Otak Komputasional

Konsep “otak komputasional” didasarkan pad ide bahwa pikiran adalah apapun yang

dilakukan otak yakni pemrosesan informasi. Ketika kita melaksanakan “kognisi tingkat tinggi” kita

sedang melakukan suatu jenis komputasi. Para psikolog kognitif meyakini bahwa otak diaktifkan

saat informasi sedang diproses. Dengan hadirnya teknologi pencitraan, impian para ilmuan abad 20

untuk mengobservasi aktifitas bagian-bagian otak yang mengendalikan proses-proses kognitif

akhirnya menjadi kenyataan. Beberapa penemuan tersebut (juga beberapa tren) membahas memori

dan kognisi tingkat tinggi.

Sensasi dan Persepsi

Dalam psikologi kognitif, kita mengacu pada dunia fisik (eksternal) sekaligus dunia mental

(internal). Penghubung realitas eksternal dengan dunia mental berpusat di system sensorik. Sensai

mengacu pada pendektesian dini terhadap energi dari dunia fisik. Studi terhadap sensasi umumnya

berkaitan dengan struktur dan proses mekanisme sensorik. Beserta stimuli yang mempengaruhi

mekanisme-mekanisme tersebut, persepsi melibatkan kognisi tingkat tinggi dalam pengintepretasian

terhadap informasi sensorik. Pada dasarnya, sensasi mengacu pada pendektesian dini terhadap

stimuli; persaepsi mengacu pada interpretasi hal-hal yang kita indera. Ketika kita membaca buku,

mendengarkan i_Pod, dipijat orang, mencium parfum, atau mencicipi sushi, kita mengalami lebih

dari sekedar stimulasi sensorik. Kejadian-kejadian sensorik tersebut diproses sesuai pengetahuan

kita tentang dunia, sesuai budaya, pengharapan, bahkan disesuaikan dengan orang yang bersama

kita saat itu. Hal-hal tersebut memberikan makna terhadap pengalaman sensorik sederhana- dan

itulah persepsi.

Penglihatan

Penglihatan (vision), pendektesian sebuah bagian kecil gelombang elektromagnetik (yang

kita sebut cahaya), dimungkinkan terjadi karena mata kita memiliki struktuir yang unik. Berkas

cahaya memasuki mata melalui kornea dan lensa, yang mengarahkan berkas citra (dari objek yang

dilihat) ke retina. Pengenalan pola baik hitam putih dua dimensi, maupun bentuk tiga dimensi yang

rumit dan berwarna, senantiasa ditampilkan di retina dalam bentuk dua dimensi. Berdasarkan

representasi dua dimensi di retina tersebut, persepsi tingkat tinggi termasuk kemampuan mengenali

1

tiga dimensi diaktifkan ketika impuls- impuls tertsebut ditransfer melalui jalur saraf penglihatan ke

korteks visual, dan ketika dikombinasikan dengan pengetahuan yang telah ada, akhirnya

menghasilkan pengenalan (recognition). Contohnya kita mengenali nenek kita ketika melihat beliau.

System visual adalah salah satu system yang paling rumit dari seluruh system sensorik. Mata

manusia memiliki sekitar 7 juta sel kerucut (cones, yang peka terhadap stimuli terang (bersifat

photopic), dan memiliki sekitar 125 juta sel batang (rods) yang peka terhadap stimuli gelap. Sel

kerucut banyak didapati di fovea, dan berperan dalam mengenali warna dan objek dalam cahaya

terang. Sel batang menyebar menjauh dari fovea, bahkan tidak ada sel batang di dalam fovea.

Gelombang elektromagnetik ditransduksikan menjadi sinyal-sinyal elektrokimiawi, yang

merupakan “bahasa” otak. Sinyal-sinyal tersebut dikirim menembus tiga lapisan sel yang terletak di

depan retina, yang menghalangi sejumlah cahaya mencapai retina. Lapisan-lapisan tersebut terdiri

dari beberapa jenis sel: sel horisontal, sel bipolar, sel amakrin, dan sel ganglion. Sel ganglion

memiliki akson-akson yang cukup panjang, yang berbentuk seperti jalinan dan terhubung dengan

sebuah “stasiun transfer” bernama nucleus genikulat lateral (lateral geniculate nucleus; LGN)

melalui sebuah lubang di dalam retina. LGN menerima sebagian besar informasi dari retina dan

mengirimkan sebagian besar informasi ke korteks visual

(juga disebut korteks striata). Saat sinyal mencapai korteks visual, sinyal tersebut telah direduksi

menjadi unit-unit kecil seperti garis-garis. Unit-unit tersebut dikirim ke loaksi yang berbeda-beda

tergantung bagaimana sinyal-sinyal tersebut akan diinterpretasi.

Ilusi

Studi yang mempelajari hubungan antara perubahan-perubahan fisik di dunia dengan

pengalaman-pengalaman psikologis akibat perubahan tersebut disebut psikofisika (psychophysics).

Psikofisika menggunakan pengukuran-pengukuran kualitas fisik dan kualitas psikologis dari stimuli

sensori yang lama. Terkadangrealitas dan persepsi tidak sama, bagaimana yang terjadi dalam kasus

ilusi persepsi. Ilusi menyediakan wawasan untuk memahami cara kerja system persepsi kita.

Pengetahuan Sebelumnya

Hubungan antara persepsi dan pengetahuan sebelumnya (prior knowledge) tentang dunia

dimanifestasikan tidak hanya dalam wujud ilusi geometri sederhana, melainkan dalam

pengintepretasian data-data ilmiah. Cara kita mengoalah informasi primer dari dunia sangat

2

dipengaruhi oleh struktur system sensorik dan struktur otak kita, kita deprogram untuk mengetahui

dunia dengan cara tertentu, dan juga dipengaruhi oleh pengalaman-pengalaman kita yang

memberikan makna bagi stimuli. Kemampuan bergantung pada ekspektasi berdasarkan pengalaman

sebelumnya dan juga berdasarkan espektasi sebelumnya. Penelitian ini mengawali serqangkaian

penelitian yang mempelajari bagaimana kinerja persepsi dipengaruhi oleh ekspektasi, yang

sekarang dikenal sebagai teori pendektesian sinyal (sinyal detection theory)

Predisposisi Sensorik-Otak

Sistem sensorik tersusun oleh reseptor-reseptor dan neuron-neuron penghubung dari kelima

indera (pendengaran, penglihatan, peraba, perasa, dan penciuman). Setiap indera tersebut, dalam

batas-batas tertentu, akhirnya dapat dipahami berkat upaya para fisiolog, para dokter, dan para

psikolog-fisiolog selama 150 tahun terakhir. Pengetahuan tentang otak dan perannya dalam

persepsi, di sisi lain, berkembang lambat karena sulitnya mengakses otak. Observasi langsung pada

otak biasanya melibatkan pembuatan lubang pada tempurung kepala pasien, atau melalui

pemeriksaan postmortem (pascakematian) oleh para dokter yang ingin menemukan penyebab

neurologis dari gejala yang dialami pasien selama hidupnya. Studi-studi awal tersebut

mengindikasikan bahwa otak memiliki beberapa karakteristik umum, yaitu adanya prinsip

kontralateralitas pada otak (prinsip yang menyatakan bahwa kerusakan serebral di sebuah hemisfer

akan menyebabkan gangguan atau defisiensi di bagain tubuh yang berlawanan). Peristiwa-peristiwa

yang berhubungan dengan cedera di kepala, seperti ketika seseorang mendapatkan hantaman di

bagian belakang kepalanya (tempat lobus oksipital), menyebabkan timbulnya “pandangan yang

berkunang-kunang”. Orang yang dipukul “melihat” kilatan-kilatan cahaya, namun matanya tidak

mendeteksi hal tersebut. Hal tersebut diakibatkan oleh apa yang kita sebut dengan labeled lines

(garis-garis yang dilabeli), yang merupakan bentuk hukum energi. Hukum tersebut menjelaskan

bahwa saraf dihubungkan ke fungsi sensori yang spesifik. Jika saraf distimulasi maka otak

mempersepsikan seolah-olah informasi berasal dari saraf yang terstimulasi tersebut.

Dengan bantuan teknologi modern, para ilmuwan kognitif telah mampu mengobservasi

proses sensorik, perseptual, dan kogitif di otak tanpa harus membongkar tempurung kepala

seseorang. Teknik-teknik tersebut termasuk data-data behavioral, seperti eksperimen waktu-reaksi

dan teknologi pencitraan misalnya dengan PET, CT, fMRI). Teknologi modern memungkinkan para

peneliti “mengamati” cara kerja otak, saat otak mengolah informasi tentang dunia dan bagaimana

persepsi-persepsi tersebut ditransfer melalui labirin neural dalam otak.

3

Sistem sensorik manusia berkembang melalui perubahan-perubahan fisik yang terjadi

seiring evolusi planet. Organisme bersel satu mengembangkan sel-sel khusus yang bereaksi

terhadap cahaya, dan selama periode jutaan tahun, sel-sel tersebut berevolusi dan mengembangkan

fungsi-fungsi yang semakin spesifik sehingga akhirnya organ yang menyerupai mata muncul,

kemudian disusul oleh otak. Sensasi mengenai dunia dan maknanya sangat dipengaruhi oleh

mekanisme biologis permanaen dalam diri manusia selain juga dipengaruhi oleh pengalaman masa

lalu dari pengamat yang bersangkutan.

Segala Sesuatu yang Kita Ketahui adalah Keliru

Sebagian penelitian kognitif dipusatkan pada pertanyaan bagaimana sistem-sistem sensorik

dan otak mendistorsi informasi sensorik. Pada masa sekarang, menjadi jelaslah bahwa hal-hal yang

disimpan dalam memori kita adalah representasi dari realita. Apel yang kita lihat tidak sungguh-

sungguh kita simpan dalam kepala; yang kita simpan dalam kepala (atau dalam memori lebih

tepatnya), adalah pantulan cahaya dari apel tersebut, yang oleh sistem kognitif “diabstraksikan”

sehingga informasi-informasi yang perlu diketahui (betuk, aroma, tekstur, rasa apel) tersimpan

dalam memori. Kunci pemrosesan informasi sensorik dan interpretasi kognitif terletak pada proses

pengabstraksian informasi. Pada level sensorik, informasi bersifat sangat spesifik, namun pada level

interpretasi, informasi lazimnya berbentuk abstrak. Pandangan kita mengenai dunia ditentukan oleh

gabungan dari apa yang kita ketahui dengan apa yang kita indera.

Rentang Perseptual

Rentang perseptual adalah jumlah informasi yang dapat kita pahami dalam periode

pemaparan yang singkat, yang merupakan komponen awal dalam pemrosesan informasi. Kita

mengetahui bahwa di dunia ini dipenuhi oleh stimuli, dan sejumlah besar stimuli berada dalam

jangkauan pendeteksian sistem sensorik kita. Berapa banyak stimuli yang akhirnya kita proses?

Untuk memahami hal ini, kita harus membedakan dua struktur hipotetik – penyimpanan sensorik

praperseptual dan memori jangka pendek.

Kita tampaknya memiliki sebuah penyimpanan sensorik yang mampu mengambil keputusan

dengan cepat berdasarkan pemaparan singkat terhadap suatu kejadian. Kita mengetahui ini secara

alamiah. Jika kita menutup mata, kita masih dapat “melihat” dunia, jika alunan musik berhenti, kita

masih dapat “mendengarnya”, dan seterusnya.

4

Eksperimen dilakukan pertama kali dengan meggunakan indera penglihatan. Profesor Emile

Javal dari Universitas Paris telah mengamati bahwa orang tidak membaca dengan memindai baris

demi baris dengan rapi, namun meloncat-loncat dari satu titik fiksasi ke titik fiksasi lainnya yang

sekarang disebut gerak sakadik (saccade). Proses membaca itu sendiri – artinya proses memahami

materi bahan bacaan – terjadi di titik titik fiksasi, bukan selama gerak sakadik.

Studi awal tersebut mengindikasikan bahwa informasi terbesar yang dapat dikumpulkan

selama satu periode pemaparan adalah sebesar empat atau lima huruf yang tidak saling

berhubungan. Sesungguhnya ada kemungkinan bahwa rentang perseptual yang terjadi mungkin

lebih besar dari empat atau lima huruf, namun para partisipan hanya mengingat – mempersepsikan

bahwa mereka mengingat – empat atau lima huruf saja. Penjelasan di balik fenomena ini adalah

adanya kemampuan menyimpan yang lebih besar dari kemampuan mengingat, adalah bahwa dua

tahap kognitif terlibat ketika partisipan berusaha melaporkan kata-kata: (1) rentang perseptual dan

(2) kemampuan mengingat (recall) kesan yang baru saja diindera. “Fakta” tidak tergoyahkan

tersebut – bahwa retang perseptual manusia dalam membaca hanyalah 4 sampai 5 huruf – bertahan

sampai 60 tahun, sebelum akhirnya dibuktikan kekeliruannya oleh serangkaian eksperimen.

Secara keseluruhan, eksperimen-eksperimen yang berhasil menggulingkan “fakta” tersebut

memiliki dua dampak utama bagi psikologi kognitif. Pertama, pemahaman kita tentang kapasitas

rentang perseptual secara signifikan mengalamai perubahan; kedua, pemrosesan informasi akhirnya

dipahami sebagai proses yang berlangsung dalam tahap-tahap yang bersinambungan, yang masing-

masing tahapnya bekerja menggunakan prinsip-prinsip yang berbeda. Pemahaman ini akhirnya

memperkuat metafora yang menggambarkan struktur kognitif hipotetik sebagai “kotak-kotak di

dalam kepala”.

Penyimpanan Ikonik

Neisser (1967) menamai kemampuan kesan-kesan visual untuk menetap selama jangka

waktu singkat (sehingga dapat diproses lebih lanjut) sebagai memori ikonik. Penyimpanan ikonik

hanyalah menyerupai semacam arsip foto (snapshot) tentang medan penglihatan. Setiap arsip hanya

bertahan sekitar satu detik. Tujuan “arsip foto” tersebut adalah memberikan otak kesempatan untuk

mampu menyamai kecepatan informasi visual yang diterima dari mata.

Banyak peneliti menemukan bahwa informasi yang diindera direpresentasikan dengan

akurat dalam memori ikonik, namun menghilang dengan cepat (sekitar 250 milidetik hingga 4

detik) jika tidak dikirimkan ke tahap pemrosesan selanjutnya. Kemudian George Spelling

5

memberikan argumen bahwa jika ikon sedang memudar saat partisipan berusaha melaporkan

sebuah huruf dalam penyimpanan ikoniknya, maka partisipan mungkin hanya melaporkan sebagian

dari keseluruhan huruf tersebut. Kemudian Sperling mengelompokkan 9 huruf berdasarkan

nadanya. Hasilnya, partisipan dapat mengingat seluruh huruf tersebut karena adanya isyarat (cue)

yang membantu partisipan mengingat kelompok huruf. Dari sini dapat disimpulkan bahwa

penyimpanan memori ikonik setidaknya dapat menyimpan sembilan item.

Penyimpanan Ekhoik

Penyimpanan ekhoik serupa dengan penyimpanan ikonik dalam dua hal: (1) informasi

sensorik mentah disimpan dalam ruang penyimpanan (agar informasi mentah tersebut dapat diolah

lebih lanjut) dan (2) jangka waktu penyimpanannya sangatlah singkat yaitu 250 milidetik hingga 4

detik. Seperti penyimpanan ikonik, yang berfungsi menyediakan waktu waktu tambahan untuk

mengamati stimuli yang menghilang dari penglihatan, penyimpanan ekhoik memberikan waktu

tambahan bagi kita untuk mendengarkan pesan. Penyimpanan ekhoik berfungsi sebagai item yang

secara singkat menyimpan informasi auditorik sehingga seluruh informasi auditorik dapat dipahami.

Fungsi Penyimpanan-Penyimpanan Sensorik

Tampaknya masuk akal, bahkan penting, bagi sistem sensorik untuk menyimpan informasi

selama beberapa saat sehingga pemrosesan lebih lanjut terhadap item-item yang berhubungan dapat

dilaksanakan. Dalam membaca, misalnya, kesan yang akurat terhadap huruf dan kata-kata

diperlukan untuk pemahaman, dan dalam mendengar – mulai dari memahami percakapan hingga

mengapresiasikan musik, proses kognitif melibatkan perekaman sinyal-sinyal auditorik yang sesuai

aslinya.

Nampaknya ada keseimbangan tipis antara memilih informasi yang tepat, untuk pemrosesan

lebih lanjut, dengan menolak informasi yang tidak tepat. Penyimpanan informasi sensorik yang

bersifat temporer, hidup/gamblang (vivid), dan akurat sebagaimana didapati pada penyimpanan

ekhoik dan ikonik, berfungsi sebagai mekanisme yang di dalamnya kita dapat memilih hanya

informasi yang berguna, yang akan diproses lebih lanjut. Dengan menyimpan kesan sensorik yang

lengkap selama satu periode singkat, kita dapat memahami situasi yang berlangsung dengan cepat,

memilih stimuli yang paling menyolok dan menempatkan stimuli tersebut ke memori manusia.

Ketika semua proses berjalan lancar, jumlah informasi yang disandikan, diubah, dan disimpan

6

adalah jumlah yang tepat, sesuai dengan kebutuhan normal. Pemikiran spekulatif Edward Boring

(1946) tampaknya sesuai dengan gagasan tersebut: “Tujuan persepsi adalah pengematan berpikir.

Persepsi memilih dan mempertahankan hal-hal yang permanen dan karenanya penting bagi

kelangsungan hidup dan kesejahteraan seluruh makhluk.”

Perkembangan penyimpanan sensorik singkat mungkin merupakan komponen penting

dalam evolusi. Fungsi penyimpanan sensorik sementara sebagai suatu mekanisme mempertahankan

diri mungkin masih sebatas dugaan murni, namun tampaknya masuk akal bahwa penyimpanan

sensorik tersebut memungkinkan kita memperhatikan “segalanya” dan hanya mengolah komponen-

komponen terpenting dari persepsi kia. Penyimpanan sensorik memberikan kita waktu untuk

memilih hanya stimuli terpenting yang akan diproses lebih lanjut, sehingga akhirnya kita dapat

mengambil tindakan nyata.

Atensi

Definisi umum atensi adalah pemusatan upaya mentalpada peristiwa – peristiwa sensorik

atau peristiwa – peristiwa mental. Menurut William James, atensi adalah pemusatan pikiran, dalam

bentuk yang jernih dan gambling, terhadap sejumlah objek simultan atau kelompok pikiran.

Pemusatan (focalization) kesadaran adalah intisari atensi. Atensi mengimplikasikan adanya

pengabaian objek – objek lain agar kita sanggup menangani objek – objek tertentu secara efektif.

Penelitian terhadap atensi mencakup lima aspek utama yaitu : kapasitas pemrosesan dan atensi

selektif, tibgkat rangsangan, pengendalian atensi, kesadaran, dan neurosains kognitif. Sejumlah

besar gagasan kontemporer tentang atensi berpusat pada premis bahwa terdapat isyarat – isyarat tak

terbatas di sekeliling kita, setiap saat. Kapasitas neurologis kita terlalu terbatas untuk mendeteksi

jutaan stimulus eksternal, dan seandainya pun seluruh stimuli tersebut dapat terdeteksi, otak kita

tidak akan sanggup memprosees jutaan stimuli tersebut, sebab kapasitas pemrosesan informasi pun

terbatas.

Sistem sensorik manusia, sebagaimana jenis – jenis saluran komunikasi yang lain, berfungsi

dengan baik apabila jumlah informasi yang diproses berada dalam rentang kemampuan sistem,

sebaliknya system tidak bekerja dengan baik apabila mengalami kelebihan muatan (overloaded).

Donald Broadbent, psikolog asal Inggris mengemukakan gagasan bahwa atensi adalah hasil dari

terbatasnya kapasitas sistem pemrosesan informasi. Gagasan pokok dalam teori ini adalah bahwa

dunia tersusun dari sensasi – sensasi dalam jumlah yang jauh melebihi jumlah sensasi yang dapat

diolah oleh kemampuan perseptual dan kognitif seorang pengamat (manusia). Dengan demikian,

7

agar dapat mengolah informasi yang sedemikian membanjir, manusia secara selektif memilih hanya

sejumlah isyarat dan mengabaikan stimuli yang lain.

Pengalaman kita sehari – hari mengajari kita bahwa kita memperhatikan sejumlah isyarat

dari lingkungan kita lebih sering dari isyarat yang lain, dan isyarat yang kita perhatikan tersebut

umumnya diproses lebih lanjut oleh sistem kognitif, sedangkan isyarat yang diabaikan tidak

mengalami pemrosesan lebih lanjut. Mekanisme memusatkan diri pada stimuli tertentu, dan

mengabaikan stimuli yang lain. Lima isu terkait atensi adalah sebagai berikut :

o Kapasitas pemrosesan dan selektivitas : Dapat memperhatikan sejumlah stimuli

eksternal dari dunia eksternal, namun kita tidak dapat memperhatikan seluruh

stimuli yang ada.

o Kendali : Kita memiliki kendali terhadap pilihan stimuli yang kita perhatikan.

o Pemrosesan otomatis : Sejumlah besar proses rutin yang telah menjadi proses

yang sangat familiar sehingga memerlukan hanya sedikit atensi sadar dan dapat

dilakukan secara otomatis.

o Neurosains kognitif : Otak dan sistem saraf pusat (CNS : Central Nervous

System) adalah pendukung anatomis bagi atensi, sebagaimana kognisi.

o Kesadaran : Atensi membawa peristiwa – peristiwa kea lam kesadaran.

Salah satu alasan kita dapat memperhatikan secara selektif adalah karena kemampuan kita

untuk memproses informasi dibatasi oleh kapasitas saluran (channel capacity).

Kesadaran

Sigmund Freud meyakini bahwa kesadaran mempengaruhi pikiran dan persepsi, sedangkan

ketidaksadaran mempengaruhi ketakutan dan hasrat tidak senonoh. Sebuah masalah dalam

menerima dikotomi Freud tentang ketidaksaran bahwa teori Freud dianggap memiliki dukungan

empirik dan kekurangan substansi yang objektif. Meski demikian, eksperimen – eksperimen yang

dilakukan oleh para psikolog kognitif, ditambah studi – studi kasus dari para psikoanalisis,

mendukung pandangan Freud tentang dikotomi pikiran.

Persepsi Subliminal

Dalam psikofisika (dan fisiologi), istilah limen mengacu pada ambang sensorik dimana

sebuah stimulus baru dapat dipersepsi. Secara harafiah, sbliminal artinya dibawah ambang batas

sensorik atau dengan kata lain, tidak dapat diindera. Meski demikian, persepsi subliminal

8

(subliminal perception) seringkali mengacu pada syimuli yang berada di atas limen (artinya dapat

dideteksi oleh indera), namun tidak memasuki kesadaran. Istilah teknis yang lebih tepat untuk

fenomena di atas adalah subraliminal (diatas limen).

Topik persepsi subliminal sangat dekat kaitannya dengan penelitian priming perseptual,

yang metodenya melibatkan penayangan sebuah kata yang sedemikian cepatnya sehingga partisipan

tidak melaporkan telah melihat kata tersebut, namun sesungguhnya dalam pengujian selanjutnya,

kata yang “tidak terlihat” tersebut mempermudah pengenalan kembali (recognition) dari sebuah jata

yang serupa dengan kata yang sebelumnya ditampilkan, tanpa adanya kesadaran mengenai proses

yang berlangsung. Underwood telah menunjukkan bahwa stimuli subliminal mempengaruhi

pengenalan kembali (recognition) terhadap stimuli selanjutnya. Dengan demikian, beberapa dampak

stimuli subliminal teramati.

Lokasi Filter

Model – model atensi kontemporer berfokus pada tempat informasi diseleksi (atau difilter

dalam proses kognitif. Teori – teori filter umumnya berisi gagasan bahwa manusia tidak menyadari

keberadaan sinyal – sinyal pada tahap – tahap awal pemrosesan informasi namun, setelah melalui

sejumlah keputusan atau penyeleksian, sejumlah sinyal dikirimkan ke tahap pemrosesan

selanjutnya.

Kapasitas Pemrosesan dan Atensi Selektif

Selektivitas ini dipandang sebagai akibat kurangnya kapasitas saluran (channel capacity).

Yakni ketidakmampuan kita memproses seluruh stimuli sensorik secara bersamaan. Gagasan ini

menyarankan bahwa terdapat suatu kondisi kemacetan (bottleneck) pada suatu tahap pemrosesan

infomasi, yang sebagian diakibatkan oleh keterbatasan neurologis. Kemacetan tersebut merupakan

suatu keterbatasan, namun mungkin pula bersikap adaptif.

Sistem kognitif membatasi jumlah stimuli untuk menghindari overloading. Atensi selektif

(selective attention) dapat dianalogikan dengan menyorotkan cahaya lampu senter ke tengah.

Kemampuan kita untuk bereaksi terhadap sebuah sinyal, sebagian berhubungan dengan kejernihan

sinyal tersebut atau seberapa bersih sinyal dari informasi yang mengganggu (singnal-to-noise ratio).

Para peneliti telah merancang sebuah paradigma eksperimental untuk mengukur interferensi

kognitif, yang dinamai tugas Stroop. Dinamakan Stroop dari nama John Stroop yang pertama kali

9

melakukan metode ini pada tahun 1935. Dalam tugas Stroop, partisipan disajikan sebuah daftar

nama – nama warna seperti merah, kuning, biru, dan hijau, yang harus disuarakan partisipan.

Namun, warna huruf yang digunakan berbeda dengan nama warna yang tercantum. Tugas tersebut

menjadi tugas yang sulit karena warna huruf dan nama warna itu sendiri tidak kongruen sehingga

menimbulkan interferensi kognitif. Tugas ini berguna untuk menyelidiki ADHD (attention defict

hyperactive disorder).

Sinyal – Sinyal Auditori

Penelitian awal yang dilakukan Cherry (1953) disebut dengan pembayangan (shadowing)

yang sekarang menjadi metode standar untuk mempelajari atensi auditorik. Dalam pembayangan,

seorang partisipan diminta mengulangi sebuah pesan verbal (lisan). Penguji mengucapkan kata –

katanya dengan cepat, partisipan tidak mampu mengulangi seluruh informasi yang didengarnya.

Cherry menemukan bahwa para partisipan hanya mampu mengingat sedikit saja dari pesan yang

telah mereka ulangi. Pesan yang diabaikan, yang diterima oleh telinga yang “tuli”, bahkan sulit

diingat. Ketika pesan tersebut sesungguhnya berubah dari bahas Inggris ke bahasa Jerman.

Eksperimen Cherry meniadakan isyarat – isyarat mencolok, sehingga partisipan harus mencari

isyarat yang lebih halus (subtle) – hal ini diasumsikan menyerupai sifat beraturan (regularities)

dalam bahasa media manusia. Sepanjang hidup, kita mengumpulkan pengetahuan dalam jumlah

besar mengenai fonetik, kombinasi huruf, sintaksis, struktur frasa, pola suara, istilah – istilah klise,

dan tata bahasa. Bahasa dapat dipahami hanya dengan satu telinga, bahkan sekalipun telinga yang

lain sedang menerima sinyal auditorik yang berbeda.

Kita dapat melakukan hal itu karena kita mampu menangkap isyarat – isyarat kontekstual

dan dengan segera menghubungkan isyarat kontekstual tersebut dengan pengetahuan kita mengenai

suatu bahasa. Pesan – pesan ganjil (anomalus messages), yakni pesan – pesan yang menyimpang

dari tata bahasa dan struktur leksikal standar, haruslah memiliki karakteristik yang kuat agar dapat

menembus penyaring atensi selektif. Pesan – pesan yang sangat familiar dapat diproses dengan jauh

lebih mudah. Moray (1959) menyebutkan bahwa informasi yang diterima telinga yang “tuli” tidak

diingat oleh partisipan, yang memusatkan perhatian pada telinga yang satunya lagi. Partisipan tidak

mampu mendengar kata – kata yang disuarakan ewat speaker ke telinga yang “tuli” sekalipun kata –

kata tersebut diulangi sebanyak 35 kali. Moray kemudian melakukan sejumlah langkah signifikan,

ia menyisipkan nama partisipan di awal pesan yang diabaikan tersebut.

Gangguan yang dating dari sebuah peristiwa menarik yang mampu memikat atensi

10

seseorang, dengan tepat dinamai fenomena pesta koktail (cocktail party phenomenon). Meski

demikian, kebutuhan untuk memusatkan perhatian pada satu pesan adalah kebutuhan yang kuat, dan

dengan perkecualian pesan – pesan yang lain. Tidak ada bukti yang menunjukkan bahwa kedua

telinga tidak mendapatkan stimulasi seimbang dalam tataran sensorik (artinya kedua telinga

memiliki kemampuan yang seimbang dalam menerima sinyal – sinyal sensorik). Selain tu tidak ada

bukti yang menunjukkan bahwa pesan – pesan dari salah satu telinga tidak mencapai korteks

auditorik. Meski demikian, ada beberapa bukti yang menyatakan bahwa bagian korteks yang terlibat

dalam atensi berbeda dengan bagian korteks yang terlibat dalam pemrosesan informasi.

Model-model Atensi Selektif

Model adalah struktur kognitif hipotetik yang seringkali digambarkan sebagai kotak-kotak

dan panah. Model sangatlah penting karena membantu para peneliti mengorganisasikan data yang

telah mereka kumpulkan dan membantu memendu penelitian, karena memungkinkan para peneliti

menyusun prediksi/hipotesis dan sekaligus menguji prediksi/hipotesis tersebut.

o Model Penyaringan: Broadbent

Sebuah teori awal tentang atensi yang paling lengkap dikembangkan oleh Broadbent (1985).

Teori yang disebut model penyaringan (filter model) ini berhubungan dengan teori saluran

tunggal yang menyatakan gagasan bahwa pemrosesan informasi dibatasi oleh kapasitas

saluran yang tersedia.

Broadbent memberikan argument bahwa pesan-pesan yang dikirimkan melalui saraf tertentu

dibedakan berdasarkan (a) serabut saraf yang distimulasi, atau (b) jumlah impuls saraf yang

dihasilkan. Artinya ketika sejumlah serabut saraf menembakkan impuls secara bersamaan,

dapat dipastikan terdapat sejumlah pesan sensorik berbeda-beda yang akan tiba di otak

secara bersamaan.

Dalam sebuah eksperimen awal, Broadbent (1985) menggunakan tugas mendengarkan

dikotik (dichotic listening task) untuk menguji teorinya. Tiga huruf diperdengarkan di

telinga kiri partisipan penelitian, sedangkan tiga huruf lain yang berbeda diperdengarkan di

telingan kanan partisipan yang sama. Dalam kondisi pertama, partisipan diminta mengingat

angka-angka yang dibunyikan ditelingannya. Dalam kondisi kedua, partisipan diminta

mengingat angka berdasarkan urutan terdengarnya. Karena dua angka dibunyikan secara

11

bersamaan, partisipan dapat memilih angka pertama dari salah satu telinga, namun harus

melaporkan angka selanjutnya.

Broadbent menginterpretasikan bahwa perbedaan timbul karena dalam kondisi kedua,

partisipan harus memindah-mindahkan atensi antara kedua sumber lebih sering. Dalam

kondisi pertama, yakni partisipan diminta mengingat item yang dibunyikan di satu telinga

baru selanjutnya mengingat item yang disembunyikan ditelinga yang lainnya, partisipan

dapat memusatkan perhatian pasa stimuli dari “saluran” satu dan kemudian memusatkan

perhatian pada stimuli dari “saluran” kedua. Dalam kondisi kedua, yakni partisipan harus

menyebutkan angka secara berurutan dan berganti-ganti dari telinga kiri ke kanan, partisipan

harus mengalihkan atensi mereka setidaknya tiga kali.

Broadbent (1981) dan rekan-rekannya berjasa mengembangkan konsep tentang memori.

Kita menyimpan memori tentang peristiwa-peristiwa masa lalu. Meskipun demikian, dalam

setiap waktu, kita hanya mampu mengingat sebagian kecil memori tersebut sedangkan

sebagain besar memori tersimpan dilator belakang, menanti untuk digunakan. Koneksi

Broadbent antara persepsi selektif dengan memori memunculkan isu-isu teoritis dan isu-isu

praktis yang penting. Dan bahwa persepsi selektif tidak hanya terbatas pada fenomena yang

sempit – persepsi selektif mencakup hamper seluruh sistem kognitif.

Gray dan Wedderburn (1960) menyajikan suku-suku kata ke satu telinga dan

memperdengarkan sebuah angka ke telinga yang lain. Eksperimen ini, membuat partisipan

dapat “mendengar”, artinya mereka menggabungkan potongan-potongan pesan berdasarkan

makna. Dalam istilah Gray dan Wedderburn. “para subjek bertindak dengan cerdas”.

o Model Atenuasi: Treisman

Permasalahan yang dihapadapi dalam penggunaan model penyaringan Broadbent adalah

perihal pendeteksian informasi bermakna melalui sebuah saluran yang diabaikan (saluran

yang tidak mendapatkan atensi). Moray (1959) mengemukakan bahwa partisipan mengenali

nama mereka sendiri dari saluran yang diabaikan, sekitar 1/3 dari seluruh waktu.

Treisman mngajukan gagasan bahwa dalam “kamus” partisipan (penyimpanan kata dalam

memori), beberapa kata atau kalimat memiliki ambang aktivitasi (threshold for activation)

yang lebih rendah. Beberapa kata atau bunyi penting, seperti nama sendiri, dapat dikenali

jauh lebih mudah daripada sinyal-sinyal yang kurang penting.

12

Triesman mendemonstrasikan bahwa kita cenderung mengikuti makna alih-alih mengikuti

pesan dari satu telinga saja. Treisman (1964a) bereksperimen menggunakan partisipan yang

fasih berbahasa Inggris dan Perancis. Partisipan mendengarkan kutipan sebuah karya Orwell

yang berjudul England, Your England. Satu telinga partisipan mendengarkan cerita yang

dibacakan dalam bahasa Inggris, sedangkan telinga yang lain mendengar cerita yang sama

namun dalam bahasa Prancis. Pada awalnya partisipan tidak mnyadari bahwa yang

dibacakan cerita yang sama, namun setelah interval yang dikurangi antara cerita tersebut

mereka menyadari bahwa cerita tersebut sama.

Tampaknya, cerita yang diabaikan tidak sepenuhnya disingkirkan dari pengetahuan

partisipan.

Atensi Visual

Treisman dan Julesz mengajukan hipotesis bahwa dua proses yang berbeda bekerja dalam

atensi visual. Dalam tahap pertama, terdapat proses awal, proses praatentif (semacam cetak biru

sebuah gambar) yang memindai medan penglihatan dan dengan cepat mendeteksi ciri-ciri utama

objek, seperti ukuran, warna, orientasi (arah) dan gerakan, bila ada. Kemudian, menurut Treisman,

ciri-ciri yang berbeda tersebut disandikan dalam peta fitur (feature map), yang terletak di area-area

yang berbeda di korteks.

Waktu dan tempat terjadinya penyaringan adalah suatu isu yang telah lama diperdebatkan

dalam penelitian atensi. Broadbent dan Treisman menempatkan penyaring persis sebelum proses-

proses perseptual. Para peneliti lain menempatkan penyaring setelah tahap analisis. Para pendukung

model penyaringan akhir memberikan argumen bahwa informasi yang tidak penting akan dilupakan

dengan cepat.

Broadbent (1958) menulis “Sekali lagi kita tidak dapat secara sederhana mengatakan

'seseorang tidak dapat mendengarkan dua hal secara bersamaan.' Sebaliknya, seseorang menerima

beberapa informasi bahkan dari telinga yang tidak mendapat atensi penuh: meski demikian terdapat

batasan jumlah yang dapat diproses, dan detail-detail stimulus dari telinga yang diabaikan, tidak

diingat” (halaman 23).

Pemrosesan Otomatis

13

Setiap orang menghadapi stimulasi tidak terhitung jumlahnya secara bersamaan melakukan

beberapa tugas sekaligus. Contohnya, saat kita mengemudi mobil mungkin kita melihat peta,

menggaruk kulit, berbicara di telepon seluler, mendengar musik dan seterusnya. Meski demikian

istilah penjahatan upaya(allocation of effort), Anda lebih banyak memberi atensi tindakan

mengemudi dibandingkan ke aktivitas-aktivitas lain. Meskipun beberapa atensi juga anda bagikan

ke aktivitas-aktivitas lain selain aktivitas utama(mengemudi), aktivitas-aktivitas yang telah anda

latih dengan baik( atau yang sering anda lakukan) akhirnya menjadi otomatis sehingga memerlukan

lebih sedikit atensi dibandingkan melakukan aktivitas yang baru, atau yang belum anda kuasai.

Norman (1976) menyediakan sebuah contoh yang tepat, andaikan seseorang penyelam

sedang menghadapi situasi krisis di bawah laut, untuk menyelamatkan diri si penyelam harus

melepaskan perlengkapan dan berangsur-angsur kembali ke permukaan (di bawah laut, tekanan air

menyebabkan lebih bnayak oksigen, CO2,dan nitrogen yang masuk ke dalam darah) bila penyelam

kembali ke permukaan terlalu cepat maka gas-gas dalam darah berubah menjadi gelombang-

gelombang. Gelombang nitrogen sangat berbahaya karena menyebabkan kelumpuhan penglihatan

ganda, kehilangan kesadaran, dalam situasi krisis, penyelam harus mampu kembali ke permukaan

dengan segera, namun bertahap, dan dengan kepala dingin tanpa harus panik!

Meskipun stimulasi mungkin tidak dapat menyamai pengalaman yang sesungguhnya

stimulasi dapat membuat beberapa proses kognitif menjadi otomatis. Agar memprosesan otomatis

dapat terjadi informasi harus mengalir bebas dari memori ke kendali seseorang ke tindakaan-

tindakannya. Latihan dapat memudahkan hal ini’ ’Practice Help’’ pemrosesan informasi secara

otomatis diteliti secara mendalam oleh Posner dan Synder yang menyebabkan tiga karakteristik

pemrosesan otomatis:

1. Pemrosesan otomatis terjadi tanpa ada niat sadar. Dalam eksperimen-eksperimen

priming dampak terjadi tanpa ada niat dan tujuan sadar dari partisipan peneliti,

contohnya adalah partisipan lebih mudah mengenali kata NURSE (perawat) setelah

sebelumnya melihat kata DOCTOR.

2. Pemrosesan otomatis tersembunyi dari kesadaran. Sebagaimana ditunjukan dalam

contoh sebelumnya,dampak-dampak priming sebagian besar tidak di sadari. Kita tidak

‘’Berfikir’’ mengenai pemrosesan otomatis.

3. Pemrosesan otomatis menggunakan hanya sedikit sumber daya sadar kita dapat

membaca kata-kata atau mengikat tali sepatu tanpa berfikir. Tindakan-tindakan tersebut

kita lakukan secara otomatis dan tidak memerlukan usaha.

Studi tentang otomatisitas penting karena mengajari kita bahwa dalam aktivitas kignitif kita

yang rumit terdapat suatu proses yang berlangsung diluar pengalaman sadar. Lebih lanjut lagi,

14

keterampilan seperti mengetik, menyelam dan lain-lain adalah aktivitas-aktivitas yang telah terlatih

dengan baik, sehingga dapat berlansung secara otomatis.

Pandangan Neurosains Kognitif tentang Atensi

Tindakan mempelajari atensi dari sudut pandan neurosains memberi kita kesempatan untuk

menemukan dukungan neurologis bagi penemuan-penemuan sebelumnya,dan juga membantu lokasi

dari berbagai proses-proses terkait atensi yang berlangsung dalam otak

Atensi Otak Manusia

Hubungan antara atensi dan otak manusia pada mulanya diselidiki melalui studi terhadap

defisit atensi yang terjadi karena cedera otak. Penelitian awal ini dibatasi dalam cakupan

neurophatology. Observasi phatologis kerap kali dilakukan pada pasien stroke maupun pasien yang

terkena lukia tembakan sehingga para peneliti pada masa itu mengalami kesulitan menentukan

lokus (pusat) kerusakan otak yang mengakibatkan gangguan-gangguan atensi yang spesifik. Ada

pula sebuah masalah lain yakni observasi-observasi phatologis seringkali dilakukan dalam

pemeriksaan postmortem (pascakematian) yang tidak memungkinkan adanya komunikasi antara

subjek peneliti dan pengamat (peneliti). Meski demikian studi-studi patologis menghasilkan bahwa

gagasan atau atensi sebagian terkait dengan region kortikal yang spesifik. Baru-baru ini para

peneliti yang berminat terhadap otak dan atensi telah menerapkan sejumlah teknik yang

dikembangkan dalam psikologi kognitif dan ilmu otak, yang secara signifikan mengembangkan

pemahaman kita antara otak dan atensi. Lebih jauh lagi, terdapat sejumlah teknik mengesankan

yang dapat dipilih oleh psikologi kognitif dan ilmu otak.yang tidak mengkaruskan subjek

penelitiannya berada dalam keadaan tidak bernyawa, mengalami stroke yang parah, mengalami luka

tembak di kepala dan tidak mengharuskan adanya prosedur pembedahan agar observasi terhadap

otak yang dapat dilaksanakan. Fokus dari upaya-upaya modern tersebut secara umum berada di

dalam dua bidang: penelitian dan diagnostik/testing.

1. Ada upaya yang menemukan korelasi antara struktur geografi otak dan proses-proses

atensi. Studi-studi tersebut menggunakan seluruh teknik kognitif, dan menggunakan alat-alat

pelacak mandiri yang digunkan dalam studi-studi neurologis selain juga menggunakan eksperimen-

eksperimen waktu reaksi tradisional.

15

2. Teknik-teknik yang dikembangkan di labolaturium kognitif digunakan sebagai alat uji

diagnostik dan digunakan untuk menyelidiki senyawa farmakologis yang berperan mempengaruhi

proses-proses atensi.

Pikiran upaya menemukan korelasi antara anatomi otak dan atensi, otak nampaknya

memiliki sistem-sistem yang secara otomatis terpisah, yang mengendalikan atensi dan sistem-sistem

lain seperti sistem pemrosesan data yang tetap dilakukan kinerja pada imput-imput tertentu

sekalipun atensi kita diarahkan ke tempat lain dapat dikatakan bahwa atensi memiliki kemiripan

dengan sistem-sistem lain yang sistem tersebut beriteraksi dengan sejumlah besar bagian otak yang

lain, namun tetap mempertahankan ciri khasnya.

Atensi dan PET

Penelitian masa kini tentang atensi dilakukan menggunakan teknologi dan pencitraan otak

(terutama PET) dan meskipun kami tidak mungkin melaporkan seluruh hasil penelitian tersebut,

kami dapat menunjukan penelitian penting dalam area ilmu neurosains kognitif yang dilakukan oleh

peneliti – peneliti yang paling terkemuka. Teknik metodologi dasar yang diterapkan dalam

penelitian menggunakan PET, perlu diingat bahwa prosedur PET mengevaluasi laju aliran daerah

otak menggunakan pelacak radioaktif,s aat otak menggunakan metabolisasikan zat-zat gizi, aliran

darah ke otak diperbanyak. Aktivitas ini dimonitori melalui prodeteksi-prodeteksi radioaktif dan

ditampilkan di komputer sebagai sebagai suatu peta geografis dari korteks.peta tersebut

menampilkan dan mengidentifikasi ‘’titik-titik panas’’ (‘’hot spot’’), yakni area-area tempat aliran

darah terkonsentrasi.

Pengetahuan ini tentang peran korteks selebral dalam kesiagaan dan kesadaran menyatakan

bahwa sistem atensi menghasilkan muatan kesiagaan (contents of awareness) seperti yang

dilakukan bagian otak yang lain (misalnya sistem visual) dan mengorganisasikan cara pemrosesan

sensai-sensasi yang lain, seperti halnya cara mempersepsi dunia visual.

Tajuk Utama Neurosains Kognitif: Atensi Visual

Resolusi spesial dan temporal fMRI dan MEG memberikan kesempatan bagi para peneliti

untuk dengan akurat menemukan lokasi neural dan aktivitas yang dihasilkan oleh stimulasi tertentu

dan aktivitas-aktivitas pengerjaan tugas – tugas tertentu. Downing dan rekan – rekan menggunakan

dasar teori dari penelitian- penelitian sebelumnya, yang telah menunjukan bahwa FFA (fusiform

16

face area; area penggabung citra wajah) di otak merespon wajah secara selektif dan PPA

(parahippocampal place area) merespon tempat dan rumah. Dengan menggunakan aktivitas di PPA

sebagai variabel bergantung, para peneliti meminta partisipan memusatkan perhatian pada gerakan

suatu stimulus atau pada sebuah rumah dan wajah, keduanya transparan dan saling

bertindihan,stimulus yang bergerak divariansikan antara wajah dan rumah. Bila wajah di stimulus

sebagai bergerak maka rumah digunakan sebagai stimulus yang tak bergerak dan

sebaliknya.setengah dari partisipan diminta untuk memperhatikan dan setengahnya lagi diminta

untuk memperhatikan wajah. Para peneliti menemukan bahwa ketika partisipan memperhatikan

sebuah rumah yang bergerak, aktivitas yang lebih tinggi di dapati di PPA, dan sebaliknya ketika

partisipan memperhatikan wajah maka yang bergerak, aktivitas yang lebih tinggi di FFA.

Para peneliti menyimpulkan bahwa ’’fitur-fitur di setiap yang tidak relevan dengan tugas

akan mendapatkan atensi yang lebih besar diosiasikan dengan objek yang mendapat perhatian

utama, dibandingkan dengan sebuah objek di lokasi yang sama namun yang diabaikan,sehingga

mengimplikasikan adanya pemilihan berdasarkan objek secara unik’’.

17

Daftar Pustaka

Solso, L. R., Maclin, O. H., & Maclin, M,K. 2008. Psikologi Kognitif. Jakarta: Penerbit Erlangga.

18