Jantung mengubah iramanya, lambung memberi tahu bahwa kita sudah kenyang, napas menjadi lebih dalam. Di balik sensasi-sensasi yang akrab ini terdapat pertukaran informasi yang terus-menerus antara tubuh dan otak. Sebuah penelitian baru menambahkan detail tak terduga pada gambaran ini: aliran darah di dalam otak itu sendiri dapat berfungsi sebagai saluran tambahan bagi pesan-pesan kimia.
Caitlin Carson, Ranjan Roy, dan Javier Stern dari Universitas Negeri Georgia mempelajari dua zona batang otak yang berdekatan pada tikus. Hasilnya diterbitkan pada 3 November 2026 di jurnal Communications Biology.
Zona pertama adalah nukleus traktus solitarius. Ini adalah simpul penerima utama bagi informasi dari organ-organ dalam: melalui saraf vagus, glosofaringeus, dan spinal, data dari sistem kardiovaskular, pernapasan, dan pencernaan masuk ke sini. Zona kedua adalah area postrema, bagian kecil dari medula oblongata. Berbeda dengan sebagian besar bagian otak, area ini tidak memiliki sawar darah-otak, sehingga mampu bereaksi terhadap zat-zat yang beredar dalam darah. Zona inilah yang berperan dalam memicu rasa mual dan refleks muntah. Bersama-sama, kedua struktur ini membantu tubuh menyelaraskan kerja sistem-sistem internal.
Hubungan antara kapiler-kapiler keduanya telah lama dicurigai oleh para ahli anatomi, tetapi pengamatan langsung pada otak hidup belum pernah dilakukan: hubungan itu disimpulkan dari penelitian pada jaringan terpisah. Kini, dengan bantuan mikroskopi dua foton, para peneliti berhasil mengintip ke dalam otak hidup dan melacak perjalanan eritrosit. Ternyata, melalui hubungan-hubungan ini darah mengalir terutama dalam satu arah — dari nukleus traktus solitarius ke area postrema. Dalam versi awal penelitian (pracetak), aliran seperti ini tercatat pada 12 dari 15 hubungan yang diteliti, yaitu sekitar 80% kasus, pada tiga ekor tikus.
Temuan lain berkaitan dengan struktur pembuluh darah. Kapiler di area postrema hampir dua kali lebih lebar daripada di nukleus traktus solitarius: sekitar 9 μm berbanding hampir 5 μm. Kecepatan aliran darah di kedua zona itu hampir sama. Para penulis menjelaskannya demikian: kapiler yang sempit menciptakan hambatan yang lebih besar, sedangkan kapiler yang lebar memudahkan perpindahan darah dari area tetangga. Kecepatan yang merata, menurut mereka, menunjukkan bahwa pasokan darah pada jaringan pembuluh bersama diatur secara aktif.
Biasanya pembuluh darah dipandang sebagai sistem pengiriman oksigen dan zat gizi. Kini terungkap bahwa geometri dan arah aliran darah itu sendiri dapat menentukan pesan kimia mana yang sampai ke bagian otak di sekitarnya. Jika suatu zona melepaskan molekul sinyal ke dalam darah, aliran yang terarah dapat membawanya ke zona lain.
Untuk saat ini, ini hanyalah hipotesis. Para peneliti mengamati pergerakan darah, tetapi tidak mengukur perpindahan zat sinyal tertentu dan tidak menguji bagaimana zat-zat itu bekerja pada sel-sel saraf. Eksperimen dilakukan pada tikus, dan kesimpulannya hanya dapat diterapkan pada manusia setelah penelitian terpisah.
Jika hipotesis ini terkonfirmasi, gambaran hubungan otak dan tubuh akan menjadi lebih rumit. Selain jalur saraf yang digunakan organ-organ untuk menyampaikan informasi, muncul pula saluran pembuluh lokal antara pusat-pusat pengolahannya. Penelitian ini juga mempertanyakan anggapan tentang kapiler sebagai pipa pasif yang hanya memasok energi bagi jaringan saraf.
Pertanyaan berikutnya adalah pesan apa saja yang mampu dibawa oleh aliran ini dan apa yang mereka ubah dalam kerja tubuh.
