Sebagai orangtua dari anak dengan spektrum autisme, Parents mungkin pernah mendengar tentang pemeriksaan otak menggunakan alat EEG (Electroencephalography).

Ada pula yang berpendapat bahwa tes EEG hanya dibutuhkan jika sang individu autistik mengalami kejang.

Namun, apakah Parents tahu bahwa selain kejang yang terlihat, terdapat juga kejang tak terlihat yang hanya terjadi di dalam otak individu tersebut?

Lalu, apa sih sebenarnya pemeriksaan EEG itu? Apa ada gunanya selain untuk mendeteksi kejang?

Yuk, kita mulai bahas.

Gangguan perkembangan, seperti spektrum autisme, adalah kondisi yang bersumber dari otak¹. Autisme pun merupakan kondisi perkembangan yang memiliki presentasi yang beragam, dimana setiap anak memiliki keunikannya masing-masing².

Misalnya, seorang anak mungkin memiliki kesulitan berbicara namun tidak menunjukkan perilaku berulang-ulang atau stimming, sementara anak lain mungkin sangat ahli dalam berbicara namun memiliki sensitifitas yang berlebih terhadap sinar dan suara.

Yang disayangkan, proses diagnosa spektrum autisme seringkali bergantung pada observasi perilaku anak yang terlihat dan kuesioner yang harus diisi oleh orangtua.

Ditambah lagi, buku panduan Psikolog dunia yang dinamakan Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorder (DSM-5) juga mendeskripsikan ciri-ciri penyakit atau kondisi perkembangan melalui perilaku yang terlihat³.

Melalui diagnosa berdasarkan observasi, seringkali perilaku-perilaku yang terlihat dapat membuat diagnosis yang ambigu, karena perilaku tersebut bisa merupakan ciri beberapa kondisi dan tidak eksklusif untuk satu kondisi saja.

Misalnya, kesulitan konsentrasi dan hiperaktifitas, yang merupakan ciri dari diagnosis ADHD (Attention-Deficit-Hyperactivity Disorder) sering ditemukan pada anak-anak yang terdiagnosa autisme. Sebaliknya, anak-anak yang terdiagnosa dengan ADHD sering memiliki kesulitan dalam bersosialisasi, yang merupakan ciri dari autisme⁴.

Perilaku yang terlihat pun bukan merupakan indikasi yang stabil karena dapat terpengaruh oleh faktor lain seperti umur atau situasi (perilaku dapat berbeda pada lingkungan yang berbeda, misalnya di rumah, sekolah, atau tempat umum).

Perilaku sang anak ketika pertama kali datang ke tempat praktek klinisi pun dapat sangat berbeda dengan perilakunya ketika ada di lingkungan sehari-hari.

Pemeriksaan gelombang otak atau Electroencephalography (EEG) adalah pemeriksaan yang sangat penting dalam mendiagnosa seorang anak, namun jarang dipraktekkan.

EEG dilakukan dengan meletakkan elektroda pada kulit kepala tanpa memasukkan apapun ke dalam otak. Elektroda tersebut digunakan untuk membaca aktivitas listrik syaraf pada 19 area penting pada otak.

Pemeriksaan EEG penting karena walaupun tanpa keluhan kejang atau diagnosa epilepsi secara formal, 60-80% individu autistik memiliki aktivitas otak yang mencerminkan kejang bernama epileptiform^1,5,6. Karena kejang tersebut tak terlihat, seringkali hal ini terlewatkan oleh orang tua anak autistik.

Dengan memeriksa gelombang otaknya, dokter syaraf dapat menganalisa bentuk (morfologi) dari EEG anak tersebut dan memberikan rekomendasi atas intervensi yang sesuai jika ditemukannya kejang tak terlihat.

Pada video Ted Talk diatas, Aditi Shankardass, ahli neurolog dari Harvard Medical School bercerita tentang Justin Senigar, seorang anak laki-laki usia 7 tahun yang telah didiagnosa spektrum autisme sejak dini. Dokter bahkan memberi tahu orang tua Justin bahwa Justin mungkin tidak akan pernah berkomunikasi selayaknya.

Setelah melakukan pemeriksaan otak, ditemukan gelombang kejang (silent seizure) pada otak Justin dan tidak menunjukkan adanya spektrum autisme. Justin pun mulai meminum obat kejang (anti-convulsion) dan kemampuan verbalnya meningkat dari 2-3 kata menjadi 300 kata dalam 60 hari.

Hal ini menunjukkan bahwa walaupun kejang tidak terlihat secara fisik, hal tersebut dapat memberikan dampak yang besar bagi perkembangan sang anak.

Selain untuk mendeteksi kejang tak terlihat, data dari EEG dapat digunakan untuk mendeteksi dan mendiagnosa kondisi otak lainnya seperti autisme, ADHD, OCD, dan trauma.

Bagaimana caranya? Data EEG yang telah terekam dalam proses asesmen dapat diolah dengan menggunakan analisis statistik yang disebut dengan Quantitative Electroencephalography (QEEG), Dalam QEEG, komponen-komponen spesifik akan dianalisa dan dibandingkan kepada database/data normatif yang ada. Database tersebut telah diperoleh dari penelitian-penelitian dalam 40 tahun serta telah direplikasi oleh peneliti lain dengan hasil yang mendukung^7,8.

Jika analisis terhadap data EEG oleh dokter syaraf akan mengungkap kondisi medis pada otak yang dapat menghambat perkembangan, QEEG dapat mengungkap keterkaitan antar berbagai anomali gelombang otak dengan berbagai diagnosis, seperti autisme, ADHD, OCD, trauma, dan sebagainya. Data yang diambil dari satu individu dapat langsung dianalisa jika adanya berbagai diagnosis, yang tidak dapat dilakukan jika hanya menggunakan inventori atau kuesioner².

Jay Gunkelman adalah salah satu ahli yang telah menggunakan teknologi QEEG selama berpuluh tahun.

Dalam prakteknya, ia menemukan profil-profil QEEG yang seringkali muncul, dan mengembangkan klasifikasi EEG phenotypes (ciri-ciri EEG pada seseorang), yang berdasarkan pengelompokkan cara otak seseorang bekerja dan perilaku orang tersebut⁹.

Phenotypes adalah ciri-ciri terlihat pada seseorang yang disebabkan oleh interaksi antara gen dan lingkungan.

Setelah diteliti, ciri-ciri tersebut terbentuk menjadi kelompok-kelompok phenotypes kecil yang berkaitan dengan perilaku/simtom tertentu dengan hubungan yang jelas dengan faktor genetik, yang disebut dengan endophenotypes.

Penemuan hal ini memberikan jendela yang lebih lebar untuk mengerti proses biologis dibalik anomali-anomali yang ditemukan pada gangguan kondisi perkembangan, seperti autisme dan ADHD¹⁰.

Relevansi dari QEEG dalam diagnosis ADHD ditemukan dalam penelitian yang melibatkan hampir seribu orang, dimana dibentuknya algoritme yang dapat digunakan untuk skrening ADHD dengan sensitifitas 90%^11,12.

Rasio dari gelombang theta (4-8Hz) dan gelombang beta (13-21Hz) digunakan dalam skrening ini. Ketika gelombang lambat, atau theta, berlebih dibandingkan gelombang beta yang ada, umumnya ciri khas yang terkait dengan ADHD pun terlihat pada individu tersebut.

Disebut dengan inattention index, data dari seseorang dapat dibandingkan dengan nilai normatif yang ditemukan untuk mengidentifikasi jika adanya biomarker, atau tanda biologis, dari ADHD.

Selain itu, penelitian pun telah dilakukan untuk menemukan endophenotypes yang terkait dengan spektrum autisme. Coben, Linden, dan Myers¹³ menganalisa literatur dan menemukan 6 endophenotypes yang terkait dengan spektrum autisme dan 2 endophenotypes yang terkait dengan high-functioning autisme, atau Asperger.

Misalnya, kejang tak terlihat yang ada pada lobus temporal kiri terkait dengan keterlambatan kemampuan verbal dan berbahasa.

Selain itu, gelombang beta yang berlebih pun adalah salah satu endophenotype dari autisme yang ditemukan. Keterkaitan endophenotypes dengan perilaku yang terlihat bergantung dengan area otak yang terdampak.

Misalnya, ketika ditemukan pada lobus frontal, sang individu biasanya impulsif dan mudah marah. Namun, ketika ditemukan pada bagian dalam otak yang disebut cingulate, sangindividu biasanya obsesif, penuh kecemasan, dan kompulsif.

Klasifikasi phenotypes ini tidak selaras dengan klasifikasi DSM-5, namun memiliki kelebihan-kelebihan yang dapat meningkatkan validasi diagnosa seseorang, karena EEG phenotypes adalah hal yang lebih stabil untuk diukur dan diperiksa dibandingkan perilaku yang terlihat. Pemeriksaan ini tidak banyak terpengaruh oleh faktor situasional yang mempengaruhi perilaku.

Dalam pengolahan data otak ini pun, sang individu bisa diskren sekaligus untuk berbagai macam gangguan, tanpa harus mengisi berbagai kuesioner yang berbeda. Dalam pemeriksaan ini, klasifikasi phenotypes dilihat langsung pada 19 titik penting pada otak.

Selain dari pada memeriksa ada atau tidaknya kejang yang tak terlihat, klasifikasi phenotypes pun penting untuk mengetahui aktivitas otak yang mendasari perilaku-perilaku yang tidak mendukung perkembangan atau mengganggu kehidupan sehari-hari.

Misalnya: dominasinya gelombang lambat (delta dan theta) pada suatu otak dapat menandai adanya karakteristik kondisi perkembangan yang atipikal pada anak, atau gejala penuaan kronis (dementia) pada orang tua.

Contoh lain adalah ketidakseimbangannya otak frontal kiri dan kanan, yang terkait pada depresi dan cara persepsi seseorang kepada dunia luar.

Pemeriksaan otak ini dapat mengarahkan langkah selanjutnya yang dapat diambil untuk mendukung perkembangan anak, misalnya memprediksi reaksi sang anak terhadap obat.

Obat psikotropik adalah hal yang tidak jarang untuk diresepkan, bahkan penelitian menunjukkan indikasi bahwa obat-obat ini diberikan pada anak-anak yang belum tentu membutuhkannya, terutama pada populasi anak dengan diagnosis ADHD¹⁴. Namun, seringkali reaksi setiap orang pada obat berbeda-beda dan tak terprediksi berdasarkan perilaku yang terlihat.

Hal ini bisa menjadi masalah ketika sang anak mengalami efek samping dari suatu obat tanpa perubahan berarti pada keluhannya.

Klasifikasi phenotypes dan pemeriksaan QEEG dapat memprediksi reaksi seseorang terhadap obat.

Misalnya, ADHD yang bersumber dari gelombang theta yang berlebih dan gelombang alpha yang berlebih merespon sangat baik terhadap obat stimulan, namun ADHD yang dipengaruhi oleh gelombang beta yang berlebih tidak merespon baik terhadap obat tersebut¹⁵.

Pemeriksaan otak ini pun dapat digunakan untuk mengarahkan terapi modulasi otak secara langsung, dimana kuesioner dan observasi biasanya sulit untuk diterjemahkan pada rencana terapi yang jelas bagi sang individu⁽²⁾. Seorang peneliti otak bernama Barry Sterman menemukan bahwa kita dapat merubah aktivitas otak dengan mengkondisikannya untuk bekerja dalam aktivasi yang lebih efisien¹⁶.

Terapi modulasi otak (neuro-modulation) adalah terapi yang ditujukan langsung kepada otak, namun tidak infasif, yang berarti tidak memasukkan apapun ke dalam otak. Tanpa memakai obat yang seringnya memberikan efek sementara, perkembangan yang didapat dari terapi ini pun bersifat permanen.

Neuromodulation adalah terapi yang telah diakui keefektifannya untuk mengingkatkan berbagai kemampuan kognitif otak, terutama atensi (Level 1 Best Support oleh American Academy of Pediatrics)^{17, 18}.

Terapi ini dapat diterapkan pada berbagai macam kondisi psikologis dan gangguan perkembangan otak dan dapat dilakukan dengan berbagai macam alat, tergantung kepada kebutuhan seseorang. Beberapa modul dari terapi ini adalah, EEG neurofeedback, transcranial direct stimulation (tDCS), HEG, dan AudioVisual Entrainment (AVE).

Hasil dari pemeriksaan otak dapat secara langsung mengarahkan pelatihan modulasi otak ini. Klinisi pun tidak lagi berasumsi dari perilaku yang terlihat dalam membentuk protokol yang sesuai untuk pelatihan otak.

Misalnya, dalam kasus dominasinya gelombang lambat, protokol dapat disesuaikan untuk menurunkan gelombang lambat tersebut dan meningkatkan aktivitas gelombang cepat.

Hasil ini pun akan mengarahkan terhadap area otak mana yang akan dilatih. Hal ini sangat penting karena seringkali perilaku atau keluhan yang sama dapat ditemukan pada kondisi otak yang berbeda, dan kondisi otak yang sama pun dapat bermanifestasi menjadi perilaku yang berbeda-beda.

Maka, pemeriksaan QEEG dan klasifikasi EEG phenotypes sangat berguna untuk menentukan protokol pelatihan otak seseorang.