Peneliti mengeksplorasi cara meningkatkan kekuatan otak tanpa menggerakkan satu otot pun
Sudah diketahui bahwa olahraga baik untuk otak Anda. Selama bertahun-tahun, para ilmuwan telah menunjukkan bahkan satu sesi aktivitas yang memompa jantung dapat mempertajam fungsi eksekutif – keterampilan mental yang kita gunakan untuk merencanakan, memusatkan perhatian, mengingat instruksi, dan mengatur tugas.
Namun apa jadinya jika pergerakan bukanlah suatu pilihan?
Menyadari bahwa usia, kecacatan, atau penyakit dapat membatasi kemampuan seseorang untuk berolahraga, profesor kinesiologi Barat Matthew Heath dan timnya di Fakultas Ilmu Kesehatan berupaya menentukan apakah mereka dapat memperoleh respons otak yang dipicu oleh olahraga dengan cara yang tidak memerlukan gerakan.
Mereka mempelajari teknik yang disebut hipoksia intermiten, sebuah metode yang untuk sementara waktu mengurangi jumlah oksigen yang dihirup seseorang, kemudian mengembalikannya ke normal, mengulangi siklus tersebut selama sesi 60 menit. Hasilnya baru-baru ini dipublikasikan di jurnal Psikofisiologi.
“Ini seperti mengirim seseorang ke puncak Everest dan kembali turun beberapa kali,” kata Heath. “Dan apa yang kami temukan adalah bahwa hanya satu kali hipoksia intermiten yang menyebabkan peningkatan nyata dalam fungsi eksekutif.”
Tim peneliti mendaftarkan 24 orang dewasa muda yang sehat dalam penelitian ini. Peserta mengenakan masker yang menurunkan asupan oksigen hingga 11 persen selama lima menit, kira-kira seperti yang Anda alami di ketinggian, sebelum mengembalikannya ke angka normal 21 persen yang ditemukan di permukaan laut. Sepanjang sesi, para peneliti memantau tindakan ventilasi dan jantung serta aliran darah otak menggunakan USG Doppler transkranial dan spektroskopi inframerah dekat.
Denait Haile, mahasiswa master kinesiologi
Sebelum dan setelah interval hipoksia, peserta menyelesaikan tugas antisaccade – tes standar fungsi eksekutif yang mengharuskan individu untuk mengalihkan pandangan dari stimulus visual, melibatkan perhatian terfokus dan kontrol penghambatan.
Berbeda dengan penelitian sebelumnya yang mengukur perubahan kognitif setelah beberapa sesi, penelitian ini menunjukkan hanya satu putaran hipoksia intermiten sudah cukup untuk menghasilkan peningkatan otak yang terukur.
“Ketika kita membandingkannya dengan olahraga, kita melihat pada stimulus kardiovaskular dibandingkan stimulus motorik, dan kita masih melihat peningkatan kognitif,” kata mahasiswa master kinesiologi Denait Haile, yang memimpin penelitian. “Kami memberi otak Anda sedikit tantangan lari cepat dan melihatnya bekerja lebih baik. Sangat menarik melihat bagaimana stres positif ini berdampak dalam waktu singkat.”
Berkurangnya kadar oksigen menyebabkan peningkatan aliran darah
Para peneliti percaya peningkatan fungsi eksekutif terkait dengan perubahan fisiologis yang dipicu oleh berkurangnya oksigen. Ketika kadar oksigen turun, tubuh merespons dengan meningkatkan aliran darah ke otak dan meningkatkan kemampuannya mengekstraksi oksigen dengan lebih efisien.
“Bagi orang yang tidak bisa berolahraga, misalnya yang dirawat di ICU atau yang mengalami cedera tulang belakang, hal ini dapat berfungsi sebagai cara untuk meningkatkan aliran darah di otak dan membantu mencegah penurunan kognitif,” kata Heath.
Namun, tim menekankan teknik ini harus dilakukan dengan aman – dalam kondisi terkendali, dan pengawasan ketat dari profesional kesehatan.
“Kami terus memantau peserta dan memastikan tingkat saturasi oksigen mereka tetap dalam batas aman,” kata Haile.
Mengenai penerapan klinis, Heath dan Haile setuju bahwa diperlukan lebih banyak penelitian, namun potensinya sangat menarik.
“Dalam penelitian kami, kami menunjukkan bahwa kami dapat menerapkan protokol dengan aman dan melihat manfaat nyata,” kata Haile. “Ini jelas memicu minat pada apa yang mungkin terjadi.”
