Sumber ilustrasi: Pixabay
4 Agustus 2026 11.35 WIB – Sains & Technology
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Desanomia [04.08.2026] Mengapa seseorang dapat mengingat suatu makanan dengan sangat jelas bahkan setelah bertahun-tahun? Pertanyaan tersebut telah lama menarik perhatian para ilmuwan yang mempelajari memori. Selama ini, proses pembentukan ingatan umumnya dipandang sebagai fungsi utama otak, khususnya bagian-bagian yang bertanggung jawab terhadap pembelajaran dan penyimpanan informasi.
Semakin banyak penelitian yang menunjukkan bahwa pembentukan memori tidak hanya melibatkan aktivitas otak semata. Berbagai organ tubuh ternyata ikut berkontribusi melalui jaringan komunikasi biologis yang saling terhubung. Salah satu hubungan yang paling banyak mendapat perhatian adalah komunikasi antara sistem pencernaan dan otak, yang dikenal sebagai sumbu usus-otak (gut-brain axis).
Saraf vagus menjadi salah satu komponen utama dalam sistem tersebut. Saraf ini menghubungkan saluran pencernaan dengan otak dan selama ini diketahui berperan dalam mengatur proses pencernaan, rasa lapar, serta rasa kenyang. Meskipun demikian, apakah saraf vagus juga berperan dalam membantu pembentukan memori masih belum sepenuhnya dipahami.
Penelitian terbaru yang dipimpin Scott Kanoski, profesor ilmu biologi di USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences, menunjukkan bahwa sinyal dari usus kemungkinan ikut membantu otak menentukan pengalaman makan mana yang layak disimpan sebagai memori. Penelitian yang dipublikasikan dalam Nature Communications tersebut memberikan bukti baru bahwa sistem pencernaan berperan lebih besar dalam pembentukan ingatan dibandingkan yang selama ini diperkirakan.
Untuk memahami bagaimana usus memengaruhi pembentukan memori, para peneliti memusatkan perhatian pada saraf vagus yang menjadi jalur komunikasi utama antara sistem pencernaan dan otak.
Melalui percobaan menggunakan tikus, tim peneliti mengamati bagaimana respons otak berubah setelah hewan tersebut mengonsumsi makanan yang kaya nutrisi.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa makanan bergizi meningkatkan pelepasan asetilkolin pada neuron yang terhubung dengan hipokampus.
Hipokampus merupakan salah satu bagian otak yang memiliki peran penting dalam proses belajar dan pembentukan memori.
Asetilkolin sendiri merupakan neurotransmiter yang membantu otak merekam informasi baru sekaligus membentuk ingatan jangka panjang.
Para peneliti menemukan bahwa peningkatan kadar asetilkolin tersebut bergantung pada sinyal yang dikirim dari usus melalui saraf vagus.
Untuk memastikan hubungan tersebut, tim penelitian kemudian mengganggu komunikasi yang berlangsung melalui saraf vagus.
Setelah jalur komunikasi tersebut terganggu, kadar asetilkolin tidak lagi meningkat ketika tikus mengonsumsi makanan.
Gangguan tersebut juga berdampak terhadap kemampuan mengingat.
Tikus menjadi lebih sulit mengingat lokasi tempat mereka sebelumnya menemukan makanan dibandingkan sebelum komunikasi antara usus dan otak terganggu.
Temuan tersebut menunjukkan bahwa sinyal yang berasal dari sistem pencernaan tidak hanya membantu proses metabolisme, tetapi juga ikut mendukung mekanisme pembentukan memori di otak.
Penelitian juga menemukan bahwa sistem memori otak tidak sekadar merespons rasa makanan.
Sebaliknya, otak tampaknya lebih memperhatikan kandungan nutrisi yang sebenarnya terdapat di dalam makanan.
Tikus yang mengonsumsi makanan tinggi gula maupun lemak memperlihatkan aktivitas yang kuat pada jalur-jalur otak yang berkaitan dengan memori.
Sebaliknya, tikus yang hanya diberi cairan rendah kalori atau tanpa kalori meskipun memiliki rasa manis tidak menunjukkan respons otak yang sama.
Hasil tersebut menunjukkan bahwa otak mampu membedakan antara rasa manis dan nilai gizi yang sesungguhnya.
Dengan kata lain, rasa makanan saja tidak cukup untuk mengaktifkan jalur pembentukan memori apabila makanan tersebut tidak benar-benar menyediakan nutrisi.
Logan Lauer, penulis pertama penelitian sekaligus mahasiswa doktoral di laboratorium Scott Kanoski, menjelaskan bahwa mekanisme tersebut kemungkinan berkembang melalui proses evolusi untuk membantu hewan mengingat informasi penting mengenai sumber makanan.
Menurut Logan Lauer, kemampuan mengingat lokasi tanaman tertentu yang pertama kali tumbuh pada musim semi dapat membantu hewan menemukan sumber nutrisi ketika makanan sulit diperoleh.
Logan Lauer menambahkan bahwa sinyal dari usus pada dasarnya memberi tahu otak bahwa makanan yang baru dikonsumsi mengandung nutrisi yang berharga sehingga lokasi serta cara memperoleh makanan tersebut perlu diingat.
Kemampuan mengingat lokasi makanan memiliki arti yang sangat penting bagi hewan liar dikarenakan sumber makanan yang tersedia secara konsisten sering kali menentukan peluang bertahan hidup di alam.
Ketika suatu makanan memberikan manfaat nutrisi yang tinggi, usus diperkirakan mengirimkan sinyal yang mendorong otak menyimpan informasi mengenai lokasi makanan tersebut, cara mendapatkannya, serta kondisi ketika makanan itu ditemukan.
Mekanisme tersebut juga dapat menjelaskan mengapa sebagian pengalaman makan menjadi jauh lebih mudah diingat dibandingkan pengalaman lainnya.
Tubuh kemungkinan memberikan prioritas lebih besar terhadap makanan yang menyediakan energi maupun nutrisi penting.
Meskipun makanan tinggi gula dan lemak mampu menghasilkan respons memori yang kuat dalam jangka pendek, penelitian ini juga menemukan konsekuensi yang berbeda apabila makanan tersebut dikonsumsi terus-menerus.
Tikus yang sejak usia muda mengonsumsi pola makan tinggi lemak dan tinggi gula kemudian menunjukkan komunikasi yang lebih lemah antara usus dan hipokampus.
Penurunan tersebut tetap terlihat bahkan setelah hewan-hewan tersebut kembali menjalani pola makan yang lebih sehat.
Kemampuan tikus untuk mengingat lokasi makanan juga menjadi lebih buruk dibandingkan kelompok lainnya.
Temuan tersebut menunjukkan bahwa konsumsi makanan tidak sehat dalam jangka panjang dapat mengganggu sistem komunikasi antara usus dan otak yang sebelumnya membantu pembentukan memori.
Hasil penelitian ini juga memiliki implikasi yang lebih luas terhadap kesehatan manusia.
Obesitas, pola makan yang buruk, serta gangguan metabolik seperti diabetes telah lama dikaitkan dengan meningkatnya risiko penurunan fungsi kognitif.
Penelitian ini menawarkan salah satu kemungkinan penjelasan biologis mengenai hubungan tersebut.
Paparan berulang terhadap makanan tidak sehat diduga secara bertahap mengganggu komunikasi antara usus dan otak sehingga sistem memori menjadi semakin sulit bekerja secara optimal.
Scott Kanoski menjelaskan bahwa gangguan sinyal asetilkolin di hipokampus merupakan salah satu perubahan neurokimia paling awal yang ditemukan pada penyakit Alzheimer.
Menurut Scott Kanoski, temuan bahwa sistem tersebut diperkuat oleh sinyal yang berasal dari usus melalui saraf vagus membuka peluang untuk mengembangkan target terapi baru, termasuk pendekatan yang memanfaatkan stimulasi saraf vagus.
Penemuan tersebut juga membuka kemungkinan bahwa terapi gangguan memori di masa depan dapat diarahkan pada penguatan komunikasi antara sistem pencernaan dan otak.
Pendekatan berupa stimulasi saraf vagus maupun upaya meningkatkan kesehatan usus berpotensi diteliti sebagai cara untuk mempertahankan memori dan fungsi kognitif.
Stimulasi saraf vagus sendiri saat ini telah dipelajari sebagai terapi untuk berbagai gangguan neurologis dan psikiatri, sedangkan hasil penelitian terbaru menunjukkan bahwa fungsi memori dapat menjadi bidang penerapan berikutnya.
Meskipun demikian, para peneliti menekankan bahwa masih diperlukan penelitian lebih lanjut untuk memastikan apakah mekanisme biologis yang sama juga terjadi pada manusia.
Untuk saat ini, hasil penelitian tersebut semakin memperkuat bukti bahwa usus dan otak bekerja sama jauh lebih erat daripada yang selama ini dipahami.
Penelitian dari University of Southern California menunjukkan bahwa usus kemungkinan memiliki peran penting dalam membantu otak menentukan pengalaman makan yang layak disimpan sebagai memori melalui komunikasi yang berlangsung lewat saraf vagus. Sinyal tersebut meningkatkan pelepasan asetilkolin di hipokampus ketika makanan yang dikonsumsi benar-benar mengandung nutrisi, sementara konsumsi makanan tinggi gula dan lemak dalam jangka panjang justru melemahkan jalur komunikasi tersebut. Temuan ini memberikan pemahaman baru mengenai hubungan antara sistem pencernaan dan otak sekaligus membuka peluang pengembangan terapi yang menargetkan komunikasi usus-otak untuk menjaga fungsi memori dan mencegah penurunan kognitif.
Diolah dari artikel:
“Your gut may help your brain decide what to remember” oleh University of Southern California. (njd)
Note: This article was made as part of a dedicated effort to bring science closer to everyday life and to inspire curiosity in its readers.
Link: https://www.sciencedaily.com/releases/2026/07/260729010713.htm
