Tes bom atom mengkonfirmasi pembentukan neuron baru

Para peneliti telah menggunakan kejatuhan radioaktif dari tes bom nuklir untuk menunjukkan bahwa neuron baru dapat diproduksi di satu bagian otak manusia seumur hidup. Beberapa penelitian sebelumnya telah mengkonfirmasi terjadinya pada tikus, tetapi tidak ada bukti pasti bahwa ini juga terjadi pada manusia.

Ketika bom atom diuji antara 1945 dan 1963, beberapa partikel radioaktif dilepaskan ke atmosfer bumi. Di antara isotop-isotop yang ada dalam proses itu adalah karbon-14, yang digunakan untuk menentukan waktu pengujian karbon, dan pembelahan sel menyebabkan karbon dari lingkungan dimasukkan ke dalamnya.

Inilah sebabnya mengapa karbon-14 yang dilepaskan oleh bom menemukan jalan masuk ke dalam DNA sel yang berlipat ganda. Jumlah karbon-14 dalam DNA ini sesuai dengan konsentrasinya di lingkungan pada saat sel-sel baru lahir. Dengan demikian, karbon-14 ini dapat digunakan sebagai ukuran usia sel serta neuron di otak orang dewasa.

Tim peneliti yang dipimpin oleh Jonas Frisén di Karolinska Institute menggunakan sel-sel otak yang diperoleh dari 120 orang yang telah setuju untuk menyumbangkannya untuk eksperimen setelah kematian. Di antara semua sel yang dianalisis, beberapa menunjukkan tingkat karbon-14 yang lebih tinggi daripada yang lain.

Ini berarti bahwa sel-sel dengan tingkat yang lebih rendah akan diproduksi setelah 1963, ketika tes bom sudah berakhir, yang membuktikan bahwa sel-sel otak baru memang dapat diproduksi sepanjang hidup individu.

Tetapi masih tetap lebih memahami pembentukan sel-sel baru ini. Menurut Kirsty Spalding, salah satu peneliti tim, "idenya adalah untuk membandingkan daerah hippocampal otak dengan yang lain, " karena mereka ingin mengkonfirmasi hipotesis bahwa neuron baru terbentuk hanya dalam hippocampus, yang memainkan peran kunci dalam pembentukan memori.

Tim kemudian mengukur jumlah karbon-14 dalam DNA neuron di hippocampus dan di seluruh bagian otak. Dengan perhitungan yang rumit untuk memetakan hasil, tim mengkonfirmasi kecurigaan bahwa neuron-neuron ini akan terbentuk hanya di daerah itu.

Dalam prosesnya, dua penemuan cukup mengejutkan. Yang pertama adalah bahwa sel-sel ini hanya akan dibuat di bagian kecil dari hippocampus yang disebut toothed gyrus. Yang kedua adalah bahwa rata-rata 700 neuron baru diproduksi per hari, yang mewakili tingkat penggantian 1, 75% per tahun. Selain itu, neuron baru ini hidup sekitar tiga tahun lebih sedikit daripada yang lain.

Para peneliti mengkonfirmasi bahwa, sejak usia dua tahun, subjek tidak menunjukkan peningkatan neuron di luar yang terbentuk pada girus bergigi hippocampal. Gerd Kempermann di Pusat Penyakit Neurodegeneratif Jerman yang bukan bagian dari penelitian, tetapi telah didedikasikan untuk mempelajari fungsi gyrus yang bergigi dan sangat senang dengan hasilnya.

"Sel-sel yang lebih muda ini sangat penting untuk fungsi gyrus yang bergigi, mungkin karena mereka dapat merespon lebih cepat daripada sel-sel tua, " kata Kempermann.

Baginya, dengan tetap "awet muda, " girus yang bergigi memainkan peran kunci dalam tugas belajar, melampaui pembentukan ingatan dan bahkan dalam pengembangan kepribadian individu.