1. Sejarah Perkembangan Neurosains

Neurology dimulai ketika Cajal, ilmuwan Spanyol ( pemenang Nobel 1906/ menemukan 4 doktrin Neuron sbb:

1. Sel saraf, sebagai unit sinyal dan blok pembentuk dasar otak disebut neuron. Neuron terdiri dari dendrite, badan sel dan axon. Dendrit adalah tunas dari badan sel yang menerima sinyal dari sel lain. Badan sel berupa selaput ( membrane) yang berisi nucleus ( DNA ). Axon yang terbentuk garis panjang dari badan sel adalah elemen yang menyampaikan informasi dendrite sel lain melalui terminal axon.
2. Terminal axon menyampaikan informasi ke dendrit sel lain di sinepsi, yaitu celah antara axon dengan dendrite sel lain. Sinepsi sebelum celah disebut presinaptik, dan sesudahnya disebut post sinaptik.
3. Neuron membentuk sinapsis dan berkomunikasi dengan sel saraf tertentu saja.
4. Sinyal dalam neuron berjalan kesatu arah saja, yaitu dari dendrit ke badan sel, axon, presynaptic, menyeberang celah sinaptik, dan dendrit sel berikutnya. Selanjutnya ditemukan bahwa neuron terdiri dari neuron (syaraf) sensorik, yaitu yang menerima rangsangan dari luar, neuron motorik, yang mengendalikan kegiatan kegiatan sel otot, dan interneuron, yang menjadi perantara diantara kedua neuron.

Charles Sherrigon menemukan bahwa neuron tidak hanya dapat bersifat aktif (mengirimkan sinyal 0, tapi juga ada yang menggunakan terminal untuk menghentikan sel penerima menyampaikan informasi, atau bersifat penghambat (inhibitory), sehingga tindakan sistem saraf ditentukan oleh integrasi kedua hal ini.

Selanjutnya Luigi Galvani ( 1971 ) dan kemudian Herman Von Helmhotz ( 1859 ) menemukan bahwa terdapat aktivitas listrik pada sel-sel otot binatang dan bahwa axon menggunakan listrik sebagai alat untuk menyampaikan informasi sensorik dari luar ke spinal cord ( urat syaraf tulung belakang ) dan otak perintah dari otak ke otot. Pengukuran Helmhotz menunjukan bahwa kecepatan kawat metal menunjukkan bahwa kecepatan kawat metal menyampaikan pesan ( sinyal ) 186 ribu / detik sedangkan axon 90 kai/detik, namun bersifat aktif, untuk memastikan bahwa sinyal akan sampai dan tidak menurun kekuatannya. Hal ini disebut potential atau energi potensial.

Edgar Douglas Adrian ( pemenang Nobel 1932 dengan Sherrigon ) menemukan bahwa bentuk, amplitude dan kekuatan energi potensial yang dihasilkan satu sel syaraf adalah sama, yang membedakannya hanya insensitasnya. Dengan demikian suatu stimlus yang kuat dari infosensorik akan meningkatkan jumlah energi potensial perdetik.

Bernstein ( 1920 ) menunjukan bahwa energi potensial ditimbulkan oleh perbedaan ion antara yang terdapat di dalam dan diluar selaput sel, karena selaput sel memiliki saluran ( channel ) yang memungkinkan ion potassium positif mengalir dari dalam sel dalam membrane kebanyakan ion negative.
Berdasarkan penelitian terhadap neuron cumi, Alan Hodgkin dan Huxley ( pemenang Nobel 1963 ) dan Katz menemukan bahwa energi potensial terbentuk karena masuknya ion sodium positif mengubah voltase internal sel dan menghasilkan upstroke, pada saat hampir sama saluran potassium terbuka dan ion potassium keluar dari sel, menghasilkan downstroke sehingga sel kembali pada voltase semula. Setiap energi potensial menjadi sel punya lebih banyak sodium di dalam , namun dikurangi dengan adanya protein yang mengangkut kelebihan ion sodium keluar. Setiap energi potensial menghasilkan aliran yang mengaktifkan wilayah sebelahnya secara berantai, dengan cara ini maka sinyal dari pengalaman visual, motorik, pikiran atau memori dikirim dari satu neuron lainnya.

Pada Oktober 2004, sekelompok ahli yang menekuni riset-riset otak berkumpul di sebuah pegunungan, dharamsala India. Ini bukan pertemuan biasa, sekalian dilakukan dalam bentuk diskusi ringan sebari rekreasi . Pesertanya bukan orang sembarangan ahli otak kelas dunia berkumpul membicarakan ihwal tentang otak,terutama kaitannya dengan meditasi dan relaksasi.pertemuan tersebut membicarakan topic perihal neuroplastisitas adalah kemampuan sel-sel saraf mengubah diri. Ini adalah soal kapasitas otak untuk berubah, baik karena pengaruh sengaja dari luar maupun karena perubahan metabolisme dalam otak .

Menurut Balai lama, yang kemudian disetujui oleh para periset yang meneliti soal itu, otak bukanlah elemen tubuh yang statis, yang sudah jadi sehingga tidak bisa berubah. Persoalannya kemudian adalah apa yang dapat dilakukan untuk dapat mengubah “ mesin supercanggih” ini perubahan otak tidak mungkin terjadi tanpa intervensi serius, sistematis, dan terutama latihan-latihan mental. Potensi otak untuk berubah sangat tak terbatas , bahkan boleh dikatakan tidak terukur.

Pada saat yang hampir bersamaan, di laboratorium Biomolekul Fakultas Kedokteran UGM Yogyakarta, pernah dilakukan penelitian dalam bidang neuroanatomi ( Neurosains).

Otak dalam skala kecil , yakni bagaimana stress mempengaruhi otak. Peneliti pernah melihat apa yang terjadi pada otak tikus putih ( Rattus norvegicus ) setelah dipaparkan stress dalam jangka waktu tertentu. Yang saya lihat adalah perubahan pada jumlah “ penerima “ ( istilah ilmiahnya : respoter) dari zat penghantar informasi di otak ( istilah ilmiahnya : Neurotransmitter ) yang bernama dopamine, sudah jadi pakem dalam brain sains bahwa informasi dapat berlanjut di otak karena adanya perikatan antara reporter dan neurotransmiternya. Setiap neurotransmitter memiliki reseptor khusus, bahkan sebuah reseptor pun memiliki berbagai varian yang berbeda dengan yang ada di bagian yang lain tubuh, seperti pada pembuluh darah. Nah, perbedaan variasi reseptor inilah yang membedakan efek dari sebuah neurotransmitter. Bagian-bagian otak tidak saja berbeda dalam bentuknya, tetapi juga kandungan bahan organiknya, tetapi juga kandungan bahan inorganic didalamnya. Misalnya ,ada zat bernama enzim yang ada pada satu tempat, tetapi tidak ada pada tempat yang lain.

Oleh karena itu, sekalipun yang sama karena pengaruh enzim ini, hasil akhir akan menjadi lain. Perbedaan enzim, reseptor, neurotransmitter, dan segala zat kimia otak inilah yang membedakan otak saya dan anda, antara otak sehat dan otak sakit, antara normal dan nirnormal. Dalam brainsains, anda dan saya berbeda secara bermakna pada kadar zat-zat ini. Terlebih spesifik pada gen yang mengode zat-zat ini.Sekalipun secara makroanatormi otak kita tampak sama .

Dari penelitian sederhana yang dilakukan, peneliti menjumpai adanya perbedaan bermakna dalam kadar reseptor antara tikus yang diberi stresor dan tikus yang enjoy tanpa stresor . Ringkasnya, intervensi dari luar ( berupa stresor ) sanggup mengubah struktur otak, terutama pada kadar reseptor dan neurotransmitter. Kita,boleh jadi tidak menemukan perubahan bermakna pada otak yang dibedah sekalipun berasal dari dua orang yang berbeda, antara orang sakit dan orang sehat , antara orang Jawa dan Jawa-Tondano ( salah satu suku di Minahasa ), antara 2 ekor tikus sehat yang disayat-sayt otaknya.
Perubahan pada otak memang terjadi pada level mikroskopik, yang hanya dapat diamati dengan alat dan cara khusus. Saya, misalnya menggunakan “cat” khusus (istilah ilmiahnya: cat imunohistokimia ) yang dibeli di Jepang Karena Tidak dijual di Indonesia ( untuk diketahui : setetes”cat” ini harganya lebih dari dua juta rupiah). Oleh karena itu, jangan heran jika orang sehat dan tidak sehat relative memiliki struktur makro yang sama. Plastisitas otak lah yang membedakan bagaimana dank e mana otak kita berubah.
Harapan , keinginan, dan kemampuan pun dapat mengubah struktur otak kita. Sebuah riset yang dilakukan pada kera-kera Afrika membukti hal ini . Para periset mengukur kadar zat kimia otak bernama serotonin, pada kera-kera yang direkayasa menjadi pemimpin dan anak buah dalam satu kelompok kecil kera Afrika. Apakah status social bisa mengubah serotonin otak ? Pemimpin kelompok memiliki kadar serotin tinggi, sementara para pengikutnya rendah, Namun, ketika struktur kepemimpinan itu fikocok, dibikin sebaliknya, maka kadar serotin pun berubah mengikuti perubahan status. Kera-kera ini menjadi agresif dan berkelahi satu sama lainnya.

Anda bisa bayangkan bagaimana jadinya kera yang dahulu dianggap bos kini menjadi anak buah, dan dahulunya anak buah kini menjadi bos ( tidak usah heran kalau ada pejabat yang dicopot dari jabatannya tiba-tiba menjadi gampang marah, sangat sensitif ,mudah curiga dan agresif ,tidak heran jua kalau ada orang-orang biasa yang berjiwa keras, agresif dan mudah tersinggung, kemudian menjadi sedikit tenang, sedikit agresif, dan sedikit pemarah ketika menjadi pemimpin atau orang kaya.

2. Bagaimana Otak Bekerja

Otak bekerja dengan menggunakan prinsip sirkuit, bukan kerja sendiri. Sebuah fungsi dapat terjadi karena semua bagian otak bekerja dalam sebuah sirkuit canggih. Setiap bagian menyumbang kelebihannya masing-masing dalam sirkuit ini. Misalnya, fungsi spiritual dapat terjadi karena seluruh bagian otak memberikan sumbangsih dalam sebuah “ sirkuit spiritual” yang dapat melahirkan perasaan mistis atau perasaan tertentu yang berkaitan dengan rasa damai dan nyaman. Oleh karena itu, sekalipun tersedia peranti otak untuk mengakses “ kehadiran “ Tuhan, kalau sirkuitnya tidak terbentuk,maka “kehadiran “ itu juga menjadi tidak bermakna; bagaikan data yang tersebar disana-sini dan belum membentuk informasi,apalagi pengetahuan. Sirkuit hanya akan terbentuk jika dia dirangsang terus melalui mekanisme plastisitas otak.

Sirkuit otak bekerja dengan mengikuti prinsip-prinsip dibawah ini, yang berkembang dalam rentang waktu panjang kehidupan manusia ;

1. Prinsip resiprokal.

Setiap sel saraf meluas membentuk juluran-juluran (disebut juluran ) ketika mereka bermigrasi, bahkan sebelum terjadi migrasi sel, pada saat awal-awal tumbuh manusia. Migrasi sel saraf diarahkan oleh zat kimia khususnya untuk mencapai organ target. Pada otak dewasa, sirkuit-sirkuit ini dicirikan oleh hubungan timbal balik antara sel saraf. Beberapa sirkuit berhubungan secara langsung. Pada beberapa sel saraf lain, sirkuit itu terjadi secara langsung, tetapi melalui perantara saraf. Hubungan thalamus dengan korteks cerebri merupakan contoh hubungan resiprokal..

2. Hubungan bersifat konvergen atau divergen.

Disebut koneksi divergen bila penghantar informasi berasal dari sebuah kelompok ( diskret ) menuju ke sejumlah sel saraf yang tersebar di beberapa tempat yang berbeda. Contoh system divergen adalah lokus coeruleus – sekelompok sel saraf pembentuk zat kimia noradrenalin (sesuku dengan adrenalin ) yang ada di batang otak yang mengirimkan julurannya ke korteks serebri dan beberapa bagian yang kemudian memproyeksikan diri ke suatu sel saraf atau lokasi tertentu. Misalnya, juluran yang berasal dari korteks entorhinal dari korteks cerebri diproyeksikan ke korteks entorhinal yang ada lobus temporal medius.

3. Susunan serial atau parallel atau keduanya.

Misalnya, masukan visual dari retina mata mencapai otak dalam susunan serial dan parallel. Mula-mula masukan mata mencapai retina, kemudian menuju corpus geniculatum laterale, lalu ke korteks visual primer. Susunan ini bersifat serial. Dari korteks, visual kemudian disebarkan secara paralel tempat di otak. Susunan parallel untuk daerah visual ini berkaitan dengan pemahaman apa yang dilihat dalam konteks gerak ( motion ) dan bentuk (form). Tiga komponen yang dilihat ini diproses secara paralel dikorteks cerbri.

4. Fungsi-fungsi spesifik.

Daerah-daerah di otak di khususkan pada fungsi-fungsi tertentu. Misalnya, kerusakan pada virus frontal interior kiri ( otak bahasa kiri ) mengakibatkan kerusakan dalam produksi kata-kata. Namun, karena proses berbahasa adalah fungsi yang kompleks, maka kerusakan bahasa tidak hanya bergantung pada area ini saja . Koneksi divergen dan konvergen, serta tersusun serial dan paralel, mungkinkanfungsi bahasa lain tidak terganggu. Karena itu, neuropsikiatris ( keluhan maupun gejala yang ditampilkan ) tidak bisa dilihat dari daerah otak saja, tetapi keseluruhan koneksi yang saling memengaruhi secara timbal balik.

4. Fungsi Kedua Belahan Otak

Penggunaan Fungsi Otak dan Gaya Pemikiran yang distimulasikan
Kiri Kanan
– Logis – Konseptual
– Analistis – Idialitas
– Realitas – Visionari
– Faktual – Emosional
– Prosedural – Humanistis
– Praktis – Intuitif
– Organisatoris – Spiritual
Fungsi Motor Sensorik
Berkembang melalui kontak langsung dengan lingkungan
Sistem Emosional – Kognitif
Berkembang melalui bermain, meniru, dan pembacaan cerita.
Kecerdasan Yang Lebih Tinggi
Berkembang jika dirawat dengan benar dan anak secara emosional sehat.

Secara emosional, maka ia bebas menggerakan bagian neokorteks yang lebih tinggi. Neokorteks terdiri dari 12-15 juta sel saraf, yang disebut neuron. Sel-sel ini dapat berinteraksi dengan sel-sel lain elalui vibrasi disepanjang cabang-cabang, yang disebut dendrit . Masing-masing neuron dapat berinteraksi dengan neuron-neuron disekitarnya yang berari bahwa terjadi interaksi yang potensial antara sel-sel dalam satu otak manusiadaripada atom-atom diseluruh alam semesta. Interaksi ini juga menentukn kemampuan anda untuk belajar.

Otak anda mempunyai jutaan sel saraf yang disebut neuron, yang dapat berinteraksi dengan sel-sel lain di sepanjang cabang yang disebut dendrit.

Dalam buku Multimid: A New Way of Looking at Human Behavior, Robert Ornstein ( 1986 ) Menggambarkan beberapa cara pembelajaran sebagai system operasional otak. Ia tidak berbicara tentang kecerdasan majemuk, yang diperkenalkan pertama kali oleh Howard Gardner ( 1983 ) dalam Framers of Mind. Tetapi, Orientein, yangmerupakan psikolog dan pakar neurobiologi, mengaggap otak sebagai organ biologis dengan system majemuk yang berhubungan dengan struktur otak.
Saling berdampingan, dibalik kulit, di dalam tengkorak, ada beberapa otak kecil spesifik, terpisah, dan bertujuan khusus kumpulan bakat, kemampuan dan kapasitas khusus yang dimiliki setiap orang tersebut tergantung sebagian pada bawaan lahir dan sebagian pada pengalaman. Ilusi kita adalah bahwa diri kita, entah bagaimana, merupakan kesatuan, dengan tujuan danaksi tunggal koheren. Oranglain pun merupakan satu permukaan halus, yang tampak konsisten dan menyat. Akan tetapi, itu adalah ilusi karena kita tersembunyi dari diri kita sendiri, seperti kulit yang menutupi banyak organ berbeda yang hanya bias dilihat jika penutup itu diangkat, kita buka satu diri yang tunggal.

5. Cara Kerja Otak Kiri dan Kanan

Konsep otak – Modular/pikiran majemuk merupakan konsep relatif baru yang berkembang secara tidak terduga dari riset pemisahan – otak ( spilt-brain) pada tahun 1960-an. Saat itu, Joseph Bogen, Roger sperry, dan mahasiswa doctoral yang mereka bombing, Michael Gazzaniga dan Joseph LeDoux, menggunakan teknik 1940-an untuk mengendalikan kejang,epilepsy pada beberapa pasen yang gagal diobati ( Gazzaniga, 1985 ).Pada beberapa penderita epilepsy, mereka memotong serabut saraf – korpus kalosum-yang menjembati kedua belahan otak, dan mendapati bahwa serangan kejang menghilang ( Gazzaniga, 1985).

Bukan hanya itu, para peneliti terkejut mengetahui bahwa belahan otak kiridan kanan berperilaku secara terpisah. Mereka mendapati bahwa belahan kana dominant untuk tugas visual-konstruksional dan beberapa,Damisio ( 1994 ) dan mitranya menemukan bukti yang mendukung bahwa kedua belahan otak tidak simetris dala cara mereka memproses emosi. Yang menarik riset pemisahan otak ini mengawli penggabungan bidang neurosains dengan pendidikan.

Banyak peneliti menemukan bahwa manusia belum maksimal dalam memakai otaknya baik untuk memecahkan masalah maupun menciptakan ide baru. Hal ini tidak lepas dari sistem pendidikan yang berlaku saat ini yang hanya berfokus pada otak luar bagian kiri. Otak ini berperan dalam pemrosesan logika, kata-kata, matematika, dan urutan yang dominan untuk pembelajran akademis. Otak kanan yang berusaha irama ,musik, gambar , dan imajinasi kreatif belum mendapat bagianbsecara proporsional untuk dikembangkan. Demikian juga dengan sistem limbik sebagai pusat emosional yang belum dilibatkan dalam pembelajran, padahal pusat emosi ini berhubungan erat dengan sistem penyimpanan memori jangka panjang. Lebih dari itu pemanfaatan seluruh bagian otak ( whole Brain ) secara terpadu belum diaplikasikan dengan efektif dalam sistem pendidikan. Dalam dasawarsa terakhir ini, otak berhasil dieksplorasikan secara besar-besaran dan menghasilkan kesimpulan bahwa sungguh otak merupakan pusat berpikir, berkreasi, berperadaban, dan beragama, ( Taufiq, 2003 )

Sistem pendidkan saat ini cenderung mengarahkanpeserta didik untuk hanya menerima satu jawaban itulah yang kemudian diajarkan oleh dosen dan guru untuk kemudian diulangi oleh peserta didik dengan baik pada saat ujian. Tak ruang untuk berpikir lateral, berpikir alternatif, mencari jawaban yang nyeleneh, terbuka. Dan memandang kearah lain. Mungkin secara tak sadar kita sebagi pendidik maupun orang tua telah banyak memasung potensi berpikir anak-anak dan menghambat pengembqangan otaknya. Sistem pendidikan peradaban harus memungkinkan peserta didik untuk mencampur-memisah, mengeraskan-melunakan, menebalkan-menipiskan, menutup-membuka, memotong-menyambung sesuatu sehingga menjadi sesuatu yang baru. Pada dasarnya suatu ide baru merupakan kombinasi dari ide-ide lama, dan tak ada sesuatu yang betul-betul baru.

Telah terbukti bahwa selain memiliki kemampuan hebat untuk menyimpan informasi, otak juga memiliki kemampuan yang sama hebat untuk menyusun ulang informasi tersebut dengan cara baru, sehingga tercipta ide baru. Tantangan yang dihadapi adalah bagaimana menerapkaan sistem pendidikan yang memungkinkan optimalisasi seluruh otak sehingga penerimaan, pengolahan, penyimpanan, dan penggunaan informasi terjadi secara efisien. Sangat inspiratif definisi pendidikan yang tercantum dalam sisdiknas yaitu upaya sadar dan terencana untuk mewujudkan suasana belajar dan proses pembelajaran agar peserta didik secara aktif mengembangkan potensi dirinya untuk memiliki kekuatan spiritual keagamaan, pengendalian diri, kepribadian, kecerdasan, akhlak mulia, serta keterampilan yang diperlukan dirinya, masyarakat, bangsa dan negara.

Otak terletak dalam batok kepala dan melanjut menjadi saraf tulang belakang ( medulla spinalis ). Berat otak kurang lebih 1400 gram atau kira – kira 2 ‰ dari berat badan. Tidak ada hubungan langsung antara berat otak dan besarnya kepala dengan tingkat kecerdasan. Otak bertambah besar, namun tetap berada dalam tengkorak sehingga semakin dalam lekukan pertanda semakin banyak informasi yang disimpan, dan semakin cerdaslah pemiliknya.Secara antomis, bongkahan otak dapat dibagi menjadi otak besar (

cerebrum ), otak kecil ( cerebellum ), dan batang otak ( brain stem ). Pembelajaran sangat berhubungan dengan otak besar, sedangkan otak kecil lebih bertanggung jawab dalam proses koordinasi dan keseimbangan, dan batang otak mengatur denyut jantung serta proses pernafasan yang sangat penting bagi kehidupan. Dalam rangka mengkaji sistem pendidikan, otak besar akan lebih banyak dieksplorasi. Di dasar lekukan ada sekumpulan serat yang menghubungkan kedua belahan otak yang disebut dengan “ corpus callosum “.Apabila otak dibelah secara vertikal, akan terlihat otak bagian luar ( cortex cerebrib) yang berwarna abu-abu, dan otak bagian dalam yang berwarna putih.
Cortex cerebri mempunyai tiga fugsi yaitu : 1) sensorik yang berfungsi untuk menerima masukan; 2) asosiasi yang bertugas mengolah masukan, dan 3) motorik yang bertugas mereaksi masukan dengan gerakan tubuh ( snell, 1996). Masukan informasi dari luar ditangkap melalui panca indra baik pengelihatan, pendengaran, penciuman, peradaban, maupun pengecapan, sebagai contoh apabila telinga menerima masukan suaravmaka akan dibawa oleh saraf pendengaran kepusatnya di cortex bagian samping. Selanjutnya masukan dikirim kedaerah asosiasi untuk dicocokan makna katanya. Akhirnya dikirim kepusat bicara di cortex depan untuk kemudian diperintahkan lidah dan telinga dan tangan agar bertindak sebagai reaksinya. Semua proses tersebut disimpan digudang memori dalam cortex untuk sewaktu-waktu dapat dipanggil kembali. Kejadian puluhan tahun yang lalu yang diturunkan dari generasi ke generasi. Hal inilah yang kemmudian membentuk insting dan reaksi tak terduga dari manusia jika berhadapan dengan hal yang dahulu pernah dihadapi oleh nenek moyangnya ( Goleman, 1997 ).
Otak menyimpan informasi dengan menggunakan asosiasi. Apabila ada penguatan informasi lama dan penambahan informasi baru maka sel-sel otak segera berkembang membentuk hubungan-hubungan baru. Semakin banyak jalinan saraf terbentuk, semakin lama dan kuat informasi itu disimpan. Hubungan antara sel saraf terjadi di sinaps yang mengubah energi listrik menjadi energi kimia dengan mengeluarkan neurontransmitter. Energi kimia ini kemudian diubah menjadi menjadi energi listrik kembali pada sel saraf berikutnya. Rangsangan yang terus menerus akan mempercepat jalannya energi listrik di saraf, dan energi kimia di sanaps sehingga akan membuat otak semakin segar. Inilah beda mendasar antara otak dan komputer, meskipun komputer dirancang atas dasar kerja otak. Semakin digunakan , komputer akan semakin aus, sedangkan otak semakin canggih karena mengikuti hukum “ use it or lose it “ ( gunakan atau hilan ) seperti halnya otak dan tulang ( Taufik, 1999 ).
Anand Krishna ( 2002 ) menceritakan kisah menarik dimasa depan sekitar tahun2020 an, sewaktu organ tubuh manusia mulai dijual di supermarket lengkap dengan buku pentujuk pencangkokanya. Alkisah ada orang yang mengalami stroke ringan yang mengakibatkan sedikit kerusakan dibagian otaknya . Daripada menjalani fisioterapi, ia lebih memilih untuk membeli otak baru. Di counter bagian otak ia melihat banyak otak. Ada yang harganya Rp. 25.000,- dan ada yang Rp. 25.000.000.000,- Ia bingung dan menanyakan kepada penjaga, mengapa perbedaan harganya sampai ribuan kali lipat. Dijawab oleh penjaga bahwa yang berharga Rp. 25.000,- itu milik seorang cendekiawan yang semasa hidupnya banyak digunakan sehingga kapasitasnya menurun. Sebaliknya yang berharga Rp. 25.000.000.000,- itu milik seorang seniman yang banyak menggunakan rasa sehingga masih dalam keadaan prima, seperti dan pantas kalau harganya mahal. Otak menangkap semua rangsangan untuk dipahami ( dipersepsi ) melalui cara kerja sel saraf, sirkuit saraf, dan neurotransmitter.
Eksplorasi otak selama era otak ( Brain Era ) yaitu tahun 1980 – 2000 berhasil menunjukan fakta bahwa otak menyediakan komponen anatomis untuk aspek rasional ( Intelligence Quotient = IQ ) aspek emosional ( Emtional Quotient = EQ ), dan aspek spiritual ( Spiritual Quotient = SQ ). Sperti diketahui bahwa dalam satu kepala memang ada tiga cara berpikir yaitu rasional,emosional, dan spiritual. Penemuan mutahir dalam neurosains semakin membuktikan bahwa bagian-bagian tertentu otak bertanggung jawab dalam menata jenis-jenis kecerdasan manusia. Kecerdasan matematika dan bahasa berpusat di otak kiri, meskipun untuk matematika tidak terpusat secara tegas di otak kiri, sedangkan untuk bahasa tepatnya didaerah Wernicke dan Brocca. Kecerdasan musik dan spiritual berpusat pada otak kanan. Kecerdasan kinestetik sebagaimana dimiliki oleh olah ragawan berpusat di daerah motorik cortek cerebri. Kecerdasan intra pribadi dan antar pribadi ditata pada sistem limbik dan dihubungkan dengan lobus prefrontal maupun temporal ( Snell, 1996).
Setidaknya ada tujuh jenis kecerdasan yang dikemukakan oleh Gardner (1999 ) yaitu linguistik, matematika, spesial kinestik, musik, antar pribadi, dan interpribadi. Selanjurnya Gaedner juga menambahkannya lagi dengan tiga kecerdasan penting yaitu kecerdasan naturalis, eksistensia, dan spiritual, Meskipun eksplorasi telah dilakukan secara mengagumkan, namun masih banyak misteri yang belum terungkap. Dari apa yang telah terungkap dirumuskan 10
Hukum dasar otak ( Dryden, 2001 ) sebagai berikut :
1. Otak menyimpan informasi dalam sel-sel sarafnya.
2. Otak mempunyai komponen untuk menciptakan kebiasaan dalam berpikir dan berperilaku.
3. Otak menyimpan informasi dalam bentuk kata, gambar, dan warna.
4. Otak tidak membedakan fakta dan ingatan.Otak bereaksi terhadap ingatan sama persis dengan reaksinya terhadap fakta.
5. Imajinasi dapat memperkuat otak dan mencapai apa saja yang dikehendaki.
6. Konsep dan informasi dalam otak disusun dalam bentuk pola – pola.
7. Alat indra dan reseptor saraf menghubungkan otak dengan dunia luar.Latihan indra dan latihan fisik dapat memperkuat otak.
8. Otak tak pernah istirahat. Ketika otak rasional kelelahan dan tak dapat menuntaskan pekerjaan, otak intuitif akan melanjutkannya.
9. Otak dan hati berusaha dekat. Otak yang diasah terus-menerus akan menjadi semakin bijak dan tenang.
10. Kekuatan otak juga ditentukan oleh makanan fisik yang diterima otak.
Pada usia empat tahun, struktur otak bagian bawah telah berkembang sebanyak 80 persen, dan kecerdasan yang lebih tinngi mulai berkembang

Kelebihan dan Kekurangan Teori Belajar atau Pembelajaran Neuroscience

Sebagai suatu teori pembelajaran berbasis kemampuan otak (Neuroscience), tentu saja memiliki kelebihan dan kelemahan. Kelebihan-kelebihannya adalah sebagai berikut:
Memberikan suatu pemikiran baru tentang bagaimana otak manusia bekerja.
Memperhatikan kerja alamiah otak si pebelajar dalam proses pembelajaran.
Menciptakan iklim pembelajaran dimana pebelajar dihormati dan didukung.
Menghindari terjadinya pemforsiran terhadap kerja otak.
Dapat menggunakan berbagai model-model pembelajaran dalam mengaplikasikan teori ini. Dianjurkan untuk memvariasikan model-model
pembelajaran tersebut, supaya potensi pebelajar dapat dibangunkan.

Dan kelemahan-kelemahannya adalah sebagai berikut:
Tenaga kependidikan di Indonesia belum sepenuhnya mengetahui tentang
teori ini (masih baru).
Memerlukan waktu yang tidak sedikit untuk dapat memahami (mempelajari)
bagaimana otak kita bekerja.
Memerlukan biaya yang tidak sedikit dalam menciptakan lingkungan
pembelajaran yang baik bagi otak.
Memerlukan fasilitas yang memadai dalam mendukung praktek pembelajarant teori ini.
Kesimpulan

Pembelajaran berbasis kemampuan otak (neuroscience) adalah pembelajaran
yang diselaraskan dengan cara otak yang didesain alamiah untuk belajar (apa saja yang baik bagi otak). Setelah kita mempelajari teori ini, diharapkan untuk dapat diterapkan dalam proses pembelajaran.

Tulisan ini disusun oleh: Tri Junarto, Dewi Indrapangastuti, dan Mabel Suarez.

DAFTAR PUSTAKA

Given, Barbara K. 2007. Brain Based Teaching. PT Mizan Pustaka. IKAPI.

Budiningsih, Asri. 2004. Belajar dan Pembelajaran. Jakarta. PT Rineka Cipta.

Bell Gredler and Margaret E. 1931. Belajar dan Membelajarkan. Jakarta, PT
Rajawali Pers.

Yovan, Putra P. 2008. Memory dan Pembelajaran Efektif. CV Widya Studio.

Uno, Hamzah. 2007. Model Pembelajaran. Bumi Aksara.

WWW. Google.co.id. Model-model Pembelajaran.

Http://Forum.Dudung.net/index.php?Printopic;topic

Jensen, Eric. 2008. Brain Based Learning, Yogyakarta, Pustaka Pelajar.