BATAMTODAY.COM - PARA peneliti dari Machine Learning Departement, Carngie Melon University (CMU), berhasil mengidentifikasi aktivitas suatu bagian di otak saat orang membaca. Penelitian ini suda dipublikasikan pada jurnal online PLoS ONE, baru-baru ini.

Peneliti melakukan pemindaian otak dari delapan orang yang membaca satu bab dari buku Harry Potter dengan menggunakan functional magnetic resonance imaging (fMRI). Hasil scan otak itu dianalisis tiap milimeter kubik untuk setiap segmen empat kata dari bab tersebut. Hasilnya adalah model komputasi terpadu dari membaca, dan mengidentifikasi bagian otak yang bertanggung jawab pada subproses seperti parsing kalimat, menentukan arti kata-kata, serta memahami hubungan antara karakter.

Leila Wehbe PhD, mahasiswa di Machine Learning Departement, dan Tom Mitchell, kepala departemen, menyatakan, model tersebut mampu memprediksi aktivitas fMRI pada bagian-bagian teks novel secara akurat untuk membedakan mana dari dua bagian yang berbeda dari seseorang sedang membaca dengan ketepatan 74 persen.

Mitchell mencatat, bahwa menganalisis beberapa subproses otak pada saat yang sama belum pernah terjadi sebelumnya dalam ilmu saraf kognitif. "Tapi ternyata luar biasa baik dan sekarang kami memiliki peta otak yang menjelaskan di bagian mana di otak Anda ketika berpikir tentang berbagai hal," katanya.

Wehbe dan Mitchell mengatakan model ini masih tidak tepat, tapi suatu hari nanti mungkin berguna dalam mempelajari dan mendiagnosis gangguan membaca, seperti disleksia, atau untuk melacak pemulihan pasien stroke. Hal ini juga dapat digunakan oleh guru untuk mengidentifikasi apa yang menyebabkan siswa kesulitan ketika belajar bahasa asing.

"Jika saya mengalami kesulitan belajar bahasa baru, saya mungkin sulit mencari tahu mengapa saya tidak bisa," kata Mitchell.

"Ketika saya tidak mengerti suatu kalimat, saya tidak bisa mengartikulasikan apa yang saya tidak mengerti. Tapi scan otak mungkin menunjukkan bahwa daerah otak saya yang bertanggung jawab atas tata bahasa tidak mengaktifkan secara benar, atau mungkin malah saya tidak memahami kata-kata itu."

Wehbe yakin bahwa beberapa subproses kognitif dapat dipelajari secara bersamaan saat orang membaca sebuah cerita yang menarik dengan cara pendekatan normal. Dia percaya bahwa menggunakan bagian teks yang nyata sebagai stimulus eksperimental akan memberikan banyak contoh sifat kata yang berbeda, yang dapat membantu untuk mengungkapkan daerah mana di otak yang terkait dengan sifat yang berbeda.

Mereka menemukan teknik di mana orang melihat satu kata dari bagian dari setiap setengah detik atau empat kata untuk setiap dua detik pemindaian. Untuk setiap kata, mereka mengidentifikasi 195 fitur rinci -segalanya dari jumlah huruf dalam kata untuk berbicara.

Mereka kemudian menggunakan algoritma pembelajaran mesin untuk menganalisis aktivasi setiap sentimeter kubik di otak pada setiap segmen empat-kata. Sedikit demi sedikit, algoritma ini mampu menghubungkan fitur tertentu dengan daerah-daerah tertentu dari otak, kata Wehbe.

"Para subjek membaca Bab 9 dari Batu Sorcerer's Stoner, atau di saat Harry pertama kali belajar terbang," kata dia.

"Ternyata, gerakan karakter -seperti ketika mereka menerbangkan sapunya- dikaitkan dengan aktivasi di daerah otak yang sama yang kita gunakan untuk memahami gerakan orang lain pula. Tokoh-tokoh dalam cerita yang berhubungan dengan aktivasi di wilayah otak, sama dengan yang kita gunakan untuk memproses maksud orang lain."

Namun, bagaimana otak menciptakan pengkodean saraf ini masih menjadi misteri, kata mereka. Dan itu adalah awal memahami apa yang otak lakukan ketika seseorang membaca.

"Ini semacam seperti sidik jari DNA. Anda mungkin tidak memahami semua aspek fungsi DNA, tetapi memandu Anda dalam memahami fungsi sel atau perkembangannya," kata Mitchell. (*)

Editor: Roelan