KOMPAS.com - Sebuah penelitian baru yang dilakukan oleh Universitas Tsukuba di Jepang menunjukkan bahwa bakteri di usus dapat mempengaruhi pola tidur normal manusia.
Menurut para peneliti hal itu dikarenakan karena kesehatan usus berkaitan erat dengan fungsi otak yang sehat di mana berpengaruh pada bagaimana pesan kimiawi yakni serotonin dan dopamin membawa pesan kimiawi penting di otak.
Insomnia
Melansir dari Medical News Today, para peneliti menilai penemuan ini memberikan harapan bagi orang-orang yang memiliki masalah kesehatan yang berhubungan tidur seperti insomnia, kelelahan kronis dan kabut mental.
“Kami menemukan bahwa penipisan mikroba menghilangkan serotonin di usus, dan kami tahu bahwa kadar serotonin di otak dapat mempengaruhi siklus tidur-bangun,” ujar Prof. Masshi Yanagisawa dalam penelitian tersebut.
Baca juga: Ilmuwan Jepang Berhasil Bangkitkan Mikroba Berusia 100 Juta Tahun
Masshi mengatakan dengan penelitian ini maka ketika seseorang kesulitan tidur maka seseorang perlu menjaga mikroba di dalam ususnya.
Siklus bangun-tidur adalah siklus yang penting untuk tubuh.
Seseorang yang mengalami gangguan tidur berpotensi mengalami gangguan kesehatan.
Fungsi otak
Metabolisme usus dapat berkaitan erat dengan fungsi otak melalui sistem peredaran darah dan saraf vagus yang membentuk jaringan poros-otak-usus atau disebut pula sumbu mikrobiota-usus-otak.
Dari penelitian ini mikrobioma usus yakni komunitas bakteri virus, dan jamur yang hidup di dalam usus mempengaruhi fungsi kognitif, perkembangan otak, pembentukan memori, ritme sikardian dan kesehatan mental.
Peneliti juga menyebut apa yang seseorang makan dapat berpengaruh pada komposisi, ukuran, dan ritme harian dari mikrobiota usus tersebut.
Baca juga: Ilmuwan Temukan Mikroba yang Hentikan Penyebaran Malaria
Adapun perubahan pada mikrobiota usus dapat mempengaruhi metabolisme usus karena mikroba yang termasuk dalam mikrobiota menghasilkan banyak metabolit usus (molekul yang dihasilkan dari reaksi kimia yang terjadi selama proses pencernaan).
Karena itulah ketika seseorang mengubah pola makannya maka berpotensi meningkatkan kualitas tidurnya.
Proses penelitian
Para peneliti dalam penelitian tersebut melakukan penelitian dengan membagi 25 tikus jantan berusia 8 minggu ke dalam dua kelompok.
Selanjutnya para peneliti menempatkan satu kelompok tikus dalam tempat yang memudahkannya untuk meminum air berisi antibiotik spektrum luas.
Antibiotik tersebut ditujukan untuk mengurangi mikrobiota alami yang ada di usus tikus.
Adapun kelompok lain meminum air tanpa antibiotik.
Setelah 4 minggu, para peneliti menemukan bahwa tikus yang mengonsumsi air antibiotik memiliki metabolisme usus yang jauh lebih sedikit dibanding tikus kontrol.
"Kami menemukan lebih dari 200 perbedaan metabolit antar kelompok tikus," ujar Prof Yanagisawa.
Ia mengatakan sekitar 60 metabolit normal hilang pada tikus yang kekurangan mikrobiota.
Adapun yang lain memiliki jumlah yang berbeda-beda, ada yang banyak ada yang sedikit dibanding tikus kontrol.
Baca juga: Mikroba Esktrem Ditemukan Terperangkap Kristal di Dasar Laut Jepang
Peran mikroba usus
Selanjutnya tim menemukan bahwa jalur biologis yang paling terpengaruh pengobatan antibiotik adalah jalur yang berperan untuk produksi neurotransmiter (molekul dalam neuron untuk berkomunikasi).
Pengobatan antibiotik membuat jalur tritofan-serotonin tertutup.
Tikus yang kekurangan mikrobiota memiliki tingkat triptofan yang lebih tinggi dibanding tikus kontrol dan hampir tidak memiliki serotonin.
Karena itulah peneliti menilai mikroba usus kemungkinan berperan penting dalam proses produksi serotonin dan triptofan dalam makanan.
Tikus yang kekurangan mikrobiota juga kekurangan metabolit vitamin B6 yang merupakan molekul untuk mempercepat produksi serotonin dan dopamin.
Para peneliti kemudian memeriksa aktivitas otak tikus memakai elektroda yang ditanamkan di kulit kepala untuk merekam sinyal electroencephalogram (EEG) atau electromyogram (EMG) yang melacak aktivitas listrik otak.
Baca juga: Efektifkah Jamur Pelapuk dan Mikroba Jadi Penghilang Bau Kali Item?
Kekurangan mikrobiota
Para peneliti juga menilai dibandingkan tikus kontrol, tikus yang kekurangan mikrobiota mengalami gerakan mata lebih cepat (REM) dan tidur non-REM (tidur tidak nyenyak) saat malam hari saat mereka seharusnya aktif.
Dan tikus-tikus ini juga lebih sedikit memiliki tidur non REM pada siang hari yang biasanya menjadi waktu tidur tikus.
Peneliti pada akhirnya mencatat bahwa tikus yang kekurangan mikrobiota mengalami jumlah episode tidur REM (tidur bermimpi) yang lebih tinggi dibanding tikus kontrol selama siang hari dan malam dengan jumlah episode non-REM yang lebih tinggi di siang hari.
Temuan ini menunjukkan bahwa tikus yang kekurangan mikrobiota lebih sering beralih antara tahap tidur-bangun daripada tikus kontrol.
Mereka percaya gangguan tidur ini mungkin terkait dengan kadar serotonin yang rendah.
Meski demikian mereka menerangkan masih diperlukan penelitian lebih banyak untuk menentukan mekanismenya.
Meski demikian kelemahan penelitian ini adalah peneliti tidak bisa mengabaikan adanya efekantibiotik yang mungkin berpengaruh pada fungsi otak.
Mereka menyarankan agar penelitian di masa depan menggunakan tikus yang langsung bebas kuman.
Baca juga: Ada Pertukaran 80 Juta Mikroba saat Berciuman
Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.