WASHINGTON (AP) – Harry Potter menyapu sapunya, melihat ke arah si pengganggu Malfoy dan kemudian bertemu dengan seekor anjing berkepala tiga. Bagi para ilmuwan yang mempelajari aktivitas otak sambil membaca, ini adalah kutipan sempurna dari banyak petualangan penyihir muda dalam mengajar mata pelajaran mereka.
Membaca bagian dari “Harry Potter dan Batu Bertuah” mengaktifkan beberapa wilayah yang sama di otak yang digunakan orang untuk memahami tindakan dan niat orang yang sebenarnya. Para ilmuwan kemudian memetakan apa yang dilakukan otak yang sehat saat membaca.
Penelitian yang dilaporkan pada hari Rabu mempunyai implikasi untuk mempelajari gangguan membaca atau pemulihan stroke. Tim dari Universitas Carnegie Mellon terkejut bahwa eksperimen tersebut benar-benar berhasil.
Kebanyakan ahli saraf telah dengan cermat melacak bagaimana otak memproses satu kata atau kalimat, mencari petunjuk perkembangan bahasa atau disleksia dengan berfokus pada satu aspek membaca dalam satu waktu. Namun membaca sebuah cerita memerlukan beberapa sistem yang bekerja secara bersamaan: mengenali bagaimana huruf membentuk sebuah kata, mengetahui definisi dan tata bahasa, melacak hubungan karakter dan alur cerita.
Mengukur semua aktivitas itu sungguh luar biasa, kata ahli saraf Universitas Georgetown, Guinevere Eden, yang membantu merintis studi pemindaian otak tentang disleksia tetapi tidak terlibat dalam penelitian baru ini.
“Ini menawarkan cara berpikir yang lebih kaya tentang otak membaca,” kata Eden, menyebut proyek ini “sangat cerdas dan sangat menarik.”
Tidak perlu membalik halaman dalam mesin MRI pemindai otak; kamu harus berbaring diam. Jadi di Carnegie Mellon, delapan sukarelawan dewasa menyaksikan selama hampir 45 menit setiap kata dari bab 9 “Harry Potter and the Sorcerer’s Stone” ditampilkan selama setengah detik pada layar di dalam pemindai.
Mengapa bab itu? Ada banyak aksi dan emosi, namun tidak terlalu banyak hal yang dapat dideteksi oleh para ilmuwan, kata pemimpin peneliti Leila Wehbe, seorang Ph.D. murid.
Tim peneliti menganalisis pemindaian tersebut, detik demi detik, dan menciptakan model aktivitas otak terkomputerisasi yang terlibat dalam berbagai proses membaca. Penelitian tersebut dipublikasikan oleh jurnal PLoS One pada hari Rabu.
“Untuk pertama kalinya dalam sejarah, kita dapat melakukan hal-hal seperti membaca cerita dan melihat di bagian otak mana aktivitas saraf terjadi,” kata penulis senior Tom Mitchell, direktur departemen pembelajaran mesin Carnegie Mellon. “Bukan hanya di mana neuron tersebut aktif, namun informasi apa yang dikodekan oleh neuron-neuron yang berbeda tersebut.”
Wehbe mempunyai ide untuk membaca sebuah cerita bukan sekedar kata atau frase.
Namun menganalisis aktivitas otak membutuhkan upaya luar biasa. Untuk setiap kata, peneliti mengidentifikasi karakteristik – jumlah huruf, jenis kata, apakah itu terkait dengan karakter, tindakan, emosi, atau percakapan. Kemudian mereka menggunakan pemrograman komputer untuk menganalisis pola otak yang terkait dengan fitur-fitur tersebut di setiap rangkaian empat kata.
Mereka melihat beberapa interaksi yang kompleks.
Misalnya, wilayah otak yang memproses sudut pandang karakter adalah wilayah yang kita gunakan untuk memahami niat di balik tindakan orang-orang nyata, kata Wehbe. Wilayah yang kami gunakan untuk menafsirkan emosi orang lain secara visual membantu menguraikan emosi karakter.
Hal ini menunjukkan bahwa kita menggunakan fungsi otak tingkat tinggi, bukan hanya konsep semantik, tapi juga pengalaman masa lalu kita, saat kita tenggelam dalam cerita, katanya.
Sebuah studi terkait yang menggunakan teknik pemindaian otak yang lebih cepat menunjukkan bahwa sebagian besar aktivitas saraf berkaitan dengan sejarah cerita hingga saat itu, daripada mengartikan kata saat ini, tambah Mitchell.
Model komputer tim dapat membedakan dengan akurasi 74 persen mana dari dua bagian teks yang sesuai dengan pola aktivitas saraf, katanya, seraya menyebutnya sebagai langkah pertama ketika para peneliti menguraikan apa yang dilakukan otak ketika seseorang membaca.