Mengapa orang lain lebih pintar dari Anda? Sains mengatakan salahkan seluruh otak Anda

(© denisismagilov – stock.adobe.com)

Penelitian baru mengungkapkan kecerdasan bergantung pada kekuatan konektivitas di seluruh otak.

WURZBÜRG, Jerman — Apa yang membuat beberapa orang lebih pintar dibandingkan yang lain? Meskipun kita tahu bahwa genetika dan lingkungan memainkan peran penting, para ilmuwan semakin memperhatikan konektivitas otak – bagaimana berbagai bagian otak berkomunikasi satu sama lain – untuk memahami mengapa beberapa pikiran secara alami tampak lebih tajam. Para ilmuwan menyimpulkan bahwa bukan hanya wilayah otak tertentu yang penting bagi kecerdasan, namun bagaimana seluruh otak berkoordinasi dan berbagi informasi melalui jaringan saraf yang luas.

Sama seperti internet yang tidak terletak di server mana pun, melainkan muncul dari banyak komputer yang terhubung, kecerdasan tampaknya muncul dari aktivitas terkoordinasi di seluruh jaringan otak, bukannya berada di area tertentu. Studi baru ini, yang dipimpin oleh Jonas Thiele dan Dr. Kirsten Hilger dari Departemen Psikologi di Julius Maximilian University of Würzburg (JMU), memberikan bukti kuat untuk pandangan “kecerdasan terdistribusi” ini dengan menunjukkan bagaimana pola konektivitas otak dapat memprediksi berbagai jenis kecerdasan. dari kemampuan intelektual.

Tim peneliti menganalisis data dari proyek berbagi data berskala besar yang berbasis di AS yang disebut Human Connectome Project. Dengan menggunakan pencitraan resonansi magnetik fungsional (fMRI) – sebuah metode pencitraan yang mengukur perubahan aktivitas otak – mereka memeriksa 806 orang dewasa sehat berusia antara 22-37 tahun, baik saat istirahat maupun saat melakukan berbagai tugas mental. Dengan menggunakan teknik pembelajaran mesin yang canggih – algoritma komputer yang dapat belajar mengenali pola dalam data yang kompleks – mereka mampu memprediksi skor kecerdasan partisipan dengan melihat bagaimana berbagai wilayah otak berkomunikasi satu sama lain.

3 jenis kecerdasan

Yang membedakan penelitian ini dengan penelitian sebelumnya adalah fokusnya pada pemahaman, bukan sekadar prediksi. “Banyak penelitian yang memprediksi kecerdasan dari koneksi otak telah dipublikasikan dalam beberapa tahun terakhir dan penelitian tersebut juga mencapai kinerja prediksi yang cukup baik,” kata Dr. Hilger dalam sebuah pernyataan. Namun, para peneliti mempertanyakan makna yang lebih dalam dari prediksi tersebut, karena prediksi tersebut tidak akan seakurat tes kecerdasan langsung. Sebaliknya, mereka bertujuan untuk “beralih dari prediksi murni skor kecerdasan dan lebih memahami proses fundamental di otak.”

Para peneliti meneliti tiga bentuk kecerdasan yang berbeda: kecerdasan cair (kemampuan untuk memecahkan masalah-masalah baru secara independen dari pengetahuan yang ada atau keterampilan yang dipelajari); kecerdasan yang mengkristal (pengetahuan dan keterampilan yang diperoleh melalui pendidikan dan pengalaman); Dan kecerdasan umumyang merupakan kombinasi dari kecerdasan cair dan terkristalisasi.

Untuk membantu memahami konsep-konsep ini, Anda mungkin menganggap kecerdasan cair sebagai kekuatan pemrosesan otak Anda untuk mengatasi tantangan baru – seperti memecahkan teka-teki yang belum pernah Anda lihat sebelumnya. Sebaliknya, kecerdasan terkristalisasi mewakili akumulasi pengetahuan dan keterampilan yang Anda pelajari — mulai dari kosa kata, fakta sejarah, hingga keahlian khusus pekerjaan.

Para peneliti menemukan bahwa mereka dapat memprediksi skor kecerdasan hanya dengan melihat pola konektivitas otak tanpa melakukan tes kecerdasan yang sebenarnya. Pada skala di mana 0 berarti tidak ada kemampuan prediksi (seperti menebak secara acak) dan 1 berarti prediksi sempurna (seperti menyalin kunci jawaban), pola otak memprediksi kecerdasan umum dengan korelasi sebesar 0,31 – kira-kira sepertiga dari cara untuk mencapai prediksi yang sempurna. Prediksi tersebut sedikit kurang akurat untuk kecerdasan terkristalisasi (0,27) dan kecerdasan cair (0,20).

Meskipun angka-angka ini mungkin tampak sederhana, angka-angka ini cukup berarti dalam penelitian otak, di mana kompleksitas pikiran manusia membuat prediksi yang sempurna hampir mustahil dilakukan. Hal ini mirip dengan prakiraan cuaca: bahkan peluang hujan sebesar 30% pun mewakili kekuatan prediksi yang signifikan mengingat semua faktor kompleks yang terlibat. Fakta bahwa para ilmuwan dapat memprediksi sebagian skor kecerdasan hanya dengan melihat bagaimana berbagai bagian otak berkomunikasi satu sama lain memberikan bukti kuat bahwa kecerdasan muncul dari pola koneksi seluruh otak ini.”

Konektivitas otak paling penting?

Penelitian yang dipublikasikan di Perhubungan PNASjuga mengungkapkan pola spesifik bagaimana kondisi mental berbeda terkait dengan prediksi kecerdasan. Data menunjukkan bahwa pola konektivitas otak yang diukur selama tugas-tugas bahasa sangat baik dalam memprediksi kecerdasan umum dan cair, sementara pola yang diukur pada berbagai tugas berbeda adalah yang terbaik untuk memprediksi kecerdasan yang terkristalisasi. Hal ini menunjukkan bahwa jenis aktivitas mental yang berbeda mungkin mengungkapkan aspek kemampuan intelektual yang berbeda.

Salah satu temuan studi yang paling signifikan menantang pandangan tradisional tentang lokalisasi kecerdasan di otak. Meskipun beberapa jaringan otak, terutama yang terlibat dalam perhatian, kontrol kognitif, dan refleksi diri, menunjukkan kekuatan prediksi yang lebih kuat, para peneliti menemukan bahwa mereka masih dapat memprediksi kecerdasan dengan cukup baik bahkan ketika seluruh jaringan otak tidak dimasukkan dalam analisis mereka. Seperti yang dicatat oleh Hilger, “Koneksi-koneksi yang dapat dipertukarkan menunjukkan bahwa kecerdasan adalah properti global dari keseluruhan otak. Kami mampu memprediksi kecerdasan tidak hanya dari serangkaian koneksi otak tertentu, namun dari berbagai kombinasi koneksi yang didistribusikan ke seluruh otak.”

Temuan ini menghadirkan tantangan menarik terhadap teori kecerdasan yang sering kali berfokus pada area otak tertentu, seperti korteks prefrontal. “Koneksi wilayah otak yang diusulkan dalam model kecerdasan neurokognitif paling populer memberikan hasil yang lebih baik daripada koneksi yang dipilih secara acak,” jelas Dr. Hilger. “Namun, hasilnya akan lebih baik lagi ketika koneksi pelengkap ditambahkan.” Hal ini menunjukkan pemahaman kita tentang dasar saraf kecerdasan mungkin tidak lengkap dan mempertimbangkan pola konektivitas seluruh otak dapat memberikan gambaran yang lebih lengkap.

Seberapa terkoordinasi inti Anda?

Melalui analisis mereka, tim peneliti mengidentifikasi sekitar 1.000 koneksi saraf utama yang paling relevan untuk memprediksi kecerdasan. Koneksi ini membentuk jaringan yang tersebar luas yang mencakup seluruh otak, dengan pola berbeda yang muncul untuk berbagai jenis kecerdasan. Dengan demikian, jelas bahwa kecerdasan bergantung pada aktivitas terkoordinasi di banyak wilayah otak, bukan terkonsentrasi di beberapa wilayah utama.

Temuan ini berpotensi memiliki implikasi penting untuk penelitian dan penerapan di masa depan. Misalnya, mereka berpendapat bahwa pendekatan yang berfokus pada peningkatan fungsi jaringan otak secara keseluruhan mungkin lebih menjanjikan dibandingkan pendekatan yang menargetkan wilayah otak individu, meskipun hal ini masih harus diuji. Hasilnya mungkin juga menjadi masukan bagi penelitian di masa depan mengenai gangguan neurologis dan perkembangan kognitif, meskipun diperlukan lebih banyak penelitian untuk menerapkan penerapan praktisnya.

Dr Hilger berharap penelitian ini akan menginspirasi perubahan dalam cara peneliti mendekati studi kognisi manusia, mendorong lebih banyak penelitian yang dirancang untuk meningkatkan pemahaman konseptual kita daripada hanya akurasi prediksi. Karya ini mengingatkan kita bahwa dalam memahami sesuatu yang rumit seperti kecerdasan manusia, mengajukan pertanyaan yang tepat mungkin sama pentingnya dengan menemukan jawaban yang tepat.