Pengaruh Pengayaan Lingkungan terhadap Volume Hippocampus

Memori spasial adalah ingatan yang yang termasuk dalam ingatan eksplisit (Carlson, 2008). Memori spasial merupakan memory yang berkaitan dengan kemampuan mengingat ruang bidang, mengenali bentuk, mengenali jarak dan luas, dan mengetahui arah atau posisi seseorang. Kemampuan ini sangat penting dimiliki oleh hewan dan manusia dan terlibat dalam banyak kehidupan kita sehari-hari. Tanpa adanya memori spasial maka individu akan mengalami kesulitan dalam memahami posisi diri, melihat bentuk dan ruang bidang, tidak dapat mengingat arah atau letak suatu benda, dan tidak dapat memperkirakan jarak suatu tempat (Mastrangelo et al. 2009).

Penelitian ini adalah bertujuan untuk mengetahui pengaruh pengayaan lingkungan terhadap volume Hippocampus. Hippocampus merupakan bagian yang paling medial dari korteks lobus temporalis, yang mula-mula melipat ke arah medial di bawah otak dan selanjutnya naik ke permukaan bawah ventrikel lateral (Guyton & Hall, 1997). Hippocampus merupakan bagian dari Formasio Hipokampi yang menggunakan girus singuli dan girus parahipokampalis sebagai penghubung dengan neokorteks. Hubungan dengan neokorteks ini menjadikan hipokampus penting dalam pemanggilan ingatan jangka panjang. Formasio Hipokampi sendiri terdiri atas : (1) girus dentatus, (2) kornu amonis atau hipokampus, dan (3) subikulum. Girus dentatus dan hipokampus berbentuk bagaikan huruf C yang saling mengkait (Sidharta, 1986). Hippocampus terlibat dalam penyimpanan ingatan jangka pendek menjadi ingatan jangka panjang dengan cara berperan dalam konsolidasi ingatan (Pinel, 1997, Carlson, 2008). Hipokampus menjadi tempat penyimpanan temporer ingatan sebelum ditransfer ke system penyimpanan kortikal yang lebih stabil (neocorteks). Mengikuti teori Hebb (Pinel, 1997; Carlson, 2008), yang dianggap sebagai pemikiran modern mengenai mekanisme neural ingatan, Hebb berargumen bahwa perubahan terus-menerus dalam efisiensi transmisi sinapsis adalah basis bagi ingatan jangka panjang sehingga pencarian basis-basis neural untuk belajar dan ingatan difokuskan pada sinapsis (Pinel, 2009). Sinapsis adalah hubungan antara satu sel saraf dengan sel saraf lainnya. Semakin banyak dan kuat sinapsis maka suatu ingatan semakin baik dan dalam tersimpan. Terdapatnya sinapsis ini dapat ditandai dengan menjadi semakin menebal dan memadatnya suatu area di otak. Sel-sel bertumbuh menjadi semakin besar, cabang dendrite menjadi semakin banyak, dan diameter akson menjadi semakin besar (Pinel, 1997; Carlson, 2008). Area tersebut menjadi semakin meluas atau volumenya bertambah. Pengayaan lingkungan menjadi salah satu penyebab membaiknya ingatan spasial dan meningkatnya volume hipokampus. Hal ini terjadi karena pengayaan lingkungan menghasilkan perubahan anatomi dan fisiologi otak. Perubahan ini termasuk peningkatan berat total, jumlah protein, dan ketebalan cortex cerebri (Madronal et al., 2010).

Pengayaan lingkungan merupakan gabungan dari stimulasi benda mati komplek dan stimulasi sosial (Sztainberg dan Chen, 2010) yang memiliki peran pada perubahan bagian tertentu otak yang dapat meningkatkan plastisitas dan meningkatkan arborisasi dendrit, gliogenesis, neurogenesis, dan kemampuan belajar dan ingatan pada otak dewasa (van Praag, 2000). Pada pengayaan lingkungan, hewan dipelihara pada kandang yang besar dengan lingkungan yang kompleks dan beberapa hewan sejenis sehingga memberikan kesempatan untuk meningkatkan perilaku eksplorasi, stimulasi sensoris-motoris, dan interaksi sosial yang komplek (Trevia et al., 2011).
Metode penelitian ini menggunakan metode eksperimen murni pada tikus galur Wistar usia lepas persusuan (22 hari), berjenis kelamin jantan sejumlah 22 ekor yang mendapatkan perlakuan berupa pengayaan lingkungan berupa pengayaan fisik dan sosial selama dua bulan. Pengukuran yang diberikan meliputi tes ingatan spasial dengan Morris Water Maze dan dilakukan perfusi (pembedahan otak) serta dilakukan stereologi untuk pewarnaan sehingga sel-sel pada girus dentatus dan area CA1, CA2, dan CA3 pada hipoccampus dapat dihitung volumenya. Pengukuran volume dilakukan melalui bantuan mikroskop electron dan program computer. Penelitian dilakukan di Laboratorium Faal dan Laboratorium Endokrinologi di Fakultas Kedokteran Umum UGM.

Penelitian ini adalah bagian dari penelitian disertasi yang berjudul “Pengaruh Pengayaan Lingkungan terhadap Memory Spatial dan Volume Hippocampus”.