Bagaimana Cara Meningkatkan Kemampuan Berfikir Otak?

Penelitian-penelitian paling mutakhir mengisyaratkan bahwa beberapa jenis latihan dapat membuat anda menjadi lebih pandai.

Sumber gambar:
http://pixabay.com/en/brain-mind-mindset-mindfulness-744180/
Creator: johnhain
Lisensi gambar CC0 Public Domain  

Jika anda ingin memperkuat otot perut, maka anda dapat melakukan sit-up. Untuk memperindah tubuh bagian atas maka anda dapat melakukan push up. Sayangnya hanya sedikit pengetahuan yang kita miliki mengenai cara untuk melatih otot-otot intelektual, atau untuk meningkatkan kemampuan akademik putera puteri kita. Latihan yang dapat memperpanjang ingatan, meningkatkan atensi dan mempertajam intelegensia tentu dapat meningkatkan kesempatan bagi anak-anak untuk memperoleh kehidupan yang nyaman. Hal ini juga tentunya amat bermanfaat bagi orang dewasa.

Kebanyakan orang berprasangka bahwa sekeras apapun upaya yang dilakukan tidak akan dapat membuat kita semakin cerdas. Subjek sebuah penelitian laboratorium yang dilakukan oleh John Jonides dan rekan-rekannya di Jonideslab Michigan menunjukkan reaksi yang berbeda. Mereka menunjukkan peningkatan IQ setelah melakukan pelatihan untuk otak selama tiga minggu. Peningkatan IQ ini cukup signifikan sehingga setidaknya sebagian partisipan merasakan dampaknya pada kegiatan mereka sehari-hari misalnya, dalam hal kemampuan bermain catur dan kemampuan dalam membaca not balok ketika bermain piano.

Bagaimana hal ini mungkin terjadi? Para peneliti selama ini meyakini bahwa fluid intelligence, yang merepresentasikan kemampuan manusia untuk menyelesaikan tugas baru (tanpa memiliki pengalaman sebelumnya), merupakan atribut yang tidak dapat ditingkatkan, kemampuan ini diwariskan pada saat manusia dilahirkan. Pada kenyataannya, fluid intelligence sekitar 50% - 80% memang dapat diwariskan, seperti layaknya tinggi badan. Akan tetapi kecerdasan ini masih dapat diasah. Sebagaimana nutrisi yang dapat mempengaruhi tinggi badan, berbagai variabel lingkungan dapat mempengaruhi cemerlang atau tidaknya pikiran seseorang. Sebagai contoh, Flynn effect. Efek ini menunjukkan bahwa walaupun komposisi genetis dalam suatu populasi cenderung stabil, skor intelegensi misalnya SAT terus meningkat selama 65 tahun terakhir. Hal ini bermakna bahwa terdapat faktor lain yang mempengaruhi peningkatan skor intelegensi ini.

Karena fluid intelligence berdampak besar terhadap prestasi akademis, karir dan kesuksesan, para peneliti telah lama mencari jalan untuk meningkatkan atribut ini. Beberapa upaya yang telah dilakukan misalnya dengan mendesain berbagai strategi pengajaran dan belajar, serta strategi pengerjaan ujian. Sayangnya kebanyakan upaya ini gagal atau setidaknya tidak terlalu berhasil. Para peneliti di JonidesLab berupaya untuk mengeksplorasi manfaat dari berbagai latihan kognitif, khususnya yang berkaitan dengan working memory. Working memory atau yang juga dikenal sebagai short-term memory bertugas untuk menjaga kesiapan informasi-informasi vital sehingga otak dapat mengaksesnya saat memecahkan suatu masalah. Metal aritmatika adalah salah satu contoh latihan yang mengandalkan working memory. Secara lebih luas sistem penyimpanan ini diduga sebagai salah satu komponen penting dalam fluid intelligence.

Banyak hasil penelitian yang telah menunjukkan bahwa variasi working memory pada individu berdampak setidaknya 25% pada variasi fluid intelligence. Penelitian di JonidesLab menunjukkan bahwa memperkuat kemampuan ini dapat meningkatkan skor yang diperoleh pada tes yang dipergunakan untuk mengukur fluid intelligence, baik pada anak-anak maupun orang dewasa. Yang mengejutkan, latihan-latihan ini ternyata tidak bermanfaat untuk meningkatkan kapasitas working memory, akan tetapi dapat membuang informasi-informasi yang tidak diperlukan dari memory ini. Lebih lanjut, mereka menemukan bahwa semakin banyak latihan yang dilakukan maka bagian otak yang dipergunakan oleh working memory menjadi semakin tidak aktif. Ini artinya otak semakin efisien dalam memanfaatkan working memory sehingga proses yang dilakukan semakin cepat. Akan tetapi, area yang sama menjadi lebih aktif ketika beristirahat. Hal ini menunjukkan bahwa otak menjadi lebih siap untuk melakukan berbagai jenis tugas.

Apakah latihan dapat meningkatkan kecerdasan?

Pada tahun 90-an para ahli psikologi dan neuroscience membuat terobosan besar dalam memahami proses kognitif yang mendasari fluid intelligence, terutama peran prefrontal cortex, bagian otak yang memiliki fungsi eksekutif. Prefrontal cortex yang terletak di belakang kening diantaranya berfungsi untuk mengatur atensi, impuls dan mengkoordinasikan informasi yang datang dari berbagai bagian otak lainnya. Fungsi-fungsi ini memungkinkan manusia untuk melakukan perencanaan, membuat keputusan, mengidentifikasi kesalahan dan melanggar kebiasaannya. Seiring dengan berkembangnya pemahaman akan hal ini muncullah pertanyaan mengenai kemungkinan adanya intervensi yang dapat memperkuat fungsi-fungsi ini dan apakah meningkatnya fungsi-fungsi ini dapat meningkatkan daya pikir. 

Torkel Klingberg dan rekan-rekannya dari Sweden’s Karolinska Institute merupakan salah satu kelompok pakar yang berupaya untuk menjawab pertanyaan ini. Pada tahun 2002 mereka membangun sebuah program komputer khusus untuk melatih working memory dan menerapkannya pada tujuh orang anak yang menderita Attention Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD). Mereka meminta tujuh penderita ADHD lain untuk memainkan permainan komputer yang lebih sederhana. Setelah lima minggu kelompok yang memainkan program pelatihan working memory menunjukkan penurunan simtom ADHD yang mereka idap. Yang lebih menggembirakan, mereka dapat memperoleh skor yang lebih tinggi ketika diuji dengan tes pengukuran fluid intelligence yang ada. Hasil serupa juga ditemui ketika eksperimen ini diulangi pada sampel yang melibatkan 44 orang anak. Simpulan ini memnginspirasi para ahli kognitif lain untuk mempelajari lebih lanjut manfaat fungsi ekskutif dalam upaya meningkatkan IQ.

Selama dekade terakhir para peneliti telah memperoleh kemajuan yang menggembirakan. Melatih atensi anak dan melatih kemampuan mereka dalam musik terbukti dapat meningkatkan skor intelegensia. Memainkan permainan kartu yang khusus didesain untuk melatih nalar selama 20 jam, terbukti dapat meningkatkan skor IQ, dari anak-anak yang memiliki tingkat sosio-ekonomi rendah, setidaknya sebanyak 13 poin. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa fluid intelligence yang dimiliki oleh orang dewasa meningkat setelah memainkan game komputer Rise of Nation, atau latihan lain yang menuntut penggunaan working memory (Kalau ada yang mau eksperimen pakai seri games Total War, Civilization atau FIFA Manager undang saya jadi subjek ya........ :D).

Para peneliti di JonidesLab juga berupaya untuk mendesain intervensi yang menuntut subjek untuk dapat mengubah-ubah perhatiannya dari satu informasi ke informasi lain. Proses desain ini dilakukan dengan memodifikasi suatu uji yang disebut The n-back test. Pada tes ini partisipan diminta untuk mengingat gambar, huruf atau angka yang muncul pada selang waktu ke n yang telah lalu.

Ilustrasi n - back test dengan n = 2. Pada tes ini partisipan diminta untuk mengingat gambar yang muncul dua langkah sebelumnya. Urutan seluruh gambar yang muncul adalah ular, sapi, macan tutul, sapi, ayam jantan, macan tutul. Sumber gambar http://www.wpclipart.com/, lisensi gambar public domain (PD)

Tes hasil modifikasi ini disebut dengan The dual n-back test. Pada uji ini partisipan diminta untuk mencocokan gambar yang muncul dan suara yang diperdengarkan di komputer. Latihan yang dirancang di JonidesLab dapat diubah-ubah tingkat kesulitannya dengan meningkatkan nilai n. Akibatnya tantangan yang dihadapi partisipan meningkat seiring dengan peningkatan kemampuan mereka. Dengan demikian mereka meyakini bahwa latihan yang mereka rancang dapat berfungsi sebagaimana latihan kardiovaskular yang dapat meningkatkan berbagai aspek kemampuan berfikir yang dimiliki manusia.

Desain latihan dual n-back dan reaksi spontan responden

Dengan dapat memvariasikan tingkat kesulitan yang mereka rancang, para peneliti ini berharap dapat mengesampingkan peningkatan skor yang terjadi akibat repetisi. Mereka berharap bahwa skor yang terukur merupakan hasil dari keputusan yang dibuat secara spontan oleh partisipan. Para peneliti telah lama memperdebatkan apakah latihan otak benar-benar dapat meningkatkan kecerdasan atau hanya membiasakan otak untuk memecahkan suatu permasalahan tertentu. Misalnya, dalam kompetisi dimana peserta diminta untuk menghafalkan 200 nama orang yang baru mereka kenal secara terurut. Mereka mampu untuk mengingat nama-nama ini karena otak mereka terbiasa untuk menghafal, tetapi bukan karena mereka menjadi lebih cerdasa. Modifikasi n-back test ini dipercaya mampu melatih banyak aspek dari kemampuan berfikir.

Manfaat latihan dual n-back untuk meningkatkan skor intelegensia 

Eksperimen yang dilakukan di JonidesLab menguji manfaat latihan ini pada 70 orang dewasa muda. Para partisipan dibagi dalam empat kelompok. Setiap kelompok melakukan latihan dual n-back selama satu, dua, tiga atau empat minggu. Dibentuk juga satu kelompok tambahan yang tidak melakukan pelatihan dual n-back sama sekali. Tes paska perlakuan yang dilakukan menunjukkan bahwa skor kelompok yang tidak melakukan pelatihan dual n-back tetap. Keempat kelompok yang melakukan pelatihan duan n-back meningkat secara signifikan. Besar peningkatan skor yang terjadi proporsional dengan lama pelatihan yang diterima setiap kelompok. Semakin lama pelatihan yang diterima maka peningkatan skor yang terjadi semakin dramatis. Eksperimen lanjutan yang melibatkan kelompok dewasa usia 65 tahun atau lebihpun menunjukkan hasil yang serupa.

Eksperimen yang dilakukan terhadap anak-anak menujukkan variasi hasil yang lebih beragam. Untuk melakukan eksperimen ini latihan dual n-back dikonversi ke dalam bentuk game. Para partisipan yang rata-rata berusia sembilan tahun berlatih dengan game ini selama sebulan. Kelompok anak lain dilatih selama sebulan dengan menggunakan software knowledge trainer. Software ini bertujuan untuk memperkenalkan fakta-fakta umum dan kosa kata.

Tidak seluruh anak yang melakukan latihan dual n-back berhasil meningkatkan skor intelegensianya. Sebagian menunjukkan minat yang rendah bahkan merasa frustasi ketika tingkat kesulitan dinaikkan. Akan tetapi anak yang berhasil meraih skor tinggi pada game ini juga menunjukkan peningkatan skor intelegensia yang tinggi. Bahkan tiga bulan setelah pelatihan ini usai, anak-anak ini mampu mempertahankan sebagian besar peningkatan fluid intelligence yang mereka peroleh. Sementara, kelompok anak yang dilatih dengan menggunakan software knowledge trainer tidak merasakan manfaat yang serupa.

Pengkondisian Mental

Para peneliti menyimpulkan bahwa n-back training berdampak mengurangi renspons spontan yang muncul karena impuls yang bersifat rutin. Sebagai contoh, anak-anak yang dilibatkan dalam eksperimen di JonidesLab ini telah dites terlebih dahulu sebelum mengikuti pelatihan. Dalam tes ini mereka ditujukkan serangkaian huruf secara acak. Mereka harus menjawab "ya" setiap kali meliht huruf yang bukan huruf X. Karena 90 persen huruf yang ditampilkan bukan huruf X, maka anak-anak terbiasa untuk secara cepat menjawab "ya" (walaupun kadang-kadang yang ditampilkan adalah huruf X). Setelah mengikuti latihan n-back, respons yang diberikan anak-anak ini dalam tes yang serupa lebih lambat, akan tetapi tingkat kesalahannya menjadi berkurang. Hal ini menunjukkan bahwa latihan n-back dapat meningkatkan kewaspadaan manusia dalam membuat keputusan.

Dengan menggunakan Magnetic Resonance Imaging (MRI) tim peneliti ini juga berupaya untuk mengidentifikasi apakah dampak latihan n-back terhadap kerja otak. Hasil MRI menunjukkan aktifitas yang tinggi di bagian prefrontal dan parietal cortex, dibelakang frontal cortex, pada hari-hari awal eksperimen. Pola ini umum ditemui ketika otak tengah menggunakan banyak working memory. Akan tetapi setelah menjalani latihan selama seminggu, aktifitas di daerah ini berkurang, padahal performa partisipan dalam latihan meningkat. Hal ini menunjukkan bahwa latihan ini dapat meningkatkan efisiensi kerja otak, sama halnya seperti mesin mobil yang tidak membutuhkan lagi banyak daya setelah berjalan dengan perseneling yang tinggi. Selain itu, hasil MRI juga menunjukkan bahwa, setelah melakukan latihan, aliran darah di otak meningkat ketika otak sedang beristirahat. Aliran darah yang lebih banyak ini menunjukkan ondisi otak yang lebih fit dan lebih siap untuk menerima tugas selanjutnya. Pola-pola MRI ini dianggap dapat menjelaskan mengapa latihan n-back dapat meningkatkan working memory dan skor intelegensia seseorang. Hal ini juga dianggap dapat menjelaskan mengapa manfaat yang diperoleh dapat bertahan untuk jangka waktu yang cukup lama setelah eksperimen selesai.

Tentu saja dampak yang diperoleh dari latihan ini dan manfaat yang diperoleh partisipan dari pelatihan ini bervariasi dan masih harus dieksplorasi. Sebagai contoh bagaimana tingkat intelegensia awal dan kebiasaan belajar para partisipan sebelumnya, dapat mempengaruhi dampak yang diperoleh melalui latihan n-back. Selain itu, perlu diteliti bagaimana motivasi yang ditunjukkan oleh partisipan selama melakukan latihan n-back dapat mempengaruhi peningkatan skor yang mereka peroleh.

Selain penelitian-penelitian kognitif ini, para peneliti juga tengah berupaya untuk mempelajari dampak umum dari eksperimen mereka. Misalnya bagaimana peningkatan skor yang diperoleh selama latihan n-back dapat berpengaruh terhadap prestasi akademis dan performa manusia dalam menjalankan tugas sehari-hari. Mereka juga tengah berupaya untuk mengkontekstualkan eksperimen mereka dalam setting pendidikan. Mereka berharap bahawa peningkatan skor intelegensia yang diperoleh dari latihan ini dapat membuat manusia menjadi lebih pandai, lebih sehat dan lebih bahagia.
        

Daftar Pustaka

• Basak, C.; Boot,  W. R.; Voss,  M. W. and Kramer, A. F. (2008) Can Training in a Real-Time Strategy Video Game Attenuate Cognitive Decline in Older Adults? . Psychology of Aging, Vol. 23, No. 4, pages 765–777
• Jaeggi, S.M.; Buschkuehl, M; Jonides, J; and Perrig, W.J (2008) Improving Fluid Intelligence with Training on Working Memory. Proceedings of the National Academy of Sciences USA, Vol. 105, No. 19, pages 6829–6833
• Jaeggi, S.M.; Buschkuehl, M; Jonides, J. and Shah, P. (2011) Short- and Long-Term Benefits of Cognitive Training.  Proceedings of the National Academy of Sciences USA, Vol. 108, No. 25, pages 10,081 –10,086.
• JONIDES, J., JAEGGI, S. M., BUSCHKUEHL, M. & SHAH, P. 2012. Building Better Brains. Scientific American.
• Klingberg, T.; Fernell, E.; Olesen, P.J; Johnson, M.; Gustafsson, P.; Dahlström, K.; Gillberg, C.G.; Forssberg, H. and Westerberg, H. (2005) Computerized Training of Working Memory in Children with ADHD—A Randomized, Controlled Trial. Journal of the American Academy of Child and Adolescent Psychiatry, Vol. 44, No. 2, pages 177–186
• Mackey, A.P.; Hill, S.S.; Stone, S.I. and Bunge, S.A. (2011) Differential Effects of Reasoning and Speed Training in Children. Developmental Science, Vol. 14, No. 3, pages 582–590
• Moreno, S. Bialystok, E.; Barac, R.; Schellenberg, E.G. Cepeda, N.J. and Chau, T. (2011) Short-Term Music Training Enhances Verbal Intelligence and Executive Function. Psychological Science, Vol. 22, No. 11, pages 1425–1433