Studi Ungkap Aktivitas Otak Dini dalam Gelombang Theta Mengkode Karakteristik Objektif Bau

Sebuah penelitian mutakhir yang dipublikasikan dalam jurnal bergengsi The Journal of Neuroscience pada bulan November 2025 telah membuka tabir mengenai pola aktivitas otak yang jelas dalam memisahkan pemrosesan informasi penciuman yang bersifat objektif dari respons emosional yang subjektif. Penemuan ini membawa harapan besar untuk pengembangan metode diagnostik dan terapi yang lebih objektif bagi gangguan penciuman.

Tim peneliti yang dipimpin oleh Masako Okamoto dari Universitas Tokyo memanfaatkan teknologi elektroensefalografi (EEG) berkepadatan tinggi. Mereka mengukur aktivitas listrik otak para relawan saat melakukan tugas-tugas terkait deteksi, diskriminasi, dan identifikasi berbagai aroma. Temuan utama menunjukkan bahwa aktivitas otak dalam rentang frekuensi theta (sekitar 4 Hz), yang dimulai pada 80 milidetik dan mencapai puncaknya pada 370 milidetik setelah menghirup bau, secara spesifik mengkodekan karakteristik fisik dan kimia dasar dari molekul bau tersebut.

Profesor Okamoto menjelaskan bahwa pada fase awal ini, otak cenderung memprioritaskan pengkodean karakteristik molekuler yang objektif sebagai dasar untuk mendukung diskriminasi bau secara perilaku. Tingkat akurasi dalam mendekode informasi berdasarkan pengkodean theta awal ini berkorelasi langsung dengan kemampuan individu dalam membedakan berbagai aroma secara sukses. Lebih lanjut, akurasi dekode terbukti lebih tinggi pada percobaan di mana peserta berhasil membedakan bau, yang menguatkan peran fundamental sinyal awal ini dalam menentukan perilaku penciuman.

Berbeda dengan temuan di atas, aktivitas yang terdeteksi dalam rentang frekuensi delta yang lebih lambat (sekitar 1–3 Hz) muncul belakangan, yakni sekitar 720 milidetik. Aktivitas delta ini terbukti secara eksklusif berhubungan dengan persepsi subjektif mengenai kenikmatan bau. Aktivitas delta yang muncul belakangan ini tidak menunjukkan korelasi dengan kemampuan diskriminasi bau yang objektif, namun justru diasosiasikan dengan reaksi emosional yang lebih intens terhadap aroma dalam kehidupan sehari-hari.

Para peneliti, termasuk nama-nama seperti Mugihiko Kato dan Kazushige Tohara, menggunakan perangkat khusus yang dirancang untuk menyalurkan sepuluh aroma berbeda secara presisi. Hal ini memungkinkan mereka untuk merekam dengan resolusi waktu yang tinggi mengenai kapan dan di mana bau diproses di dalam otak. Pola aktivitas otak yang terdiferensiasi ini menandai sebuah tahapan krusial dalam memahami bagaimana otak mengubah masukan kimiawi menjadi pengalaman sensorik dan emosional yang disadari. Signifikansi penemuan ini terletak pada potensi penciptaan alat evaluasi gangguan penciuman yang objektif, sehingga mengurangi ketergantungan pada laporan subjektif pasien.

Saat ini, penilaian objektif penciuman menggunakan EEG lebih banyak diterapkan dalam ranah penelitian ilmiah dibandingkan praktik klinis rutin, sebagian besar karena pertimbangan biaya yang relatif tinggi. Namun, kemajuan ini membuka jalan bagi inovasi di masa depan.

Kesimpulannya, pengkodean theta yang terjadi di awal proses ini membentuk fondasi neural bagi perilaku yang dipicu oleh bau, secara tegas memisahkan realitas fisikokimia dari penilaian afektif atau emosional yang menyertainya. Ini adalah langkah maju yang signifikan dalam neurosains penciuman.