Superbowl: Apa yang Diceritakan oleh Otak Pelatuk Tentang CTE Di Game

Superbowl Sunday diperkirakan akan menarik 110 juta pemirsa untuk menyaksikan pertandingan besar - tidak termasuk, di luar lapangan, empat spesialis gegar otak yang ditempatkan secara strategis di sela-sela untuk dengan cepat menemukan, mengevaluasi, dan mengobati potensi cedera kepala yang dapat menyebabkan kronis ensefalopati traumatis, atau CTE.

Pertama kali didiagnosis pada pemain NFL pada awal 2000-an, CTE telah menjadi subjek penelitian yang sedang berkembang tentang kondisi degeneratif.

Pada hari Jumat, jurnal ilmiah PLOS ONE menambahkan informasi menarik dalam bidang penelitian yang sedang berkembang tentang CTE, meskipun yang satu ini tidak berfokus pada pemain sepak bola, tetapi pada pelatuk.

Burung-burung tangguh ini berulang kali membenturkan kepalanya ke kayu dengan kekuatan 1.200-1.400 g (sekitar sepuluh kali lebih banyak dari kekuatan sepak bola yang mengakibatkan gegar otak) ketika mereka mematuk kayu - tanpa semu kerusakan otak.

Setidaknya, itulah yang diyakini para ilmuwan sejak studi tahun 1976 yang berpengaruh. Tetapi karena penelitian ini didasarkan pada metodologi pewarnaan otak yang ketinggalan zaman, tim peneliti di Boston University memutuskan untuk mengulang penelitian dengan teknologi modern.

Para peneliti, yang dipimpin oleh mahasiswa pascasarjana BU saat itu George Farah, memeriksa otak sepuluh spesies burung pelatuk yang diawetkan (enam pelatuk berbulu halus, satu sapsucker berdada kuning, satu flicker utara, satu pelatuk pucat, dan satu pelatuk berjajar) sebagai kelompok kontrol dari burung hitam bersayap merah, yang tidak memiliki kebiasaan membenturkan paruh dan kepalanya terhadap apa pun.

Kali ini, para peneliti menemukan penumpukan protein tau yang abnormal di pelatuk, tetapi tidak pada kelompok kontrol yang tidak mematuk. Pada manusia, penumpukan tau yang sebanding akan menjadi indikasi kerusakan otak. Ini meragukan hasil mani penelitian 1976 bahwa pelatuk tidak mengalami kerusakan otak.

Menurut peneliti Peter Cummings, tim terkejut dengan temuan tersebut. "Kami tidak berpikir bahwa kami akan menemukan tau di pelatuk," katanya Terbalik. "Dari sudut pandang evolusi, mengapa mereka memiliki tau di otak ketika mereka telah menjadi spesies selama ribuan tahun?"

Sebelumnya, para peneliti telah percaya bahwa itu adalah adaptasi biofisik, termasuk otot leher yang kuat dan lidah yang panjang yang dapat menahan tengkorak selama mematuk dampak tinggi dan tulang keras ke arah depan tengkorak (tidak seperti burung yang biasanya ringan, seperti bunga karang, yang merupakan lebih aerodinamis).

Tetapi ketika Cummings bertanya-tanya, “Mengapa adaptasi berhenti di otak? Anda akan berpikir otak itu sendiri akan melindungi dirinya dari benturan. ”

Dia juga mencatat ada berbagai jenis tau, dan itu belum tentu patologis. "Beberapa di antaranya bersifat neuro-protektif, dan membantu melindungi neuron agar tidak berfungsi," katanya.

Tentu saja, para ilmuwan dengan cepat mencatat bahwa hubungan bukanlah sebab akibat, dan bahwa temuan mereka memerlukan penelitian lebih lanjut. Selain itu, ruang lingkup proyek mereka terbatas, karena ukuran sampel hanya lima belas burung, sepuluh burung pelatuk dan lima burung hitam.

Pelatuk bukan satu-satunya hewan yang mungkin dapat mengajar kita lebih banyak tentang CTE. Terbalik Sebelumnya telah membahas pelajaran yang dipegang otak zebra untuk cedera otak, sementara Farah mengatakan bahwa mereka juga mempertimbangkan mempelajari ram bertanduk panjang, yang mengalami trauma kepala yang serupa selama musim kawin.

Namun demikian, bahkan saran bahwa otak burung pelatuk itu sendiri mungkin telah berevolusi untuk mengakomodasi dampak kepala biasa dari kekuatan sebesar itu dapat memberikan petunjuk lebih lanjut tentang bagaimana para pemain sepak bola profesional dapat terus memainkan olahraga favorit Amerika - dengan aman.

Abstrak: Pelatuk mengalami kekuatan hingga 1200–1400 g saat mematuk. Diasumsikan karena adaptasi evolusi, pelatuk kebal terhadap cedera otak. Asumsi ini telah menyebabkan penggunaan pelatuk sebagai model dalam pengembangan peralatan keselamatan olahraga seperti helm sepak bola. Namun, tidak diketahui saat ini jika otak burung pelatuk mengembangkan neuro-trauma dalam kaitannya dengan kekuatan g-tinggi yang dialami selama mematuk. Otak dari 10 pelatuk burung etanol yang diawetkan dan 5 kontrol eksperimental burung hitam bersayap merah yang diawetkan diperiksa menggunakan pewarnaan perak Gallyas dan anti-fosfo-tau. Hasilnya menunjukkan endapan perak perivaskular dan materi putih pada delapan dari 10 otak pelatuk. Akumulasi positif tau terlihat di saluran materi putih di 2 dari 3 pelatuk yang diperiksa. Tidak ada pewarnaan yang diidentifikasi pada burung kontrol. Pewarnaan negatif burung-burung kontrol dikontraskan dengan bagian pelatuk pewarnaan difus positif menunjukkan kemungkinan bahwa mematuk dapat menyebabkan akumulasi tau di otak pelatuk. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk lebih memahami hubungan.