Aspek Neurofisiologi Down Sindrom

Download Aspek Neurofisiologi Down Sindrom

Post on 05-Aug-2015

29 views

Category:

Documents

11 download

TRANSCRIPT

Aspek Neurofisiologi Down Sindrom Kesimpulan Down sindrom merupakan penyebab terbanyak terjadinya retardasi mental. Pada hampir sebagian besar kasus, hal tersebut disebabkan oleh adanya penambahan kromosom 21. Dalam beberapa dekade terakhir banyak yang telah dipelajari mengenai kelainan kognitif neural dasar, yang diamati pada sindrom tersebut tetapi pengetahuan menyeluruh mengenai hal tersebut masih jauh dari cukup. Bagian ini meninjau mengenai apa saja yang diketahui mengenai otak dan fungsi kognitif pada down sindrom, melihat data dari siswa dengan berbagai kelompok usia. Meskipun terdapat defek intelektual secara umum pada down sindrom, hal ini jelas bahwa gangguan neural dan kognitif tidak diamati secara bersamaan pada semua kelompok ; pada sindroma down terdapat pola spesifik terhadap masalah terkait defisit pada formatiohipocampus, korteks prefrontal dan mungkin juga pada cerebellum. Terdapat pola spesifik besar yang membedaka down sindrom dari bentuk kelainan retardasi mental lainnya seperti sindrom Williams ( WS ), autism, sindrom Prader Willi dan lain-lain. Membuat kemajuan pada proses ameliorasi kesulitan yang dihadapi pada individu dengan down sindrom akan membutuhkan perhatian dan kewaspadaan yang besar pada kehidupan alamiahnya. Pendahuluan Sindrom down, merupakan penyebab umum terbanyak pada retardasi mental, telah diketahui secara umum bahwa penyebabnya adalah adanya triplikasi pada semua, atau sebagian besar kromosom 21 pada seorang individu. Sampai sekarang kita belum mengerti secara pasti bagaimana untukmengkarakteristikan gangguan kognitif pada down sindrom. Pengetahuan yang masih sangat kurang tersebut menjadi hambatan untuk meningkatkan kualitas hidup seorang individu dengan down sindrom yang perkembangannya mengikuti pola yang tidak umum. Pada bagian ini saya akan lebih terfokuspada fungsi kognitif dan neurofisiologi pada down sindrom dalam pengertian mengenai tanda spesifik yang membantu membedakan down sindrom dengan bentuk retardasi mental lainnya. Kekhususan ini merupakan petunjuk penting mengetahui secara pasti penyebab bentuk retardasi yang diamati pada down sindrom. Defek umum Individu dengan down sindrom secara tipikal jatuh pada keadaan retardasi ringan sampai sedang, dengan IQ dalam rentang 50 90. Beberapa individu dengan down sindrom masuk dalam kategori normal, sedangkan lainnya mengalami retardasi yang berat. Variabilitas tersebut merupakan tantangan signifikan terhadap kelainan tersebut tetapi sulit untuk memberikan kejutan secara alamiah pada kelainan tersebut. Pada mempertimbangkan mengenai penyebab gangguan intelektual tersebut, satu bagian dapat memberikan penjelasan secara multipel, tidak harus sampai tahap eksklusif. Saya memfokuskan pada dua tahap yaitu : neurobiologis dan kognitif. Neurobiologis down sindrom Pada saat lahir sangat sering sulit untuk membedakan individu dengan otak normal dan down sindrom. Sekarang, baik penelitian post mortem dan penelitian neuroimaging telah dapat memberikan penjelasan mengenai perbedaan antara kelompok individu dengan otak normal dengan down sindrom pada usia 6 bulan. Dimana perbedaan tersebut muncul, dan apakah hal tersebut bernilai ? otak pada individu dengan down sindrom secara tipikal lebih kecil dibandingkan kelompok kontrol, minimal setelah usia 6 bulan. Oleh karena itu, perbedaan ukuran otak tersebut dapat menjadi masalah allometeri. Kemungkinan tersebut, ditambahkan kepada kenyataan bahwa tidak terdapat hubungan yang pasti antara ukuran otak dengan intelegensia pada berbagai keadaan, menyarankan bahwa retardasi mental yang diamati pada downsindrom tidak mudah memberikan kesimpulan mengenai perbedaan besar pada ukuran otak. Meskipun secara keseluruhan individu dengan down sindrom memiliki ukuran otak yang lebih kecil, beberapa area di otak terpengaruh secaradisproporsional. Perbedaan pengaruh tersebut tidak dapat diperkiraan dengan allometeri, dan sepertinya memberikan petunjuk penting mengenai bagaimana trisomi 21 memberikan karakteristik down sindrom pada retardasi mental. Penelitian awal menunjukkan bahwa otak pada individu dengan down sindrom pada saat lahir atau segera setelah lahir dapat dibedakan dengan otak pada individu normal ( Brooksbank et al. 1989: Wisniewski & Schmidt-Sidor 1989; Florez et al. 1990; Schmidt-Sidor et al. 1990; Bar-Peled et al. 1991; Pazos et al. 1994 ).Nilai normal dilaporkan pada bentuk otak dan tulang kepala, berat otak, proporsi lobus cerebri tertentu, ukuran cerebellum dan batang otak, dan munculnya sistem neurotransmiter. Terdapat bukti, bahwa beberapa perubahan yang terjadi muncul pada awal usia kehamilan, pada usia kehamilan 22 minggu ( contohnya, Schmidt-Sidor et al. 1990; Golden & Hyman 1994; Wisniewski & Kida 1994; Engidawork & Lubec 2003 ) dan hal ini jelas bahwa pada usia 6 bulan sejumlah perbedaan penting sudah jelas terlihat. Beberapa perbedaan tersebut terlihat pada proporsi individu dengan down sindrom yang menunjukkan sejumlah kelainan, dibandingkan dengan kelainan yang sama pada semua sampel. Hal ini penting sebagai ringkasan variabilitas pada populasi tersebut melalui penampakan genotip trisomi 21. ( hal ini menjadi sebuah pertanyaan terbuka bagaimana seorang individu dengan down sindrom dibandingkan dengan perkembangan individu yang jelas terlihat dari berbagai variabilitas dimana terdapat alasan yang masuk akal untuk membayangkan variabilitas yang berlebih, variabilitas yang kurang, ataupun variabilitas yang normal. Hal ini menjadi sebuah pertanyaan penting untuk merangsang penelitian terkait hal tersebut di masa mendatang ).Sebuah perbedaan nyata yang menjadi menjadi sebuah pemikiran mengenai keterlambatan proses mielinisasi postnatal ( Wisniewski 1990 ), secara umum terjadi di awal tetapi bermanifestasi secara primer pada traktus nervosum, bahwa kemudian proses mielinisasi mengalami keterlambatan perkembangan, seperti hubungan serabut saraf antara lobus frontal dan lobus temporal. Keterlambatan ini diamati pada sekitar 25 % bayi dengan down sindrom yang menjadi subjek dalam analisis post mortem antara usia 2 bulan dan 6 tahun. Keterlambatan proses mielinisasi juga diamati pada penelitian menggunakan magnetic resonance imaging pada seorang bayi ( usia 18 bulan ) dengan down sindrom ( Koo et al. 1992 ). Tanpa mengesampingkan pengaruh keterlambatan proses mielinisasi, tidak pantas memasukkan bahwa dalam semua kasus mielinisasi yang masuk dalam kategori normal pada saat lahir, dimana 75 % dari semua kasus tersebut termasuk dalam kategori normal pada periode perkembangan awal. Becker et al. ( 1986 ) menunjukkan bahwa arborisasi dendritik dalam korteks visual dengan down sindrom yang secara paradoksikal lebih besar dibandingkan normal di awal pada bayi tetapi kemudian dipertimbangkan menjadi lebih sedikit dibandingkan pada bayi normal pada usia 2 tahun. Mereka berspekulasi bahwa kurangnya perhatian di awal merupakan akibat dari respon kompensasi terhadap hilangnya formasi sinap yang adekuat, tetapi pada kenyataannya tetap sama bahwa pada awal perkembangan anak terdapat penurunan dalam neokorteks. Perbedaan secara neuropatologik setelah usia 3 sampai 5 bulan memasukkan pemendekan dari panjang lobus fronto oksipital dalam otak, yang memberikan pengaruh pada reduksi dalam perkembangan lobus frontal, penyempitan girus temporalis superior ( diamati pada sekitar 35 % dari semua kasus ), penurunan ukuran batang otak dan cerebellum ( diamati pada sebagian besar kasus ) dan 20 % sampai 50 % reduksi terjadi pada sejumlah neuron granuler korteks ( lihat Crome et al. 1966; Benda 1971; Blackwood & Corsellis 1976 ). Tidak sependapat mengenai perbedaan tersebut, gambaran secara keseluruhan pada saat lahir atau beberapa saat setelah lahir merupakan satu satunya kelainan ringan yang terjadi, meskipun individu dengan down sindrom cenderungmasuk ke dalam garis bawah kategori normal ( atau di luarnya ) pada sebagian besar pengukuran. Pengamatan mengenai fungsi neuron, sebagai kebalikan terhadap struktur, pada bayi muda mendapatkan beberapa kelainan : terdapat bukti baik mengenai keterlambatan atau gangguan perkembangan sistem auditorik ( Jiang et al. 1990 ) yang mungkin ikut berperan terhadap meluasnya gangguan pendengaran yang diamati pada individu dengan down sindrom. Secara pasti, seperti sebuah gangguan, jika organik, dapat dihubungkan dengan banyaknya kesulitan yang muncul kemudian pada proses belajar bahasa. Hill Karrer et al. ( 1998 ) telah melaporkan keterlambatan perkembangan inhibisi otak menggunakan kelainan yang terlihat ( ERP ) dalam cara pandang terhadap memori visual. Terdapat juga bukti mengenai lebih luasnya kelainan pada EEG koheren ( McAlaster 1992 ) yang kelihatannya mencerminkan peningkatan daerah sekitar dendrit ( cf. Marin Padilla 1976 ). Perbedaan tersebut, seperti halnya perbedaan yang lain, muncul hanya beberapa waktu setelah lahir. Hal ini umumnya memberikan pengaruh pada otak bagian posterior dibandingkan bagian anterior, dan pada hemisfer kiri dibandingkan hemisfer kanan. Bukti mengenai sequelle secara neuropatologis pada down sindrom sering muncul pada setengah perjalanan hidup seorang individu. Data dari penelitian post mortem dan dari penelitian megenai fungsi otak pada populasi terpilih memperlihatkan bahwa perubahan awal umumnya muncul pada awal kehidupan seseorang dan mejadi lebih menonjol dan umumnya pada awal masa remaja. Telah ada beberapa penelitian mengenai fungsi otak pada remaja dan dewasa muda dengan down sindrom, tetapi data yang tersedia masih belum dapat memberikan penjelasan secara mendalam. Devinsky et al. ( 1990 ) melaporkan mengenai gambaran aktivitas gelombang alfa EEG normal pada dewasa muda ( < 40 tahun ), sedangkan Schapiro et al ( 1992 ) melaporkan metabolisme otak normal pada kelompok yang sejenis, menggunakan Positron EmissionTomography ( PET ) untuk mengukur uptake glukosa dan aliran darah regional. Mereka tidak melaporkan beberapa gangguan pada interaksi neuron normal diantara lobus frontal dan lobus parietal, kemungkinan termasuk area bicara Broca. Secara keseluruhan, mereka menyimpulkan bahwa pada individu yang lebih muda dengan down sindrom, atrofi cerebral tidak umum melebihi batas yang dapat diperkirakan dengan semakin kecil ukuran cranial dan tinggi badan seorang subjek penelitian. Di lain pihak, pada kasus tersebut dimana demensia dapat diamati pada subjek yang lebih muda, terdapat tanda yang jelas mengenai kelainan atrofi cerebral dan defisiensi metabolik. Pelebaran ventrikel merupakan tanda umum pada kasus ini. Pada penelitian awal terfokus pada uptake glukosa, peneliti menemukan interaksi yang abnormal antara talamus dan neokorteks, pada beberapa bagian tertentu lobus temporal dan lobus oksipital, berspekulasi bahwa mungkin terdapat dengan perhatian langsung sebagai akibatnya ( Horwitz etl al. 1990 ). Sebuah penelitian mengenai PET yang melibatkan tujuh subjek dewasa muda dengan down sindrome ( rata rata usianya sebesar 28 tahun ) tanpa demensia ( Haier el al. 1995 ) mengkonfirmai mengenai penemuan sebelumnya yang secara keseluruhan laju metabolisme glukosa kortikal lebih tinggi pada subjek dengan down sindrom ( dan pada subjek retardasi mental lainnya ) dibandingkan dengan kontrol normal. Hal ini terlihat peningkatan secara paradoksikal yang khas diinterpretasikan sebagai tanda nefisiensi. Ketika salah satu terlihat lebih jelas pada area tertentu, terdapat penurunan laju metabolik pada lobus frontal bagian medial dan lobus temporal bagian medial pada subjek penelitian dengan down subjek, dan beberapa bukti mengenai disfungsi dalam ganglia basalis. Dua penelitian terbaru (Pinter et al. 2001a; Kates et al. 2002) memberikan informasi lebih spesifik. Pinter et al. menggunakan metode MRI resolusi tinggi untuk menganalisis struktur otak pada 16 anak muda ( rata rata memiliki usia 11 tahun ) dengan disertai down sindrom. Setelah dilakukan koreksi secara keseluruhan terhadap volume otak, volume hippokampus, tetapi tidak padavolume amigdala, dimana terdapat penurunan pada kelompok tersebut. Hasil tersebut meyakinkan beberapa hasil penelitian terdahulu yang dilakukan menggunakan metode MRI dengan resolusi rendah ( Jernigan et al. 1993 ). Kates et al. melakukan pengamatan pada sebuah kelompok yang terdiri dari 12 anak dengan down sindrom ( semuanya laki laki dengan rata rata memiliki umur 5, 94 tahun ) dan mereka dibandingkan dengan anak anak dengan fragil X, keterlambatan perkembangan bahasa, atau gangguan perkembangan khas. Anak anak dengan sindrom Down memiliki volume otak yang lebih kecil dibandingkan yang lainnya, dengan tidak adanya laporan mengenai reduksi pada korteks parietal seperti informasi mengenai reduksi yang terjadi pada lobus temporal. Pinter et al. ( 2001b ), dilain pihak, mencatat mengenai pengawetan korteks parietal. Secara keseluruhan, bukti berasal dari penelitian dengan subjek penelitian berusia pertengahan kehidupan mereka tetap tidak meyakinkan. Hal ini, bagaimanapun juga, tidak menjadi masalah ketika seseorang melakukan penelitian yang terfokus pada subjek penelitian yang lebih tua. Untuk beberapa waktu, hal ini sudah jelas bahwa neuropatologi yang terlihat seperti yang terlihat pada penyakit Alzheimer ( AD ) umumnya terjadi pada seseorang dengan sindrom down setelah usia sekitar 35 tahun. Penelitian terbaru telah mempelajari cara mengenai neuropatologi yang terlihat pada sindroma Down yang mirip dengan gangguan Alzheimer ataupun berbeda dengan gangguan Alzheimer. Sebuah fakta penting yang muncul dari penelitian 10 tahun yang lalu dimana secara bayangan 100 % individu dengan Sindroma Down menunjukkan gambaran neuropatologi yang mirip dengan gangguanAlzheimer, kurang dari 50 % menunjukkan bahwa demensia tidak selalu terlihat pada penyakit Alzheimer ( lihat, sebagai contoh, Holland et al. 1998 ). Ketidaksepahaman mengenai neuropatologi dari demensia tentu sajadisebabkan oleh kepentingan yang cukup besar, dengan penekanan awal pada upaya untuk menentukan jika mungkin kecil perbedaan diantara kasus sindrom down dan penyakit Alzheimer yang dapat memberikan penjelasan mengenaidisosiasi yang diamati pada sindrom down tetapi tidak pada penyakit Alzheimer. Belum terbukti kemungkinan untuk menentukan berbagai perbedaan yang dapat disebutkan, dengan pasti, untuk menilai fakta tersebut ( lihat, contoh, Cork 1990 ). Lima penelitian yang dilakukan pada tahun 1990an memberikan data megenai neuropatologi yang diamati pada orang dewasa dengan sindrom down (Weis 1991; Lgdberg & Brun 1993; Kesslak et al. 1994; Raz et al. 1995; Aylward et al. 1999). Weis (1991) menjelaskan perbedaan spesifik dalam korteks dan substansia alba secara keseluruhan, dengan perbedaan yang tidak terlalu signifikan pada cerebellum ( P < 0,06 ). Penelitian kedua ( Kesslak et al. 1994 ) yang dilakukan terhadap 13 orang dewasa dengan sindrom down, memperlihatkan penurunan ukuran hipocampus dan neokorteks danpeningkatan paradoksikal dari ukuran girus parahipocampus pada kelompok tersebut tanpa disertai demensia. Tidak ada perbedaan secara signifikan yang diamati pada lobus temporalis superior, lobus temporalis media, dan inferior, ventrikel lateral, atau area kortikal atau subkortikal. Pada subjek penelitian sindrom down hanya terdapat dua perubahan terkait usia : dengan semakin bertambahnya usia, peningkatan ukuran ventrikel dan penurunan ukuran hipocampus. Pada dua subjek penelitian dengan demensia kemungkinan terdapat atrofi otak dan pelebaran ventrikel; secara umum terdapat gambaran yang mirip seperti yang diamati pada penyakit Alzheimer, tetapi hal ini tidak terlihat pada subjek penelitian dengan sindrom down yang tidak mengalami demensia secara klinis, meskipun usianya sudah mencapai 51 tahun. Penelitian ketiga ( Raz et al. 1995 ) yang dilakukan pada 25 orang dewasa, 13 dengan sindrom down, juga menggunakan MRI. Paling kritis, hasil penelitian tersebut disesuaikan terhadap ukuran tubuh, sehingga mereka memasukkan data perbedaan tersebut secara sederhana dihasilkan dari allometeri. Regio otak yang lebih kecil pada subjek penelitian dengan sindrom down termasuk formasio hipocampus, corpus mamilaris, dan sebagian hemisfer cerebellum dan cerebrum.Mereka juga direplikasi mengenai peningkatan ukuran girus parahipocampus yang diamati oleh Kesslak et al. ( 1994 ). Tidak terdapat perbedaan pada semua subjek yang diamati pada korteks orbito frontalis, girus pre dan post sentral, dan ganglia basalis. Penelitian keempat ( Lgdberg & Brun 1993 ) melakukan analisis morfometrik terhadap otak pada tujuh subjek penelitian dengan sindrim down ( rata rata usianya 25,3 tahun ) dan menunjukkan penurunan secara signifikan pada girus dalam di lobus frontalis. Akhirnya, Aylward et al. ( 1999 ) menggunakan MRI dengan resolusi tinggi untuk menunjukkan reduksi volume hipocampus tertentu pada orang dewasa. Perubahan pada pengamatan tersebut mempertegas laporan terdahulu mengenai penurunan volume cerebellum ( Jernigan & Bellugi 1990 ), dan penurunan dendritik spinal dan volume hipocampus ( Ferrer & Gullotta 1990 ). Mereka juga telah melaporkan mengenai neuropatologi dalam amigdala ( Mann & Esiri 1989: Murphy et al 1992 ), pada sebagian subregio tersebut sebagian besar terkait erat dengan hipocampus ( Murphy & Ellis 1991 ) tetapi penemuan terbaru lebih pada kontrol terhadap volume otak secara keseluruhan ( Pinter et al. 2001a ) memberikan sedikit keraguan dalam data tersebut. Perubahan neuropatologis awal akibat peningkatan usia pada sindrom down terlihat muncul pada sebagian formasio hipocampus, terutama pada korteks entorhinal, tetapi juga melibatkan girus dentata, CA1 dan subiculum ( Mann & Esiri 1989; Hyman 1992 ). Terdapat kehilangan sel yang besar dalam lokus coeruleus ( Mann et al. 1990 ), sebuah nukleus batang orak yang mewakili formasio; paling menonjol dalam kasus demensia berat. Pada kesimpulan, terdapat penyebaran tanda neuropatologi pada subjek penelitian dengan usia tua yang disertai sindrom down tetapi terdapat secara selektif, tetap, terhadap pengertian mengenai dimana tanda tersebut pertama kali muncul, dan dimana tanda tersebut terlihat paling menonjol. Dalam hal ini, perubahan dalam formasio hipocampus ( Ball & Nuttal 1981; Sylvester 1983; Ball et al. 1986 ), lobus temporal secara umum ( Deb et al. 1992; Spargoet al. 1992 ), korteks prefrontal ( Logdberg & Brun 1993; Kesslak et al. 1994 ) dan cerebellum ( Cole et al. 1993 ) yang menonjol. Secara keseluruhan, penelitian neuropatologi di awal dan akhir hidup berpengaruh terhadap regio tertentu dari korteks, termasuk yang paling menonjol lobus temporalis dan formasio hipocampus ( Wisniewski et al. 1986 ), korteks prefrontal, dan cerebellum. Dalam menganalisis kesulitan belajar dan mengingat, kami harus berhati hati terhadap perubahan yang mencerminkan masalah pada sistem neural tersebut. Terdapat hal yang penting dan perkembangan literatur yang berhubungan dengan sistem hipocampus dan korteks prefrontal pada sindrom down tetapi kemungkinan cara kerja dalam cerebellum secara umum telah dikurangi. Pengamatan terhadap kelainan menetap pada struktur tersebut melalui pengamatan jarak dekat terhadap kebiasaan dan fenotip kognitif pada sindrom down harus menjadi prioritas utama di masa depan. Sindrom Down Dibandingkan Dengan Sindrom Retardasi Lainnya Tidak pantas jika pola neuropatologi yang diamati pada sindrom down, sangat spesifik terhadap kasus ini sindrom retardasi mental lainnya memberikan gambaran yang berbeda. Pada sindrom William, sebagai contoh, secara relatif membandingkan regio frontal dan limbik yang berpengaruh pada sindrom Down, dengan defisit pada area kortikal mengenai persepsi bahasa dan persepsi wajah ( Bellugi et al. 1999 ). Pada Fragile X, peningkatan di volume hipocampus, thalamus, dan nukleus kaudatus telah diamati lama dengan penetapan pada lobus parietalis substansia alba ( Kates et al. 2002 ). Pada sindrom lainnya, autism, perbedaan gambaran yang muncul dengan defek yang diamati lebih luas pada hipocampus, subiculum, korteks entorhinal, nukleus septum, corpus mamilaris, nukleus tertentu di amigdala, korteks neocerebellar, nukleus di bagian atas cerebellum, dan nukleus olivarius inferior ( Bauman & Kemper 1985 ).Perbedaan penting tersebut pada neuropatologi yang diamati pada berbagai macam sindrom retardasi mental sangat menyarankan bahwa defek kognitif yang diamati pada sindrom tersebut harus berbeda dengan sindrom lainnya menggambarkan pola spesifik penghindarandan gangguan fungsi.Keadaan Kognitif Pada Seseorang Dengan Sindrom Down Secara umum, bayi dengan sindrom down menunjukkan kemampuan belajar dan mengingat yang relatif normal ( tetapi lihat Hepper & Shahidullah 1992 untuk laporan mengenai gangguan habituasi pada dua fetus dengan sindrom Down ). Penting untuk mengerti, namun, hal ini bukan berarti bahwa mereka, atau memang berkembang secara normal, termasuk dalam kategori normal mengenai kemampuan belajar dan mengingat pada saat lahir. Padakenyataannya, hal ini tidak menjadi masalah karena beberapa bagian otak mengalami maturitas secara postnatal dan bentuk ketergantungan belajar dan mengingat mereka tidak ada sampai beberapa waktu setelah lahir. Lobus temporalis medial, dan sebagian hipocampus, sebagai bagian cerebellum, termasuk dalam kategori tersebut. Kenyatannya bahwa keterlambatan perkembangan struktur rupanya sebagian menjadi resiko pada sindrom down yang mungkin menjadi pertimbangan penting ( lihat Nadel 1986 ). Pada awal seri penelitian, Ohr & Fagen ( 1991, 1993 ) melaporkan bahwa bayi berusia 3 bulan dengan sindrom down masih normal dalam belajar mengenai kontingensi diantara pergerakan mereka ( kaki menendang ) dan penguatan, termasuk pembelajaran awal, kemampuan pergerakan cepat dan retensi. Pada laporan sesudahnya, Ohr & Fagen ( 1994 ) menunjukkan bahwa bayi berusia 9 bulan dengan sindrom down mengalami gangguan, sebagai kelompok, dalam belajar mengenai kontingensi diantara pergerakan tangan dan penguatannya. Akan tetapi, mereka mencatat bahwa beberapa bayi dengan sindrom down dapat belajar. Mereka menyimpulkan bahwa sebuah penurunan relatif mengenaikondisi kemampuan seorang bayi dengan sindrom down dibandingkan dengan perkembangan normal bayi setelah berusia 6 bulan. Mangan ( 1992 ) menguji bayi kelompok kontrol dan bayi dengan sindrom down menggunakan berbagai pertanyaan bertingkat, satu diantaranya, uji belajar tempat, dibuat secara khusus untuk menilai penetapan fungsi sistem hipocampus. Pola hasil tersebut konsisten dengan penyebaran, tetapi ringan, neuropatologi dibandingkan dengan peningkatan patologi terlokalisir pada hipocampus. Kesepahaman dalam penelitian mengenai pembelajaran dalam segi bahasa telah ditunjukkan pada anak anak dengan sindrom down ( lihat Rondal 1994 ). Masih terdapat sedikit keraguan mengenai kesulitan dalam mendapatkan kemampuan bahasa sampai tahap yang berat, sebagian pada bagian fonologi dan sintaktik ( lihat Tager Flusberg 1999; Vicari et al. 2002; Thordardottir et al. 2002 ), tetapi juga terdapat kasus dimana kemampuan bahasa masih termasuk dalam kategori normal, atay bahkan termasuk dalam kategori menengah atas. Bayi dengan sindrom Down menunjukkan berbagai gambaran normal kebiasaan prebahasa, termasuk babbling, dan meniru, meskipun hal tersebut kecil tetapi kemungkinan dalam hal ini menjadi perbedaan penting diantara perkembangan bayi dengan sindrom Down dan bayi normal ( Oller & Siebert 1988; Lynch et al. 1990; Steffens et al. 1992 ). Sigman dan temantemannya ( Mundy et al. 1988; Sigman 1999 ) telah menunjukkan defisit dalam penggunaan permintaan non verbal pada seorang anak kecil dengan sindrom Down. Defisit yang mirip dalam kebiasaan meminta telah dilihat pada penelitianlainnya; termasuk salah satunya menilai permintaan secara verbal ( Beeghly et al. 1990 ), tetapi sejumlah penelitian telah gagal untuk mengetahui sebuah defisit ( sebagai contoh, Greenwald & Leonard 1979 ). Vocalisasi muncul di bawah kontrol kontingesi pada bayi dengan sindrom Down ( Poulsen 1988 ), dan kemampuan mereka untuk mendapatkan kata kata terlihat seperti normalmeskipun lambat ( Hopmann & Nothnagle 1994 ). Ketika hal ini sulit untuk menentukan defek yang tepat pada akar masalah kemampuan bahasa tertentu, terdapat sedikit pendapat yang menyarankan bahwa kesulitan tersebut secara primer salah satu kemampuan belaja atau mengingat. Sigman ( 1999 ) defek stress terkait kebiasaan, lebih sedikit dibandingkan kebiasaan pemberian perhatian secara optimal, dan penurunan kapasitas untuk mengawali perhatian untuk menggabungkan sebagai sumber masalah bahasa. Tager Flusberg ( 1999 ) terfokus pada memori dari auditori , dimana secara tertentu dapat menghitung untu defek fonologi yang diamati. Kenyataan bahwa disproporsi kesulitan yang diamati pada perkembangan grammatikal masih tetap konsisten dengan pendapat bahwa masalah belajar dan ingatan bukan akar masalah dari defek bahasa pada seseorang dengan sindrom down. Anak kecil mengembangkan nosi mengenai kelanjutan eksistensi dan properti objek dalam sebuah karakteristik mode. Anak anak dengan sindrom Down telah ditunjukkan secara tertentu untuk mendapatkan konsep dasar objek lebih lambat dibandingkan anak anak normal ( lihat, sebagai contoh, Rast & Meltzoff 1995 ) tetapi dengan pelatihan yang lebih mereka dapat memperoleh kemampuan yang lebih atau kurang dibandingkan dengan perkembangan pada anak anak normal dalam waktu yang sama ( Wilshart 1993 ). Akan tetapi, perbedaan berbagai masalah yang muncul dalam situasi tersebut berpusat pada ketidakstabilan dalam memperoleh kemampuan. Meskipun subjek tertentu dengan sindrom Down dapat menyelesaikan berbagai macam tingkatan tes digunakan untuk menilai subjek menurut usia tidak jauh berbeda dengan subjek yang normal, performa yang dihasilkan setelah proses pembelajaran tersebut dapat sangat bervariasi dan umumnya tergantung dari masalah motivasi. Masalah tersebut, jika mewakili gaya pembelajaran seorang anak dengan sindrom Down, sangat penting dalam memikirkan mengenai efektifitas intervensi. Hasil dari penelitian Wishart menggunakan standar uji intelegensi baterai menyarankan bahwa mereka dapat mewakili hal tersebut. Uji ulangreliabilitas menghasilkan nilai yang sangat rendah karena keberhasilan yang diperoleh dalam satu test mungkin tidak muncul pada saat uji ulang, yang dilakukan secepatnya setelah dua minggu kemudian. Kemampuan baru yang muncul, hanya akan menghilang dalam jangka pendek. Sebuah pendapat yang muncul bahwa bukti mengenai cepat lupa berkaitan dengan kerusakan pada formasio hipocampus tetapi dibutuhkan lebih banyak data sebelum kesimpulan ini dapat diterima. Masalah motivasi dan ketidakstabilan perkembangan diamati pada penelitian yang dilakukan oleh Wishart sangat menyarankan bahwa anak kecil dengan sindrom Down tidak hanya mengalami keterlambatan perkembangan mental, tetapi juga diikuti oleh suatu pola yang berbeda. Seperti apa yang Wishart ( 1993, p. 392 ) kemukakan, pandangan ini memiliki keunggulan utama yang konsisten dengan data dari neuroscience menunjukkan sindrom Down dihubungkan dengan perbedaan mendasar dalam morfologi dan fungsi otak. Untuk menyimpulkan keadaan pada bayi dan anak anak: terdapat bukti mengenai tipe belajar tertentu yang relatif normal, terutama pada subjek penelitian yang masih berusia muda. Macam cara belajar yang termasuk kategori normal sering direferensikan sebagai petunjuk / prosedur: kondisi sederhana, sebagai contoh, dan ditangguhkan sebagai contoh ( Rast & Meltzoff 1995 ). Terdapat bukti mengenai beberapa defisit pembelajaran spesifik yang besar, yang biasanya muncul hanya beberapa bulan atau sampai bertahun tahun setelah lahir. Bukti tersebut konsisten dengan masalah spesifik dalam sistem spasial kognitif formasio hipocampus. Masalah belajar dan ingatan yang mulai muncul pada usia bayi akhir menjadi catatan penting seperti halnya pertumbuhan bayi menjadi anak anak dan menjadi dewasa. Ketika banyak pengetahuan kami dalam saat ini diperoleh dari proses belajar bahasa, terdapat informasi yang tersedia mengenai jenis lain dari cara belajar dan ingatan. Sebuah poin penting yang harus ditekankan dari data mengenai belajar bahasa terdapat beberapa hal yang harus dikerjakan dengan kemampuan yang kurang pada anak anak dengan sindrom Down untuk belajar huruf huruf, atau konstruksi linguistik, atau bahan non verballainnya, dan lebih banyak yang harus dikerjakan dengan kemampuan mereka untuk menstabilkan informasi yang mereka harus kelola terlebih dahulu untuk mendapatkannya. Wishart ( 1993 ) dan Fowler ( 1988 ) menekankan poin tersebut, yang mungkin mencerminkan, dibandingkan faktor lainnya, gangguan pada konsolidasi ingatan, fungsi lain dari sistem hipocampus. Dalam sebuah penelitian terdahulu yang mengamati tentang bentuk multipel cara belajar dan ingatan, Carlesimo et al. ( 1997 ) melaporkan gangguan tertentu pada sindrom Down. Subjek penelitian dengan sindrom Down diuji dengan berbagai macam cara pandang ingatan yang bersifat implisit ( prosedural ) dan eksplisit ( episodik ), termasuk batang kata, daftar pelajaran dan mengingat kembali prosa. Efek rangsangan yang kuat dapat dilihat pada kelompok sindrom Down, dibandingkan dengan yang diamati pada kelompok kontrol, menandakan bahwa ingatan yang bersifat implisit akan tetap utuh. Sehingga, defisit yang diamati terdapat pada kedua tes ingatan yang bersifat eksplisit. Kinerja pada cara pandang terhadap ingatan yang bersifat eksplisit telah dihubungkan dengan fungsi dari sistem hipocampus, meskipun defek tersebut memberikan gangguan pembanding dalam fungsi hipocampus dan dengan demikian dapat sesuai dengan data yang berasal dari penelitian mengenai spasial. Pada penelitian serial terbaru, saya bersama institusi saya telah menguji beberapa kelompok individu dengan sindrom Down yang berlainan pada sebuah test yang didesain untuk menilai secara langsung fungsi spesifik sistem otak. Penilaian neuropsikologis kognitif sering menggunakan ujiaperkembangan pada hewan coba, dimana secara kritis mendasari sirkuit otak dapat diidentifikasi dan dipelajari secara hati hati pada suatu penelitian yang bersifat invasif. Kami mulai dengan fokus pada tiga sistem otak yang diidentifikasi oleh data neuropatologis, banyak yang didiskusikan mengenai hal tersebut di atas : sistem hipocampus, korteks prefrontal, dan cerebellum. Kami mengembangkan satu set uji yang secara kolektif dapat memberi tahu kami sesuatu mengenai bagaimana sistem otak ini faring. Pada set awalpenelitian ( Pennington et al. 2003 ) kami menemukan bukti spesifik mengenai disfungsi hipocampus pada sampel kami dengan 28 orang dewasa,menggunakan usia mental yang sesuai kontrol. Kami menemukan sedikit bukti mengenai disfungsi pada girus prefrontal dalam sebuah uji non verbal. Pekerjaan selanjutnya, namun, memberikan petunjuk bahwa uji secara verbal mungkin menghasilkan hasil yang berbeda, dan memang hal itu adalah apa yang kita lihat sekarang ( Moon et al., dalam persiapan ). Menggunakan uji verbal untuk mengeksplorasi korteks prefrontal, kami menemukan pada kelompok usia muda dan usia tua tanda yang jelas dari disfungsi baik dari sistem hipocampus dan sistem prefrontal. Defisit diamati pada sebuah lingkup uji meskipun mediasi secara verbal diperlukan untuk mengeluarkan pengaruh korteks prefrontal. Secara keseluruhan, penelitian kami menunjukkan bahwa masalah tertentu yang muncul tentang ingatan diatur oleh sistem hipocampus dan sistem prefrontal. Gangguan yang muncul kemudian dihubungkan dengan penggunaan materi uji verbal. Gangguan pada fungsi hipocampus secara prinsip dapat mencerminkan masalah yang timbul dalam beberapa stuktur di regio hipocampus ; sebuah penelitian terkini mengenai dua cara pandang neuropsikologi yang bergantung pada parahipocampus dan regio perirhinal ( keterlambatan yang tidak sama antara contoh dan gambaran visual saling dibandingkan ), namun, saran bahwa area tersebut berfungsi dengan baik, dan bahwa gangguan tersebut lebih mencerminkan pada ketidaksempurnaan perkembangan hipocampus itu sendiri ( Dawson et al. 2001 ). Korteks prefrontal, seperti yang sudah disebutkan sebelumnya, memainkan peranan penting dalam fungsi yang luas, termasuk ingatan yang bersifat episodik / eksplisit dan ingatan yang sedang bekerja. Kami sudah melihat bahwa ingatan yang bersifat episodik terganggu pada seorang individu dengan sindrom Down. Sudah ada penelitian yang lebih luas mengenai ingatan yang sedang bekerja pada populasi tersebut, dan jelas bahwa defisit tersebut diamati pada sejumlah penelitian ( Varnhagen et al. 1987 ; Marcell & Weeks 1988 ; Laws 1998 ; Jarrold et al. 200, 2002 ). Akan tetapi,gangguan ini terlihat terbatas pada informasi secara verbal, sebagai gangguan minimal pada visuospasial. Defisit tersebut muncul baik pada masalah motorik maupun artikulasi ( Kanno & Ikeda 2002 ) dan mungkin berhubungan dengan apa yang disebut sebagai lingkaran fonologi ( Laws 2002 ). Dengan demikian, beberapa bentuk data menandakan bahwa gangguan spesifik pada korteks prefrontal dan sistem hipocampus sebagai bagian penting dari fenotip pada sindrom Down. Hal ini menyarankan sebuah kerangka kerja untuk penelitian di masa depan : apa yang menyebabkan penambahan kromosom 21 menyebabkan gangguan sebagian fungsi dari dua sistem tertentu tersebut ? Fungsi Kognitif Pada Sindrom Down Dibandingkan Dengan Sindrom Retardasi Mental Lainnya Seperti yang sudah disebutkan di awal, pola dari gangguan neural berbeda diantara masing masing sindrom retardasi mental. Dengan demikian, tidak mengejutkan bahwa pola gangguan kognitif juga menjadi seperti itu. Tabel 5.1 menampilkan pola yang diamati pada sindrom Down dimana fungsinya relatif menurun dan terganggu. Tabel 5.1 menunjukkan pola gangguan dan penghindaran diri sangat selektif beberapa aspek ingatan masih relatif normal dan yang lainnya sangat terganggu. Beberapa bentuk kognitif spasial masih normal, lainnya mengalami gangguan. Jika salah satu membandingkan gambaran ini dengan apa yang diamati pada bentuk lain dari retardasi mental, salah satu akan melihat lagi bahwa polanya sangat berbeda. Sebagai contoh, anak anak dengan sindrom William tidak menunjukkan kesulitan yang spesifik pada aspek morfosintatik bahasa ( Vicari et al. 2002 ). Mereka, namun, terganggu dalam uji belajar secara verbal ( Nichols et al. 2004 ) dan menunjukkan keterlambatan, perkembangan yang tidak khas pada semua area fungsi bahasa ( Donnai & Karmiloff Smith 2000 ). Ingatan auditori jangka pendek terganggu pada sindrom Down, tetapi relatif tetap berfungsi baik pada sindrom William. Pada ranah persepsi, anak anak dengan sindrom William sebagian terganggu pada organisasi secara umum, sedangkan anak anak dengan sindrom Down memiliki kesulitan dengan organisasi secara loka.Meskipun ketika kinerjanya terganggu pada kedua kelompok tersebut, seperti uji tata blok, secara alamiah gangguan tersebut berbeda ( lihat Bellugi et al. 1999 untuk tinjauan kembali ). Perbedaan juga muncul ketika sindrom Down dibandingkan dengan sindrom retardasi mental lainnya, seperti Prader Willi. Sangat berbeda dengan anak anak dengan sindrom Down, yang secara umum sangat baik dalam hubungan sosial, anak anak dengan sindrom Prader Willi memiliki pola gangguan hubungan sosial, termasuk sensitif yang sangat ekstrim, cemas, dan kebiasaan obsesif kompulsif ( Walz & Benson 2002 ). Dengan demikian, masing masing retardasi mental terlihat dikarakteristikan oleh suatu rangkaian gangguan kognitif, yang mungkin mencerminkan defek pada neuralnya yang mendasari sindrom tersebut. Salah satu implikasi mengenai fakta tersebut adalah bahwa strategi intervesi yang akan dilakukan harus disesuaikan dengan masing masing sindrom. Kesimpulan Kognisi merupakan gangguan pada sindrom Down, dan kemajuan yang dibuat dalam menentukan secara pasti defisit yang terjadi. Kebanyakan indikasi menyarankan bahwa gangguan tidak menyebar pada semua sistem dengan proporsi yang sama tetapi anya berpengaruh spesifik pada hanya pada beberapa sistem. Pola gangguan selektif ini berbeda diantara masing masing sindrom retardasi mental. Apa yang diamati pada sindrom Down lebih seperti apa yang diamati pada sindrom lainnya, seperti sindrom William, fragile X, atau sindrom Prader Willi. Untuk saat ini bukti pasti mengenai sindrom down melibatkan bentuk kondisi tergantung pada hipocampus ; bukti kuat yang melibatkan korteks prefrontal juga tersedia. Tidak ada keraguan bahwa gangguan lain akan ditemukan, kemungkinan juga melibatkan cerebellum, atau bagian dari cerebellum. Penelitian ini juga memberikan gambaran yang jelas masuk akalaspek mana yang mengalami gangguan dalam perkembangan neural yang mungkin bertanggung jawab terhadap sebagian gangguan yang muncul pada retardasimental yang terlihat pada sindrom down. Bagaimana kita bisa melangkah lebih lanjut dari pengetahuan yang sekarang untuk mengetahui hubungan antara defek genetik dan fenotip neural dan kognitif yang muncul pada penelitian sindrom Down ? strategi tertentu yang kami gunakan adalah dengan mengindentifikasi secara hati hati sebagai kemungkinan fenotip neural dan kognitif pada seorang individu dengan sindrom Down, membedakannya secara hati hati dari retardasi mental yang diamati pada sindrom yang lain. Kemudian, seseorang dapat mencoba untuk membuat model uji pada hewan coba yang memisahkan hanya gen yang bertanggung jawab terhadap penampakan spesifik dari fenotip sindrom Down. Dengan memberikan perhatian yang lebih pada gambaran tertentu dari sindrom Down, kami dapat meningkatkan kemampuan kami untuk mencari tahu sumber penyebabnya, dan karena hal itu kemampuan kami untuk melakukan sesuatu untuk memperbaiki akibat yang paling berat dari bentuk retardasi mental ini. Bab 10. Kesulitan Belajar pada Sindrom Down Down Sindrom Sindrom genetik yang paling banyak frekuensi kemunculannya adalah sindrom Down, juga diketahui sebagai trisomi 21. Saat sekarang ini terjadi rata rata 1 tiap 1000 kelahiran hidup. Kasus trisomi 21 biasaya diklasifikasika dalam tiga kategori etiologi : 1. Standar trisomi 21 ( 97 % kasus ) 2. Mosaik trisomi 21 ( 1 % kasus ) 3. Translokasi ( 2 % kasus ) Sindrom Down telah banyak diteliti, terutama pada beberapa dekade terakhir. Meskipun banyak informasi yang telah terkumpul mengenai sindrom Down, hal ini tidak berarti bahwa semua aspek sindrom, perkembangannya, patologi dan terkait masalah telah dieksplorasi. Kami sering cenderung untukmempertimbangkan sindrom ini sebagai retardasi mental sedang dan berat. Hal ini berbahaya dan mungkin tidak akurat. Perbandingan dengan sindrom genetik retardasi mental lainnya menyarankan bahwa hal ini akan lebih bervariasi dan memiliki derajat spesifitas sindrom.