How spontaneous brain activity keeps you alive - Nathan S. Jacobs

Translator: Freddy Indra Wiryadi Reviewer: Prameswari Rahmanu

You probably don't need to be told how important your brain is.

Mungkin kamu tidak perlu diberi tahu betapa pentingnya otakmu.

After all, every single thing you experience,

Lagipula, segala sesuatu yang kamu alami,

your thoughts and your actions,

pikiranmu dan perbuatanmu,

your perceptions and your memories

persepsimu dan ingatanmu

are processed here in your body's control center.

diproses di sini, pusat kontrol tubuhmu.

But if this already seems like a lot for a single organ to handle,

Tetapi kalau ini saja sudah terasa banyak sekali untuk ditangani sebuah organ,

it's actually only a small part of what the brain does.

hal ini sebenarnya hanya sebagian kecil dari apa yang dilakukan oleh otak.

Most of its activities are ones you'd never be aware of,

Sebagian besar aktivitas otak tidak pernah kamu sadari,

unless they suddenly stopped.

kecuali jika mereka tiba-tiba berhenti.

The brain is made up of billions of neurons,

Otak terdiri atas milyaran neuron,

and trillions of connections.

dan triliunan koneksi.

Neurons can be activated by specific stimuli or thoughts,

Neuron dapat diaktivasi oleh stimuli atau pikiran tertentu,

but they are also often spontaneously active.

tapi mereka juga seringkali aktif secara spontan.

Some fire cyclically in a set pattern.

Beberapa neuron menyampaikan sinyal dalam pola siklis.

Others fire rapidly in short bursts before switching off,

Ada yang menyampaikan sinyal pendek berulang sebelum berhenti,

or remain quiet for long periods

atau tetap diam untuk waktu yang lama

until thousands of inputs from other neurons line up in just the right way.

sampai ribuan masukan dari neuron lain diproses dengan benar.

On a large scale,

Dalam skala besar, proses ini

this results in elaborate rhythms of internally generated brain activity,

menghasilkan ritme kompleks aktivitas otak internal,

humming quietly in the background

yang bekerja dengan tenang di balik layar

whether we're awake, asleep,

baik kita sedang terjaga, tidur,

or trying not to think about anything at all.

atau mencoba untuk tidak berpikir tentang apapun sama sekali.

And these spontaneously occurring brain functions

Fungsi-fungsi otak yang terjadi secara spontan ini

form the foundation upon which all other brain functions rely.

membentuk fondasi yang dibutuhkan fungsi-fungsi otak lainnya.

The most crucial of these automatically occurring activities

Yang terpenting dari aktivitas otak yang terjadi secara otomatis ini

are the ones that keep us alive.

adalah yang menjaga kita tetap hidup.

For example, while you've been paying attention to this video

Contohnya, sementara kamu sedang memperhatikan video ini,

spontaneous activity in your brain has been maintaining your breathing

aktivitas spontan dalam otakmu sedang mempertahankan pernapasanmu

at 12 to 16 breaths a minute, making sure that you don't suffocate.

pada 12-16 tarikan napas per menit, memastikan kamu tidak mati lemas.

Without any conscious effort,

Tanpa usaha sadar,

signals from parts of your brainstem are sent through the spinal cord

sinyal dari bagian batang otak dikirim melalui saraf tulang belakang

to the muscles that inflate your lungs,

ke otot yang memompa paru-paru,

making them expand and contract, whether or not you're paying attention.

membuat paru-paru mengembang dan mengecil, baik kamu memperhatikannya atau tidak.

The neuronal circuits underlying such rhythmic spontaneous activity

Sirkuit neuron di balik aktivitas spontan berirama tersebut

are called central pattern generators,

disebut generator pola pusat,

and control many simple repetitive behaviors,

dan mengontrol banyak tindakan berulang yang sederhana.

like breathing,

seperti bernapas,

walking,

berjalan,

and swallowing.

dan menelan.

Ongoing neural activity also underlies our sensory perception.

Aktivitas saraf yang sedang berlangsung juga mendasari persepsi indrawi kita.

It may seem

Mungkin kelihatannya

that the neurons in your retina that translate light into neural signals

neuron dalam retina yang menerjemahkan cahaya menjadi sinyal saraf

would remain quiet in the dark,

tidak melakukan apa-apa dalam kegelapan,

but in fact,

tetapi kenyataannya,

the retinal ganglion cells that communicate with the brain

sel ganglion retina yang berkomunikasi dengan otak selalu dalam keadaan aktif.

are always active.

And the signals they send are increases and decreases in the rate of activity,

Sinyal yang dikirim bertambah dan berkurang sesuai dengan tingkat aktivitas,

rather than separate bursts.

bukan dalam sinyal berulang yang terpisah.

So at every level, our nervous system is teeming with spontaneous activity

Jadi di setiap tingkat, sistem saraf kita dipenuhi oleh aktivitas spontan

that helps it interpret and respond to any signals it might receive.

yang membantu otak menafsirkan dan merespon sinyal yang diterima.

And our brain's autopilot isn't just limited to our basic biological functions.

Sistem kerja otomatis otak tidak hanya terbatas pada fungsi biologis kita.

Have you ever been on the way home,

Pernahkah saat perjalanan pulang,

started thinking about what's for dinner,

kamu berpikir tentang nanti malam makan apa,

and then realized you don't remember walking for the past five minutes?

lalu menyadari bahwa kamu tidak ingat

sudah berjalan selama lima menit terakhir?

While we don't understand all the details,

Meski kita tidak memahami semua detilnya,

we do know that the ongoing activity in multiple parts of your brain

kita tahu bahwa aktivitas yang berlangsung di beberapa bagian otak kita

is somehow able to coordinate what is actually a complex task

dapat mengkoordinasi apa yang sebenarnya adalah pekerjaan yang kompleks

involving both cognitive and motor functions,

melibatkan fungsi kognitif dan motorik,

guiding you down the right path and moving your legs

memandumu menyusuri jalan dan menggerakkan kaki

while you're getting dinner figured out.

saat kamu sedang memikirkan makan malam.

But perhaps the most interesting thing about spontaneous brain function

Tapi mungkin hal yang paling menarik mengenai fungsi otak spontan

is its involvement in one of the most mysterious

adalah keterlibatannya dalam salah satu fenomena

and poorly understood phenomena of our bodies: sleep.

paling misterius dan kurang dimengerti dari tubuh kita: tidur.

You may shut down and become inactive at night,

Kamu mungkin menjadi tidak aktif di malam hari,

but your brain doesn't.

tetapi otakmu tidak.

While you sleep,

Saat kamu tidur,

ongoing spontaneous activity gradually becomes more and more synchronized,

aktivitas spontan yang berlangsung perlahan menjadi semakin tersinkronisasi,

eventually developing into large, rhythmic neural oscillations

dan pada akhirnya berkembang menjadi osilasi saraf berirama yang besar

that envelop your brain.

yang membungkus otakmu.

This transition to the more organized rhythms of sleep

Transisi ke irama tidur yang lebih teratur ini

starts with small clusters of neurons tucked in the hypothalamus.

dimulai dengan kelompok kecil neuron yang ada di dalam hipotalamus.

Despite their small number,

Meskipun jumlahnya sedikit, neuron-neuron ini memiliki pengaruh besar

these neurons have a huge effect

in turning off brainstem regions that normally keep you awake and alert,

untuk mematikan daerah batang otak yang menjagamu tetap terjaga dan waspada,

letting other parts, like the cortex and thalamus,

dan membiarkan bagian lain seperti korteks dan talamus

slowly slip into their own default rhythms.

perlahan-lahan memasuki irama mereka sendiri.

The deeper we fall into sleep,

Semakin dalam kita tertidur, semakin pelan dan tersinkronisasi irama ini,

the slower and more synchronized this rhythm becomes,

with the deepest stages dominated by large amplitude, low frequency delta waves.

tahap terdalam didominasi gelombang delta beramplitudo besar dan frekuensi rendah.

But surprisingly, in the middle of this slow wave sleep,

Tetapi herannya, di tengah-tengah tidur yang bergelombang pelan ini,

the brain's synchronized spontaneous activity

aktivitas spontan tersinkronisasi otak

repeatedly transitions into the sort of varied bursts

perlahan beralih menjadi sinyal berulang

that occur when we're wide awake.

seperti saat kita sedang terjaga.

This is the sleep stage known as REM sleep,

Ini adalah tahapan tidur yang dikenal sebagai tidur REM,

where our eyes move rapidly back and forth as we dream.

dimana mata kita bergerak bolak-balik dengan cepat ketika kita bermimpi.

Neuroscientists are still trying to answer many fundamental questions about sleep,

Ilmuwan saraf masih mencari jawaban dari banyak hal mendasar tentang tidur,

such as its role in rejuvenating cognitive capacity,

seperti peran tidur dalam memulihkan kapasitas kognitif,

cellular homeostasis,

homeostasis sel,

and strengthening memory.

dan memperkuat ingatan.

And more broadly, they are exploring

Lebih luas lagi, mereka meneliti

how it is that brain can accomplish such important and complex tasks,

bagaimana otak bisa melakukan tugas sepenting dan sekompleks ini,

such as driving, or even breathing, without our awareness.

seperti berkendara, atau bahkan bernapas, tanpa kita menyadarinya.

But for now, until we are better able

Tetapi untuk saat ini, sampai kita bisa

to understand the inner workings of their spontaneous functioning,

memahami lebih baik tentang cara kerja dari fungsi spontan otak,

we need to give our brains credit for being much smarter

kita perlu memberi penghargaan kepada otak kita

karena jauh lebih pintar dari diri kita sendiri.

than we ourselves are.