat suatu memori sambil berbuat sesuatu yang berhubungan dengan memori tersebut? Misalnya pada saat Anda ingin mengingat dimana Anda menaruh kunci motor Anda yang Anda gunakan semalam, Anda mereka ulang kegiatan yang Anda ingat Anda lakukan sebelum menaruh kunci motor Anda. Atau pernahkah Anda tiba-tiba teringat pada suatu tempat ketika hidung Anda mencium bau tertentu?

Ilustrasi-ilustrasi di atas merupakan bukti bahwa otak kita melakukan:

• konsolidasi memori (menghubungkan memori yang diterima oleh panca indera sampai ke otak, secara solid)
• merekam konsolidasi memori secara episodik (setiap konsolidasi yang terbentuk direkam secara berurutan kronologis)