Begini yang Terjadi Pada Otak Setelah 14 Hari di Kutub Selatan

TEMPO.CO, Jakarta -  Tak seperti koleganya Arktik di Kutub Utara, Antartika di Kutub Selatan benar-benar tak berpenghuni. Hanya sekitar 5.000 orang diperkirakan di sana, untuk tinggal sementara. Antartika sudah dijelajahi para petualang sejak abad ke-18, namun benua salju itu sudah dipetakan oleh pelaut Turki Ottoman, Laksamana Piri Reis pada abad ke-16.

Pada tahun 1905, Geografer Swedia, Otto Nordenskjöld menulis, ia tak menyukai musim dingin di Antartika: dingin, gelap, sepi, namun pemandangannya indah. Nordenskjöld menjumpai salju dan es "yang tidak biasa," kadang-kadang bahkan "sangat megah," ia dan rekan-rekan ekspedisinya menulis dalam buku 1905, Antartika dan Dua Tahun Di Antara Es Kutub Selatan.

Meskipun sejauh mata memandang hanya salju, namun Nordenskjöld menemukan keindahan yang tak biasa dibanding salju di Eropa. Ia melihat hamparan putih kosong yang diselingi potongan-potongan biru aneh dan cokelat berlumpur.

Namun perasaan sepilah yang paling menggigit. Anggota tim ekspedisi Otto Nordenskjöld, menghabiskan waktu dengan bermain kartu atau merayakan ulang tahun dengan meriah. Namun tetap merasa kesepian.

Tulisan-tulisan Otto Nordenskjöld muncul pula dalam New England Journal of Medicine, 115 tahun kemudian. Para peniliti sedang menganalisis efek dari “bertapa” di Antartika. Mereka menemukan bahwa kondisi Antartika yang sangat tidak ramah tampaknya menyusutkan otak manusia.

Mengutip Atlas Obscura, penelitian mengenai otak itu berlanjut. Agar manusia di masa depan yang berkeliaran atau berwisata di Antartika, mengetahui risiko sekaligus solusinya. 

Stasiun yang dioperasikan oleh Alfred Wegener Institute di Jerman, ditopang dengan 16 tiang, dan terlihat seperti kapal Star Wars. Foto: Blickwinkel/Alamy Stock Photo

Coauthor Alexander Stahn, asisten profesor ilmu kedokteran di University of Pennsylvania, bersama dengan kolaborator dari Charité-Universitätsmedizin Berlin, Institut Alfred Wegener, Institut Max Planck untuk Pembangunan Manusia di Berlin, dan lebih banyak mempelajari otak sembilan orang yang menghabiskan 14 bulan menetap di Stasiun Neumayer III di Ekström Ice Shelf yang terisolasi, sebuah wilayah seukuran Puerto Rico, sekitar 5.000 mil di selatan Afrika Barat.

Stasiun yang tampak futuristik, yang dioperasikan oleh Alfred Wegener Institute di Jerman, ditopang dengan 16 tiang, dan terlihat seperti kapal Star Wars. Pemandangan dari jendelanya hanya menawarkan salju dan es tanpa akhir — selimut putih yang rata, menyebar ke segala arah.

Stahn terutama mempelajari efek dari lingkungan ekstrem, seperti ruang, pada tubuh manusia, dan pemikiran manusia terhadap Antartika sebagai analog yang menarik, untuk mempelajari bagaimana lingkungan yang monoton dan interaksi sosial yang terbatas dapat mempengaruhi otak.

Stahn mengatakan mereka yang diteliti adalah tim yang terdiri dari dua insinyur, operator radio, dua ahli geofisika, ahli kimia udara, ahli meteorologi, juru masak, dan seorang dokter. Kegiatan mereka sangat rutin dan konsisten, tanpa melakukan hal-hal lain seperti memcah es. Hari demi hari, rutinitasnya sama.

Sebelum kru berangkat untuk ekspedisi, mereka diperiksa ke dalam mesin MRI dan melihat volume materi abu-abu dan wilayah hippocampus yang dikenal sebagai dentate gyrus. Bagian otak ini berfungsi untuk membentuk ingatan dan menghasilkan neuron baru. Sebagai perbandingan, mereka juga memindai otak sembilan relawan yang tidak akan pergi ke ujung selatan Bumi – sebagai perbandingan.

Cyprien Verseux yang bekerja di pangkalan ilmiah paling terpencil di dunia, Concordia Station, Antartika, mencoba memasak di luar ruangan. Hasilnya, semua bahan makanan yang ia coba masak justru membeku, semisal, dua wajan berisi telur yang pecah dan membeku seperti menggantung di udara. Twitter.com/cyprienverseux.

Seperti banyak orang yang bekerja di lingkungan ekstrem, para peneliti di Neumayer III hidup di dunia kecil. Seluruh fasilitas — termasuk area mekanis, tempat tinggal, laboratorium, ruang rekreasi, penyimpanan, dan lainnya — mencakup sekitar 6.096 meter persegi, sedikit lebih besar dari ukuran apotek. Dan tidak ada tempat lain untuk pergi; di luar terdapat angin bersalju yang berhembus kencang, suhu yang menggigit (serendah -50 derajat Celcius di dekat stasiun ini), dan, hampir sepanjang tahun, kegelapan yang pekat. Ini tidak persis seperti berada di ruang angkasa, tapi itu pasti ekstrem.

Seperti spacefarers, kru Antartika harus menavigasi ruang terbatas dan menumbuhkan kebersamaan, "Masalah besar adalah bahwa itu benar-benar sebuah kelompok kecil, dan sudah saling berbagi cerita mengenai segalanya," kata Stahn.

Beberapa simulasi yang dilakukan mirip dengan anggota kru dari Stasiun Luar Angkasa Internasional, yang beristirahat untuk merawat tanaman atau menonton banyak televisi. Bedanya, para peneliti yang ditempatkan di Antartika memiliki cara mereka sendiri untuk bersantai atau mengeluarkan uap.

Selain Stasiun Neumayer III di Ekström Ice Shelf yang dikomandani Stahn, “tetangga” mereka memiliki beragam untuk menghibur para krunya. Divisi Antartika Australia, misalnya, menyediakan banyak buku, internet, minuman, atau bermain snooker atau panah. Di antara mereka juga ramai-ramai mandi sauna, yang mereka sebut sebagai Klub 200 atau Klub 300.

“Beberapa hub, seperti McMurdo Station National Science Foundation di Pulau Ross, sangat besar dan penuh dengan fasilitas sehingga bisa disebut seperti kota kecil," kata Stahn. Stasiun Davis memiliki perpustakaan, ditambah area untuk bola voli, bulu tangkis, kriket, sepak bola, dan golf, dan area salju di dekat mereka, bisa digunakan untuk snowboarding atau ski.

Tim Stahn mengumpulkan pengukuran Brain Derived Neurotrophic Factor (BDNF) – kemampuan otak untuk berpikir -- selama dan setelah misi. Mereka juga diperiksa dengan mesin MRI setelah tugas Antartika 14 bulan itu selesai. Hasilnya, beberapa bagian otak mereka menyusut  sekitar empat hingga 10 persen. Konsentrasi BDNF turun sebanyak seperempat atau 25 persen.

Dua kapal bersandar di pantai Bahia Almirantazgo, kebanyakan pengunjung datang ke wilayah artik melalui Argentina dan Chile. Namun terdapat rute lain yaitu melalui, laut Ross yang dapat ditempuh melalui berlayar selama 10 hari, dari Selandia Baru atau Australia. Antartika, 27 Februari 2015. AP/Natacha Pisarenko

Penurunan kemampuan otak ini ini berkorelasi dengan menurunnya perhatian dan pemrosesan spasial. Tim Stahn akhirnya menemukan, terus bergerak adalah cara untuk menjaga otak tetap normal. Mempelajari bahasa baru atau mencoba panjat tebing — yang membutuhkan ketangkasan mental dan fisik — semuanya bisa membantu, kata Stahn.

Hasil penelitian Stahn memungkinkan pengunjung atau wisatawan di Antartika mengingat, agar selalu beraktivitas baik pikiran maupun tenaga. Meskipun hamparan salju putih, yang sunyi, dan kadang gelap memicu manusia untuk bermalas-malasan.