Pengertian
"Plaistikos", yang berarti "membentuk" atau "membuat", adalah asal usul istilah plastisitas. Plastisitas otak adalah kemampuan otak untuk mengubah diri setelah penyakit atau cedera. Plastisitas otak, juga dikenal sebagai plastisitas otak, juga dikenal sebagai neuroplasticity atau malleability otak. Salah satu kemampuan otak yang sangat penting adalah plastisitas. Ini mencakup berbagai kemampuan otak, seperti penyimpanan memori selama proses belajar dan adaptasi terhadap perubahan lingkungan. Anak-anak belajar lebih cepat daripada orang dewasa. Ini termasuk menguasai bahasa asing pada usia dini, menguasai alat musik, bermain bola, dan bahkan cepat pulih dari cedera otak.
Struktur plastisitas
Neurogenesis dan apoptosis sel neuron seimbang pada masa fetal untuk menghasilkan jumlah neuron tertentu di setiap area otak. Proses ini terutama terjadi pada trimester kedua kehamilan. Menurut sejumlah penelitian hewan, produksi neuron fetus sangat tinggi dibandingkan dengan jumlah akhir neuron yang ditemukan pada otak yang matang. Diperkirakan bahwa produksi neuron yang berlebihan ini berfungsi sebagai stok yang dapat digunakan jika terjadi cedera otak. Area tertentu di otak, seperti zona subventrikular ventrikel lateral dan zona subgranular girus dentate hipokampus, terus mengalami neurogenesis setelah kelahiran dan bahkan hingga dewasa.
Sebagai respons terhadap lingkungan, secara fisiolofis atau patologis, plastisitas otak mengalami perubahan pola fungsional dan struktural. Pola sinaptik dan representasi adalah contoh perubahan yang terjadi pada tingkat kortikal. Hipotesis lain mengatakan bahwa tingkat neuron juga dapat mengalami perubahan morfologis dan fungsional. 4
Saat seorang anak lahir, otaknya memiliki lebih dari 100 milyar neuron—jumlah sel neuron yang akan bertahan selama hidupnya—tetapi berat otak bayi hanya seperempat otak orang dewasa. Koneksi kortiko-kortikal yang bergantung pada pengalaman meningkat secara signifikan ketika massa otak seorang anak meningkat selama perkembangan mereka. Plastisitas yang bergantung pada pengalaman mengacu pada mekanisme belajar dan penyimpanan memori yang dihasilkan dari interaksi seseorang dengan lingkungannya. Mekanisme-mekanisme ini kemudian membentuk jaringan neuronal tertentu yang mewakili ingatan autobiografi. Kapasitas intrinsik otak untuk mengenali dampak pengalaman terhadap kebutuhan dasar manusia, memulai proses belajar, dan menyimpan ingatan adalah sumber plastisitas. Jutaan jaringan neuronal (mnemonic) pada neokorteks akan dibentuk sebagai hasil dari proses ini. Jaringan neuronal ini akan mewakili informasi yang terkandung dalam memori autobiografik.
Plastisitas: usia
Cedera daerah kortikal yang berfokus pada anak-anak umumnya lebih tidak berbahaya daripada cedera dewasa. Tetapi pendapat bahwa cedera otak yang terjadi pada usia lebih dini memiliki prediksi yang lebih baik ternyata tidak benar sepenuhnya. Menurut penelitian, titik dampak kritis (hypothesis of critical impact) menentukan prognosis cedera otak pada usia tertentu. Paradigma ini menunjukkan bahwa cedera otak yang terjadi pada usia dini dapat sama fatalnya dengan cedera otak yang terjadi pada usia yang lebih tua.
Prognosis yang buruk dapat diantisipasi jika cedera terjadi pada usia di mana sel-sel otak masih dalam tahap pematangan, saat perkembangan neurologi dan kognitif membutuhkan kondisi lingkungan yang ideal. Jika dibandingkan dengan kelainan serupa yang ditemukan kemudian, penelitian longitudinal terhadap kelainan kortek serebri dengan kelainan kongenital menemukan prognosis yang lebih buruk. Perbedaan ini menunjukkan bahwa anak-anak yang memiliki kelainan kongenital justru mengalami gangguan perkembangan otak di setiap hemisfer.
Kolb dan Gibbs (2001) menemukan, sesuai dengan hipotesis poin pengaruh kritis, bahwa kerusakan otak yang terjadi pada usia dini, meskipun proliferasi neural telah sempurna tetapi masih dalam proses migrasi dan diferensiasi, akan menyebabkan atrofi dendritik secara keseluruhan dan penurunan densitas neuron, terutama pada bagian selubung kortek di area tulang belakang, yang menyebabkan retardasi mental. Sebaliknya, jika selubung kortek ini rusak selama pertumbuhan dendritik yang cepat dan pembentukan formasi sinaps, percabangan dendritik dan densitas spinal akan meningkat melalui kortek yang masih tersisa, yang akan menghasilkan hasil akhir yang lebih baik, yaitu pemulihan fungsi.
Sehubungan dengan keterbatasan usia harapan hidup, studi kohort pada usia dewasa akan membutuhkan masa follow up yang singkat. Dengan cara yang sama, studi yang melibatkan orang yang menderita tumor otak pasti akan mempengaruhi masa pemulihan pasien. Plastisitas otak menurun seiring bertambahnya usia tidak berarti reorganisasi tidak mungkin terjadi dalam jangka waktu yang lama. Sebagai contoh, sindrom Sturge-Weber mengalami kalsifikasi yang progresif tetapi reorganisasi kemampuan bahasa tetap berlanjut hingga usia lanjut.
Cedera pada hemisfer kiri dapat memakan waktu yang lama untuk pulih karena hemisfer kanan secara bertahap mengambil alih fungsi bahasa dan memori verbal. Masa reorganisasi yang diperlukan juga akan diperpanjang jika anak-anak yang belum berbicara atau terpapar bahasa sama sekali hingga akhir tahun pertama. Kemampuan berbicara dari hemisfer kanan ke kiri membutuhkan waktu yang lebih lama daripada plastisitas serebral pada umumnya.
Plastisitas: Dua risiko yang sama
Studi prospektif longitudinal yang dilakukan oleh Anderson V et al. pada 122 anak dengan cedera kepala (cedera otak trauma, TBI) mencatat hubungan antara kemampuan kognitif dan derajat cedera. Cedera kepala berat yang dialami anak-anak pada usia muda tidak akan mengalami pemulihan yang signifikan atau sama sekali jika dibandingkan dengan cedera yang sama pada usia yang lebih tua. Usia saat cedera terjadi tidak dapat memprediksi hasil atau prognosis cedera kepala ringan sampai sedang, tetapi anak-anak usia 0-2,11 tahun dengan cedera kepala sedang memiliki hasil yang lebih buruk daripada anak-anak pada usia yang sama.
Studi ini menemukan suatu model "dua bahaya" untuk cedera otak berat yang terjadi pada usia dini, meskipun otak masih dapat berkembang. Namun, dalam kasus ini, anak-anak tersebut lebih rentan terhadap gangguan atau kerusakan kognitif residual yang signifikan.
