Selama lebih dari satu dekade, tim Lipton meneliti dampak tandukan bola pada otak. Selama ini, isu trauma kepala lebih sering dibicarakan dalam konteks olahraga kontak keras seperti American football, rugbi, atau sepak bola Australia, dan biasanya dikaitkan dengan kasus gegar otak pada atlet profesional.
Namun, riset ini menunjukkan bahwa bahkan benturan ringan yang berulang, seperti menyundul bola, dapat menimbulkan dampak kumulatif. Bukan hanya atlet profesional, bahkan pemain amatir tanpa riwayat gegar otak pun bisa terdampak.
Studi-studi sebelumnya menemukan adanya perubahan pada materi putih otak (white matter)* pada pemain sepak bola amatir dibandingkan perenang, meski tanpa riwayat gegar otak. Tantangan besar selama ini adalah mengaitkan perubahan struktural otak dengan gangguan fungsi kognitif yang nyata.
Kini, Lipton dan timnya mengembangkan metode pencitraan baru dengan diffusion MRI (dMRI) untuk mendeteksi kerusakan pada bagian paling luar otak yang disebut gray matter–white matter interface (GWI)**. Bagian ini selama ini sulit dipelajari dan jarang mendapat perhatian.
Dengan teknik ini, otak para pemain yang sudah bermain minimal lima tahun dan masih aktif dalam enam bulan terakhir dipindai.
Hasilnya, pemain yang lebih sering menyundul bola menunjukkan perubahan nyata di area GWI bagian depan otak, lokasi yang sesuai dengan lintasan bola saat disundul. Para peneliti menduga ini terjadi akibat contrecoup force, yaitu semacam memar pada otak yang terjadi pada sisi tengkorak yang berlawanan.
Menariknya, perbatasan antara materi abu-abu (grey matter)*** dan materi putih tampak lebih kabur pada otak pemain dengan frekuensi menyundul yang tinggi.
“Pada otak sehat, transisi antara jaringan ini terlihat jelas. Tapi pada kasus ini, batasannya melemah akibat benturan kecil dari tandukan,” jelas Joan Song, mahasiswa pascasarjana di laboratorium Lipton.
Lipton menambahkan, “Bukti ini sangat kuat bahwa perubahan mikrostruktur tersebut kemungkinan besar menjadi penyebab gangguan kognitif.”
Potensi kaitannya dengan ensefalopati traumatis kronis
Temuan ini memberi arah baru bagi penelitian kerusakan otak akibat benturan bola di kepala. Para peneliti bahkan menduga, cedera di GWI bisa berkaitan dengan penyakit neurodegeneratif seperti ensefalopati traumatis kronis/chronic traumatic encephalopathy (CTE), gangguan otak yang kerap ditemukan pada atlet olahraga kontak.
Studi ini membuka diskusi lebih luas tentang bagaimana tandukan bola, yang selama ini dianggap sebagai bagian penting dari sepak bola, sebetulnya bisa menyimpan risiko kesehatan jangka panjang.
*) Materi putih otak adalah jaringan yang tersusun dari serabut saraf (akson) yang dilapisi mielin, lapisan lemak yang memberi warna putih pada jaringan. Fungsi utamanya adalah menghubungkan dan meneruskan sinyal antar berbagai wilayah otak, sehingga komunikasi saraf berjalan lebih cepat dan efisien. Tanpa materi putih yang sehat, koordinasi berpikir, bergerak, dan merasakan akan terganggu.
**) GWI adalah zona perbatasan pada otak di mana lapisan materi abu-abu (badan sel neuron di korteks) bertemu dengan materi putih (serabut akson bermielin). Di antarmuka ini tubuh sel neuron mengalihkan sinyal ke serabut saraf, sehingga komunikasi antarbagian otak berjalan efisien. Perubahan pada area ini sering terlihat pada pencitraan otak (misalnya MRI) dan bisa menjadi petunjuk kondisi neurologis.
***) Materi abu-abu adalah jaringan otak yang terutama terdiri dari badan sel neuron, sel glial, dan kapiler, sehingga memberi warna abu-abu kecokelatan pada korteks serebral dan beberapa inti otak. Bagian ini berfungsi sebagai pusat pemrosesan informasi, mulai dari persepsi sensorik, memori, emosi, bahasa, hingga pengendalian otot.
Referensi
"Soccer heading does most damage to brain area critical for cognition." American Association for the Advancement of Science (AAAS). Diakses September 2025.
Michael L. Lipton et al., “Soccer Heading Is Associated With White Matter Microstructural and Cognitive Abnormalities,” Radiology 268, no. 3 (June 11, 2013): 850–57, https://doi.org/10.1148/radiol.13130545.
"Soccer Headers Damage Brains Even Without Concussions." Science Alert. Diakses September 2025.
Emily A. Harrison, “The First Concussion Crisis: Head Injury and Evidence in Early American Football,” American Journal of Public Health 104, no. 5 (March 13, 2014): 822–33, https://doi.org/10.2105/ajph.2013.301840.
Inga K. Koerte et al., “White Matter Integrity in the Brains of Professional Soccer Players Without a Symptomatic Concussion,” JAMA 308, no. 18 (November 13, 2012): 1859, https://doi.org/10.1001/jama.2012.13735.
Inga K. Koerte et al., “Altered Neurochemistry in Former Professional Soccer Players Without a History of Concussion,” Journal of Neurotrauma 32, no. 17 (April 4, 2015): 1287–93, https://doi.org/10.1089/neu.2014.3715.
Evgeniya Kirilina et al., “Superficial White Matter Imaging: Contrast Mechanisms and Whole-brain in Vivo Mapping,” Science Advances 6, no. 41 (October 7, 2020), https://doi.org/10.1126/sciadv.aaz9281.
Anthony P Kontos et al., “Systematic Review and Meta-analysis of the Effects of Football Heading,” British Journal of Sports Medicine 51, no. 15 (December 21, 2016): 1118–24, https://doi.org/10.1136/bjsports-2016-096276.