Otak merupakan pusat dari
kegiatan belajar. Manusia memiliki keberbakatan yang jamak yang luar biasa yang
membedakannya dengan hewan, meliputi aspek intelektual, moral, sosial, bahasa, dexterity,
dan emosi. Bahkan kini ditengarahi bahwa konstelasi otak manusia mampu mencapai
puncak spiritualitas yang ditengarahi sebagai gelombang keempat peradaban
manusia. Islam memandang manusia merupakan
makhuk sempurna. Dalam Surah al-Tien (95) : 4, dinyatakan:“Sesungguhnya telah Kami jadikan
manusia itu dengan sebaik-baik bentuk” (Alqur'anul
Karim, 1994). Keunikan manusia
itu ditandai dengan potensi yang
dimiliki oleh manusia yang terdapat dalam dua dimensi, yaitu dimensi material
(jasad) dan dimensi immaterial (nafs, `aql,
qalb, dan ruh), sebagaimana dinyatakan dalam Surah al-Sajdah (32):
6-9:
Penemuan neuroscience sangat
bermanfaat bagi umat manusia, khususnya bagi dunia pendidikan dalam rangka
mencerdaskan bangsa. Dengan memberikan stimulasi-stimulasi pendidikan yang
tepat maka akan mencerdaskan otak sehingga tujuan pendidikan nasional yaitu untuk mengembangkan kemampuan dan membentuk watak serta peradaban bangsa yang
bermartabat dalam rangka mencerdaskan kehidupan bangsa, bertujuan untuk
berkembangnya potensi peserta didik agar menjadi manusia yang beriman dan
bertakwa kepada Tuhan Yang Maha Esa, berakhlak mulia, sehat, berilmu, cakap,
kreatif, mandiri, dan menjadi warga negara yang demokratis serta bertanggung
jawab da[at tercapai. Untuk dapat mengimplementasikan teori-teori, paradigma
dan perspektif belajar dalam proses pembelajaran, maka guru sebaiknya memahami perspektif
neuroscience sebagai salah satu perpektif untuk mengoptimalkan otak
dalam belajar. (Winataputra, 2008).
Teori Kerja Otak (neuroscience) merupakan alur pemrosesan Informasi melalui
sistem syaraf. Iinformasi diterima, diolah & direspons. Pendapat lain
mengatakan bahwa neuroscience menjelaskan perilaku
manusia dari sudut pandang aktivitas yang terjadi di otak. Neurosains
merupakan bidang ilmu yang mengkhususkan pada studi saintifik dari sistem
syaraf. (Putra, 2009). Beberapa hal yang
dipelajari meliputi struktur, fungsi, sejarah evolusi, pengembangan, genetika,
biokimia, fisiologi, farmakologi, informatika, komputasi neurosains dan
patologi dari sistem syaraf.
Tony Buzan dalam (Isniatun Munawaroh; Haryanto, 2005) mengatakan bahwa “your
brain is like a sleeping giant”. Otak merupakan organ terkompleks dari
tubuh manusia. Otak terdiri dari 100 milyaran sel saraf
(neuron) yang saling berhubungan, dengan jumlah networking 1000 triliunan
synapses (hubungan antara sel-sel
saraf). Pada hubungan sel saraf (synapses) terjadi melalui impuls
listrik (electrical synapses) dan kimiawi yang berupa neurotransmitter
sebagai bahan perantaranya.
Neurotransmitter berperan dalam pengaturan sistem kerja antar neuron,
sehingga apabila terjadi gangguan pada neurotransmitter, maka neuron-neuron
akan bereaksi abnormal. Lempeng
otak (neural plate) dibentuk dari sel-sel embrionik sejak usia kehamilan
15 hari. Selanjutnya ia mengalami perkembangan yang pesat.
Otak
kiri dan otak kanan
Gambar Otak Kiri dan Kanan
Sebutan otak kanan dan otak
kiri pertama kali dipopulerkan oleh seorang guru besar dari Universitas
Calivornia di era 1950-an, yakni Roger Sperry. Berkat temuannya ini, ia meraih
Nobel di bidang otak. Otak kanan memproses irama, kesadaran ruang, imajinasi,
melamun, warna, dan dimensi. Sedangkan otak sebelah kiri memproses kata-kata, logika,
angka, urutan, linearitas, analisis, dan daftaf. Lebih lanjut, Roger mengemukakan
bahwa belahan otak kiri mengukur hal-hal yang bersifat rasional, sedangkan
belahan otak kanan mengatur hal-hal yang bersifat ekstra rasional atau secara
sederhana bisa disebut sebagai seni dan keindahan. Dengan kata lain, belahan
otak kiri berfungsi untuk mengukur hal-hal yang bersifat kuantitatif, sedangkan
belahan otak kanan berfungsi untuk mengukur hal-hal yang bsersifat kualitatif.
Jika ditinjau dari segi cara
berpikirnya, maka otak kiri berpikir secara urut, parsial, dan logis, sedangkan
otak kanan berpikir secara holistik dan kreatif. Adapun jika ditinjau dari sisi
cara kerjanya, otak kiri bekerja sebagai analisis (membagi-bagi), sedangkan
otak kanan bekerja secara sintesis (menggabungkan hal-hal yang parsial). Jika
ditinjau dari sisi kesenangannya, otak kiri lebih senang dengan pertanyaan yang
memerlukan jawaban “ya” atau “tidak”, sedangkan otak kanan lebih senang dengan
pertanyaan yang memerlukan jawaban beraneka ragam. Dengan kata lain, otak kiri
senang dengan pertanyaan yang diawali dengan kalimat pertanyaan, “apakah”,
sedangkan otak kanan lebih senang dengan pertanyaan yang diawali dengan kalimat
tanya, “mengapa?”, “bagaimana?”, “di mana?” dan lain sebagainya.
Selanjutnya, terdapat satu
lagi realitas kinerja otak di samping belahan otak kiri dan kanan, yakni otak
tengah atau otak intuitif. Otak intuitif adalah kelanjutan dari otak rasional
melalui otak kreatif. Artinya, intuisi akan muncul jika telah melewati
“kelelahan” rasionalitas dan “kejenuhan” kreatifitas. Dengan kata lain, intuisi
adalah akhir dari perjalanan pemikiran logis dan kreatif. Selanjutnya, hasil
kerja otak kiri disebut IQ, hasil kerja otak kanan disebut EQ dan hasil kerja
otak tengah disebut SQ (God Spot) atau pengetahuan ma’rifat (MaQ).
Intellectual Quotient
(IQ) atau kecerdasan intelektual adalah buah kerja
otak kiri yang khas dengan rasionalitas-empiris, linieritas dan silogisme. Buah
dari cara berpikir yang demikian menjadikan otak mempunyai IQ tinggi. Sedangkan
yang dimaksud dengan Emotional Quotient (EQ) adalah kemampuan untuk
menata perasaan, pikiran dan tindakan-tindakan agar sesuai dengan ligkungannya.
Adapun yang dimaksud dengan Spiritual Quotient (SQ), merupakan kemampuan
yang berhubungan dengan transenden untuk menghadapi persoalan makna hidup atau
nilai (value). SQ juga dapat dipahami sebagai kemampuan menempatkan
perilaku dalam konteks makna yang lebih luas dan kaya serta menilai bahwa
tindakan atau jalan hidup seseorang lebih bermakna dari yang lain.
Otak dapat di pisahkan menjadi
otak atas, tengah dan bawah. Seorang penelitia Dr. Paul MacLean menyebutnya
“otak triune”. (Bobbi DePorter; Mike Hernacki, 2003). Otak atas atau
korteks menjalankan fungsi intelektual. Otak tengah atau sistem limbic (medula)
disebut juga otak mamalia menjalankan fungsi emosi. Sedangkan otak bawah atau
otak reptilia menjalankan fungsi refleks. Guru dan pendidik harus mampu
menyentuh ketiganya agar bekerjasama secara baik sehingga menyatu (triune).
Pembentukan otak merupakan
perpaduan antara faktor genetik dengan faktor lingkungan. Faktor genetik
merupakan faktor internal yang diperoleh dari rekombinasi gen kedua
orangtuanya. Faktor lingkungan meliputi semua faktor dari luar diri anak,
seperti gizi dan stimulasi. Oleh karena itu, sangat penting bagi ibu hamil
untuk mengkonsumsi makanan yang cukup dan bergizi. Kekurangan makanan dan gizi
menyebabkan pertumbuhan otak dan badan bayi tidak optimal. Kecukupan kalsium,
fosfor dan asam lemak tertentu seperti DHA, Omega-3, dan EPA yang dibutuhkan
untuk pertumbuhan sel-sel otak, mempengaruhi pertumbuhannya. Sekarang sudah banyak
tersedia makanan dan suplemen yang mengandung zat-zat tersebut di atas sehingga
memudahkan para ibu untuk memenuhi kebutuhan gizi anak yang dikandungnya.
Stimulasi dini juga
berpengaruh terhadap pembentukan dan pertumbuhan otak. Suara ibu, seperti
perkataan, degup jantung, tarikan nafas, bacaan Al Quran, musik, sentuhan dan
belaian di perut, yang lembut, memberi stimulasi positif. Stabilitas emosi ibu
akan terkait dengan stablitas hormonal juga akan mempengaruhi perkembangan
otak. Obat-obatan, kafein, narkoba, alkohol, nikotin, radiasi, teratogen, dan
penyakit memberi stimulasi negatif terhadap perkembangan otak. Oleh karena itu
ibu hamil harus menjaga emosi dan menjauhi dari makanan dan minuman yang tidak
sehat.
Berbeda dengan pertumbuhan
fisik, sel syaraf otak tidak bertambah lagi jumlahnya setelah lahir, tetapi
pembentukan myelin dan hubungan antar sel syaraf terus berlangsung.
Diperkirakan jumlah sel syaraf otak orang dewasa mencapai 100 milyar dan
ditambah lebih banyak lagi sel glia sehingga mencapai sekitar satu trilyun sel.
Setelah lahir, jumlah hubungan antar sel syaraf otak (sinap) melalui dendrit
dan neurit terus bertambah. Satu sel syaraf otak dapat menjalin hubungan
dengan, 5, 10, 100 atau bahkan 20.000 sel syaraf otak lainnya. Jadi jika semua
sel syaraf rata-rata membentuk 10.000 hubungan. Bisa dibayangkan betapa
rumitnya jaringan syaraf otak tersebut. Semakin banyak jumlah hubungan tersebut
semakin cerdas otaknya. Jumlah hubungan antar sel syaraf otak tersebut sangat
ditentukan oleh stimulasi dan makanan. Selubung mielin (myelin sheath)
ini mempengaruhi kecepatan transfer impuls di otak sehingga mempengarui
kecepatan berpikir. Oleh karena itu, memberikan stimulasi pada anak sangat
penting untuk pertumbuhan hubungan antar sel syaraf otak dan pertumbuhan
mielinnya.
Pendidikan itu sendiri
mempunyai jejak dalam neurosains, Jejak pendidikan dalam neurosains dapat
diamati dalam upaya optimalisasi fungsi otak untuk mencerdaskan peserta didik. Pengembangan
lebih lanjut dari jejak ini adalah ekspansi neurosains di bidang pendidikan
yang menghasilkan teori-teori pembelajaran quantum. (Suryadi,
2012).
Implikasi neuroscience dalam pendidikan
adalah sebagai berikut :
1. Optimalisasi kecerdasan
Pendidikan sebaiknya mengembangkan kecerdasan melalui
stimulasi otak untuk berpikir. Otak yang cerdas antara lain mampu menciptakan
sesuatu yang baru, menemukan alternatif yang tak pernah dipikirkan orang, dan
mengatasi masalah dengan elegan. Teknik stimulasi otak ini antara lain melalui
pendidikan yang divergen dan eksploratif. Metode pengembangan tersebut telah
dikembangkan para ahli. De Bono, misalnya, mengembangkan latihan otak yang
disebut Lateral thinking; Bruner mengembangkan High Order Tthinking (HOT);
Case, mengembangkan Problem solving; Gardner mengembangkan Multiple Intelligences;
dan Goleman mengembangkan Emotional Intlligences.
2. Keseimbangan fungsi otak kanan dan kiri
Otak kanan dan otak kiri memiliki fungsi yang berbeda.
Oleh karena itu pendidikan hendaknya mengembangkan kedua belahan otak itu
secara seimbang. Pembelajaran yang bersifat eksploratori dan divergen, lebih
dari satu kemungkinan jawaban benar akan mengembangkan kedua belahan otak
tersebut.
3. Keseimbangan otak triune
Pendidikan harus mengembangkan secara seimbang fungsi
otak atas, tengah dan bawah (logika, emosi, dan motorik) yang sering disebut
juga head, heart, and hands. Hal itu sesuai dengan tujuan pendidikan
nasional.
4. Pengembangan motorik tangan
Keterampilan tangan manusia jauh lebih unggul
dibanding binatang manapun. Gerak tangan ini dikoordinasikan oleh otak bagian
frontal yang berkembang pesat. Koordinasi tangan ini sifatnya berkebalikan, di
mana tangan kiri dikendalikan otak bagian kanan. Oleh karena itu tidak
selayaknya kita melarang anak menggunakan tangan kirinya karena hal itu justru
sedang mengembangkan otak kanannya.
5. Pengembangan kemampuan berbahasa
Kemampuan ini dikontrol oleh pusat bahasa, yaitu pada
lobus prefrontal. Oleh karena bahasa dan kognisi saling mendukung, maka
kemampuan bahasa perlu dikembangkan sejak dini. Alat-alat tulis berbagai warna
dan ukuran, tape dan berbagai suara dan lagu untuk anak-anak, buku-buku bacaan
bergambar yang menarik, perlu digunakan.
6. Multiple Intelligences (MI)
Pendidikan harus mempertimbangkan tipe kecerdasan anak
tersebut, bakat, dan keinginannya. Guru harus menggunakan berbagai metode,
media, dan objek belajar untuk mengembangkan kecerdasan yang beragam.
7. Belajar sepanjang hayat
Otak dapat digunakan sepanjang hayat, bahkan akan
terus berkembang kemampuannya jika digunakan. Sebaliknya, otak akan mereduksi
dan cepat pikun jika tidak digunakan untuk berpikir. Oleh karena itu, belajar
sepanjang hayat merupakan salah satu cara menjaga agar otak terus berfungsi
dengan baik.
Dalam pandangan neuroscience,
Otak manusia merupakan karunia Tuhan yang amat luar biasa, yang memungkinkan
manusia dapat berpikir, memiliki perasaan, dan menggunakan bahasa. Oleh karena
itu perlu disyukuri dengan dimanfaatkan sebaik-baiknya. Perkembangan otak
dimulai saat bayi dalam kandungan. Bergai faktor mempengaruhi perkembangan
tersebut. Secara umum faktor tersebut ialah faktor genetik dan faktor
lingkungan. Setelah lahir, terjadi pembentukan sinap yang mencapai ribuan. Pembentukan
sinap ini memungkinkan setiap sel berhubungan dengan banyak sel, sehingga mampu
membentuk jaringan yang luas. Pendidikan merupakan bagian terpenting dalam
persiapan manusia, mulai dari kanak-kanak (the long childhood) sampai
akhir hayat (pendidikan sepanjang hayat). Periode 0-8 tahun merupakan tahun
emas (golden age) untuk mengembangkan kecerdasan anak. Oleh karena itu
pendidikan usia tersebut perlu mendapat perhatian yang sangat serius untuk
mengembangkan kecerdasan. Perasaan senang di sekolah (happy in school),
kelas yang demokratis, guru yang menerima anak apa adanya, ramah, dan perhatian
dibutuhkan agar anak dapat mengaktualisasikan diri secara optimal. Sebagai
pendidik, kita perlu mengimplementasikan neuroscience
dalam proses pembelajaran.
Otak
kiri dan otak kanan
