Saya tidak sadarkan diri selama berminggu-minggu. Begitu saya mendapatkan kembali kesadaran saya, tubuh saya mengambil alih dari sana- Seorang penderita stroke yang selamat dari stroke menceritakan pengalamannya kehilangan fungsi separuh tubuhnya, dan mencatat betapa sedikit yang dia ingat, terutama pada awalnya. Istrinya menceritakan bagaimana ia menemukan suaminya pingsan di ruang tamu dan dengan panik menelepon 911. Dia dilarikan ke rumah sakit. Pembedahan, yang terdiri dari pemasangan kateter dari pangkal paha ke dalam otaknya untuk mengeluarkan gumpalan darah, dilakukan.
Beberapa minggu rehabilitasi pun dilakukan. Hari ini, ia hampir sepenuhnya pulih, tidak lagi menggunakan kursi roda. Dia dapat melakukan sebagian besar aktivitasnya sendiri. Kuncinya, katanya, bukan berfokus pada tujuan akhir, tetapi pada prosesnya. Perhatikan terapis, pahami instruksinya, lihat gerakannya, lalu tirukan kembali. Lagi dan lagi dan lagi.
Kemampuan untuk berkonsentrasi pada tugas yang diberikan setelah stroke memberikan petunjuk penting bagi Dr. Nathan C Rowland, Direktur Eksekutif Universitas Kedokteran Carolina Selatan Institut Penemuan Ilmu Pengetahuan Saraf (MIND) di Charleston, SC. Bagaimana jika perhatian dan pemulihan motorik entah bagaimana terkait? Untuk membuktikan hal ini, diperlukan penggabungan dua teknologi yang melihat otak dengan cara yang sangat berbeda.
a. Pencitraan resonansi magnetik fungsional
Pencitraan resonansi magnetik fungsional atau FMRI menangkap aktivitas dinamis di otak dengan membandingkan dua kondisi yang berbeda, biasanya otak dalam keadaan istirahat dengan otak dalam keadaan aktif. Dengan mengurangkan keduanya, perbedaannya dapat diisolasi dan diperiksa lebih lanjut. MRI memiliki keuntungan lain: MRI dapat memperkirakan jumlah saluran serat dan koneksi yang terbentuk di otak yang aktif dan membuat gambaran tiga dimensi dari jaringan yang berpotongan di wilayah tertentu.
b. Stimulasi arus searah transkranial
Stimulasi arus searah transkranial, atau TDCS, adalah metode untuk menstimulasi otak secara non-invasif. Elektroda yang tidak tembus ditempatkan di kulit kepala, mentransmisikan arus dengan intensitas rendah melintasi tengkorak ke dalam tempurung kepala. Penelitian telah menunjukkan bahwa jenis stimulasi otak ini dapat meningkatkan fungsi motorik pada pasien stroke; namun, mekanisme kerja TDCS masih menjadi perdebatan. Kontroversi berpusat pada arus aktif dari elektroda TDCS yang tampaknya tersebar luas di seluruh otak, bukan terfokus pada area tertentu. Bahkan jika dapat difokuskan pada area tertentu, akan sulit untuk membedakan jaringan mana dari banyak jaringan yang melintasi area tersebut yang diaktifkan dan seberapa banyak.
Untuk memberikan gambaran yang paling rinci tentang bagaimana TDCS bekerja di otak yang aktif, tim Dr. Rowland di MIND, yang dipimpin oleh mahasiswa pascasarjana Claudia Salazar, menggabungkan FMRI dan TDCS untuk mempelajari jaringan otak pada pasien stroke selama berbagai jenis gerakan. Empat puluh pasien berpartisipasi dalam penelitian ini: dua puluh penderita stroke dan dua puluh pasien kontrol yang sehat. Setengah dari peserta dalam setiap kelompok secara acak ditugaskan untuk stimulasi, sementara setengah lainnya ditugaskan untuk plasebo. Semua kemampuan motorik dan aktivitas otak pasien diperiksa sebelum dan sesudah perawatan untuk melihat apakah ada perbaikan.
TDCS meningkatkan kemampuan motorik kasar dan halus pada subjek stroke setelah stimulasi
Pada sepuluh subjek dengan stroke yang ditugaskan untuk menerima stimulasi, skor pada Fugl-Meyer Assessment (FMA), sebuah pengukuran standar tingkat keparahan stroke, meningkat secara signifikan dibandingkan dengan nilai awal. Setelah stimulasi, FMA mengukur aktivitas motorik kasar dan tetap tidak berubah pada semua kelompok lain, termasuk kontrol yang sehat. Demikian pula, skor pada tes pasak 9 lubang, di mana subjek harus mengambil pasak dari meja dan menempatkannya di lubang yang sesuai, hanya meningkat untuk penderita stroke yang menerima stimulasi.
Sebagai kontrol, subjek juga melakukan tugas motorik di pemindai yang melibatkan penekanan tombol dalam urutan tertentu tanpa umpan balik visual. Langkah-langkah ini tidak membaik pada kelompok mana pun yang mendapat stimulasi. Dengan demikian, dalam penelitian Dr. Rowland, TDCS secara selektif meningkatkan instruksi motorik yang disampaikan secara verbal disertai dengan isyarat visual pada pasien stroke, mirip dengan tugas yang ditemukan di sebagian besar program rehabilitasi.
Kredit. Penulis
Selanjutnya, hubungan antara 164 wilayah di otak diperiksa. Daerah-daerah ini mencakup berbagai fungsi, termasuk sensorik, motorik, bahasa, dan penglihatan. TDCS terbukti terkait dengan perubahan signifikan pada masing-masing fungsi utama ini: stimulasi meningkatkan konektivitas di area motorik tambahan (SMA - sensorimotor) dan penurunan konektivitas di girus frontal inferior (IFG - bahasa) dan area temporo-oksipital (TPO - penglihatan).
Penemuan terobosan kelompok ini muncul ketika mereka menyadari bahwa banyak sekali perubahan yang terjadi pada jaringan perhatian dorsal (Dorsal Attention Network - DAN), sebuah wilayah di lobus parietal yang menghubungkan sensorimotor, bahasa, dan area visual di otak. Mereka beralasan bahwa DAN dapat berfungsi sebagai pengatur area-area yang penting untuk pemulihan, mengatur kecepatan pemrosesan, kebutuhan energi, dan kekuatan koneksi.
Sorotan dari hasil penelitian
Penelitian ini menemukan bahwa pengaturan jaringan otak yang lebih baik yang terkait dengan perhatian berhubungan dengan peningkatan keterampilan motorik. Hal ini penting karena menunjukkan bahwa penargetan jaringan perhatian ini melalui TDCS dapat secara efektif meningkatkan pemulihan motorik pada pasien stroke. Hasil yang jelas ini menyoroti penerapan praktis pendekatan ini dalam rehabilitasi stroke. Temuan ini menunjukkan bahwa perawatan TDCS yang dipersonalisasi, yang secara khusus menargetkan jaringan perhatian, dapat menghasilkan hasil pemulihan yang lebih baik. Ini berarti rehabilitasi dapat disesuaikan dengan masing-masing pasien, sehingga perawatan menjadi lebih efektif. Penelitian ini juga membuka pintu untuk mengembangkan terapi yang menangani pemulihan kognitif dan motorik, yang menawarkan pendekatan yang lebih komprehensif untuk rehabilitasi stroke.
Kemungkinan penerapan dan peluang
Metode yang digunakan dalam penelitian ini memiliki implikasi yang lebih luas untuk mengobati kondisi neurologis. Penelitian ini menyarankan pendekatan yang lebih holistik untuk pengobatan dengan melihat faktor kognitif dan motorik. Pendekatan ini dapat bermanfaat tidak hanya untuk stroke tetapi juga untuk gangguan neurologis lainnya. Teknik dan wawasan yang diperoleh dari penelitian ini dapat membantu menyesuaikan perawatan untuk berbagai kondisi dan meningkatkan strategi rehabilitasi secara keseluruhan.
Penelitian ini membuka jalan bagi beberapa peluang penelitian yang menarik di masa depan. Salah satu bidang yang akan diteliti adalah efek jangka panjang TDCS pada jaringan perhatian dan keterampilan motorik untuk menentukan apakah manfaatnya dapat dipertahankan dan berkontribusi pada pemulihan yang langgeng. Fokus utama lainnya adalah memahami bagaimana perbedaan individu, seperti variasi struktur atau fungsi otak, memengaruhi respons TDCS, yang dapat mengarah pada perawatan yang lebih personal. Selain itu, mengeksplorasi bagaimana TDCS dapat diintegrasikan dengan metode rehabilitasi lainnya dapat menghasilkan strategi pemulihan yang lebih efektif.
Kesimpulan
Dr. Rowland dan timnya telah memberikan dampak yang signifikan terhadap penelitian pemulihan stroke dengan studi inovatif mereka yang menggabungkan TDCS dan fMRI secara simultan. Penelitian mereka menawarkan wawasan tentang bagaimana stimulasi otak dapat membantu pemulihan dan menyarankan metode rehabilitasi baru yang menjanjikan. Dengan berfokus pada jaringan perhatian, penelitian ini membuka peluang untuk menciptakan perawatan yang lebih personal dan efektif bagi pasien stroke. Pendekatan ini dapat meningkatkan peluang pemulihan dan mengarah pada strategi rehabilitasi yang lebih baik di masa depan. Kombinasi teknik canggih dan manfaat praktis membuat penelitian ini menjadi tambahan yang berharga untuk penelitian pemulihan stroke, dengan potensi untuk memengaruhi praktik klinis dan arah penelitian di masa depan.
Pengujian motorik pada pasien stroke membaik setelah stimulasi jaringan perhatian.
🔬🧫🧪🔍🤓👩🔬🦠🔭📚
Referensi jurnal
Salazar, C. A., Welsh, J. M., Lench, D., Harmsen, I. E., Jensen, J. H., Grewal, P., … & Rowland, N. C. (2024). Concurrent tDCS-fMRI after stroke reveals link between attention network organization and motor improvement. Scientific Reports, 14(1), 19334. https://doi.org/10.1038/s41598-024-70083-5
