TUGAS INDIVIDU
ANATOMI
FISIOLOGI SISTEM PERSYARAFAN
Oleh:
Claudia Frederika Mangkupaty
POLITEKNIK
KESEHATAN KEMENKES PALANGKARAYA JURUSAN
KEPERAWATAN
KELAS REGULER
ANGKATAN XIV A
TAHUN AJARAN
2011/2012
ANATOMI FISIOLOGI SISTEM PERSYARAFAN
Anatomi Sistem Persyarafan
Sel Saraf
Satuan
fungsional susunan saraf adalah neuron. Biasanya disebut sel saraf. Neuron
membawa pesan dari satu bagian tubuh ke bagian yang lain. Pesan sensasi dan
informasi ini disebut impuls (rangsangan). Neuron memiliki dua sifat penting
yaitu eksitabilitas atau kemampuan
berespons terhadap rangsangan dan konduktivitas
atau kemampuan meneruskan sinyal.
Meskipun sangat
bervariasi dalam bentuk dan ukuran, semua neoron mengandung tiga bagian utama
dengan fungsi spesifik yaitu badan sel, dendrit dan akson (neurit). Berdasarkan
srukturnya kita mengenal neuron
multipolar, bipolar, dan unipolar. Neuron pseudounipolar adalah bentuk
variasi. Secara fungsional dikenal tiga macam neuron. Neuron sensoris adalah
neuron yang mendeteksi perubahan dalam lingkungan, di dalam maupun di luar
tubuh. Mereka membawa rangsangan dari organ sensoris, kulit, otot, dan organ
dalam, ke medula spinalis atau otak. Misalnya bila anda menyentuh balok es, neuron-neuron
untuk sensasi dingin mengirim pesan ke otak.
Interneuron adalah neuron yang
menerima pesan sensoris dan berespons. Interneuron hanya terdapat di otak dan
medula spinalis. Pada contoh di atas, banyak inteneuron dalam otak bersama-sam
bereaksi membentuk kesadaran bahwa anda menyentuh balok es. Interneuron
kemudian mengirim pesan ke neuron motoris untuk bereaksi. Neuron motoris adalah
neuron yang membawa respons dari interneuron ke otot, kelenjar, dan organ dalam
tubuh. Setiap gerak tubuh, dari berkedip samapi lompatan tinggi ke udara,
dikendalikan oleh pesan-pesan yang dibawa neuron motoris ke otot. Pada contoh
balok es, pesan yang dibawa neuron motoris mungkin untuk merangsang otot tangan
untuk mengangkat balok es itu.
Akson, hanya satu, adalah serat
panjang yang membawa rangsangan menjauhi badan sel ke neuron lain. Akson dapat
mencapai panjang 1 meter atau lebih dari badan selnya (n. Iskiadikus) dan akson
terpendek terdapat di otak (hanya beberapa mikrometer). Sebuah sel saraf
sebenarnya adalah segabung akson dari banyak neuron. Satu saraf dapat memiliki
lebih dari 1000 akson. Setiap akson berfungsi mandiri. Dendrit adalah serat mirip pohon kecil yang menerima rangsangan dan
meneruskannya ke badan sel. Karena dendrit memiliki banyank cabang, satu neuron
dapat menerima pesan dari ratusan neuron lain.
Rangsangan yang
melalui neuron serupa dengan muatan listrik kecil. Rangsangan saraf dapat
menempuh 120 meter per detik sepanjang akson. Di antara ujung akson satu neuron
dan dendrit neuron lainnya terdapat celah disebut sinaps. Saat rangsangan tiba di ujung akson, rangsangan ini
diteruskan ke dendrit neuron berikut oleh neurotransmiter. Neurotransmiter
adalah senyawa yang dapat melalui sinaps dari akson ke dendrit. Neurotransmiter
memicu rangsangan, yang berjalan menuruni dendrit ke badan sel dan keluar
melalui akson.
Sistem Saraf Pusat
Saraf pusat tersusun atas:
A. Otak
1. Otak besar atau serebum (cerebrum)
2. Otak kecil atau serebelum (cerebellum)
3. Batang otak (brainstem)
B. Sumsum tulang belakang (medula
spinalis)
Perkembangan
Susunan Saraf Pusat
Secara
embriologis diawali oleh penebalan ektoderm pada garis middorsal. Penebalan ini
disebut neural palate, tumbuh
membentuk lekukan saraf (neural groove)
dan penonjolan saraf (neural crest),
selanjutnya menjadi neural tube.
Ujung rostral neural tube membentuk
tiga pembesaran berupa vesikel yang kemudian disebut prosensefalon (prosencephalon) atau forebrain, mesensefalon (mesencephalon) atau midbrain, dan rombensefalon (rhomencephalon)
atau hindrain. Pada perbatasan
telenefalon (telencephalon) dan
disensefalon (diencephalon) terdapat
sepasang evaginasi yang akan
membentuk retina dab nervus optikus (nervus
opticus).
Dinding lateral
telensefalon tumbuh sangat cepat dan membentuk sepasang hemisfer serebri yang
dibatasi oleh fisura longitudinalis. Sel saraf dan serabut saraf pusat (neuron)
terdiri atas sebuah badan sel yang disebut perikarion (perikaryon) berisi nukleus.
Dalam sitoplasma perikarion terdapat badan-badan yang disebut substansia nissel.
Dari perikarion
keluar prosesus-prosesus (tonjolan) yang berfungsi menghantarkan rangsangan
disebut dendrit (dendrite), jumlahnya
lebih banyak. Prosesus yang menghantarkan rangsangan keluar dari perikarion
disebut akson (axon), umumnya jumlah
akson hanya satu. Pada permulaan, akson lebih besar daripada permukaan perifer
disebut bukit akson. Bagian perifer bukit akson diselubungi oleh simpai mielin. Simpai mielin yang
berlekuk-lekuk disebut nodus ranvier yang terletak di dalam saraf perifer.
Akson dan
dendrit tergabung dalm berkas-kerkas jaringan ikat disebut endoneurium. Berkas ini tergabung menjadi berkas yang lebih besar
disebut epineurium. Apabila sebuah
akson terputus maka bagian yang terputus hubungan dengan korion akan mengalami
degenerasi. Akson dan simpai mielinnya juga akan berdegenerasi.
Di luar susunan
saraf terdapat selubung kedua di luar selubung mielin yang terdiri atas sel-sel
Schwan. Sel-sel Schwan ini akan berproliferasi membentuk kolom-kolom, dari ujung
sentral akson tumbuh masuk dalam kolom-kolom ini tersebut.
Selaput
Otak (Meninges)
Selaput yang membungkus otak dan sumsum tulang belakang yang berfungsi melindungi struktur saraf yang halus, membawa pembuluh darah dan cairan
sekresi serebrospinalis (cerebrospinal),
serta memperkecil benturan atau getaran pada otak dan sumsum tulang belakang.
Selaput otak
(meninges) terdiri atas 3 lapisan.
1. Durameter: selaput keras pembungkus otak yang berasal dari jaringan ikat tebal dan kuat, pada bagian
tengkorak terdiri atas selaput (periost)
tulang tengkorak dan durameter propia bagian dalam. Pada
tempat tertentu durameter mengandung rongga yang mengalirkan darah dari vena
otak, rongga ini dinamakan sinus vena.
Diafragma sellae adalah lipatan
berupa cincin dalam durameter yang menutupi sela
tursika yaitu sebuah lekukan oada tulang sfenoid yang berisi kelenjar
hipofisis.
2. Arakhnoidea (Arachnoidea):
selaput tipis yang membentuk sebuah balon yang berisi cairan otak yang meliputi
seluruh susunan saraf sentral, otak, dan medula spinais. Arakhnoidea berada
dalam balon yang berisi cairan. Kantong arakhnoid ke bawah berakhir di bagian
sakrum, sedangkan medula spinalis berhenti setinggi lumbal I-II. Di bawah lumbal II, kantong
berisi cairan hanya terdapat saraf-saraf perifer yang keluar dari medula spinalis karena pada bagian ini tidak ada medula spinalis.
Bagian ini dapat dimanfaatkan untuk pengambilan cairan otak yang disebut lumbal pungsi.
Ruang subarak
hnoid pada bagian bawah serebelum merupakan ruangan yang agak besar disebut
sisterna magna (cisterna magna),
karena besarnya sisterna magna maka dapat dimasukkan jarum ke dalam melalui foramen magnum untuk mengambil cairan
otak, tindakan ini disebut pungsi sub oksipitalis (suboccipital puncture).
3. Piameter: merupakan selaput tipis yang terdapat pada permukaan jaringan otak.
Piameter berhubungan dengan arakhnoid melalui struktur jaringan ikat yang
disebut trabekhel. Tepi flak serebri
membentuk sinus longitudinal inferior dan sinus sagitalis inferior yang
mengeluarkan darah dari flak serebri
tentorium memisahkan serebrum dengan serebelum.
Sistem
Ventrikel
Terdiri atas
beberapa rongga dalam otak yang berhubungan satu sama lain. Fleksus koroid mengalirkan cairan
serebrospinalis ke dalam rongga tersebut. Fleksus koroid dibentuk oleh jaringan
pembuluh darah kapiler otak tepi. Pada
bagian piameter fleksus koroid membelok ke dalam ventrikel dan menyalurkan
cairan serebrospinalis. Cairan ini bersifat alkli dan berwarna bening mirip
plasma.
Sirkulasi
Cairan Serebrospinalis
Cairan ini
disalurkan oleh fleksus koroid ke dalam ventrikel yang ada dalam otak kemudian
masuk ke dalam kanalis sumsum tulang belakang, lalu ke ruang subarakhnoid
melalui ventrikularis. Setelah melintasi seluruh ruangan otak dan sumsum tulang
belakang, akan kembali ke sirkulasi melalui granulasi arakhnoid pada sinus
sagitalis superior.
Perjalanan
Cairan Serebrospinalis. Setelah meninggalkan
ventrikel, lateralis I dan II, cairan otak dan sumsum tulang belakang akan
menuju ventrikel III melalui foramen monro, masuk ke ventrikel IV melalui akuaduktus Sylvius (aquaductus of
Sylvius) kemudian cairan dialirkan ke bagian medial foramen Magendie (foramen of Magendie) selanjutnya ke
sisterna magna. Cairan tersebut akan
membasahi bagian-bagian dari otak dan akan diabsorbsi oleh vili-vili yang
terdapat pada arakhnoid. Jumlah cairan ini tidak tetap, berkisar antara 80-200
cc dan mempunyai sifat alkalis. Komposisi cairan serebrospinalis terdiri atas
air, protein, glukosa, garam-garam, sedikit limfosit, dan karbon dioksida.
Otak
Suatu alat tubuh
yang sangat penting karena merupakan pusat komputer dari semua alat tubuh.
Jaringan otak dibungkus oleh selaput otak dan tulang tengkorak yang kuat yaitu terletak dalam kavum kranii. Berat otak orang dewasa
kira-kira 1400 gram. Jaringan otak
dibungkus oleh tiga selaput otak (meninges) yang dilindungi oleh tulang
tengkorak dan mengapung dalam suatu cairan yang berfungsi menunjang otak yang
lembek dan halus dan sebagai penyerap goncangan akibat pukulan dari luar
terhadap kepala.
Otak
Besar (Serebrum)
Mempunyai dua
belahan yaitu hemisfer kiri dan hemisfer
kanan yang dihubungkan oleh massa substansi
alba (subtantia alba) yang di
sebut korpus kalosum (corpus callosum).
Tiap-tiap hemisfer meluas dari os frontal sampai os oksipital. Di atas fossa
kranii anterior, media, dan posterior hemisfer dipisahkan oleh celah yang besar
disebut fisura longitudinalis serebri.
Serebrum
(telencepalon) terdiri atas: korteks
serebri, basal ganglia (korpora
striate) dan sistem limbik (rhinencephalon).
Korteks
Serebri
Lapisan
permukaan hemisfer disusun oleh substansi grisea (subtantia grisea). Korteks serebri yang berlipat-lipat disebut girus, sedangkan celah di antara dua
lekuk disebut sulkus (fisura).
Beberapa daerah tertentu dari korteks serebri
telah diketahui memiliki fungsi spesifik. Pada tahun 1909, Brodmann seorang neuropsikiater bangsa Jerman membagi
korteks serebri menjadi 47 area berdasarkan struktur selular. Telah dilakukan
banyak usaha untuk menjelaskan berbagai makna fungsional tertentu dari
area-area tersebut. Peta Brodmann merupakan petunjuk umum yang sangat berguna
bagi pembahasan korteks. Hemisfer otak dibagi dalam beberapa lobus atau daerah
sesuai dengan tulang kranium.
Lapisan korteks
terdiri atas bagian-bagian berikut ini.
1. Lamina molekularis: mengandung sedikit sel, berjalan secara horizontal dengan percabangan
akhir dendrit dari lapisan lebih dalam yang terdapat pada permukaan korteks.
2. Lamina granularis eksterna: lapisan yang mengandung sel neuron berbentuk segitiga yang jumlahnya
memadati lapisan ini.
3. Lamina piramidalis: lapisan ini mengandung sel berbentuk piramid, di antara sel piramid
terdapat sel-sel granular dengan akson yang berjalan naik ke arah lapisan
superfisial.
4. Lamina granularis interna: terdiri atas sel neuron berbentuk bintang berukuran kecil dengan
akson pendek yang mencapai lapisan superfisial.
5. Lamina ganglionaris: sel neuron granular sel neuron yang naik mencapai lamina molekularis
akson dari sel ini memasuki substansi alba.
6. Lamina multiformis: sel-selnya berbentuk kumparan dengan sumbu panjang tegak lurus
terhadap permukaan korteks. Aksonnya mencapai substansi alba sebagai serat
proyeksi aferen dan asosiasi.
Bagian-bagian
dari korteks menurut Brodmann.
1.
Lobus frontalis
-
Area 4: area motorik primer.
Sebagian besar girus presentralis dan bagian anterior lobus parasentralis.
-
Area 6: bagian sirkuit traktus
piramidalis (area premotorik) berfungsi mengatur gerakan motorik dan premotorik.
-
Area 8: gerak mata dan perubahan
pupil.
-
Area 9,10,11, dan 12: area
asosiasi frontalis.
Terletak di
depan serebrum, bagian belakang dibatasi oleh sulkus sentralis Rolandi, bagian
lateral terbagi dalam girus frontalis superior, girus frontalis media, dan
girus frontalis inferior. Pada bagian basal lobus frontalis terdapat girus
orbitalis sebelah lateral dab girus rektus sebelah medial.
2.
Lobus parietalis
-
Area 3,1, dan 2: area sensorik
primer (area post sentral). Meliputi girus sentralis dan meluas ke arah
anterior sampai mencapai dasar sulkus sentralis.
-
Area 5 dan 7: area asosiasi
somatosensorik. Meliputi sebagian permukaan medial hemisfer serebri.
Permukaan bagian
atas dan lateral terdiri atas girus parietal posterior, girus parietal
superior, girus supra marginalis, girus angularis, dan bagian medial lobus
parasentralis.
3.
Lobus oksipitalis
-
Area 17: korteks visual primer.
Permukaan medial lobus oksipitalis sepanjang bibir superior dan inferior sulkus
kalkanius.
-
Area 18 dan 19: area asosiasi visual.
Sejajar dengan area 17 meluas sampai meliputi permukaan lateral lobus
oksipitalis.
Permukaan
lateral terdiri atas girus oksipitalis lateralis bagian medial dan girus
lingualis bagian basal, di antara kuneus (cuneus)
dan girus linugalis terdapat fisura kalkarina (fisura calcarina).
4.
Lobus temporalis
-
Area 41: korteks auditorik primer.
Meliputi girus temporalis superior meluas sampai permukaan lateral girus
temporalis.
-
Area 42: area asosiasi auditorik.
Area korteks sedikit meluas sampai permukaan girus temporalis superior.
-
Area 38, 40, 20, 21, dan 22: area
asosiasi.
Permukaan
lateral dibagi menjadi girus temporalis superior, girus temporalis media, dan
girus temporalis inferior. Pada bagian basal terdapat girus fusiformis.
5. Area broca (area bicara motorik): terletak di atas sulkus lateralis berfungsi mengatur gerakan
berbicara.
6. Area visualis: terdapat pada lobus posterior dan aspek medial hemisfer serebri di
daerah sulkus kalkaneus yang merupakan daerah penerima visual. Gangguan dalam
ingatan untuk peristiwa yang belum lama.
7. Insula of Reil: bagian serebrum yang
membentuk dasar fisura silvii yang terdapat di antara lobus frontalis, lobus
parietalis, dan lobus oksipitalis. Bagian otak ini ditutupi oleh girus
temporalis dan girus frontalis inferior.
8. Girus singuli: bagian medial hemisfer, terletak di atas korpus kolosum.
Fungsi
Korteks Serebri
1. Korteks motorik primer (area 4, 6, dan 8)
Mengontrol
gerakan volunter otot dan tulang pada sisi tubuh kontra lateral. Impulsnya
berjalan melalui akson-akson dalam traktus kortiko bulber dan kortiko spinal
menuju nukleinsaraf serebrospinal. Proyeksi motorik dari berbagai bagian tubuh
terutama daerah kaki terletak di atas, sedangkan daerah wajah bilateral
terletak di bawah. Daerah unilateral lain dari berbagai bagian tubuh akan
mempunyai gambaran sesuai dengan tingkat perbandingan ketrampilan. Apabila
mempunyai ketrampilan yang tinggi akan mempunyai gambaran yang luas.
-
Lesi area 4, akan mengakibatkan
paralisi kontralateral dari kumpulan otot yang dipersarafi.
-
Area 6 dan 8, pada perangsangan
akan timbul gerakan mata dan kepala.
2. Korteks sensorik primer (area 3, 4, dan 5)
Merupakan
penerima sensasi umum (area somesthesia) dan penerima serabut saraf radiasi
talamikus yang membawa impuls sensoris dari kulit, otot sendi, dan tendon di
sisi kontralateral. Apabila terjadi lesi pada daerah ini akan menimbulkan
gangguan sensasi pada sisi tubuh kontralateral. Pada bagian ini terdapat homonkulus
(homonculus) sensorik yang
menggambarkan luas daerah proyeksi sensorik dari bagian-bagian tubuh di sisi
tubuh kontralateral. Luasnya daerah sensorik suatubagian tubuh pada daerah ini
sebanding dengan jumlah reseptor di bagian tubuh tersebut.
3. Korteks visual (penglihatan; area 17)
Terlatak di
lobus oksipitalis pada fisura kalkarina. Apabila terjadi lesi iritatif akan
menimbulkan halusinasi visual, sedangkan lesi destruktif akan menimbulkan
gangguan lapangan pandang. Korteks ini menerima impuls dari radio optika.
4. Korteks auditorik (pendengaran; primer area
41)
Terletak pada
transverse temporal gyrus di dasar fisura lateralis serebri. Korteks ini
menerima impuls dari radio auditorik yang berasal dari korpus genikulatum
medialis (corpus geniculatum mediale).
Apabila terjadi lesi pada area ini hanya menimbulkan kehilangan pendengaran
ringan kecuali bila lesinys terjadi bilateral.
5. Area penghidu (Olfactory Reseptive Area)
Terletak di
unkus (uncus) dan daerah yang
berdekatan dengan girus parahipokampus (gyrus
parahippocampalis) lobus temporalis.
Kerusakan pada jalur olfaktorius akan menimbulkan anosmia (tidak mampu menghidu). Apabila terjadi lesi iritasi
menimbulkan halusinasi olfaktorius (uncinate
fits). Pada keadaan ini penderita dapat menghidu bau-bau yang aneh atau
mengecap rasa yang aneh.
6.
Area asosiasi
Korteks yang
mempunyai hubungan dengan area sensorik mupun motorik, dihubungkan oleh serabut
asosiasi. Pada manusia penting untuk beraktivitas mental yang tinggi, seperti
berbicara, menuliskan kata-kata, dan sebagainya. Pada manusia terdapat 3 daerah
asosiasi yang penting yaitu: 1) daerah frontal (di depan korteks motorik), 2)
daerah temporal (antara girus temporalis superior dan korteks limbik), dan 3)
daerah pariotooksipital (antara korteks somastetik dan korteks visual).
Kerusakan daerah
asosiasi akan menimbulkan gangguan dengan gejala yang sesuai dengan tempat
kerusakan, misanya pada area 5 dan 7 akan menimbulkan astereognosis (tidak
mampu mengenali bentuk benda yang diletakkan di tangan dengan mata tertutup).
Hal ini karena area ini merupakan pusat asosiasi sensasi (indra) kulit.
7. Korpus kallosum (corpus callosum)
Pemotongan total
korpus kallosum pada manusia menimbulkan:
a. Tidak dapat memasangkan obyek
pada satu tangan dengan pasangan tangan yang lain,
b. Tidak dapat mencocokkan obyek yang terlihat oleh lapang pandang salah
satu mata dengan obyek yang sama tetap terlihat oleh lapang pandang mata
lainnya,
c. Tidak mampu melakukan kegiatan dengan ekstremitas kiri (misalnya bila
diperintah secara verbal) dan tidak dapat mengenali benda yang diletakkan pada
tangan kiri,
d. Apraxia yaitu ketidakmampuan menjalankan perintah untuk melakukan
gerakan terampil, tetapi bukan disebabkan oleh paralisis, ataxia, dari gangguan
sensorik ataupun tidak mengerti.
Basal
Ganglia
Terdiri atas
beberapa kumpulan substansia grisea padat yang terbentuk dalam hubungan yang
erat dengan dasar ventrikulus lateralis. Ganglia basalis merupakan nuklei
subkortikalis yang berasal dari telensefalon. Pada otak manusia, ganglia
basalis terdiri atas beberapa elemen saraf sebagai berikut.
1. Nukleus kaudatus dan putamen.
Nukleus kaudatus sering disebut korpus
striatum, sedangkan putamen dan globus palidus disebut nukleus lentikularis/lentiformis.
-
Korpus striatum: merupakan suatu
kumpulan substansia grisea di sebelah anterior kaput nuklei kaudatus
berhubungan dengan nukleus lentiformis. Fungsi korpus striatum adalah
pengendalian gerakan-gerakan tertentu dan tonus otot. Korpus striatum tidak
bekerja sendiri tapi merupakan bagian penting dari sistem ekstrapiramidal
tetapi tetap di bawah pengendalian korpus striatum.
-
Nukleus lentiformis: merupakan lapisan
subtansia yang tipis di antara korteks dan permukaan lateral putamen.
2. Globus pallidus. Terdiri atas dua bagian yaitu globus palidus medialis dan globus
palidus lateralis. Globus palidus terletak di sebelah lateral kapsula interna
dan dikenal sebagai paleostriatum.
3. Korpus amigdaloideum (corpus amygdaloideum).
Dikenal sebagai arkhistriatum (archistriatum),
terletak di sebelah dalam lobus temporalis dan mempunyai hubungan olfaktorik,
hipotalamus, dan fungsi-fungsi viseral.
-
Hubungan aferen: langsung melalui serat
traktus olfaktorius lateralis untuk mencapai bagian anterior, kelompok nuklei
pars kortiko medialis, dan tidak langsung melalui unkus untuk mencapai kelompok
nuklei pars basolateralis.
-
Hubungan eferen: stria terminalis berjalan
melengkung sepanjang tepi medial nukleus kaudatus berakhir dalam nukleus
hipotalamus ventromedialis dan fibrae
amygdalo. Beberapa serat ini mencapai
nukleus medialis dorsalis talami, girus paraterminalis, dan girus cinguli.
Fungsi korpus
amigdaloideum menunjukkan hubungan yang erat dengan fungsi olfaktorius, dan
mempunyai hubungan dengan batang otak untuk mengendalikan kegiatan viseral
emosional.
Secara
fungsional basal ganglia merupakan satu satuan fungsi dari:
a. Nukleus kaudatus, putamen, dan globus pallidus,
b. Nukleus subtalmikus,
c. Subtansia nigra,
d. Nukleus ruber (red nucleus).
Hubungan antara
nuklei basal ganglia ini sangat kompleks. Nuklei basal ganglia mendapat impuls
dari daerah motorik dan premotorik. Fungsi yang tepat dari basal
ganglia belum jelas, perangsangan pada umumnya juga tidak memperlihatkan hasil
yang jelas tetapi perangsangan pada kaudatus menghambat stretch reflex. Hambatan mungkin terjadi dengan cara penngaktifan
area inhibisi pada korteks melalui jalur umpan balik talamo kortikal.
Basal ganglia
aktif pada gerakan lambat dan mantap, sedangkan pada gerakan cepat dan
tiba-tiba basal ganglia tidak aktif. Basal ganglia sudah mulai aktif sebelum gerakan
dimulai karena berperan dalam penataan dan perencanaan gerakan yaitu dalam
proses konversi pikiran menjadi gerakan volunter. Aktivitasnya disalirkan
melalui talamus menuju korteks dan jarak kortikospinalis merupakan jalur akhir
menuju ke neuron motorik.
Kerusakan pada
ganglia basalis pada manusia menimbilkan gangguan fungsi motorik.
1. Hiperkinetik: terjadinya gerakan-gerakan abnormal yang berlebihan.
2. Hipokinetik: berkurangnya gerkan misalnya kekakuan.
Penyakit
Parkinson (Paralisis Agitans). Terjadi pada orang tua
karena adanya kerusakan pada neuron. Tanda-tandanya antara lain terjadi
kesulitan dalam awalan gerakan volunter dan terjadi pengurangan gerakan yang
biasanya menyertai gerakan utama misalnya ayunan tangan waktu berjalan dan
ekspresi wajah. Tremor yang terjadi pada waktu istirahat akan hilang bila
melakukan gerakan.
Sistem
Limbik (Rhinencephalon)
Merupakan bagian
otak yang terdiri atas jaringan allokorteks yang melingkar di sekeliling hilus
hemisfer serebri serta berbagai struktur lain yang lebih dalam yaitu amigdala,
hipokampis, dan nuklei septal. Sistem limbik (rhinencephalon) berperan dalam fungsi penghidu, perilaku makan,
serta bersama dengan hipotalamus berfungsi dalam perilaku seksual, emosi,
takut, dan marah, serta motivasi.
Rangsangan
sistem limbik menimbulkan efek otonom terutama perubahan tekanan darah dan
pernapasan, diduga efek otonom ini merupakan bagian dari fenomena kompleks
seperti respons, emosi, dan perilaku. Rangsangan nuklei amigdaloid menimbulkan
gerakan mengunyah dan menjilat, serta aktivitas lainnya yang berhubungan dengan
makan. Apabila terjaddi lesi amigdala akan menimbulkan hiperfagia.
Sistem limbik
diterapkan untuk bagian otak yang terdiri atas jaringan allokorteks sekeliling
hilus hemisfer serebri bersama struktur yang letaknya lebih dalam yaitu
amigdala, hypokampus dan nuklei septal. Disebut rhinensefalon karena
berhubungan dengan penghidu.
Otak
Kecil (Serebelum)
Serebelum (otak
kecil) terletak dalam fossa kranial posterior, di bawah tentorium serebelum
bagian posterior dari pons varolii
dan medula oblongata. Serebelum mempunyai dua hemisfer yang dihubungkan oleh vermis. Serebelum dihubungkan dengan
otak tengah oleh pedunkulus serebri superior, dengan pons paroli oleh
pendunkulus serebri media dan dengan medula oblongata oleh permukaan pedunkulus
serebri inferior. Lapisan permukaan setiaf hemisfer serebri disebut korteks
yang disusnn oleh subtansia grisea. Lapisan-lapisan korteks serebri ini
dipisahkan oleh fisura transversus yang tersusun rapat. Kelompok massa
subtansia grisea tertentu pada serebelum tertanam dalam substansia alba yang
paling besar dikenal sebagai nukleus
dentatus.
Serebelum
berfungsi dalam melakukan tonus otot dan mengkoordinasikan gerakan otot pada
sisi tubuh yang sama. Berat serebelum ± 150 gram
(8%-9%) dari berat otak seluruhnya. Sama seperti lobuli serebelum, vermis juga
dibagi dalam beberapa bagian dari depan ke belakang yaitu:
-
Lobulus quadrangularis anterior
lingua,
-
Lobus sentralis kulmen,
-
Quadrangularis posterior deklive,
-
Lobulus semilunaris inferior
tuber.
Potongan
melintang serebelum dibagi atas 3 bagian.
a. Arkhi serebelum. Lobus otak kecil merupakan bagian kolumna aferen somatik. Lobus ini
menerima input langsung lewat serabut saraf vestibularis dan nukleus
vestibularis medialis inferior, berperan sebagai tonus otot keseimbangan dan
sikap tubuh.
b. Paleoserebelum. Bagian terbesar dari vermis superior hemisfer otak kecil di depan
visura prima. Bagian ini merupakan input dari susunan saraf vestibularis yang
berperan pada pengaturan tonus otot.
c. Neoserebelum. Bagian utama dari otak kecil. Bagian vermisnya merupakan suatu
banguna neokorteks serebelum, nukleus pons, dan nukleus oliveri inferior
prinsipal pada medula oblongata. Input diperoleh dari indra penglihatan,
pendengaran, dan kulit. Peranan secara mendasar adalah menjaga kehalusan
kontraksi otot serta ketetapan kekuatan arah dan besarnya garapan gerakan
volunter.
Struktur
internal. Serebelum terdiri atas korteks substansia
grisea dan korteks substansia alba, di dalamnya terdapat kumpulan neklei pada
tiap-tiap hemisfer nuklei.
a. Nukleus dentatus: menerima serabut dari bagian neoserebelum lobus posterior dan lobus
anterior, lalu mengirim serabut ke nukleus ruber (red nukleus dan nukleus netro lateral talamus).
b. Nukleus interpolaris: terdiri atas nukleus globulus dan nukleus emboliformis. Kedua nukleus
ini menerima serabut dari paleoserebelum dan mengirim serabut ke nukleus ruber.
c. Nukleus fastigii (fastiogial nucleus): menerima serabut dari lobus flokulonodulus (lobus flocculonodularis), lalu mengirim serabut ke nukleus vestibularis
dan nukleus restikularis melalui fasikulus unsinatus (fasciculus uncinatus).
Substansia
Alba Serebelum
Mengandung 3
kelompok serabut proyeksi yang berpasanga sebagai berikut.
a. Pedunkulus serebelaris
superior (Brachium
conjunctivum)
-
Serabut dentatorubral dan
dentatotalamikus membawa impuls dari nukleus dentatus ke nukleus ruber kontra
lateral dan ke talamus.
-
Traktus spino serabelaris
ventralis, masuk ke serebelum dari medula spinalis dan berakhir pada korteks paleo
serebelum.
-
Fasikulus unsinatus (hook bundle of russell). Melalui
fasikulus ini serabut dari nukleus fastagii berakhir pada nukleus vestibularis.
b. Pedunkulus serebelaris medialis
(Brachium pontis). Merupakan bagian
terbesar, tempat berjalannya serabut dari nulkei di pons yang menuju ke
neoserebelum kontralateral.
c. Pedunkulus serebelaris medialis
(Restiform body)
-
Traktus olivo sereberalis, berasal
dari nukleus oliverius inferior kontralateral menuju ke korteks hemisfer dan
vermis serebelum.
-
Traktus spinoserebelaris dorsalis,
mengandung serabut dari medula spinalis menuju ke korteks lobus anterior dan ke
bagian piramidal dari paleoserebelum.
-
Serabut arkuatus eksterna
dorsalis, berasal dari nuklei funikulus grasilis dan kuneatus.
Batang
Otak (Trunkus serebri)
Pada permukaan
batang otak terdapat medula oblongata,
pons varolii, mesensefalon, dan diensefalon. Talamus dan epitalamus
terlihat di permukaan posterior batang otak yang terletak di antara serabut capsula interna. Di sepanjang pinggir
dorsomedial talamus terdapat sekelompok serabut saraf berjalan ke posterior
basis epifise.
Diensefalon
Merupakan bagian
dari batang otak yang paling atas, terletak di antara serebelum dan
mesensefalon. Pada bagian tengah diensefalon terdapat ventrikel III, bagian kiri
dan kanan ventrikel III pada bagian dorsalnya terdapat talamus, di bawah
talamus terdapat hipotalamus. Bagian lateral dari hipotalamus bersambung dengan
mesensefalon disebut sebagai subtalamus yaitu daerah yang membentuk atap dari
ventrikel III.
Pada bagian
belakang sebelah depan lateral talamus terdapat nuklei kaudatus yang merupakan
salah satu ganglia basalis yang mempunyai ekor yang melintas di atas talamus.
Pada bagian lateral nukleus kaudatus dan talamus terdapat kapsula interna yang
menghadap ke lateral. Kurs anterior dan kurs posterior mengapit nukleus
lentikularis dan sebelah luarnya terdapat kapsula eksterna. Insula ke arah
depan berhubungan dengan lobus frontalis, ke belakang lobus parietalis, dan
lobus temporalis merupakan dasar dari visura
silvii.
Diensefalon
merupakan suatu struktur dari ventrikel III yang terdiri atas bagian-bagian
berikut.
1. Talamus
merupakan massa substansia grisea yang
terdapat pada tiap hemisfer, terletak di kedua sisi ventrikel III. Radiasio talamus suatu istilah yang
digunakan untuk traktus yang keluar dari permukaan lateral talamus masuk ke
kapsula interna dan berakhir pada korteks serebri.
Nuklei talamus
terdiri atas 5 kelompok:
a. Anterior nuklear group: menerima serabut dari korpus mamilaris (mammilary body)
Melalui traktus
mamilo talamikus dan berakhir di korteks singuli,
b. Nuklei of medline: menghubungkan talamus dengan hipotalamus,
c. Medial nuklei: nuklei di daerah ini memberikan masukan ke korteks frontalis,
d. Lateral nuklear mass, terdiri atas:
-
Nukleus retrikuler,
-
Nukleus ventralis anterior
berhubungan dengan korpus striatum,
-
Nukleus ventro postero lateral
memproyeksi kr girus post sentral area 1, 2, 3, dan menerima serabut dari
lemniskus medialis, traktus spinotalamikus, dan traktus trigeminus.
-
Nukleus dorsolateral dan nukleus
posterolateral memproyeksikan ke korteks lobus parietalis.
e. Posterior nuklei, terdiri atas:
-
Nuklei pulvinar (nuclei pulvinares), berhubungan dengan
korteks lobus parietal dan temporal,
-
Korpus genikulatum medialis (corpus geniculatum mediale), menerima
serabut dari akustik lemniskus lateralis dan kolikus superior kemudian
diproyeksi ke korteks lobus temporalis melalui radiasio akustika,
-
Korpus genikulatum lateralis (korpus geniculatum laterale), menerima
impuls dari traktus optikus dan memproyeksikannya ke kirteks visual (regio
kalkarina) area 17 melalui radiasio genekulo kalarina (radiasio optika).
2.
Nukleus subtalamus
Suatu daerah
terbatas di sebelah ventrikel talamus, di sebelah medial kapsul interna, bagian
ventral thalamus, bagian medial kapsula interna, dan sebelah lateral
hipotalamus, serta di antara talamus dan tegmentum mesensefalon.
Fungsi nukleus
subtalamus adalah:
a. Nuklei penghubung: mengirim dan menerima serat-serat dari daerah
korteks serebri tertentu yang mempunyai fungsi spesifik,
b. Nuklei asosiasi: mengirim serat-seratnya ke daerah-daerah korteks
asosiasi,
c. Nuklei proyeksi subkortikal: mengirim serat-seratnya ke nuklei
subkortikal.
3.
Epitalamus
Berada di
sebelah posterior ventrikel ke III, terdiri atas korpus pineale, stria
medularis talami, trigonum habenulare, dan komisura posterior.
4.
Hipotalamus
Bagian terbesar
dari otak terletak pada bagian ventral dari talamus, di atas kelenjar pituitri
dan membentuk dasar dari dinding lateral ventrikel III. Hipotalamus mempunyai beberapa
nuklei. Salah satu fungsi penting nukleus adalah mengatur keseimbangan tubuh.
Efek stimulasi
hipotalamus terhadap sistem saraf simpatis adalah mengintergrasikan respons
otonom dengan berbagai area aktivitas otak. Pengaruh jalur saraf ini disalurkan
melalui serat-serat difuse (menyebar luas) yang disalurkan melalui susunan
fibrae periventrikularis, fibrae hipotalamus, dan fasikulus.
Hipotalamus
dianggap sebagai salah satu pusat utama yang berkaitan dengan ekspresi emosi
karena berfungsi menerjemahkan emosi yang timbul di daerah korteks melalui
proses asosiasi intrakortikal hingga menjadi reaksi emosional yang sesuai
dengan keadaan. Hipotalamus merupakan daerah sinaps yang penting dalam
jalur-jalur yang bersangkutan dengan kegiatan makan dan minum (rasa haus dan
lapar).
Mesensefalon
Adalah bagian
otak yang terletak antara pons varolii dan hemisfer serebri. Bagian dorsal
mempunyai tonjolan yang disebut korpora quadrigemina, terdiri atas:
1. Dua kolikulus superior berhubungan dengan sistem penglihatan,
2. Dua kolikulus inferior berhubungan dengan pendengaran.
Bagian lain dari
mesensefalon antara lain:
1. Substansia nigra,
2. Tegmentum dengan nukleus bersama substansia nigra termasuk dalam basal
ganglia fungsional,
3. Terdapat nuklei saraf krnial yaitu: nukleus nervus III, nukleus nervus
IV, dan nukleus nervus V,
4. Formasi retikularis.
Pons
varolii. Dinding lateral atas pons dibentuk oleh
brakhium konjungtivum dan brakhium pontis yang berhubungan dengan mesensefalon
dan pons varolii serta dengan serebelum. Dasar dari pons varolii dibentuk oleh
traktus piramidalis, nuklei pons varolii, dan serat saraf pons. Pons varolii
terletak ventral dari serebelum dan anterior dari medula oblongata. Kerusakan
pada pons varolii pada umumnya menimbulkan hemiplegia yang jenisnya tergantung
pada nukleus saraf motorik yang terkena.
Medula
Spinalis
Medula spinalis
merupakan bagian sistem saraf pusat yang menggambarkan perubahan terakhir pada
perkembangan embrio. Medula spinalis
terdiri atas dua belahan yang sama dipersatukan oleh struktur intemedia yang
dibentuk oleh sel saraf dan didukung oleh jaringan interstisial.
Medula spinalis
membentang dari foramen magnum sampai
setinggi vertebrae lumbalis I dan II, ujung bawahnya runcing menyerupai kerucut
yang disebut konus medularis,
terletak di dalam kanalis vertebralis melanjut sebagai benang-benang (filum terminale) dan akhirnya melekat
pada vertebra koksigialis pertama. Kira-kira setinggi vertebra servikalis III
sampai vertebra torakalis II, medula spinalis menebal ke samping. Penebalan ini
dinamakan intumensensia servikalis.
Sruktur
Permukaan. Pada permukaan depan (ventral) terdapat
celah yang dalam disebut fisura mediana anterior. Pada permukaan belakang
(dorsal) terdapat alur sulkus medialus posterior yang membagi medula spinalis
menjadi dekstra dan sinistra yang simetris, sedangkan di sisi samping (lateral)
terdapat alur yang panjang dinamakan sulkus lateralis anterior. Pada jalur ini
terdapat serabut halus yang membentuk radiks anterior. Pada jarak tertentu saraf
spinalis keluar dari medula spinalis melalui foramen intervertebralis pada
segmen yang sama dan kolumna vertebralis yang tidak sama.
Struktur
Bagian Dalam. Dinding kanalis dilapisi oleh sel-sel
ependim di sekitar kanalis sentralis terlihat substansi yang berwarna abu-abu
berbentuk sepeti huruf H disebut subtansia grisea, terdiri atas sel saraf,
serabut saraf tidak bermielin, neuroglia, dan pembuluh darah. Subtansia yang
berwarna putih terdapat di sekeliling subtansia grisea disebut subtansia alba,
terdiri atas berkas serabut saraf bermielin tersusun membujur sepanjang medula
spinalis.
Pada segmen servikalis ke VIII sampai
lumbal II di antara kornu anterior dan posterior terdapat tonjolan ke samping
(kornu lateral) bebrbentuk batang dinamakan kolumna anterior, posterior, dan
lateralis. Bagian kiri dan kanan substansia griea dihubungkan oleh kommisura
grisea anterior dan kommisura grisea posterior, sedangkan substansia alba kiri
dan kanan dihubungkan oleh kommisura alba posterior.
Nervus
Kranial (Saraf Otak)
Saraf otak
merupakan susunan saraf yang terdapat pada bagian kepala. Saraf otak akan
keluar dari otak melewati lubang yang terdapat pada tulang tengkorak lalu
berhubungan erat dengan oto, indra penglihatan, indra pendengaran, indra
penciuman, indra pengecap, dan indra perasa. Di dalam kranial ada dua saraf
kranial yang merupakan serabut campuran atau gabungan yaitu saraf motorik dan
saraf sensorik yang merupakan stasiun penghubung untuk impuls-impils dari
pusat-pusat saraf yang lebih tinggi ke organ efektor dan impuls saraf perifer
ke pusat-pusat saraf dalam susunan saraf pusat.
Nervus kranial
juga merupakan bagian yang penting dari lengkung-lengkung refleks, melalui
batang otak hubungan antara neuron sensorik dengan neuron motorik terjalin
melalui se neuron.
Urutan
Saraf
|
saraf
|
Sifat
saraf
|
Asal
saraf dan fungsi saraf
|
I
|
Olfaktorius
|
Sensorik
|
Dari bagian olfaktori otak menuju epitel
hidung, berfungsi untuk penciuman.
|
II
|
Optikus
|
Sensorik
|
Dari otak tengah menuju ke retina mata,
berfungsi untuk penglihatan.
|
III
|
Okulomotorius
|
Motorik
|
Dari dasar otak tengah menuju ke otot
mata, iris, dan bola mata berfungsi menggerakannotot mata kiri dan kanan.
|
IV
|
Trokhlearis
|
Motorik
|
Dari dasar otak tengah menuju otot mata
berfungsi menggerakan bola mata.
|
V
|
Trigeminus
-
Optikus
-
Maksilaris
-
Mandibularis
|
Motorik dan sensorik
Motorik dan sensorik
Sensorik
Motorik dan sensorik
|
-
Kulit kepala dan kelopak mata atas
Rahang atas, palatum dan hidung
Rahang bawah dan lidah.
|
VI
|
Abdusen
|
Motorik
|
Dari tepi sumsum otak menuju ke otot mata
berfungsi menggerakan mata.
|
VII
|
Fasialis
|
Sensorik dan motorik
|
Dari sumsum otak menuju lidah dan otot
muka, saraf sensorik berfungsi untuk mengecap dan saraf motorik untuk
mengatur mimik muka.
|
VIII
|
Koklea vestibularis
|
Sensorik
|
Dari tepi medula otak menuju organ kortil
dalam koklea (rumah siput) dan saluran semi sirkuler, berfungsi untuk
pendengaran.
|
IX
|
Faringeus
|
Sensorik dan motorik
|
Dari tepi medula otak menuju lidah dan
otot faring, saraf sensorik berfungsi untuk mengecap dan saraf motorik untuk menggerakan
faring.
|
X
|
Vagus
|
Sensorik dan motorik
|
Dari tepi dasar otak menuju faring,
kentung suara, paru-paru, jantung, alat pencernaan, saraf motorik menggerakan
paru-apru, pita suara, kontraksi jantung dan gerakan peristaltik, saraf
sensorik mengatur suara dan saraf perasa.
|
XI
|
Assesorius
|
Motorik
|
Dari otak menuju langit-langit, laring,
pita suara dan leher, berfungsi menggerakan otot faring, laring dan leher.
|
XII
|
hipoglossus
|
Motorik
|
Dari dasar otak menuju otot lidah dan
leher, berfungsi menggerakan otot
lidah dan leher.
|
Pleksus
Brakialis
Saraf-saraf
spinal dari segmen servikal IV sampai torakal I membentuk jala saraf yang
mengurus persyarafan lengan, yang terdapat dalam rongga torak terlebih dahulu
membentuk nervus medianus yang mempersarafi otot fleksor lengan.
a. Nervus medianus: mengetulkan tangan dan jari, mempersarafi kulit telapak tangan mulai
dari jari sampai tangan sampai setengah bagian radikal jari keempat (jari
manis). Saraf servikal VII dan torakal I membentuk nervus ulnaris yang
mempersarafi otot-otot tangan di daerah hipotenar telapak tangan di atas
pergelangan pada sisi tulang hasta.
b. Nervus ulnaris: mempunyai cabang sensoris yang mempersarafi kulit, tangan, bagian
ventral telapak tangan dari jari kelima dan setengah bagian ulna jari manis.
Saraf servikal V dan VI bagian dorsal membentuk nervus asesorius, terletak di
bagian dorsal membentuk nervus radialis.
c. Nervus radialis: mempersarafi muskulus deltoideus dan mempersarafi otot ekstensor,
kulit lengan, dan tangan bagian dorsal.
Pleksus
Lumbosakralis
Saraf-saraf
spinal sampai sakral V membentuk jala saraf yang inervasi/mempersarafi tungkai
jala ini tersusun dalam dua bagian dorsal dan bagian ventral. Saraf lumbal I
dan II membentuk nervus genito femoralis yang mengatur persarafan kulit daeraah
genitalia dan paha bagian ata, sedangkan bagian medial komponen motorik
mempersarafi otot kremaster. Saraf lumbal II, III, dan IV membentuk nervus
obturatorius yang mempersarafi otot obturator dan abduktor paha bagian sensoris
mempersarafi persendian paha. Bagian dorsal membentuk nervus femoralis muskulus
quadrisep femoris. Saraf lumbal II dan III bagian dorsal membentuk saraf
kutaneus femoralis lateralis yang mempesarafi kulit paha bagian lateral. Saraf
lumbal IV sampai dengan sakral III bagian ventral membentuk nervus tibialis.
Saraf lumbal IV
sampai dengan sakral II bagian dorsal bersatu menjadi nervus peroneus
(fibularis komunis). Nervus tibialis dan nervus peroneus komunis menjadi satu
membentuk nervus iskiadikus. Nervus tibialis mempersarafi otot-otot ekstensor
pada tungkai
Bawah dan kulit
daerah telapak kaki. Nervus fibularis kommunis bersabang tiga, yaitu nervus
fibularis superfisialis, nervus fibularis profundus, dan nervus rekurens
artikularis.
Sistem Saraf Tepi
Merupakan penghubung
susunan saraf pusat dengan reseptor sensorik dan efektor motorik (otot dan
kelenjar). Saraf tepi terdiri atas ribuan serabut saraf yang dikelompokkan
dalam ikatan-ikatan yang masing-masing kelompok dibungkus oleh jaringan ikat.
Setiap serabut saraf adalah sebuah akson
dari neuron sensorik, motorik, atau otonom perifer.
Serabut saraf
perifer berhubungan dengan otak dan korda spinalis, terdiri atas 12 pasang
saraf kranial yang keluar dari tempat berbeda dari dalam otak dan 31 pasang
saraf spinal yang merupakan persatuan kelompok serabut dari dua akar spinal
yaitu akar dorsal yang membawa serabur sensoris dan akar ventral membawa
serabut motorik (somatik dan otonom).
Dengan demikian
setiap saraf spinal adalah gabungan dari serabut motorik, somatik, sensorik
somatik, dan otonom. Sesuai dengan asal keluarnya di vertebra, maka saraf
spinal terdiri atas 8 pasang saraf servikal, 12 pasang sarsf torakal, 5 pasang
saraf lumbal, 5 pasang saraf sakral, 1 pasang saraf koksigeal. Saraf spinal
daerah servikal mengurus leher, lengan, dan bahu; saraf spinal daerah torakal
mengurus badan; saraf daerah lumbal mengurus tungkai; dan saraf sakro koksigeal mengurus alat kelamin,
pelvis, dan sekitar pangkal paha.
Saraf tepi
tersusun atas:
a. Susunan saraf somatik
b. Susunan saraf otonom
1. Susunan saraf simpatis
2. Susunan saraf parasimpatis
Susunan
Saraf Somatik
Indra somatik
merupakan saraf yang mengumpulkan informasi sensoris dari tubuh. Indra ini
berbeda dengan indra khusus (penglihatan, penghiduan, pendengaran, pengecapan,
dan keseimbangan). Indra somatik dapat digolongkan menjadi 3 jenis.
1. Indra somatik mekano reseptif: yang dirangsang oleh pemindahan mekanisme sejumlah jaringan tubuh. Meliputi
indra raba, tekanan dan tekanan yang menentukan posisi relatif dan kecepatan
gerakan berbagai bagian tubuh, dikelompokkan sebagai berikut:
-
Sensasi ekteroreseptif: sensasi dari permukaan
tubuh,
-
Sensasi proprioseptif: sensasi yang
berhubungan dengan keadaan fisik tubuh termasuk sensasi kinestetik, sensasi
tendo, dan otot tekanan dari dasar kaki.
-
Sensasi viseral: sensasi dari viseral tubuh
organ dalam yang berasal dari jaringan dalam seperti tulang, fasia terutama
meliputi tekanan nyeri dan getaran dalam.
2. Indra termoreseptor: yang mendeteksi panas dan dingin.
3. Indra nyeri: diaktifkan oleh faktor apa saja yang merusak jaringan, perasaan
kompleks karena menyertakan sensasi perasaan dan emosi.
Daerah asosiasi
somatik korteks parietal terletak tepat di belakang daerah sensoris somatik,
memegang peranan penting dalam memisahkan informasi sensoris yang memasuki
daerah sensoris somatik yang disebut daerah asosiasi
somatik. Perangsangan listrik dalam daerah asosiasi somatik bergabung
dengan informasi dari berbagai tempat di dalam daerah sensoris somatik.
Susunan
Saraf Otonom
Saraf yang
mempersarafi alat-alat dalam tubuh seperti kelenjar, pembuluh darah, paru-paru,
lambung, usus, dan ginjal. Alat ini mendapat dua jenis persarafan otonom yang
fungsinya saling bertentangan, kalau yang satu merangsang yang lainnya menghambat
dan sebaliknya. Kedua susunan saraf ini disebut saraf simpatis dan saraf
parasimpatis.
Saraf
Simpatis
Terletak di
dalam kornu lateralis medula spinalis servikal VIII sampai dengan lumbal I,
dari sini keluar akson yang mengikuti saraf motorik di dalam radiks anterior.
Setelah keluar dari kanalis vertebralis, saraf simpatis keluar dari radiks
motorik dan masuk ke dalam trunkus simpatikus (truncus symphaticus)
merupakan suatu rantai ganglia simpatis yang terdapat di sebelah kiri dan kanan
kolumna vertebralis. Trunkus simpatikus kiri dan kanan pada daerah sakral
bagian bawah bergabung menjadi satu dalam ganglion. Pada daerah servikal
terdapat 3 buah ganglia.
1. Ganglion stelatum (ganglion stellatum).
2. Ganglia servikalis media (ganglion cervikale medium).
3. Ganglia servikal superior (ganglion cervikale superius).
Di dalam trunkus
simpatikus, saraf simpatis langsung bersinapsis berjalan ke atas dan ke bawah,
keluar dari ganglion simpatis bergabung kembali dengan nervus spinal.
Pada bagian
abdomen, saraf simoatis melewati trunkus simpatikus membentuk saraf perifer
tersendiri. Saraf simpatis berasal dari torakal V sampai dengan IX membentuk
nervus splanknikus mayor (nervus
splanchnicus major) yang berasal dari torakal X, XI, dan XII membentuk
nervus splanknikus minor (nervus
splanchnicus minor). Setelah keluar dari ganglion mesenrikus superior,
saraf ini membentuk jala saraf yang disebut pleksus
solaris.
Saraf simpatis
yang berasal dari torakal V samapi dengan IX mengurus persarafan semua
alat-alat yang berada di dalam rongga abdomen.
Saraf torakal I
sampai dengan IV mempesarafi jantung dan paru-paru. Alat-alat dalam kepala
mendapat persarafan simpatis yang berpusat pada kornu lateralis medula spinalis
servikal VIII dan torakal I. Saraf ini berjalan ke atas dalam trunkus
simpatikus dan bersinaps dalam salah satu ganglion servikal lalu berjalan
mengikuti percabangan arteri karotis komumnis untuk mempersarafi pembuluh darah
muka, kelenjar keringat, kelenjar ludah, kelenjar air mata, dan pupil.
Saraf
Parasimpatis
Mengurus
konstriksi pupil berjalan dengan nukleus okulomatorius dan bersinaps di
ganglion siliare yang terdapat di dalam orbita dan mempersarafi pupil. Saraf
ini mengurus sekresi kelenjar air mata, kelenjar sublingualis, dan kelnjar
submandibularis, serta kelenjar mukosa rongga hidung. Pusat saraf ini terdapat dalam
pons varolii bagian bawah. Saraf yang mengurus kelenjar air mata dan mukosa
rongga hidung berpusat pada nuklei maksilaris. Saraf-sarafnya keluar bersama
nervus fasialis kemudian berjalan dalam nervus petrosus superfisialis mayor
bersinapsis di ganglion speno palatinum mengurus kelenjar air mata dan kelenjar
mukosa hidung.
Saraf yang
mengurus kelenjar ludah sublingualis berpusat pada nukleus salivatorius
superior. Saraf ini mengikuti nervus VII kemudian berjalan di dalam korda
timpani bergabung dengan nervus lingualis kemudian bersinaps di ganglion
submandibularis. Dari ganglion ini berjalan saraf II ke kelenjar yang
disarafinya yaitu glandula submandibularis dan sublingualis. Saraf parasimpatis
yang mengurus glandula parotis berpusat pada nukleus salivatorius inferior di
dalam medula oblongata. Saraf-saraf ini mengikuti nervus IX dan bersinaps di
ganglion optikum di dalam fossa zigomatikum yang terletak di bawah foramen
ovale, sedangkan serat-serat post ganglionnya mempersarafi kelenjar parotis.
Di bawah nukleus
salivatorius inferior terdapat nukleus dorsalis (nervus X) yang menjadi pusat
pernapasan parasimpatis sebagai alat tubuh yaitu: jantung, paru-paru,
gastrointestinal, ginjal, pankreas, limpa, hepar, dan glandula suprarenalis.
Kolon desendens
sigmoid, rektum, kandung kemih, dan alat reproduksi dipersarafi oleh saraf
parasimpatis yang berpusat pada sakral II-IV. Saraf ini berpusat pada kornu
lateralis dan meninggalkan medula spinalis di dalam radiks motorik membentuk
nervus splanknikus pelvis, serta bersinaps di dalam ganglion yang disarafinya.
Fisiologi Sistem Persyarafan
Fungsi Sel Saraf
Satuan
fungsional susunan saraf adalah neuron. Biasanya disebut sel saraf. Neuron
membawa pesan dari satu bagian tubuh ke bagian yang lain. Pesan sensasi dan
informasi ini disebut impuls (rangsangan). Neuron memiliki dua sifat penting
yaitu eksitabilitas atau kemampuan berespons terhadap rangsangan dan
konduktivitas atau kemampuan meneruskan sinyal.
Secara fungsional dikenal tiga macam neuron. Neuron sensoris adalah neuron yang mendeteksi perubahan dalam
lingkungan, di dalam maupun di luar tubuh. Mereka membawa rangsangan dari organ
sensoris, kulit, otot, dan organ dalam, ke medula spinalis atau otak. Interneuron adalah neuron yang
menerima pesan sensoris dan berespons. Neuron
motoris adalah neuron yang membawa respons dari interneuron ke otot,
kelenjar, dan organ dalam tubuh. Setiap gerak tubuh, dari berkedip samapi
lompatan tinggi ke udara, dikendalikan oleh pesan-pesan yang dibawa neuron
motoris ke otot.
Akson, hanya satu, adalah serat
panjang yang membawa rangsangan menjauhi badan sel ke neuron lain. Akson dapat
mencapai panjang 1 meter atau lebih dari badan selnya (n. Iskiadikus) dan akson
terpendek terdapat di otak (hanya beberapa mikrometer). Sebuah sel saraf
sebenarnya adalah segabung akson dari banyak neuron. Satu saraf dapat memiliki
lebih dari 1000 akson. Setiap akson berfungsi mandiri. Dendrit adalah serat mirip pohon
kecil yang menerima rangsangan dan meneruskannya ke badan sel. Karena
dendrit memiliki banyank cabang, satu neuron dapat menerima pesan dari ratusan
neuron lain.
Ada dua tonjolan
neuron sensorik yaitu ke saraf perifer dan saraf pusat. Saraf yang ke arah
perifer berhubungan dengan organ ujung (otot dan kulit) yang dikenal sebagai dendrit dan tonjolan ke pusat disebut
akson (neurit).
Potansial
aksi
Potensial
aksi adalah aliran ionik positif dan negatif yang
bergerak di membran sel. Langkah awal pengolahan informasi indra adalah
transformasi energi stimulus menjadi potensial
reseptor, lalu menjadi potensial aksi pada serabut saraf. Pola
potensial aksi merupakan kode informasi mengenai dunia, walaupun kadang-kadang
kode yang disampaikan berbeda dari yang akan disampaikan.
Potensial aksi
tidak bergantung pada kekuatan stimulus pendepolarisasi. Semakin besar diameter
akson semakin cepat penghantaran potensial aksi karena tahanan arus listrik
berbanding terbalik dengan luas penampang penghantar arus tersebut.
Potensial aksi dibangkitkan ketika ion Natrium mengalir ke dalam melintasi membran. Depolarisasi potensial pertama telah menyebar ke wilayah bersebelahan pada membran tersebut, mendepolarisasi wilayah ini dan memulai potensial aksi kedua. Pada lokasi potensial aksi pertama membran mengalami repolarisasi ketika K= mengalir keluar. Potensial aksi ketiga merambat secara berurutan saat repolarisasi berlangsung. Melalui mekanisme ini aliran ion lokal menembus membran plasma dan menghasilkan impuls saarf yang merambat sepanjang akson tersebut.
Saluran ion yang pembukaan gerbangnya diatur oleh voltase yang menghasilkan potensial aksi hanya berkonsentrasi di sekitar nodus Ranvier. Cairan ekstraseluler juga berhubungan dengan membran akson namun melompat dari satu nodus ke nodus lain melewati daerah yang berinsulasi myelin pada membran di antara nodus itu. Mekanisme ini disebut penghantaran bersalto salvatory conduction.
Potensial aksi dibangkitkan ketika ion Natrium mengalir ke dalam melintasi membran. Depolarisasi potensial pertama telah menyebar ke wilayah bersebelahan pada membran tersebut, mendepolarisasi wilayah ini dan memulai potensial aksi kedua. Pada lokasi potensial aksi pertama membran mengalami repolarisasi ketika K= mengalir keluar. Potensial aksi ketiga merambat secara berurutan saat repolarisasi berlangsung. Melalui mekanisme ini aliran ion lokal menembus membran plasma dan menghasilkan impuls saarf yang merambat sepanjang akson tersebut.
Saluran ion yang pembukaan gerbangnya diatur oleh voltase yang menghasilkan potensial aksi hanya berkonsentrasi di sekitar nodus Ranvier. Cairan ekstraseluler juga berhubungan dengan membran akson namun melompat dari satu nodus ke nodus lain melewati daerah yang berinsulasi myelin pada membran di antara nodus itu. Mekanisme ini disebut penghantaran bersalto salvatory conduction.
Fungsi Sistem Saraf Pusat
No.
|
Nama bagian SSP
|
Fungsi
|
1
|
Duramater
|
Selaput terluar yang kuat dan melekat
pada tulang tengkorak bagian dalam.
|
2
|
Arakhnoidea
|
Berupa lapisan paling tengah pada selaput
meninges dan bentuknya eperti sarang laba-laba.
|
3
|
Piameter
|
Merupakan selaput yang paling tipis, kaya
dengan pembuluh darah, dan melekat pada permukaan otak dan sumsum tulang
belakang.
|
4
|
Cairan serebrospinalis
|
1.
Memberikan kelembaban otak dan
medula spinalis.
2.
Melindungi alat-alat dalam
medula spinalis dan otak dari tekanan.
3.
Melicinkan alat-alat dalam
medula spinalis dan otak.
|
5
|
Selaput meninges
|
Selaput yang menyelubungi bagian luar dari
otak dan sumsum tulang belakang.
|
6
|
Otak besar (serebrum)
|
Sebagai pusat pengendali kegiatan seluruh
tubuh seperti pusat pernapasan, kesadaran, ingatan, keinginan, kecerdasan,
kepribadian, daya cipta, daya khayal.
|
7
|
Otak kecil (serebelum)
|
Sebagai pusat keseimbangan, koordinasi
kerja otot ketika bergerak, tonus otot, dan pusat pengatur gerakan.
Fungsi utamanya adalah mengembalikan
tonus otot di luar kesadaran merupakan suatu mekanisme saraf yang berpengaruh
dalam pengaturan dan pengendalian terhadap:
a.
Perubahan ketegangan dalam otot untuk
mempertahankan keseimbangan dan sikap tubuh,
b.
Terjadinya kontraksi dengan
lancar dan teratur pada pergerakan di bawah pengendalian kemauan dan
mempunyai aspek keterampilan.
|
8
|
Talamus
|
Menerima semua rangsang dari reseptor
kecuali bau dan meneruskannya ke area sensorik serebrum, serta nelakukan
persepsi rasa sakit dan rasa menyenangkan.
|
9
|
Hipotalamus
|
Sebagai pusat pengaturan suhu tubuh,
pusat lapar dan haus, pengatur pertumbuhan sifat agresif, dan pusat
pengaturan hormon, dorongan seks, emosi, tekanan darah, dan kadar gula dalam
darah.
|
10
|
Sistem limbik
|
a.
Perilaku makan,
b.
Bersama dengan talamus
mempengaruhi perilaku seksual, emosi (marah dan takut), serta motivasi,
c.
Perubahan tekanan darah dan
pernapasan merupakan bagian dari fenomena kompleks terutama respons emosi dan
perilaku,
d.
Hyperfagian dan comnifagia.
|
11
|
Nukleus basal
|
1.
Inhibisi tonus otot.
2.
Koordinasi gerak yang lambat dan
menetap.
3.
Penekanan pola-pola gerakan yang
tidak berguna.
|
12
|
Korpus kalosum
|
Sebagai jaringan pemisah antara otak
kanan dan otak kiri, dan tersusun atas 300 juta neuron.
|
13
|
Pons varolii
|
Merupakan serabut saraf yang
menghubungkan otak kecil bagian kiri dan kanan, serta menghubungkan otak
besar dengan sumsum tulang belakang, berfungsi menghantarkan rangsang dari
kedua bagian serebelum.
|
14
|
Medula oblongata
|
Merupakan penghubung antara otak dan
sumsum tulang belakang, sebagai pusat saraf otonom yang mengatur kerja organ
dalam, gerakan menelan, batuk, bersin, bersendawa, muntah serta membantu
pernapasan.
|
15
|
Medula spinalis
|
1.
Mengintergrasikan sinyal
sensoris yang datang dan mengaktifkan respons motorik secara langsung
(refleks) tanpa campur tangan otak.
2.
Sebagai pusat perantara, antara
susunan saraf tepi dan otak (susunan saraf pusat).
|
16
|
Mesensefalon
|
1.
Perangsangan daerah
quadrigeminus yang menyebabkan dilatasi pupil dan gerakan konjugasi mata ke
arah yang berlawanan dengan tempat perangsangan.
2.
Lesi destruktif menimbulkan
gejala yang jenisnya bergantung pada kerusakan korpora quadrigemina dan dapat
menyebabkan paralisis garakan mata ke atas.
3.
Kerusakan nukleus ruber,
substansia nigra, dan subtantia retikula dapat menimbulkan gerakan involunter
dan iriditas.
|
17
|
Batang otak
|
1.
Mempersarafi struktur-struktur
di kepala dan leher dengan serat sensorik dan motorik, penting untuk
penglihatan, pendengaran, pengecapan, sensasi wajah, dan kulit kepala,
kecuali nervus vagus (saraf vagus) mempersarafi organ rongga dada dan perut.
2.
Mengontrol fungsi jantung dan
pembuuh darah, respirasi dan banyak aktivitas pencernaan.
3.
Berperan dalam memodulasi
sensasi nyeri.
4.
Berperan dalam mengatur
refleks-refleks otot yang terlibat dalam keseimbangan dan postur.
5.
Pusat tidur.
6.
Mengontrol seluruh derajat
kewaspadaan korteks dan penting dalam kemampuan mengarahkan perhatian.
|
Sistem
Saraf Otonom
Fungsi saraf
otonom: mengatur motilitas dan sekresi pada kulit, pembuluh darah, dan organ
viseral, dengan cara merangsang pergerakan otot polos dan kelenjar eksokrin.
Regulasi otonom akan dibawa oleh serabut
saraf simpatis dan parasimpatis.
Fungsi saraf
parasimpatis: mengurus miksi dan defikasi. Kandung kemih, kolon desendens,
sigmoideum, dan rektum mendapat persarafan dari bagian sakral.
Sirkulasi
otak
Sirkulasi otak dapat dibagi menjadi sirkulasi
anterior (carotid) dan posterior (vertebrobasiler), yang bertemu di dasar otak
melalui sistem anastomose yang membentuk sirkulus Willisi.
Sirkulasi Anterior
Arteri carotis dextra berasal dari arteri
inominata, sedangkan arteri carotis sinistra berasal langsung dari arcus aorta.
Pada ketinggian sekitar vertebrae cervical keempat, arteri carotis communis
terbagi menjadi arteri carotis eksterna, yang mensuplai wajah dan scalp, dan
arteri carotis interna, yang mensuplai sirkulasi intracranial.
Arteri carotis interna (ICA) terbagi menjadi
segmen cervical (C1), petrosus (C2), intracavernosus (C3) dan supraklinoid
(C4). Trunkus meningeohipofiseal berasal dari carotis intrakavernosa dan
memberikan percabangan yang mensuplai kelenjar pituitari dan basal meningeal.
Setelah keluar dari sinus kavernosus, ICA menembus lapisan dura untuk membentuk
segmen supraklinoid, yang akan memanjang hingga bifurcartio carotis. Cabang
intradura yang pertama adalah arteri ophtalmica, yang mensuplai aliran darah ke
orbita dan merupakan sumber potensial dari sirkulasi kolateral.
Cabang carotis berikutnya, arteri comunicans
posterior (PCoA), menghubungkan sirkulasi anterior dan posterior. Biasanya
terdapat tujuh cabang dari bagian medial arteri ini, yang akan mensuplai batang
otak sebelah lateral dan bagian inferior basal ganglia.
Arteri choroidal anterior (AChoA) bermula pada
2-4 mm distal dari PCoA dan merupakan cabang besar yang terakhir sebelum
bifurcatio. Arteri ini mensuplai jalur penglihatan (traktus opticus, lateral
geniculate body, radiatio opticus), sebagian basal ganglia, dan jalur
kortikospinal. Oklusi dari AChoA dapat menyebabkan defisit berupa hemiplegi dan
hemianopsian atau tidak ada defisit sama sekali.
Setelah AChoA, ICA akan bercabang untuk
membentuk arteri cerebral anterior (ACA) dan arteri cerebral media (MCA).
Bagian dari ACA diantara percabangan ICA dan arteri comunicans anterior (ACoA)
merupakan segmen A1 dari ACA. Segmen ini akan bercabang menuju kapsula interna,
thalamus, dan hipothalamus.
ACoA menghubungkan dua ACA dan menentukan
lokasi dimana A1 menjadi arteri cerebral anterior distal (A2). Cabang dari ACoA
mensuplai hipothalamus anterior. Cabang terbesar dari area ACA/ACoA adalah
arteri recuren Heubner, yang mensuplai anterior dari basal ganglia dan kapsula interna.
Arteri cerebral anterior distal (A2) berjalan
superior dan posterior dari ACoA, didalam fissura interhemisfer, dan membagi
diri menjadi arteri pericallosal dan arteri callosomarginal didekat genu dari
corpus callosum. A2 dan cabangnya mensuplai bagian medial dari lobus frontalis
dan parietalis.
Segmen pertama dari MCA (M1) berjalan dari
percabangan ICA menuju percabangan MCA dalam fissura Sylvii. Arteri
lenticulostriata lateralis dan media berasal dari segmen M1 ini, yang keluar
dari sudut kanan bagian dorsal M1 dan mensuplai basal ganglia serta terutama
bagian superior kapsula interna.
Pada fissura Sylvii, MCA berbagi menjadi 2-4
cabang, yaitu segmen M2. Pada titik inilah sebagian besar aneurysma MCA
terjadi. Segmen M2 keluar dari fissura Sylvii dan menyebar pada lengkungan
hemisfer untuk mensuplai bagian lateral dari lobus frontal, parietal,
occipital, dan temporal.
Sirkulasi Posterior
Arteri vertebralis (VA) merupakan cabang pertama dari
arteri subclavia. Setelah keluar dari sudut kanan arteri subclavia, VA berjalan
beberapa cm sebelum masuk kedalam foramen intervertebralis dari C6. Setelah itu
ia akan berjalan sepanjang foramen dari C6 hingga C1 dan melewati bagian
superior dari arcus C1 dan menembus membran atlantooccipital dan masuk kedalam
rongga kepala. Saat berjalan kearah ventral dan superior, ia memberikan cabang
arteri cerebellar inferior posterior (PICA) sebelum akhirnya bersatu dengan VA
dari arah yang berlawanan pada pertengahan bagian ventral dari pontomedulary
junction untuk membentuk arteri basillaris (BA). BA akan bercabang membentuk
dua arteri cerebral posterior pada pontomesencephalic junction. Hubungan menuju
sirkulasi anterior melalui PCoA akan melengkapi sirkulus Willisi.
PICA merupakan cabang terbesar dari sirkulasi posterior
(vertebrobasiller) dan mensuplai medulla vermis inferior, tonsil, dan bagian
inferior hemisfer cerebellum. PICA juga sangat
erat kaitannya dengan saraf kranial ke 9, 10, dan 11.
Arteri cerebellar inferior anterior (AICA) biasanya
bermula dari distal dari vertebrobasilary junction setinggi pontomedullary
junction, mensuplai pons, pedunculus cerebellar media, dan bagian tambahan
cerebellum. Selain itu AICA juga terkait erat dengan saraf kranial ke 7 dan 8.
Arteri cerebellar superior (SCA) berasal dari
proksimal percabangan basilaris, dan mensuplai otak tengah, pons sebelah atas,
dan bagian atas cerebellum. Cabang dari SCA akan membentuk anastomose dengan
cabang dari PICA dan IACA pada hemisfer cerebellum dan merupakan sumber
potensial dari aliran kolateral.
Arteri cerebralis posterior (PCA) dibentuk oleh
percabangan BA dan mensuplai otak tengah bagian atas, thalamus posterior,
bagian posteromedial lobus temporalis, dan lobus occipitalis.
Sirkulus Willisi merupakan sirkulasi kolateral antara
pembuluh darah intrakranial. Terpisah dari kolateral ophtalmicus, terdapat
beberapa tempat anastomose lain antara pembuluh darah ekstra dan intrakranial,
mencakup anastomose melalui arteri sphenopalatina, arteri dari foramen rotundum
dan cabang kecil yang biasanya ada pada tulang petrosus. Arteri utama yang
mensuplai dura adalah arteri meningea media dan
cabang ascending arteri pharyngeal, cabang dari sirkulasi eksternal.
Terkadang dapat terbentuk anastomose antara dura dan permukaan korteks. Sebagai
tambahan, hubungan antara carotis dan vertebrobasillar dapat terjadi.
Sistem Vena
Sistem drainase vena otak dibagi menjadi segmen dalam,
yang terdiri dari vena otak yang menyediakan drainase untuk otak, dan segmen
luar yang terdiri dari sinus vena dural yang menjadi muara dari aliran vena.
Aspek unik dari drainase vena adalah vena serebralis memiliki dinding yang
lebih tipis dibanding dengan vena sistemik, dan tidak memiliki lapisan
histologis tunika seperti pada umumnya. Selain itu juga tidak ada vena yang
memiliki katup sebagaimana struktur vena dimanapun lainnya.
Segmen dalam lebih jauh dibagi lagi menjadi sistem
drainase dalam dan superfisial. Pada kompartemen supratentorial, drainase
superfisial struktur korteks terbagi ke sinus sagitalis superior atau sinus
transversus.
Sinus vena dura
Yang termasuk didalam sistem sinus vena dura adalah:
sinus sagitalis superior, sinus sagitalis inferior, sinus straight, sinus
transversus, sinus sigmoid, dan sinus basiler seperti cavernusus,
sphenoparietal, dan petrosal.
Fisiologi
Aliran Darah Otak
Sistem saraf pusat (SSP) diisi oleh jaringan yang kaya
pembuluh darah untuk memenuhi kebutuhan yang berubah-rubah dari metabolisme
saraf lokal dan regional. Aliran darah otak (CBF) dapat dilihat dari 2 sudut
pandang: ciri umum, dan gambaran unik dari SSP.
Ciri Umum
Aliran Darah
Sifat alami darah adalah bahwa substansi tertentu
(leukosit, eritrosit, dan trombosit) tersuspensi dalam plasma. Komponen darah cenderung untuk
berkumpul di bagian tengah aliran, dan akan bervariasi sesuai ukuran lumen,
sehingga sifat darah di arteri yang lebih besar tidak dapat disamakan dengan
pembulih darah yang lebih kecil. Lebih jauh lagi, pernyataan tentang tekanan
darah, aliran darah, dan perfusi jaringan harus dipertimbangkan sesuai pulsasi
aliran darah.
Faktor-faktor lain juga mempengaruhi aliran darah,
meliputi suhu lokal dan pH, tekanan oksigen dan karbondioksida, K+,
H+, HCO3-
pada jaringan dan darah; hematokrit, cardiac output, tekanan darah,
faktor neurogenik, tahanan vaskuler, dan lainnya termasuk mediator saraf dan
kimiawi.
Viskositas
Viskositas ditentukan berbagai faktor termasuk
hematokrit, kemampuan berubah bentuk dan beragregasi, dan viskositas plasma.
Autoregulasi dan Metabolisme
Pada kondisi istirahat, dialirkan sekitar 750cc darah
permenit (15-20% cardiac output). Parameter penting dalam memperhitungkan
aliran darah otak yang dinamakan tekanan perfusi cerebral (CPP), yang idealnya
menggambarkan perbedaan mean tekanan arterial (MAP) dikurangi tekanan intra
kranial (ICP). Diperkirakan bahwa pada CPP antara 50 dan 130 mmHg hanya
terdapat sedikit, bila ada, variasi dalam CBF total. Sirkulasi carotis
(anterior) memperoleh mayoritas aliran darah dalam kecepatan yang lebih tinggi
(335 cc/menit melalui setiap carotis) sedangkan sirkulasi posterior
(vertebrobasiler), memperoleh 75 cc/menit. Lebih jauh lagi, juga terdapat
perbedaan antara substansia grisea yang merupakan jaringan dengan aliran cepat
(64 cc/ 100 g/ menit) dengan substansia alba yang merupakan jaringan dengan
aliran pelan (15-20 cc/ 100 g/ menit). Aliran darah juga terkait dengan
aktivitas elektroserebral.
Karena mekanisme otak dalam meregulasi aliran darahnya
masih tidak jelas, maka terdapat beberapa teori yang diajukan.
Teori Miogenik
Teori ini menyatakan bahwa pembuluh darah dapat mengenali
aliran dan menyesuaikan diri terhadapya. Menurut Baliss dalam 1902, apabila
tekanan dalam pembuluh darah meningkat, maka pembuluh darah tersebut akan
berkontraksi untuk meningkatkan tahanannya sehingga mengurangi aliran
darah.
Teori Neurogenik
Edvinsson dkk menjelaskan berbagai bahwa terdapat
berbagai saraf pada pembuluh darah piamater, yang menjelaskan mengenai regulasi
sentral. Kerusakan autoregulasi yang masif, sebagaimana yang ditemui pada cedera
SSP seperti pada trauma atau perdarahan subarachnoid, juga menunjukkan
mekanisme sentral. Hal ini lebih jauh didukung oleh data yang menunjukkan bahwa
beberapa neuropeptida juga berperan pada kondisi ini. Faktor lokal ini
menggantikan hal yang sebelumnya dikenal dengan respon miogenik pembuluh
serebral terhadap perubahan CBF.
Teori Metabolik
dan Metabolisme Otak
Banyak studi yang menunjukkan peningkatan aliran darah ke
area tertentu dari otak sehubungan dengan peningkatan aktivitas dari area
tersebut. Neuron sangatr tergantung pada oksigen dan glukosa. Jaringan neuronal
hanya mampu menggunakan energi dari metabolisme aerobik dari glukosa.keton akan
dimetabolisme dalam bentuk terbatas pada kondisi kelaparan sedangkan lipid
tidak dapat digunakan. Simpanan glikogen dalam otak normal tidak ada, sehingga
jaringan saraf tergantung pada aliran kontinyu dari pembuluh darah otak.
Metabolisme anaerob menghasilkan peningkatan cepat jumlah laktat yang
menurunkan pH dan meningkatkan ketersediaan ion H+ lokal. Parameter yang
digunakan untuk menentukan aktivitas metabolik dinamakan CMRO2, atau
metabolisme lokal otak dari O2. Diasumsikan bahwa penggunaan O2 merefleksikan
metabolisme glukosa lokal dan hal ini dikonfirmasi dengan penggunaan scanning
positron emission tomography (PET). Efek dari variasi kondisi metabolik yang
normal dan yang berubah yang mempengaruhi CMRO2 dan dapat diukur, dapat
membantu memecahkan masalah seputar peran dari mekanisme sentral dan umpan
balik neurogenik dalam mengontrol CBF, sehingga bermanfaat untuk panduan terapi
di masa yang akan datang.
Faktor Lokal yang
Mempengaruhi Autoregulasi
Kondisi lokal lain tampaknya juga berperan dalam
autoregulasi. Faktor ini meliputi pO2, pCO2, konsentrasi H+ dan pH lokal serta
suhu. Efek individual dari faktor-faktor ini dapat diidentifikasi dengan
segera, namun interaksi diantara faktor-faktor tersebut masih tetap kompleks.
Oksigen
Oksigen tidak akan mempengaruhi CBF hingga pO2 turun
sampai dibawah 50 mmHg dimana CBF akan meningkat dengan cepat. Ketika pO2
sebesar 30 mmHg, CBF menjadi dua kali lipatnya. Hal ini kemungkinan bervariasi
sesuai hematokrit. Peningkatan pO2 menginduksi sedikit penurunan CBF, ketika
subyek normal bernafas dengan oksigen 100 % maka CBF berkurang 10 hingga 13%.
Oksigen hiperbarik diberikan pada 2 atm akan menurunkan CBF sebesar 22 % tanpa
merubah konsumsi oksigen otak. Penurunan ini tetap terjadi bahkan bila terjadi
hiperkapnea. Terdapat sejumlah bukti bahwa pasien NS mengalami perbaikan
outcome jika pO2 dipertahankan sedikitnya 80 mmHg.
Karbondioksida
Konsentrasi ion H+ dan pCO2 mempengaruhi CBF. Telah
diketahui bahwa dengan konsentrasi pCO2 antara 20 – 60 mmHg, hubungan antara
pCO2 dan CBF terlihat dengan peningkatan CBF 2 – 3 % setiap peningkatan pCO2
sebesar 1 mmHg. Penyebabnya masih belum jelas dan mungkin terkait dengan
perubahan pH sistemik dan atau tekanan darah sistemik.
Hiperventilasi
Hiperventilasi adalah terapi yang penting pada pasien
dengan peningkatan TIK, terutama dengan sindroma herniasi akut. Prinsip klinis
doktrin Monroe-Kelly dimana dalam rongga intrakranial yang tetap maka volume
muatannya juga tetap. Volume ini, totalnya mencapai 1600 cc, normalnya terdiri
dari jaringan otak (84%), darah (4%) dan cairan sererospinal (12%). Diamati
oleh Cushing bahwa bila ditambahkan suatu komponen (lesi massa dengan sebab
apapun, baik hematoma, tumor ataupun swelling) maka volumenya akan terlampaui
sehingga menghasilkan respon fisiologis (refleks Cushing). Mekanisme kompensasi
awal meliputi penurunan jumlah darah dan cairan serebrospinal. Penurunan jumlah
darah melalui penurunan CBF akan membantu menghambat hipertensi intrakranial.
Hiperventilasi, dengan pCO2 yang menurun, akan bermanfaat. Sayangnya, saat SSP
cepat menyesuaikan diri terhada perubahan ini, sukar untuk mengetahui berapa
lama reaksi ini bertahan. Bahkan tampaknya pembuluh darah serebral juga
menyesuaikan diri dalam 24 -36 jam. Hiperventilasi yang berkepanjangan memiliki
efek yang buruk dengan menyebabkan iskemia. Peneliti yang lain memperoleh data
dari manipulasi pCO2 secara langsung terhadap perubahan MAP dimana CBF akan
bervariasi secara langsung dengan MAP pada area yang rusak dan tidak
dipengaruhi oleh pCO2.
Banyak ilmuwan yang berkonsentrasi dalam meneliti
fenomena ”steal and countersteal”
yang secara teoritis mungkin terjadi. Peneliti-peneliti tersebut mengajukan
teori bahwa jika suatu bagian dari sirkulasi otak kehilangan kemampuan
autoregulasinya, dan jika aliran yang melalui bagian tersebut berhubungan
secara langsung dengan MABP, maka ketika
Kalsium
Saat ini peran ion Ca++ pada metabolisme dan
aliran darah otak sedang diteliti secara intensif. Bukti-bukti yang mendukung
mengenai peran aktif Ca++ dalam CBF mencakup peran Ca++
pada kontraksi otot dan peningkatan penggunaan Ca++ channel blocker
dalam pengelolaan hipertensi dan penyakit arteri koroner. Lebih jauh lagi,
influks dari Ca++ dianggap sebagai .. Konsentrasi ion Ca++ ekstraseluler
adalah sekitar 4-5 mEq/L dan konsentrasi Ca++ intraseluler adalah
10-7 mEq/L.
Mekanisme
refleks
Secara umum, refleks dapat diartikan sebagai
respon yang terjadi secara otomatis, tanpa kesadaran. Refleks saraf selalu
dimulai dengan adanya stimulus yang mengaktifkan reseptor sensoris. Kunci dari
jaras refleks adalah negative feedback. Jalur yang terlibat dalam
terjadinya refleks dikenal sebagai lengkung refleks. Tidak seperti gerak biasa
yang memiliki banyak variasi respon, respon untuk gerak refleks dapat
diprediksikan karena jalurnya selalu sama.
Neural refleks bisa diklasifikasikan sebagai
berikut :
1. Berdasarkan
divisi efferent sistem saraf yang mengontrol respon
Refleks ini melibatkan somatic motor neuron dan
otot skeletal yang dikenal sebagai refleks somatik. Refleks yang
responnya dikontrol saraf otonom disebut refleks otonom.
2. Berdasarkan
lokasi CNS di mana refleks diintegrasikan
Refleks spinal diintegrasikan di spinal kord. Refleks ini
bisa dimodulasi oleh input yang lebih tinggi dari otak, namun bisa juga tanpa
input tersebut. Refleks yang diintegrasikan di otak disebut refleks kranial.
3. Berdasarkan
apakah refleks itu dipelajari atau didapat.
Refleks patella merupakan refleks yang didapat.
Contoh refleks didapat adalah Pavlov’s dogs salivating saat mendengar
sebuah bel. Refleks ini juga disebut conditioned reflex. Begitu juga
saat seorang pianis memainkan jari-jarinya di atas piano yang merupakan refleks
yang dipelajari.
4. Berdasarkan
jumlah neuron di jaras refleks
Yang paling sederhana adalah monosynaptic
reflex, yang merupakan refleks dengan sinapsis tunggal di antara dua neuron
di jaras : satu afferen, satu efferen, yang bersinapsis di spinal kord.
Sedangkan kebanyakan refleks terdiri dari tiga atau lebih neuron, disebut polysinaptic
reflex. Jalur divergen memungkinkan stimulus tunggal mempengaruhi
banyak target sedangkan konvergen mengintegrasikan input untuk
memodulasi sebuah respon.
a. Refleks otonom
Refleks ini disebut juga refleks visceral
karena sering melibatkan organ internal tubuh. Beberapa refleks visceral,
seperti urinasi dan defekasi, merupakan refleks spinal yang bisa terjadi tanpa
input dari otak. Meskipun begitu, refleks spinal juga sering dimodulasi oleh
excitatory atau inhibitory signal dari otak yang dibawa oleh jaras descending
dari pusat otak yang lebih tinggi. Misal, urinasi dapat diinisiasi secara sadar
dengan kesadaran atau bisa juga dihambat oleh stress dan emosi, seperti dengan
adanya orang lain (sindrom bashful bladder).
Refleks otonom lain diintegrasikan di otak ,
khususnya di hipotalamus, thalamus dan batang otak. Daerah ini berisi pusat
koordinasi yang dibutuhkan untuk menjaga homeostatis seperti detak jantung,
tekanan darah, nafas, makan, keseimbangan air dan menjaga temperatur. Di sini
juga ada pusat refleks seperti salivating, muntah, bersin, batuk, menelan, dan
tersendak.
Salah satu tipe reflex otonom yang menarik
adalah konversi stimulus emosional ke respon visceral. Sistem Limbic, yang
merupakan tempat operasi primitif seperti sex, takut, marah, agresif dan lapar,
disebut sebagai “visceral brain” karena pengaruhnya dalam refleks emosional.
Contoh lain adalah folikel rambut yang tertarik saat seseorang merasa takut.
Refleks otonom merupakan polysinaptic dengan
sedikitnya satu sinapsis di CNS di antara neuron sensorik dan preganglion saraf
otonom serta sinaps tambahan di ganglion, antara neuron preganglionic dan
postganglionic.
b. Refleks Otot
Skeletal
Eksitasi somatic motor neuron selalu
menyebabkan kontraksi di otot rangka. Tidak ada inhibitory neuron yang
bersinapsis di otot skeletal untuk membuatnya rileks. Relaksasi merupakan
akibat dari tidak adanya eksitatory input.
Refleks otot skeletal memiliki komponen sebagai
berikut :
1. Reseptor sensorik
Dikenal
sebagai proprioceptor yang terletak di otot skeletal, kapsul sendi, dan
ligament. Reseptor ini memonitor posisi tungkai, pergerakan dan upaya yang kita
gunakan saat mengangkat benda.
2. Neuron sensorik yang membawa sinyal dari
proprioceptor ke CNS
3. CNS, yang menintegrasikan sinyal masuk
menggunakan jalur eksitatori dan inhibitori interneuron. Pada refleks,
informasi sensorik diintegrasikan dan dilakukan secara bawah sadar. Meskipun
begitu, informasi sensorik mungkin diintegrasikan di cerebral korteks dan menjadi
persepsi serta beberapa refleks bisa dimodulasi sebagai sebagai input sadar.
4. Motor neuron somatik yang membawa sinyal
output. Motor neuron somatik yang mempersarafi kontraktil otot disebut alpha
motor neuron.
5. Efektor, yang merupakan serat kontraktil otot
skeletal, juga dikenal sebagai muscle fiber ekstrafusal. Potensial aksi di
alpha motor neuron akan menyebabkan serat ekstrafusal berkontraksi.
Ada tiga
buah propioceptor ditemukan di tubuh: muscle spindel, organ golgi tendon, dan
reseptor sendi.
1. Muscle spindel
merespon peregangan otot
Muscle spindel merupakan reseptor peregangan
yang mengirim informasi ke spinal kord dan otak mengenai panjang otot dan
perubahan panjang otot. Kecuali pada rahang, semua otot skeletal tubuh memiliki
banyak muscle spindel.
Masing-masing musle spindel terdiri dari kapsul
jaringan ikat yang membentuk sekelompok serat saraf kecil yang dikenal sebagai
serat intrafusal. Serat ini dimodifikasi sehingga ujungnya kontraktil, tetapi
bagian tengahnya kekurangan miofibril. Ujung kontraktil ini mendapatkan
persarafan sendiri dari gamma motor neuron. Bagian tengah yang nonkontraktil
dibungkus oleh ujung saraf sensoris langsung dengan alpha motor neuron yang
mempersarafi otot di mana spindel berada.
Saat sebuah otot beristirahat, daerah central
dari masing-masing musle spindel akan cukup tertarik untuk mengaktifkan serat
sensoris. Hasilnya, neuron dari spindel aktif secara tonik, mengirimkan arus
stabil potensial aksi ke CNS. Karena itu, meski dalam posisi istirahat, otot
tetap memiliki ketegangan tertentu yang dikenal sebagai musle tone.
Muscle spindel dilabuhkan secara paralel ke
serat otot ekstrafusal. Pergerakan yang menyebabkan pemanjangan otot juga
meregangkan muscle spindel dan menyebabkan serat sensorisnya “fire” dengan
cepat. Hal ini menyebabkan refleks kontraksi otot yang akan mencegah otot
melakukan over stretching. Jaras reflex yang mana regangan otot menyebabkan
respon kontraksi dikenal sebagai “stretch reflex”.
2. Golgi tendon
berespon pada ketegangan otot
Reseptor ini ditemukan di persimpangan tendon
dan serat otot. Organ golgi tendon, berespon secara primer ke tension otot yang
berkembang selama kontraksi isometrik dan menyebabkan reflek relaksasi. Respon
ini berlawanan dengan reflek kontraksi yang disebabkan muscle spindel.
Organ golgi tendon disusun oleh tiga ujung
saraf bebas yang membelit serat kolagen di dalam kapsul jaringan ikat. Saat
sebuah otot berkontraksi, tendonnya akan menjadi sebuah komponen elastis fase
isometrik kontraksi. Kontraksi akan menarik serat didalam tendon golgi dengan
kuat, menjepit ujung sensoris saraf afferen dan menyebabkan mereka “fire”.
Input afferent dari aktivasi organ golgi tendon
mengeksitasi inhibitory interneurons di spinal kord. Interneuron
menghambat alpha motor neuron yang mempersarafi otot, dan kontraksi otot akan
turun. Dalam kebanyakan keadaan, reflek ini memperpelan kontraksi otot saat
kekuatan otot meningkat. Dengan kata lain, organ golgi tendon akan mencegah
kontraksi berlebihan yang mungkin melukai otot.
3. Stretch
refleks dan Inhibisi resiprok mengontol pergerakan di sekeliling sendi
Pergerakan di sekeliling sendi paling flexible
dikontrol oleh sekelompok otot sinergis dan antagonis yang terkoordinasi.
Kumpulan pathway yang mengontrol suatu sendi dikenal sebagai unit myotatic.
Refleks paling sederhana pada unit myotatic
adalah monosynaptic stretch reflex, yang hanya melibatkan dua neuron, neuron
sensorik dari muscle spindle dan neuron somatic motor neuron ke otot. Reflek
hentakan lutut adalah contoh monosynaptic stretch reflex.
Saat tendon pattelar di bawah tempurung lutut
di ketuk dengan palu kecil, ketukan akan meregangkan otot quadriceps. Ini akan
mengaktifkan muscle spindles dan mengirim potensial aksi melalui serat sensoris
ke spinal kord. Neuron sensoris bersinaps secara langsung ke motor neuron yang
mengontrol kontraksi otot quadriceps. Eksitasi dari motor neuron menyebabkan
unit motorik di quadriceps berkontraksi dan kaki bagian bawah akan maju ke
depan.
4. Refleks fleksi
menarik tungkai dari stimulus nyeri
Refleks fleksi merupakan polysinaptic reflex
pathway yang menyebabkan tangan atau kaki tertarik saat ada rangsang nyeri,
misalnya terkena peniti atau kompor panas. Refleks ini terjadi dengan jalur
divergen.
Saat kaki kontak dengan titik paku,
nocireseptor di kaki mengirim sensor informasi ke spinal kord. Disini sinyal
akan berdivergen mengaktifkan multiple eksitatori interneurons. Beberapa neuron
ini akan mengeksitasi alpha motor neuron menyebabkan kontraksi otot fleksi
tungkai yang terstimulus. Beberapa interneuron secara simultan mengaktivasi
inhibitory interneurons yang menyebabkan relaksasi sekelompok otot antagonis.
Karena inhibisi resiprok inilah, tungkai akan fleksi, menarik dari stimulus
nyeri. Tipe refleks ini membutuhkan waktu lebih banyak dari pada stretch reflex
karena lebih polysinaptic.
Saat lengkung refleks untuk menghindari
stimulus nyeri diinisiasi di sebuah kaki, kaki yang berlawanan juga akan
mempersiapkan diri sehingga orang tersebut tidak kehilangan keseimbangan.
Tidak semua aktivitas refleks melibatkan
lengkung refleks yang jelas, meskipun begitu prinsip dasar refleks tetap ada.
Ada jenis refleks yang dimediasi baik oleh neuron atau hormon maupun keduanya,
ada pula yang tidak melibatkan keduanya.