NEUROSAINS ANAK USIA DINI
Pengertian dan Pendapat Para Ahli Mengenai Neurosains
Oleh : Suci Sartika (1305213)
BAB
I
PENDAHULUAN
A.
LATAR BELAKANG
Pada dasarnya setiap siswa telah
dianugerahkan kecerdaasan yang luar biasa. Hal ini tentunya tidak dapat
dipisahkan dari peran otak sebagai penyusun informasi. Otak mampu menyusun
ulang informasi dengan informasi yang telah ada sebelumnya sehingga akhirnya
tercipta ide atau gagasan yang telah diperbarui. Proses pembelajaran yang
dikembangkan seharusnya mampu memberikan kesempatan kepada setiap siswa untuk
mengoptimalkan kecerdasan otaknya.
Neurosains memberikan peran penting dalam
membentuk pemahaman terhadap kegiatan belajar. Banyak ahli dari pakar teori
belajar mengemukakan pandangan yang berbeda terhadap kegiatan belajar tersebut.
Beberepa teori belajar yang akan dikemukakan meliputi teori behaviorisme, teori
kognitivisme, dan teori konsturktivisme.
B.
RUMUSAN MASALAH
1. Pengertian
Neurosains?
2. Pendapat
para ahli?
C.
TUJUAN PENULISAN
Tujuan penulisan makalah ini antara
lain untuk menambah wawasan, pengetahuan, dan pengalaman penulis mengenai
masalah yang dibahas dalam makalah ini. Disamping itu, tujuan penulisan ini
adalah untuk memenuhi salah satu tugas Makalah Neurosains AUD
BAB
II
PEMBAHASAN
A.
Pengertian
Neurosains
Neurosains merupakan satu bidang
kajian mengenai sistem saraf yang ada di dalam otak manusia. Neurosains juga
mengkaji mengenai kesadaran dan kepekaan otak dari segi biologi, persepsi,
ingatan, dan kaitannya dengan pembelajaran. Bagi teori Neurosains, sistem saraf dan otak merupakan
asas fisikal bagi proses pembelajaran manusia. Neurosains dapat membuat
hubungan diantara proses kognitif yang terdapat di dalam otak dengan tingkah
laku yang akan dihasilkan. Hal ini dapat diartikan bahwa, setiap perintah yang
diproses oleh otak akan mengaktifkan daerah-daerah penting otak (Harun, 2003).
Neurosains
adalah suatu bidang
penelitian saintifik tentang sistem
saraf, utamanya otak. Neurosains merupakan penelitian tentang otak dan pikiran.
Studi tentang otak menjadi landasan dalam pemahaman tentang bagaimana kita
merasa dan berinteraksi dengan dunia luar dan khususnya apa yang dialami
manusia dan bagaimana manusia mempengaruhi yang lain (Schneider, 2011).
Sejarah
Perkembangan Neurosains
Neurology dimulai
ketika Cajal, ilmuwan Spanyol ( pemenang Nobel 1906/ menemukan 4
doktrin Neuron sbb:
a. Sel
saraf, sebagai unit sinyal dan blok pembentuk dasar otak disebut neuron. Neuron terdiri
dari dendrite, badan sel dan axon. Dendrit adalah tunas dari badan sel yang
menerima sinyal dari sel lain. Badan sel berupa selaput ( membrane) yang berisi
nucleus ( DNA ). Axon yang terbentuk garis panjang dari badan sel adalah
elemen yang menyampaikan informasi dendrite sel lain melalui terminal axon.
b. Terminal
axon menyampaikan informasi kedendrit sel lain di sinepsi, yaitu celah
antara axon dengan dendrite sel lain. Sinepsi sebelum celah disebut
presinaptik, dan sesudahnya disebut post sinaptik.
c. Neuron
membentuk sinapsis dan berkomunikasi dengan sel saraf tertentu saja.
d. Sinyal
dalam neuron berjalan kesatu arah saja, yaitu dari dendrit ke badan sel, axon,
presinaptik, menyeberang celah sinaptik, dan dendrite sel
beikutnya. Selanjutnya ditemukan bahwa neuron terdiri dari neuron
(syaraf) sensorik, yaitu yang menerima rangsangan dari luar, neuron motorik,
yang mengendalikan kegiatan kegiatan sel otot, dan interneuron, yang menjadi
perantara diantara kedua neuron.
B.
Pengertian Neurosain Menurut Para Ahli
Charles
Sherrigon menemukan bahwa neuron tidak hanya dapat bersifat
aktif (mengirimkan sinyal 0, tapi juga ada yang menggunakan terminal
untuk menghentikan sel penerima menyampaikan informasi, atau bersifat
penghambat (inhibitory), sehingga tindakan system syaraf ditentukan oleh
integrasi kedua hal ini.
Selanjutnya Luigi Galvani
( 1971 ) dan kemudian Herman Von Helmhotz ( 1859 ) menemukan bahwa
terdapat aktivitas listrik pada sel-sel otot binatang dan bahwa axon
menggunakan listrik sebagai alat untuk menyampaikan informasi sensorik dari
luar ke spinal cord ( urat syaraf tulung belakang ) dan otak perintah dari otak
ke otot. Pengukuran Helmhotz menunjukan bahwa kecepatan kawat metal menunjukkan
bahwa kecepatan kawat metal menyampaikan pesan ( sinyal ) 186 ribu / detik
sedangkan axon 90 kai/detik, namun bersifat aktif, untuk memastikan bahwa
sinyal akan sampai dan tidak menurun kekuatannya. Hal ini disebut potential
atau energi potensial.
Edgar Douglas Adrian ( pemenang Nobel 1932 dengan Sherrigon ) menemukan
bahwa bentuk, amplitude dan kekuatan energi potensial yang dihasilkan satu sel
syaraf adalah sama, yang membedakannya hanya insensitasnya. Dengan demikian
suatu stimlus yang kuat dari infosensorik akan meningkatkan jumlah energi
potensial perdetik.
Bernstein ( 1920 ) menunjukan bahwa energi potensial ditimbulkan
oleh perbedaan ion antara yang terdapat di dalam dan diluar selaput sel, karena
selaput sel memiliki saluran ( channel ) yang memungkinkan ion potassium
positif mengalir dari dalam sel dalam membrane keanykan ion negative.
Bedasarkan penelitian terhadap neuron cumi, Alan Hodgkin dan Huxley
( pemenang Nobel 1963 ) dan Katz menemukan baha energi potensial
terbentuk karena masuknya ion sodium positif mengubah voltase internal sel dan
menghasilkan upstroke, pada saat hampir sama saluran potassium terbuka
dan ion potassium kelur dari sel, menhasilkan downstroke sehingga sel kembali
pada voltase semula. Setiap energi potensial menjadi sel punya lebih banyak
sodium di dalam , namun dikurangi dengan adanya protein yang mengangkut
kelebihan ion sodium keluar. Setiap energi potensial menghasilkan aliran yang
mengatifkan wilayah sebelahnya secara berantai, dengan cara ini maka sinyal
dari pengalaman isual, motorik, pikiran atau memori dikirim dari satu neuron
lainnya.
Pada Oktober 2004, sekelompok ahli yang menekuni riset-riset otak berkumpul
disebuah pegunungan, didharmasala India. Ini bukan pertemuan biasa, sekalian
dilakukan dalam bentuk diskusi ringan sebari rekreasi . Pesertanya bukan orang
sembarangan ahli otak kelas dunia berkumpul membicarakan lihwal tentang
otak,terutama kaitannya dengan meditasi dan rileksasi.pertemuan tersebut
membicarakan topic perihal neuroplastisitas adalah kemampuan sel-sel saraf
mengubah diri. Ini adalah soal kapasitas otak untuk berubah, baik karena
pengaruh sengaja dari luar maupun karena perubahan metabolisme dalam otak .
Menurut Balai lama, yang kemudian disetujui oleh para periset yang meneliti
soal itu, otak bukanlah elemen tubuh yang statis, yang sudah jadi sehingga
tidak bias berubah. Persoalannya kemudian adalah apa yang dapat dilakukan untuk
dapat mengubah “ mesin supercanggih” ini perubahan otak tidak mungkin
terjadi tanpa intervensi serius, sistematis, dan terutama latihan-latihan
mental. Potensi otak untuk berubah sangat tak terbatas , bahkan boleh dikatakan
tidak terukur.
Ilmu syaraf
atau neurosains adalah bidang ilmu yang mempelajari sistem saraf atau sistem neuron.[1] Area studi mencakup struktur, fungsi, sejarah evolusi, perkembangan, genetika, biokimia, fisiologi, farmakologi, informatika, penghitungan neurosains dan patologi sistem saraf. Awalnya merupakan
cabang dari ilmu biologi, namun ilmu ini telah berkembang dan
menarik berbagai jenis ilmu lain untuk memanfaatkan pendekatan ilmu syaraf
termasuk diantaranya adalah kognitif, neuro-psikologi,
ilmu
komputer, statistika, fisika dan kedokteran.
Rentang
bidang ilmu syaraf telah meluas dengan mengikut sertakan percobaan ilmiah secara sistematis maupun penyelidikan
teoritis dari sistem saraf pusat
maupun sistem saraf tepi
dari organisme biologis. Metodologi empiris yang digunakan
oleh ilmuwan ilmu syaraf saat ini telah berkembang dengan cepat. Dari studi molekuler dan seluler dari sel-sel saraf individu hingga
pemotretan sensor, dan dan tugas motorik di otak.
Penelitian
ilmiah dari sistem saraf telah meningkat secara signifikan pada paruh kedua
abad kedua puluh, terutama karena kemajuan dalam biologi molekuler, elektrofisiologi, dan komputasi ilmu syaraf. Hal ini memungkinkan ahli saraf
untuk mempelajari sistem saraf dalam segala aspeknya: bagaimana strukturnya,
cara kerjanya, bagaimana berkembangnya, bagaimana malfungsi hal tersebut, dan
bagaimana hal itu dapat diubah. Neuron adalah sel khusus untuk komunikasi. Mereka mampu
berkomunikasi dengan neuron dan jenis sel lain melalui sambungan khusus yang
disebut sinapsis, dimana sinyal listrik atau
elektrokimia dapat ditransmisikan dari satu sel ke sel lainnya. Banyak neuron
mengekstrusi filamen tipis panjang protoplasma yang disebut akson, yang dapat memperpanjang ke bagian tubuh yang jauh dan
mampu membawa sinyal listrik dengan cepat, mempengaruhi aktivitas neuron lain,
otot, atau kelenjar pada titik-titik terminasi mereka. Sebuah sistem saraf
muncul dari kumpulan neuron yang saling terhubung satu sama lain.
Pada
vertebrata, sistem saraf dapat dibagi menjadi dua bagian, sistem saraf pusat
(otak dan sumsum tulang belakang), dan sistem saraf perifer.
Dalam banyak spesies - termasuk semua vertebrata -sistem saraf adalah sistem
organ yang paling kompleks dalam tubuh, dengan sebagian besar kompleksitas yang
berada di otak. Otak manusia
sendiri mengandung sekitar seratus miliar neuron dan seratus triliun sinapsis;
terdiri dari ribuan substruktur yang dibedakan, terhubung satu sama lain dalam
jaringan sinaptik yang kerumitan mulai terurai. Mayoritas dari sekitar
20-25,000 gen milik genom manusia dinyatakan secara khusus di dalam otak.
Karena plastisitas otak manusia, struktur sinapsis dan
fungsi mereka sehingga berubah sepanjang hidup..[6] Dengan demikian tantangan membuat
rasa semua kompleksitas ini berat.
Otak
Sebagai Struktur yang Kompleks
Rakhmat
(2005) mengungkapkan bahwa otak masing-masing yang beratnya hanya tiga pon,
mempunyai 100 miliar neuron, 16 kali lebih banyak dari jumlah penduduk bumi,
atau kira-kira sama banyaknya dengan jumlah bintang di galaksi Bimasakti.
Setiap neuron mempunyai cabang hingga 10 ribu cabang dendrit, yang dapat
membangun sejumlah satu kuadrilion koneksi komunikasi. Jumlah yang dahsyat itu
ternyata hanya setengah dari jumlah neuron yang dibekalkan Tuhan kepada kita
pada empat bulan pertama kehamilan.
Masing-masing
neuron memperoleh “jati dirinya” yaitu sebagai neuron visual atau neuron
pendengaran ketika neuron tersebut berhenti di suatu tempat yang nantinya akan
menjadi tempat datangnya informasi visual atau pendengaran. Pada saat inilah,
setiap neuron membangun dendrit dan akson untuk berkomunikasi dengan dendrit
dan akson lainnya. Akson dan dendrit berkomunikasi dengan mengirimkan zat
kimia, neurotransmiter, melalui sinapsis. Setiap neuron dimungkinkan mampu
berkomunikasi melalui 100.000 sinapsis. Zat-zat kimia disebut secara teknis
sebagai faktor trofik yang mengatur di mana dan bagaimana akson harus
berhubungan serta membuat koneksi-koneksi.
Rakhmat
(2005) mengungkapkan bahwa selama perjalanan, neuron-neuron merayap di atas
sel-sel glial, yang menjadi penunjuk jalan, pelindung, dan pemeliharanya.
Terdapat dua macam sel glial: yang pertama mengontrol metabolisme dan fungsi
neuron, yang lainnya membungkus akson dengan zat lemak yang disebut mielin.
Mielin mengatur seberapa cepat akson menyampaikan informasi. Setelah neuron
mencapai tujuannnya, sel-sel glial masih tetap tinggal, walaupun bentuk dan
sifat-sifat molekulnya berubah. Tempat dimana berhentinya suatu neuron,
menentukan sikap-sikap kita dan sikap kita.
Rakhmat
(2005) mengungkapkan bahwa perjalanan neuron dari tempat asal ke tempat tujuan
tidak selalu berjalan mulus. Terdapat neuron yang berhenti di tengah jalan, ada
yang terus berjalan untuk menghidupkan atau mematikan pengendalian genetis yang
terdapat di dalamnya, serta ada juga neuron yang mati karena pengaruh
lingkungan. Banyak faktor yang mengganggu migrasi neuron yang berasal dari
lingkungan termasuk radiasi, mutasi genetis, obat-obatan, dan stres.
Apabila
tidak ada gangguan dalam lingkungan prenatal (sebelum kelahiran), bayi lahir
dengan bekal sebanyak 100 miliar neuron dengan koneksi-koneksi awal, akan
tetapi otak masih belum terbentuk secara sempurna. Otak neonatal hanyalah
sebuah lukisan berbentuk sketsa, yang sama sekali belum sempurna dan
lingkunganlah yang akan melengkapinya atau bahkan akan mengabaikannya.
Penyempurnaan otak ini memiliki batas waktu dan inilah yang disebut jendela
peluang. Proses penyempurnaan koneksi-koneksi dendrit akan terhenti, begitu
jendela peluang tertutup.
Waktu
tiga tahun adalah waktu peluang bagi mata untuk memperkuat koneksi dan jika
waktu tiga tahun terlewati, maka “sketsa” sistem visual bayi akan tetap menjadi
sketsa. Setelah tiga tahun, jendela peluang akan tertutup. Sousa mengungkapkan
bahwa jendela peluang ini adalah periode ketika otak memerlukan jenis-jenis masukan
tertentu untuk menciptakan atau menstabilkan struktur yang bertahan lama.
Rakhmat
(2005) mengungkapkan bahwa jendela peluang tersebut bukan hanya terdapat pada
proses penglihatan, tetapi juga kemampuan linguistik, gerakan, perasaan, musik,
matematika, logika, dan sebagainya. Jendela peluang ini adalah periode kritis
dan masa terbukanya jendela-jendela peluang ini berbeda-beda. Jendela peluang
untuk belajar bahasa mulai terbuka pada usia dua bulan. Bayi menguasai sekitar
sepuluh kata per hari, sehingga ia menguasai sekitar 900 kata pada usia tiga
tahun, dan terus-menrus meningkat sampai 3.000 kata pada usia lima tahun.
Rakhmat
(2005) mengungkapkan bahwa jendela peluang untuk berbahasa tetap terbuka
sepanjang hidup kita. Tetapi beberapa komponen bahasa tertutup lebih awal.
Jendela bahasa tutur (spoken language)
tertutup pada usia sepuluh atau sebelas tahun. Walaupun terdapat
jendela-jendela peluang yang memberikan batasan pada kelenturan otak, proses
belajar yang menumbuhkan, melestarikan, dan mengembangkan sel-sel otak dapat
berlanjut sampai usia tua. Kapan saja otak kita mempelajari sesuatu yang baru,
atau menghadapi tantangan, atau membuat kebiasaan-kebiasaan baru, maka otak
akan menghasilkan cabang-cabang dendrit yang baru.
Buzan
(2005) menjelaskan bahwa otak manusia berevolusi dengan urutan sebagai berikut:
v Batang
otak, mengendalikan fungsi-fungsi penyangga kehidupan, misalnya pernafasan dan
laju denyut jantung
v Serebelum,
atau otak kecil, mengendalikan gerakan tubuh dalam ruang dan menyimpan ingatan
untuk respon-respon dasar yang dipelajari
v Sistem
limbik, yang posisinya sedikit lebih ke depan dan terdiri atas thalamus dan
ganglia basal atau otak tengah. Sistem limbik penting bagi pembelajaran dan
ingatan jangka pendek tetapi juga menjaga homeostasis di dalam tubuh (tekanan
darah, suhu tubuh, dan kadar gula darah)
Serebrum,
atau korteks serebral, membungkus seluruh otak dan posisinya berada di depan.
Serebrum adalah karya besar evolusi alam dan bertanggung jawab atas berbagai
keterampilan termasuk ingatan, komunikasi, pembuatan keputusan, dan
kreativitas.
BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
Neurosains merupakan satu bidang kajian
mengenai sistem saraf yang ada di dalam otak manusia. Neurosains juga mengkaji
mengenai kesadaran dan kepekaan otak dari segi biologi, persepsi, ingatan, dan
kaitannya dengan pembelajaran. Untuk itu seorang pendidik khusus nya pendidik
anak usia dini harus mengetahui dan paham mengenai neurosains.
Saran
Mungkin
inilah yang diwacanakan pada penulisan kelompok ini meskipun penulisan ini jauh
dari sempurna .Masih banyak kesalahan dari penulisan kelompok kami, karna kami
manusia yang adalah tempat salah dan dosa: dalam hadits “al insanu minal
khotto’ wannisa’, dan kami juga butuh saran/ kritikan agar bisa menjadi
motivasi untuk masa depan yang lebih baik daripada masa sebelumnya.
BAB
IV
Daftar
Pustaka
Rakhmat, Jalaluddin. 2005. Belajar Cerdas Belajar Berbasiskan Otak.
Bandung: MLC
http://agfi.staff.ugm.ac.id/blog/index.php/2008/12/apa-itu-neurosains-neuroscience/
Tidak ada komentar:
Posting Komentar