Studi ungkap dasar saraf gerakan wajah monyet makaka

Sebuah studi baru menunjukkan bahwa wilayah otak yang mengendalikan ekspresi wajah pada monyet makaka bekerja sama dengan cara tak terduga, menantang asumsi sebelumnya tentang pembagian tugas mereka. Peneliti yang dipimpin Geena Ianni di University of Pennsylvania menggunakan rekaman saraf canggih untuk mengungkap bagaimana gerakan ini dikodekan. Temuan ini dapat membuka jalan bagi antarmuka otak-komputer masa depan yang mendekode sinyal wajah untuk pasien dengan gangguan neurologis.

Para neuroscientist telah lama membingungkan bagaimana otak menghasilkan ekspresi wajah, mengasumsikan pemisahan yang jelas antara area yang menangani sinyal emosional dan yang mengelola gerakan disengaja seperti berbicara. Namun, sebuah studi yang diterbitkan di Science pada 20 Januari 2026 membalikkan pandangan ini melalui eksperimen pada monyet makaka, primata dengan otot wajah mirip manusia. Geena Ianni dan timnya di University of Pennsylvania memulai dengan memindai otak monyet makaka menggunakan fMRI sambil merekam wajah mereka selama interaksi sosial. Hewan-hewan tersebut menonton video monyet makaka lain, avatar interaktif, atau teman hidup, yang memicu ekspresi alami seperti mencakup bibir untuk menunjukkan penyerahan, wajah mengancam untuk menakuti saingan, dan mengunyah netral. Menggunakan pemindaian ini, para peneliti mengidentifikasi area otak kunci: korteks motor primer, korteks premotor ventral, korteks somatosensori primer, dan korteks motor cingulate. Kemudian mereka menanamkan array mikroelektroda dengan presisi sub-milimetrer ke wilayah-wilayah ini—upaya pertama untuk merekam multiple neuron selama produksi gerakan wajah. Bertentangan dengan harapan, keempat area aktif untuk setiap gerakan, dari sinyal sosial hingga mengunyah, dalam pola terkoordinasi. «Kami mengharapkan pembagian di mana korteks cingulate mengatur sinyal sosial, sementara korteks motor spesialis dalam mengunyah,» catat Ianni, tapi data menunjukkan sebaliknya. Analisis lebih lanjut mengungkap kode saraf yang berbeda. Korteks cingulate menggunakan pola statis, bertahan hingga 0,8 detik, kemungkinan mengintegrasikan konteks sosial dan input sensorik. Sebaliknya, korteks motor dan somatosensori menggunakan kode dinamis dengan tingkat pemecatan yang bergeser cepat untuk mengendalikan gerakan otot presisi, seperti kedutan bibir halus. «Statis berarti pola pemecatan neuron bertahan melintasi multiple pengulangan... dan melintasi waktu,» jelas Ianni, menunjukkan bahwa itu menstabilkan niat gerakan sementara area dinamis mengeksekusi detailnya. Pekerjaan dasar ini, dirinci dalam jurnal (doi.org/10.1126/science.aea0890), membangun menuju prostesis saraf untuk memulihkan komunikasi wajah pada pasien stroke atau lumpuh. Ianni tetap optimis: «Saya harap pekerjaan kami menuju memungkinkan... desain komunikasi yang lebih naturalistik dan kaya yang akan meningkatkan kehidupan.» Namun, ia memperingatkan bahwa perangkat andal masih bertahun-tahun lagi, mirip dengan teknologi dekoding bicara awal dari 1990-an.

Artikel Terkait

MRI brain scan highlighting auditory cortex response to chimpanzee vocalizations, illustrating evolutionary shared voice processing with primates.
Gambar dihasilkan oleh AI

Daerah suara otak manusia menunjukkan respons selektif terhadap panggilan simpanse

Dilaporkan oleh AI Gambar dihasilkan oleh AI Fakta terverifikasi

Peneliti di Universitas Jenewa menemukan bahwa wilayah spesifik di korteks auditori manusia merespons sangat kuat terhadap vokalisasi simpanse dibandingkan dengan primata lain, termasuk bonobo dan makaka. Penelitian ini, yang diterbitkan sebagai pracetak yang ditinjau di eLife, menunjukkan bahwa area otak manusia yang terlibat dalam pemrosesan suara juga disetel untuk panggilan primata non-manusia tertentu, mencerminkan akar evolusi dan akustik yang dibagikan.

Para neurocientist telah mengidentifikasi delapan peta mirip tubuh di korteks visual yang mencerminkan organisasi sensasi sentuhan, memungkinkan otak merasakan secara fisik apa yang dilihatnya pada orang lain. Penemuan ini, berdasarkan pemindaian otak saat menonton film, meningkatkan pemahaman empati dan menjanjikan pengobatan untuk autisme serta kemajuan AI. Temuan dipublikasikan di Nature.

Dilaporkan oleh AI Fakta terverifikasi

Peneliti di University of Birmingham menggunakan capture gerakan wajah untuk membandingkan bagaimana orang dewasa autis dan non-autis menghasilkan ekspresi wajah kemarahan, kebahagiaan, dan kesedihan, menemukan perbedaan konsisten dalam fitur wajah yang ditekankan. Karya tersebut, yang diterbitkan di *Autism Research*, menunjukkan bahwa beberapa kesalahpahaman tentang emosi mungkin berasal dari gaya ekspresif yang 'tidak cocok' antar kelompok daripada masalah sepihak.

Peneliti di Karolinska Institutet telah mengidentifikasi bagaimana osilasi alfa di otak membantu membedakan tubuh dari lingkungan sekitar. Irama alfa yang lebih cepat memungkinkan integrasi presisi sinyal visual dan taktil, memperkuat rasa diri tubuh. Temuan, yang diterbitkan di Nature Communications, dapat memberi informasi untuk pengobatan kondisi seperti skizofrenia dan meningkatkan desain prostetik.

Dilaporkan oleh AI Fakta terverifikasi

Ilmuwan dari Allen Institute dan Universitas Elektro-Komunikasi Jepang telah membangun salah satu model virtual korteks tikus paling detail hingga saat ini, mensimulasikan sekitar 9 juta neuron dan 26 miliar sinapsis di 86 wilayah pada superkomputer Fugaku.

Peneliti di Universitas Johns Hopkins menemukan bahwa neuron yang selamat di sistem visual dapat menumbuhkan cabang baru untuk membangun kembali koneksi dengan otak setelah cedera traumatis, memulihkan fungsi tanpa meregenerasi sel yang hilang. Proses ini, yang diamati pada tikus, terbukti efektif tetapi lebih lambat pada betina, menyoroti perbedaan berdasarkan jenis kelamin dalam pemulihan. Temuan ini menantang keyakinan lama tentang regenerasi saraf dan menawarkan wawasan untuk pengobatan cedera otak manusia.

Dilaporkan oleh AI

Peneliti telah merancang protein yang mendeteksi sinyal glutamat halus antar neuron, mengungkap aspek komunikasi otak yang sebelumnya tersembunyi. Alat ini memungkinkan pengamatan waktu nyata bagaimana sel otak memproses informasi masuk, berpotensi memajukan studi tentang pembelajaran, memori, dan gangguan neurologis. Temuan, yang diterbitkan di Nature Methods, menyoroti terobosan dalam neurosains.

 

 

 

Situs web ini menggunakan cookie

Kami menggunakan cookie untuk analisis guna meningkatkan situs kami. Baca kebijakan privasi kami untuk informasi lebih lanjut.
Tolak