Latihan tari lebih unggul daripada olahraga berulang dalam mendorong plastisitas saraf pada lansia (2018)
(journals.plos.org)- Dalam intervensi 6 bulan pada lansia sehat berusia 63–80 tahun, latihan tari yang terus menuntut pembelajaran koreografi baru dikaitkan dengan peningkatan volume otak yang lebih luas dibanding kebugaran repetitif dengan intensitas yang disamakan
- Kedua kelompok berlatih dua kali seminggu selama 90 menit dengan beban kardiovaskular yang serupa, tetapi tari terus menuntut pembelajaran gerakan, ritme, dan urutan spasial, sedangkan kelompok olahraga melakukan latihan berulang yang berfokus pada sepeda, daya tahan otot, dan fleksibilitas
- Kelompok tari menunjukkan peningkatan volume materi abu-abu dan materi putih di lebih banyak area, seperti korteks singulat, insula, corpus callosum, dan korteks sensorimotor, sedangkan kelompok olahraga terutama menunjukkan peningkatan lebih besar di serebelum dan area terkait penglihatan
- Kedua kelompok sama-sama membaik dalam kebugaran aerobik, beberapa fungsi perhatian, dan memori visuospasial, tetapi perbedaan kinerja kognitif antarkelompok tidak signifikan, dan peningkatan BDNF plasma hanya diamati pada kelompok tari
- Interpretasi temuan ini juga dibatasi oleh ukuran sampel kecil, statistik analisis MRI yang tidak dikoreksi, sampel lansia sehat dan sangat termotivasi, serta keterbatasan VBM dalam menilai sebagian struktur
Pertanyaan penelitian dan desain
- Penuaan berkaitan dengan penurunan volume otak terutama di lobus frontal dan temporal, serta memengaruhi materi abu-abu maupun materi putih
- Otak orang dewasa lanjut usia juga dapat menunjukkan plastisitas saraf, sehingga intervensi seperti olahraga atau pembelajaran berpotensi melawan perubahan otak terkait penuaan
- Dalam penelitian hewan, dampak terbesar dan paling bertahan lama pada plastisitas saraf dewasa muncul ketika aktivitas fisik digabungkan dengan pengayaan sensorik
- Tari adalah bentuk aktivitas fisik yang menggabungkan tuntutan sensorik, motorik, dan kognitif, sehingga pada manusia dapat dianggap mendekati intervensi gabungan tersebut
- Peneliti merancang program tari yang menantang dan disesuaikan untuk lansia sehat, lalu membandingkannya dengan latihan kebugaran konvensional dengan intensitas kardiovaskular yang disamakan
Peserta dan kondisi intervensi
- Sebanyak 62 orang yang merespons iklan lokal diseleksi, dan akhirnya 52 lansia berusia 63–80 tahun diacak ke kelompok tari dan kelompok olahraga
- Setelah mengecualikan peserta yang keluar selama pelatihan dan mereka yang tidak mencapai batas kehadiran 70%, analisis akhir menggunakan data lengkap dari 38 orang
- Kelompok tari: 20 orang
- Kelompok olahraga: 18 orang
- Kondisi kedua kelompok dibuat hampir sama dari segi intensitas, frekuensi, dan durasi
- 2 kali per minggu
- 90 menit per sesi
- Total 6 bulan
- Kedua kelompok dijalankan sebagai program kelompok, dan kelompok olahraga juga diberi iringan musik
- Pada setiap sesi latihan, denyut jantung diukur setelah pemanasan, selama latihan inti, dan setelah pendinginan untuk mengendalikan beban latihan
Perbedaan antara latihan tari dan latihan olahraga repetitif
- Latihan tari dirancang agar peserta terus mempelajari pola gerakan dan koreografi baru
- Peserta harus mengingat dan melakukan ritme serta urutan langkah yang berbeda di dalam ruang
- Mereka harus mengikuti koreografi dengan akurat di bawah tekanan waktu
- Program terdiri dari dua blok masing-masing 3 bulan, dan tiap blok mencakup line dance, jazz dance, rock ’n’ roll, Latin-American dance, dan square dance
- Pada blok kedua, tuntutan koordinasi dan tekanan waktu meningkat melalui gerakan yang lebih kompleks dan tempo musik yang lebih cepat
- Latihan olahraga disusun sebagai latihan berulang sesuai pedoman olahraga kesehatan
- Setiap sesi terdiri dari tiga unit: ketahanan, daya tahan otot, dan fleksibilitas
- Latihan ketahanan dilakukan dengan ergometer sepeda sesuai target denyut jantung masing-masing peserta
- Latihan daya tahan otot menggunakan barbel, pita karet, bola Redondo, tongkat senam, dan bola kebugaran
- Gerakan yang menggabungkan lengan dan kaki dihindari agar tuntutan koordinasi tetap rendah
Metode pengukuran
- MRI struktural diambil dengan sekuens T1-weighted MPRAGE pada pemindai 3 Tesla Siemens MAGNETOM Verio
- Analisis MRI menggunakan metode voxel-based morphometry (VBM) yang dirancang untuk perbandingan kelompok berpasangan dalam studi longitudinal
- Metode yang diimplementasikan dalam SPM 12 ini dirancang untuk mengurangi bias yang dapat muncul dari pemrosesan asimetris antar titik waktu
- Perubahan volume materi abu-abu dan materi putih dibandingkan secara langsung antara kelompok tari dan kelompok olahraga
- BDNF diukur baik pada serum maupun plasma, dan pengambilan darah dilakukan pada pagi hari dalam keadaan puasa
- Penilaian kognitif mencakup perhatian, kecepatan pemrosesan, kefasihan verbal, memori jangka pendek dan kerja, memori episodik verbal, serta memori visuospasial
- Kebugaran fisik dinilai dengan tes PWC130 berbasis ergometer sepeda
Perubahan struktur otak
- Sebelum intervensi, tidak ada perbedaan signifikan volume materi abu-abu maupun materi putih antara kedua kelompok
- Kelompok tari menunjukkan peningkatan volume materi abu-abu yang lebih besar daripada kelompok olahraga di berbagai area kortikal frontal dan temporal
- anterior cingulate cortex
- medial cingulate cortex
- left supplementary motor area
- left precentral gyrus
- left medial frontal gyrus
- left insula
- left superior temporal gyrus
- left postcentral gyrus
- Kelompok olahraga menunjukkan peningkatan volume materi abu-abu yang lebih besar daripada kelompok tari di area oksipital dan area terkait serebelum
- primary visual cortex
- left lingual gyrus
- right fusiform gyrus
- right temporal pole
- right lobe of cerebellum
- Pada materi putih, kelompok tari menunjukkan peningkatan volume yang lebih besar pada truncus dan splenium corpus callosum, materi putih frontal bilateral, dan materi putih parietal kanan
- Kelompok olahraga menunjukkan peningkatan yang lebih besar daripada kelompok tari pada materi putih temporal kanan dan materi putih oksipital kanan
Hasil BDNF, kognisi, dan kebugaran
- Tidak ada efek intervensi yang diamati pada BDNF serum, tetapi BDNF plasma meningkat setelah latihan tari
- interaksi time x group: F(1,35) = 4.3, p = 0.046, η² = .115
- Dalam perbandingan perubahan intraindividu, peningkatan BDNF plasma pada kelompok tari juga lebih besar daripada kelompok olahraga
- Hasil Mann-Whitney U-test: p < 0.018
- Pada hasil kognitif, kedua kelompok membaik pada beberapa indikator, tetapi perbedaan antarkelompok tidak signifikan
- Terdapat efek waktu pada alertness dengan petunjuk auditori
- Recall langsung dan recall tertunda pada memori visuospasial membaik setelah kedua jenis latihan
- Tidak ada perubahan pada fungsi kognitif lain di kedua kelompok
- Pada hasil kebugaran, kedua kelompok menunjukkan peningkatan kebugaran aerobik setelah 6 bulan
- Terdapat efek waktu yang signifikan pada tes PWC130
- Tidak ada perbedaan antarkelompok
Interpretasi dan keterbatasan
- Karena peningkatan kebugaran kedua kelompok serupa, perbedaan perubahan volume otak sulit dijelaskan hanya oleh peningkatan kebugaran fisik semata dan lebih mungkin terkait dengan komponen spesifik masing-masing intervensi
- Area frontal, singulat, dan insula yang meningkat pada latihan tari berkaitan dengan memori kerja, fungsi eksekutif, kontrol kognitif, dan regulasi perhatian
- Perubahan pada area sensorimotor terkait dengan pola gerakan yang kompleks, penggunaan simultan bagian tubuh yang berbeda, perpindahan keseimbangan, rotasi, dan perubahan tempo musik
- Perubahan yang menonjol pada serebelum dan area terkait penglihatan dalam latihan olahraga berkaitan dengan sifat gerak yang repetitif dan makin otomatis
- Ada keterbatasan yang jelas dalam interpretasi
- Karena ukuran sampel kecil, hasil MRI tidak lolos koreksi tradisional seperti FDR sehingga digunakan ambang p < 0.001 tanpa koreksi
- Peserta dipilih dari lansia yang sehat dan sangat termotivasi, sehingga diperlukan penelitian tambahan sebelum hasilnya dapat digeneralisasi ke populasi lansia secara keseluruhan
- Penilaian struktur subkortikal dengan VBM mendapat kritik terkait reliabilitas, sehingga studi mendatang disarankan menggunakan tractography materi putih DTI
1 komentar
Komentar Hacker News
Dari sudut pandang saya yang bekerja dengan MRI, secara intuitif klaim tentang perbedaan antara tari dan olahraga sepertinya tidak akan tereplikasi
Data perilaku hanya menunjukkan bahwa aktivitas apa pun meningkatkan fungsi kognitif. Efek aktivitas semacam ini pada otak sudah diketahui dan secara umum diterima
Namun data perilaku para penulis tidak menunjukkan perbedaan antara kelompok tari dan kelompok olahraga. Jika tujuan awalnya memang meneliti perbedaan antara tari dan olahraga, ini titik awal yang cukup buruk
Data otak mengklaim bahwa tingkat perbaikan di berbagai area berbeda antara kedua kelompok, tetapi efeknya terlalu kecil dan mungkin mendekati derau acak. Melihat titik-titik merah yang sangat kecil, dan fakta bahwa para penulis pada dasarnya memeriksa ribuan hingga puluhan ribu area, kecil kemungkinan koreksi hipotesis berganda tercermin dengan baik
Klaim terkait BDNF bertumpu pada p = .046, dan jika kesimpulan utama bergantung pada nilai p di level p > .01, biasanya saya menganggap kesimpulannya lemah
Secara keseluruhan, saya juga menilai probabilitas awal klaim bahwa “perubahan halus pada materi otak dapat dideteksi dalam 6 minggu” sangat rendah. Dengan ukuran sampel ini, mungkin bisa ditunjukkan bahwa aktivitas memengaruhi otak dalam periode singkat, tetapi saya sangat skeptis bahwa mereka telah mendeteksi perbedaan antara efek tari dan olahraga
Ada juga banyak penelitian yang menyatakan bahwa tari berpasangan lebih bermanfaat bagi kesehatan mental dan memori dibanding olahraga lain
Namun saya hampir tidak punya latar belakang dalam riset MRI, jadi saya juga skeptis terhadap klaim bahwa tanda visual yang jelas akan muncul pada citra otak dalam waktu sesingkat itu
Ada juga hasil serupa seperti ini: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal...
Saya melihat karakteristik ini sangat penting bagi otak. Ditambah lagi ada unsur sosial sebagai bonus penting
Jadi sekalipun perbedaannya nyata, rasanya masih terlalu dini untuk mengatribusikan perbedaan itu pada metode latihannya sendiri
Mengutip dari “Environment shapes emotional cognitive abilities more than genes” (2024) https://news.ycombinator.com/item?id=40105068#40107602:
Saya tidak mengatakan ini dengan dasar ilmiah, tetapi masuk akal bahwa melatih gerakan yang lebih kompleks akan memicu perbaikan otak yang lebih besar
Jika membandingkan tari dan basket atau aktivitas lain yang menuntut koordinasi dan keterampilan tinggi, perbedaannya mungkin lebih kecil daripada saat membandingkan tari dengan sepeda statis
Yang benar-benar membuat saya kewalahan adalah ekspektasi bahwa setelah meninjau langkah-langkah rumit dua atau tiga kali, saya harus bisa berlatih sendiri di rumah. Bahkan saat melakukannya saya tidak paham apa yang sedang saya lakukan, jadi tidak ada cara untuk mereproduksinya lagi
Ini mendorong plastisitas yang penting untuk memperlambat perkembangan Parkinson. Jadi terasa aneh jika berargumen bahwa satu-satunya unsur yang bermanfaat adalah olahraga. Dalam kondisi patologis, jelas bahwa semakin tinggi plastisitas, semakin lambat penurunannya, dan tari serta olahraga kompleks yang menuntut berbagai tugas terintegrasi lebih unggul daripada olahraga sederhana
Manfaat interaksi sosial bagi manusia telah berkali-kali dibuktikan
Dari sisi biaya-manfaat, game seperti Pump It Up sulit dikalahkan karena menggabungkan high-intensity interval training dengan beban kognitif tambahan dari koreografi gerakan kaki dan timing ritme
Jika evaluasi metodologi di komentar awal benar, penelitian ini tampaknya tidak benar-benar membuktikan atau mengisyaratkan apa pun ke arah mana pun
Bermain sebagai neurosaintis kursi malas sulit dilakukan dengan baik oleh siapa pun. Saya mengenal beberapa neurosaintis sungguhan, dan mereka selalu mengatakan bahwa otak bekerja dengan cara yang sangat berlawanan dengan intuisi
Saya ingin membandingkannya dengan aktivitas fisik lain yang mengandung unsur pembelajaran berkelanjutan. Misalnya gulat, BJJ, boxercise, atau CrossFit.
Jika poinnya adalah mempelajari rutinitas baru dan dampaknya terhadap neuroplastisitas, rasanya menarik membandingkan tari dengan olahraga yang lebih menantang secara kognitif.
Ia juga mengatakan hiking bagus karena medannya tidak seragam, sehingga setiap langkah memerlukan tingkat pemikiran tertentu.
Bahkan bagi pemula total pun biasanya mudah menemukan kelas yang sesuai levelnya, dan pada saat yang sama mereka diharapkan membuat kemajuan yang cukup besar, sehingga ini bisa lebih mudah diakses dibanding beberapa pilihan lain.
“Dari sisi kognitif, kedua kelompok menunjukkan peningkatan perhatian dan memori spasial, tetapi tidak ada perbedaan kelompok yang signifikan.”
Jadi kelompok tari mengalami peningkatan volume materi otak. Jika itu tidak berujung pada peningkatan kognitif, apakah volume otak tambahan itu sendiri punya manfaat?
Mungkinkah volume yang meningkat itu hanya membuat mereka lebih pandai menari?
Jadi tafsir bahwa mereka menjadi “penari yang lebih baik” terasa agak sempit. Bisa jadi pemahaman terhadap ritme dan melodi membaik dengan cara yang lebih umum.
Kesimpulan setingkat judul dari studi ini tidak mengejutkan. Tari jauh lebih menuntut secara kognitif daripada olahraga di gym.
Apakah ini membuat saya lebih jago pemrograman? Mungkin tidak. Namun keterampilan yang saya dapat punya kegunaan di luar tari, dan terus terang cukup memperkaya hidup itu sendiri.
Buku John J Ratey, Spark, membahas hal ini selama beberapa bab. Ia mengatakan bahwa aerobik dan lari pada sekitar 70% dari denyut jantung maksimum meningkatkan plastisitas otak serta memungkinkan koneksi sinaps baru dan pertumbuhan.
Namun ia berargumen bahwa olahraga yang menuntut fokus, seperti tari, basket, dan skateboard, memberi hasil yang lebih baik.
Sungguh mengejutkan betapa kita salah memahami bagaimana otak dimaksudkan untuk bekerja di dunia lama. Otak ada untuk pergerakan, dan kemampuan berpikir, merencanakan, serta menggunakan alat tampaknya merupakan produk sampingan beruntung yang memberi nenek moyang kita keunggulan bertahan hidup.
Saya sangat yakin trail running jauh lebih sedikit menyebabkan cedera regangan berulang. Saya terlalu sering melihat orang menghantam aspal ribuan km lalu heran lututnya rusak pada usia 45.
Sebaliknya, saya juga tahu orang yang cedera saat trail running, tetapi biasanya berupa cedera akut seperti lutut lecet atau pergelangan kaki terkilir, dan mereka kembali dalam 1–2 minggu.
Terakhir, ini keyakinan yang mungkin setara pseudosains, tetapi saya melihat manusia berevolusi untuk berlari di permukaan yang tidak rata dan agak lunak, jadi trail running adalah salah satu bentuk gerak paling alami.
Dalam makalah penelitian, modifier yang memberi batasan dan wawasan yang diperlukan untuk sebab-akibat bisa jadi lebih penting. Judul lengkap makalah ini adalah “Dance training is superior to repetitive physical exercise in inducing brain plasticity in the elderly”.
Sementara judul HN saat ini adalah “Dance training superior to physical exercise in inducing brain plasticity”.
Dari pengalaman pribadi, mertua saya yang berusia 80 tahun banyak berubah setelah mulai mengikuti kelas tari. Kesehatan fisiknya memang cukup baik, tetapi sebelum kelas itu ia sangat stres, tidak bahagia, dan cenderung menyendiri.
Setelah itu ia menjadi jauh lebih ekstrover, lebih sosial, dan secara umum lebih bahagia.
Tentu saya pikir manfaatnya tidak hanya berasal dari tari itu sendiri, tetapi juga dari unsur seperti komunitas. Namun jika ditanya langsung apa yang menurutnya membuat perubahan itu, ia akan menunjuk kelas tari.
Perbedaan hasilnya mungkin berasal dari perbedaan antara “terus-menerus mempelajari pola gerak dan koreografi baru” dan “peserta melakukan latihan yang sama berulang-ulang… gerakan gabungan lengan dan kaki dihindari untuk menurunkan tuntutan koordinasi”.
Meski begitu, menurut saya tari memang luar biasa.
Tari menuntut keseimbangan dan sering kali juga mencakup interaksi sosial, sementara banyak olahraga fisik tidak demikian.
Keseimbangan, atau lebih tepatnya ketidakseimbangan, adalah cara yang baik untuk memicu adrenalin di otak, dan itu dapat mempercepat pembelajaran. Sebagai catatan, Claude Shannon menyukai sepeda roda satu.
“Sebanyak 52 lansia berusia 63–80 tahun (25 pria, 27 wanita) secara acak ditempatkan ke kelompok tari eksperimental (DG) dan kelompok olahraga kontrol (SG), dengan mengontrol usia, status MMSE, dan kebugaran fisik”
Saya penasaran apakah hasil seperti ini juga akan tetap berlaku pada orang muda atau paruh baya
Dari sudut pandang penari, hasilnya terlihat terlalu wajar. Tari adalah olahraga. Selain itu, ini bukan sekadar menari, melainkan proses mempelajari gerakan dan koreografi. Wajar saja bahwa mengajarkan hal baru dan kompleks kepada orang akan meningkatkan neuroplastisitas
Menurut kutipan tersebut, intensitas fisiknya disesuaikan, dan salah satu perlakuan menambahkan unsur mental yang signifikan dibandingkan kelompok kontrol
Coba saja bandingkan tari dengan mendayung, angkat beban, spinning, dan sebagainya. Aktivitas seperti itu bahkan bisa dilakukan secara teratur oleh motor tanpa otak. Bahwa aktivitas semacam itu memicu neuroplastisitas memang bagus, tetapi tidak mengejutkan bahwa aktivitas yang lebih kaya lebih baik bagi otak
Rasanya wajar menganggap otak orang muda pun akan lebih membaik lewat kelas seperti ini dibandingkan program olahraga lansia biasa. Saya justru ingin membandingkannya dengan olahraga kompetitif berdampak rendah seperti bulu tangkis atau tenis meja, karena seperti tari, olahraga itu menuntut koordinasi seluruh tubuh, perencanaan, refleks, dan sebagainya