Struktur Sistem
Saraf Vertebrata
Setiap individu memiliki peran khusus, seperti profesi guru, petani, atau perawat,
secara kesimpulan dari setiap
profesi khusus tersebut tidak ada satupun yang melakukan peran
fungsi tanpa adanya kerja
sama dengan banyak orang
lain. Demikian pula area otak dan
neuron memiliki peran khusus, tetapi mereka juga bergantung pada koneksi satu
sama lain.
Terminologi untuk menggambarkan Sistem Saraf vertebrata, dibedakan antara sistem saraf pusat dari
sistem saraf tepi. Sistem Saraf Pusat (SPP) manusia terdiri dari otak dan
sumsum tulang belakang.
Sistem saraf perifer (PNS) menghubungkan otak dan sumsum
tulang belakang ke seluruh tubuh. Bagian dari PNS adalah sistem saraf somatik,
yang terdiri dari akson yang menyampaikan pesan dari organ indera ke SSP dan
dari SSP ke otot. Bagian lain dari PNS, sistem saraf otonom, mengendalikan
jantung, usus, dan organ lainnya. Sistem saraf otonom memiliki beberapa badan
selnya di dalam otak atau sumsum tulang belakang dan beberapa dalam kelompok di
sepanjang sisi sumsum tulang belakang.
Pada hewan
berkaki empat bagian atas otak adalah dorsal (di sisi yang sama dengan
punggung hewan), dan bagian bawah otak adalah ventral (di sisi perut). Hal yang sama berlaku untuk Anda
jika Anda merangkak berlutut. Namun, ketika manusia mengembangkan postur tegak,
posisi kepala relatif berubah terhadap sumsum tulang belakang. Untuk
kenyamanan, kami masih menerapkan istilah dorsal dan ventral ke bagian otak
manusia yang sama dengan otak vertebrata lainnya. Akibatnya, sumbu
dorsal-ventral otak manusia berada pada sudut kanan terhadap sumbu
dorsal-ventral sumsum tulang belakang. Pada gambar di atas juga mengilustrasikan tiga
cara yaitu melalui otak, yang dikenal sebagai horizontal, sagital, dan koronal
(atau frontal).
Sumsum Tulang
Belakang
Sumsum Tulang Belakang
adalah bagian dari SSP di dalam tulang belakang. Sumsum tulang belakang berkomunikasi
dengan semua indra organ dan otot
kecuali kepala. Ini adalah struktur tersegmentasi, dan setiap segmen memiliki
di setiap sisi saraf sensorik dan saraf motorik, seperti yang ditunjukkan gambar dibawah. Salah satu penemuan pertama
tentang fungsi sistem saraf adalah bahwa akar dorsal yang masuk (bundel akson)
membawa informasi sensorik, dan akar ventral yang keluar membawa informasi
motorik.
Pada penampang melalui sumsum tulang belakang yang
ditunjukkan pada gambar tersebut, materi abu-abu berbentuk H di tengah
sumsum tulang padat dengan badan sel dan dendrit. Banyak neuron dari materi
abu-abu sumsum tulang belakang mengirim akson ke otak atau ke bagian lain dari
sumsum tulang belakang melalui materi putih, yang mengandung akson yang mengandung
mielin. Setiap segmen sumsum tulang belakang mengirimkan informasi sensorik ke
otak dan menerima perintah motorik dari otak. Semua informasi itu melewati
saluran akson di tulang belakang. Jika
sumsum tulang belakang dipotong pada segmen tertentu, otak kehilangan sensasi
dari segmen itu dan di bawahnya. Otak juga kehilangan kendali motorik atas
semua bagian tubuh yang dilayani oleh segmen itu dan yang lebih rendah.
Sistem Saraf Otonom
Sistem saraf otonom terdiri dari neuron yang menerima
informasi dari dan mengirim perintah ke jantung, usus, dan organ lainnya. Dua
bagiannya adalah sistem saraf simpatik dan parasimpatis
Sistem saraf simpatis, jaringan saraf yang mempersiapkan
organ untuk aktivitas yang kuat, terdiri dari rantai ganglia tepat di sebelah
kiri dan kanan daerah pusat sumsum tulang belakang (daerah toraks dan lumbar).
Ganglia ini dihubungkan oleh akson ke sumsum tulang belakang. Akson simpatik mempersiapkan
organ untuk "melawan atau lari" meningkatkan pernapasan dan detak
jantung serta menurunkan aktivitas pencernaan. Karena ganglia simpatik terkait
erat, mereka sering bertindak sebagai satu sistem "dalam simpati"
satu sama lain, meskipun suatu peristiwa dapat mengaktifkan beberapa bagian
lebih dari yang lain. Kelenjar keringat, kelenjar adrenal, otot-otot yang
menyempitkan pembuluh darah, dan otot-otot yang membentuk bulubulu kulit
memiliki masukan simpatik tetapi tidak ada masukan parasimpatis.
Sistem saraf parasimpatis memfasilitasi respons vegetatif, nondarurat. Istilah para berarti "di samping" atau "terkait dengan", dan aktivitas parasimpatis terkait dengan, dan umumnya kebalikan dari, aktivitas simpatik. Misalnya, sistem saraf simpatis meningkatkan denyut jantung, tetapi sistem saraf parasimpatis menurunkannya. Sistem saraf parasimpatis meningkatkan aktivitas pencernaan, sedangkan sistem saraf simpatis menurunkannya. Sistem parasimpatis juga meningkatkan gairah seksual, termasuk ereksi pada pria. Meskipun sistem simpatis dan parasimpatis menghasilkan efek yang berlawanan, keduanya terus-menerus aktif dalam derajat yang berbeda-beda, dan banyak rangsangan membangkitkan bagian dari kedua sistem tersebut. Sistem saraf parasimpatis juga dikenal sebagai sistem kraniosakral karena terdiri dari saraf kranial dan saraf dari sumsum tulang belakang sakral.
Otak Belakang
Otak memiliki tiga bagian utama—otak belakang, otak tengah,
dan otak depan. Otak belakang, bagian posterior otak, terdiri dari medula,
pons, dan otak kecil. Medula dan pons, otak tengah, dan struktur sentral
tertentu otak depan membentuk batang otak.
Medula , atau medula oblongata, berada tepat di atas sumsum
tulang belakang dan dapat dianggap sebagai perpanjangan yang membesar dari
sumsum tulang belakang ke dalam tengkorak. Medula mengontrol refleks vital —
termasuk pernapasan, detak jantung, muntah, air liur, batuk, dan bersin —
melalui saraf kranial, yang mengontrol sensasi dari kepala, gerakan otot di
kepala, dan sebagian besar keluaran parasimpatis ke organ. Kerusakan medula
seringkali berakibat fatal, dan opiat dosis besar mengancam jiwa karena menekan
aktivitas medula
Otak Tengah
Sesuai dengan namanya, otak tengah bermula di tengah otak,
meskipun pada mamalia dewasa bentuknya kerdil dan dikelilingi oleh otak depan.
Otak tengah lebih menonjol pada burung, reptil, amfibi, dan ikan. Atap dari otak tengah disebut tektum. (Tec
tum adalah kata Latin untuk "atap". Akar kata yang sama muncul dalam
istilah geologis lempeng tektonik.) Pembengkakan di setiap sisi tektum adalah
colliculus superior dan colliculus inferior. Keduanya penting untuk pemrosesan sensorik — colliculus inferior
untuk pendengaran dan colliculus superior untuk penglihatan. Di bawah tectum terletak teg mentum,
tingkat menengah dari otak tengah. (Dalam bahasa Latin, tegmentum berarti
"penutup", seperti permadani di lantai. Tectum menutupi tegmentum,
tetapi tegmentum menutupi beberapa struktur otak tengah lainnya.) Struktur otak
tengah lainnya, substansia nigra, memunculkan jalur yang mengandung dopamin
yang memfasilitasi kesiapan untuk bergerak.
Otak Depan
Otak depan, bagian otak mamalia yang paling menonjol,
terdiri dari dua belahan otak, satu di kiri dan satu di kanan, seperti pada gambar dibawah.
Dalam mendeskripsikan otak depan, akan dimulai dengan area subkortikal.
1. Talamus
: Sebagian besar informasi sensorik pertama-tama masuk ke talamus, yang
memprosesnya dan mengirimkan keluaran ke korteks serebral.
2. Hipotalamus
: hipotalamus menyampaikan pesan ke kelenjar pituitari, mengubah
pelepasan hormonnya. Kerusakan pada nukleus hipotalamus mana pun menyebabkan
kelainan pada perilaku yang termotivasi, seperti makan, minum, pengaturan suhu,
perilaku seksual, perkelahian, atau tingkat aktivitas.
3. Kelenjar
Hipofisis : Menanggapi pesan dari hipotalamus, hipofisis mensintesis
hormon yang dibawa darah ke organ di seluruh tubuh.
4. Ganglia
Basal : Ganglia basal mengintegrasikan perilaku motivasi dan emosional
untuk meningkatkan kekuatan tindakan yang dipilih.
5. Otak
Depan Basal : Menerima input dari hipotalamus dan basal ganglia dan
mengirimkan akson yang melepaskan asetilkolin ke area luas di korteks serebral.
6. Hipokampus
: Struktur besar antara thalamus dan korteks serebral.
Ventrikel
Sel yang disebut pleksus koroid di dalam empat ventrikel
menghasilkan cairan serebrospinal (CSF), cairan bening yang mirip dengan plasma
darah. CSF mengisi ventrikel, mengalir dari ventrikel lateral ke ventrikel
ketiga dan keempat. Dari ventrikel keempat, sebagian mengalir ke kanal sentral
sumsum tulang belakang, tetapi lebih banyak masuk ke ruang sempit antara otak
dan meninges tipis , selaput yang mengelilingi otak dan sumsum tulang belakang.
Di salah satu ruang baris sempit itu, ruang subarachnoid, darah secara bertahap
menyerap kembali CSF. Meskipun otak tidak memiliki reseptor rasa sakit,
meninges memilikinya, dan meningitis—peradangan pada meninges—menyakitkan.
Pembengkakan pembuluh darah di tulang belakang bertanggung jawab atas rasa
sakit kepala migrain (Hargreaves, 2007).
Jika aliran CSF terhambat, ia terakumulasi di dalam
ventrikel atau di ruang subarachnoid, meningkatkan tekanan pada otak. Ketika
ini terjadi pada bayi, tulang tengkorak menyebar, menyebabkan kepala tumbuh
terlalu besar. Kondisi yang dikenal sebagai hidrosefalus (HI-dro-SEFF-ahluss)
ini dapat menyebabkan keterbelakangan mental, meskipun hasilnya berbeda-beda
pada setiap orang.
Konteks Serebral
Meskipun ukuran otak bervariasi di antara spesies mamalia, organisasi keseluruhannya serupa. Korteks serebral memiliki enam lamina (lapisan) neuron. Lamina tertentu mungkin tidak ada di bagian korteks tertentu. Misalnya, lamina yang bertanggung jawab untuk input sensorik tidak ada di korteks motorik. Korteks disusun menjadi kolom sel yang disusun tegak lurus dengan lamina.
Lobus oksipital korteks terutama bertanggung jawab untuk
penglihatan. Kerusakan pada bagian lobus oksipital menyebabkan kebutaan di
bagian bidang visual. Lobus parietal memproses sensasi tubuh. Gyrus postcentral
berisi empat representasi tubuh. Lobus temporal berkontribusi pada pendengaran,
aspek penglihatan yang kompleks, dan pemrosesan informasi emosional. Lobus frontal termasuk gyrus
precentral, yang mengontrol gerakan
halus. Ini juga termasuk korteks prefrontal, yang berkontribusi pada ingatan
tentang rangsangan dan perencanaan gerakan baru-baru ini.
Korteks prefrontal penting untuk bekerja memori dan untuk merencanakan tindakan yang bergantung pada konteks. Masalah yang mengikat adalah pertanyaan tentang bagaimana kita menghubungkan aktivitas di area otak yang berbeda, seperti penglihatan dan suara. Berbagai area otak tidak semuanya mengirimkan informasinya ke satu prosesor pusat. Pengikatan mensyaratkan persepsi bahwa dua aspek rangsangan (seperti penglihatan dan suara) terjadi di tempat yang sama pada waktu yang sama.
Metode Penelitian
dan Kemajuan
Salah satu cara untuk mempelajari hubungan otak-perilaku
adalah dengan memeriksa efek
kerusakan otak. Jika seseorang menderita kehilangan
setelah beberapa jenis kerusakan otak, maka area itu berkontribusi pada
perilaku itu. Jika stimulasi area otak meningkatkan beberapa perilaku atau, mungkin area itu berkontribusi pada
perilaku.
Optogenetik adalah
metode yang relatif baru yang memungkinkan peneliti untuk merangsang jenis sel
tertentu pada saat tertentu. Peneliti
mencoba memahami hubungan otak-perilaku dengan merekam aktivitas di berbagai
area otak selama perilaku tertentu. Banyak metode yang tersedia, termasuk EEG,
MEG, dan fMRI.
Orang yang berbeda dalam beberapa perilaku terkadang juga berbeda dalam anatomi otaknya. MRI adalah salah satu metode
modern pencitraan otak yang hidup. Namun,
korelasi antara perilaku dan anatomi harus dievaluasi dengan hati-hati.
Penelitian menggunakan metode modern untuk mengukur ukuran otak menunjukkan
hubungan yang rendah sampai sedang antara ukuran otak dan kecerdasan, meskipun
banyak teka-teki.
Maka demikian,
pemahaman kita tentang otak telah berkembang pesat karena pengenalan pemindaian
PET, fMRI, optoge netics, dan teknologi modern lainnya dan kemajuan di masa
mendatang akan terus bergantung pada peningkatan metode pengukuran.
REFERENSI
B. Vígh, M.J. Manzano e Silva, dkk. 2004. The system of cerebrospinal fluid-contacting neurons. Its supposed role in the nonsynaptic signal transmission of the brain. https://digitum.um.es/digitum/bitstream/10201/21565/1/The%20system%20of%20cerebrospinal.pdf
Laksono, Sidhi. 2022. NEUROKARDIOLOGI: INTERAKSI JANTUNG DAN OTAK. https://journal.uc.ac.id/index.php/PMJ/article/view/3240/2180
Zulfadillah, Arif (2023) LITERATURE REVIEW : PENGARUH PEMBERIAN SLOW DEEP BREATHING TERHADAP PENURUNAN TEKANAN DARAH PADA PENDERITA HIPERTENSI. Undergraduate thesis, Universitas Muhammadiyah Malang. https://etd.umm.ac.id/id/eprint/1700/
Kalat, J.W. (2016). Biological Psychology (12th ed). Cengage Learning.
.png)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar