Pola Makan Remaja Ternyata Berkaitan dengan Perkembangan Otak dan Kemampuan Kognitif

Nasihat seperti "makan yang sehat karena baik untuk otak" terdengar sederhana dan masuk akal. Namun, dari sudut pandang ilmiah, hubungan antara makanan dan kemampuan berpikir ternyata jauh lebih kompleks.

Pola makan memang dapat memengaruhi perkembangan otak. Akan tetapi, hubungan tersebut juga bisa berjalan dalam arah sebaliknya. Remaja yang memiliki kemampuan kognitif lebih baik mungkin memiliki kebiasaan makan yang berbeda. Selain itu, pendapatan keluarga, kualitas tidur, masa pubertas, komposisi tubuh, serta berbagai faktor lainnya dapat memengaruhi pola makan sekaligus kemampuan kognitif.

Menurut Isabelle Brocas Ph.D.dalam Psychology Today, ketika peneliti menemukan hubungan antara makanan dan kemampuan berpikir, pertanyaan berikutnya menjadi jauh lebih sulit: bagian otak mana yang mungkin terlibat?

Sebuah penelitian terbaru mencoba menjawab pertanyaan tersebut dengan menganalisis 3.308 remaja yang mengikuti Adolescent Brain Cognitive Development (ABCD) Study. Para peneliti menggabungkan data mengenai pola makan, hasil tes kognitif, dan pemindaian MRI struktural otak.

Penelitian ini tidak bertujuan mencari satu jenis makanan tertentu yang dapat membuat remaja menjadi lebih pintar. Fokusnya adalah melihat apakah pola makan secara keseluruhan memiliki hubungan dengan kemampuan kognitif dan apakah hubungan tersebut juga dapat ditemukan dalam struktur otak yang sedang berkembang.

Tidak Hanya Melihat Satu Jenis Makanan

Dalam kehidupan sehari-hari, seseorang tidak mengonsumsi zat gizi secara terpisah. Makanan dikonsumsi dalam berbagai kombinasi, mulai dari buah-buahan, biji-bijian, produk susu, kacang-kacangan, hingga minuman manis dan berbagai jenis makanan lainnya.

Pilihan makanan tersebut juga cenderung membentuk pola tertentu. Orang yang sering mengonsumsi satu kelompok makanan mungkin juga memiliki kebiasaan mengonsumsi kelompok makanan lainnya.

Karena itu, peneliti tidak hanya melihat hubungan antara satu jenis makanan dengan kemampuan kognitif. Mereka menggunakan metode statistik untuk mengidentifikasi lima pola diet utama berdasarkan 10 kategori makanan.

Kelima pola tersebut secara keseluruhan mampu menjelaskan sekitar 77 persen variasi pola makan dalam kelompok peserta penelitian.

Selanjutnya, peneliti menyusun skor pola makan yang berkaitan dengan kemampuan kognitif. Skor tersebut dibuat berdasarkan kombinasi pola makan yang paling berhubungan dengan dua jenis kemampuan kognitif, yaitu crystallized cognition dan fluid cognition.

Dua Jenis Kemampuan Kognitif yang Diteliti

Crystallized cognition secara umum mengacu pada pengetahuan dan kemampuan yang diperoleh melalui proses belajar dan pengalaman. Kemampuan bahasa dan kosakata merupakan salah satu contohnya.

Sementara itu, fluid cognition berkaitan dengan kemampuan seseorang dalam menghadapi persoalan baru. Di dalamnya termasuk kemampuan bernalar, memecahkan masalah, menemukan pola, serta menyesuaikan diri dengan situasi yang belum pernah dihadapi sebelumnya.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa pola makan yang berkaitan dengan kemampuan kognitif berhubungan dengan kedua jenis kemampuan tersebut.

Peningkatan satu standar deviasi pada skor pola makan berkaitan dengan peningkatan sekitar 0,10 standar deviasi pada crystallized cognition dan sekitar 0,06 standar deviasi pada fluid cognition.

Angka tersebut menunjukkan adanya hubungan, tetapi efeknya tergolong relatif kecil. Dengan kata lain, penelitian ini tidak menemukan bahwa pola makan tertentu secara drastis meningkatkan kecerdasan remaja.

Hubungan Tetap Terlihat Setelah Berbagai Faktor Diperhitungkan

Para peneliti kemudian memperhitungkan sejumlah faktor yang juga dapat memengaruhi pola makan dan kemampuan kognitif.

Faktor tersebut mencakup usia, jenis kelamin, tahap pubertas, kondisi sosial ekonomi, pendapatan keluarga yang disesuaikan dengan jumlah anggota keluarga, kualitas tidur, serta indeks massa tubuh atau BMI.

Hasil hubungan antara pola makan dan kemampuan kognitif tetap terlihat setelah berbagai faktor tersebut diperhitungkan.

Analisis tambahan yang turut memasukkan etnisitas dan lingkar pinggang juga menghasilkan pola temuan yang serupa.

Untuk menghindari kemungkinan bahwa skor pola makan dibuat berdasarkan hasil kognitif orang yang sama, peneliti menggunakan metode yang disebut family-level cross-fitting. Secara sederhana, skor setiap peserta dihitung berdasarkan hubungan yang ditemukan pada keluarga lain, bukan berdasarkan data peserta tersebut atau saudara kandungnya.

Pendekatan tersebut membantu mengurangi risiko bahwa hasil penelitian terlalu menyesuaikan diri dengan karakteristik individu yang sedang dianalisis.

Petunjuk dari Sebuah "Jembatan" Kecil di Otak

Temuan otak yang paling konsisten dalam penelitian tersebut berkaitan dengan fornix.

Fornix merupakan salah satu jalur serabut materi putih yang relatif kecil. Struktur ini menghubungkan hipokampus dengan sejumlah bagian otak lainnya yang berperan dalam pembelajaran, motivasi, memori, dan kontrol kognitif.

Hipokampus sendiri dikenal memiliki peran penting dalam pembentukan dan pemrosesan memori.

Karena itu, fornix dapat dibayangkan sebagai salah satu bagian dari jaringan komunikasi otak yang membantu menghubungkan sistem memori dengan wilayah otak lainnya.

Para peneliti kemudian melihat bagaimana serabut materi putih tersebut terorganisasi dengan menggunakan ukuran yang disebut fractional anisotropy atau FA.

Nilai FA yang lebih tinggi dapat menunjukkan organisasi serabut materi putih yang lebih terarah atau koheren. Namun, nilai tersebut tidak dapat langsung diartikan sebagai tanda bahwa otak seseorang "lebih baik".

Dalam penelitian ini, FA pada fornix berkaitan dengan performa kognitif.

Yang lebih menarik, struktur tersebut secara statistik menjelaskan sebagian kecil hubungan antara pola makan dan kedua jenis kemampuan kognitif yang diteliti.

Fornix kiri dan kanan masing-masing menjelaskan sekitar 6 persen hubungan antara pola makan dan crystallized cognition. Sementara itu, keduanya menjelaskan sekitar 8–10 persen hubungan antara pola makan dan fluid cognition.

Tidak Semua Bagian Otak Menunjukkan Hubungan yang Sama

Peneliti juga menemukan hubungan antara kemampuan kognitif dan sejumlah wilayah otak lain, terutama bagian yang berkaitan dengan memori dan bahasa.

Namun, setelah dilakukan koreksi statistik untuk memperhitungkan banyaknya perbandingan yang dianalisis, tidak ada wilayah materi abu-abu yang secara konsisten terbukti menjelaskan hubungan antara pola makan dan kemampuan kognitif.

Fornix menjadi temuan yang paling konsisten.

Hal ini memberikan petunjuk bahwa hubungan antara pola makan dan kemampuan kognitif mungkin tidak tersebar secara acak di seluruh otak. Sebaliknya, hubungan tersebut tampaknya lebih konsisten muncul pada jalur materi putih yang memiliki kaitan dengan fungsi memori.

Penelitian Ini Tidak Membuktikan bahwa Diet Membuat Remaja Lebih Pintar

Meskipun hasilnya menarik, penelitian tersebut memiliki batasan penting.

Temuan ini tidak membuktikan bahwa mengubah pola makan akan membuat fornix berkembang dengan cara tertentu atau secara langsung meningkatkan kecerdasan.

Pola makan, kemampuan kognitif, dan struktur otak diamati dalam periode waktu yang relatif sama. Karena itu, peneliti belum dapat memastikan mana yang muncul lebih dahulu.

Bisa saja pola makan memengaruhi perkembangan otak dan kemampuan kognitif. Namun, kemungkinan sebaliknya juga tetap terbuka. Remaja dengan kemampuan kognitif tertentu mungkin memiliki pilihan makanan yang berbeda.

Selain itu, terdapat kemungkinan faktor lain yang belum diukur dalam penelitian turut memengaruhi ketiganya.

Penelitian ini juga tidak menghasilkan daftar menu yang dapat menjamin seseorang memperoleh nilai akademik lebih tinggi. Pola makan yang digunakan untuk membuat skor penelitian berasal dari karakteristik sampel tersebut sehingga hasilnya masih perlu diuji pada kelompok dan populasi lain.

Masa Remaja Sangat Penting bagi Perkembangan Otak

Masa remaja merupakan periode ketika otak masih mengalami perubahan dan pematangan.

Pada saat yang sama, tuntutan kognitif semakin meningkat. Remaja mulai memiliki lebih banyak kebebasan dalam menentukan apa yang mereka makan dan bagaimana mereka menjalani kehidupan sehari-hari.

Karena itu, nutrisi dapat menjadi salah satu bagian dari proses perkembangan yang kompleks tersebut.

Namun, nutrisi bukan satu-satunya faktor.

Tidur, stres, pendidikan, kondisi keluarga, lingkungan sosial, akses terhadap makanan sehat, dan kondisi ekonomi juga dapat memainkan peran dalam perkembangan otak serta kemampuan kognitif.

Hubungan antara pola makan dan perkembangan otak karena itu sebaiknya tidak dilihat secara terpisah dari konteks kehidupan remaja secara keseluruhan.

Apa yang Bisa Dipetik dari Temuan Ini?

Pesan praktis dari penelitian tersebut cukup menjanjikan, tetapi tetap perlu disampaikan dengan hati-hati.

Pola makan yang sehat kemungkinan tidak hanya penting bagi kesehatan fisik, tetapi juga berkaitan dengan perkembangan fungsi kognitif. Temuan mengenai fornix memberikan petunjuk mengenai salah satu kemungkinan jalur saraf yang menghubungkan pola makan dengan kemampuan berpikir.

Namun, petunjuk belum sama dengan bukti sebab-akibat.

Untuk mengetahui apakah perubahan pola makan benar-benar mendahului perubahan struktur otak dan kemampuan kognitif, diperlukan penelitian yang mengikuti peserta dari waktu ke waktu.

Pendekatan longitudinal dapat membantu menjawab pertanyaan yang belum dapat diselesaikan oleh penelitian saat ini. Misalnya, apakah remaja yang memperbaiki pola makannya kemudian menunjukkan perubahan tertentu pada materi putih otak? Apakah perubahan tersebut diikuti peningkatan kemampuan kognitif? Atau justru terdapat faktor lain yang menjelaskan hubungan tersebut?

Pertanyaan-pertanyaan itu akan menjadi langkah penting dalam penelitian selanjutnya.

Otak dan Pola Makan Remaja Saling Berkaitan

Untuk saat ini, penelitian tersebut memberikan satu gambaran penting: pola makan dan kemampuan kognitif remaja memiliki hubungan yang dapat diamati, dan hubungan tersebut tampaknya berkaitan dengan bagian tertentu dari struktur otak.

Fornix, sebuah jalur materi putih yang berhubungan dengan sistem memori, menjadi salah satu petunjuk paling konsisten dalam hubungan tersebut.

Namun, temuan ini belum dapat digunakan untuk mengatakan bahwa makanan tertentu secara langsung membuat seseorang lebih pintar.

Otak remaja berkembang dalam lingkungan yang kompleks. Makanan hanyalah salah satu bagian dari rangkaian faktor yang mencakup tidur, stres, pendidikan, kondisi keluarga, lingkungan, serta berbagai pengalaman hidup.

Dengan demikian, daripada mencari satu "makanan untuk otak", penelitian ini justru mengarah pada pemahaman yang lebih luas: kesehatan otak dan kemampuan kognitif kemungkinan terbentuk melalui kombinasi berbagai aspek kehidupan.

Yang sudah dapat dikatakan saat ini adalah bahwa otak remaja dan pola makannya tampaknya saling berkaitan. Dan di antara jaringan kompleks tersebut, sebuah "jembatan" kecil bernama fornix mungkin menjadi salah satu bagian yang membantu menjelaskan hubungan tersebut.