Mekanisme Kerja Organ Keseimbangan
Telinga memiliki peran sebagai pendengaran yang bergantung pada koklea, namun selain itu telinga dalam juga memiliki komponen khusus yang memberi informasi esensial bagi sensasi keseimbangan dan untuk koordinasi gerakan kepala dengan gerakan mata dan postur, yaitu aparatus vestibularis. Aparatus vestibularis terdiri dari dua set strukturdi dalam bagian terowongan tulang temporal dekat-koklea-kanalis semisirkularis dan organ otolit, yaitu utrikulus dan sakulus. 7 Semua Semua kompon komponen en aparatu aparatuss vestib vestibula ularis ris mengan mengandun dung g endoli endolimfe mfe,, dikelil dikeliling ingii oleh oleh perilimfe dan sel rambut yang berespons terhadap deformasi mekanis yang dipicu oleh gerakan spesifik endolimfe. an seperti sel rambut auditorik, reseptor vestibularis dapat mengalami depolarisasi atau hiperpolarisasi, bergantung pada arah gerakan cairan. Tidak seperti informasi dari sistem pendengaran, sebagian besar informasi yang dihasilkan oleh aparatus vestibularis tidak mencapai tingkat kesadaran.7
!ambar ". Anatomi #akroskopik Aparatus $estibularis
%analis semisirkularis mendeteksi akselerasi atau deselerasi kepala rotasional atau angular, misalnya ketika kita mulai atau berhenti berputar, jungkir-balik, atau menengok. #asing-masing telinga mengandung tiga kanalis semisirkularis yang tersusun dalam tiga dimensi yang tegak lurus satu sama lain. Sel-sel rambut reseptif masing-masing kanalis semisir semisirkul kulari ariss terleta terletak k di ampula, ampula, ujungujung-uju ujung ng kanalis kanalis semisir semisirkul kularis aris yang yang membes membesar ar.. &ambut-ramb &ambut-rambut ut terbenam terbenam di dalam lapisan gelatinosa gelatinosa di atasnya, atasnya, kupula, kupula, yang menonjol menonjol ke dalam endolimfe di dalam ampula. %upula bergoyang sesuai arah gerakan cairan, seperti rumput laut yang miring ke arah gelombang laut. 7
Saat mulai menggerakan kepala, tulang kanalis dan sel-sel rambut yang terbenam di dalam kupula ikut bergerak se arah gerakan kepala. 'amun, pada awalnya cairan di dalam kanalis, karena tidak melekat ke tengkorak. Tidak bergerak searah dengan rotasi tetapi tertinggal di belakang akibat inersia (kelembaman) karena inersia, benda yang diam akan tetap diam, dan benda yang sedang bergerak akan terus bergerak ke arah yang sama kecuali benda tersebut mendapat tersebut mendapatkan gaya luar yang menyebabkan perubahan*. %etika endolimfe tertinggal di belakang saat mulai memutar kepala, cairan dalam bidang yang sama denga arah gerakan pada hakikatnya bergeser dalam arah berlawanan dengan gerakan.7
!ambar 7. +ergerakan airan %analis Semisirkularis
!erakan cairan ini menyebabkan kupula miring dalam arah berlawanan dengan kepala, menekuk rambut-rambut sesorik yang terbenam di dalamnya. Apabila gerakan berlanjut dengan kecepatan dan arah yang sama, maka endolimfe akan menyusul dan bergerak bersama dengan kepala sehingga rambut-rambut tersebut ke mbali ke posisinya yang tidak melengkung. an ketika kepala melambat dan berhenti, endolimfe akan tetap melanjutkan gerakan ke arah rotasi sementara kepala melambat untuk berhenti. Akibatnya, kupula dan rambut-rambutnya secara transien melengkung ke arah putaran sebelumnya, yaitu berlawanan dengan arah lengkung mereka sewaktu akselerasi.7
&ambut-rambut di sel rambut vestibularis terdiri dari satu silium, kinosilium bersama dengan -/ mikrovilus-stereosilia-yang tersusundalam barisan-barisan yang semakin tinggi. Stereosilia berhubungan dengan ujung-ujungnya oleh tautan ujung yaitu jembatan molekular halus antara stereosilia-stereosilia yang berdekatan. %etika stereosilia terdefleksi oleh gerakan endolimfe, tegangan yang terjadi di tautan ujung menarik saluran ion berpintu mekanis di sel rambut. Sel rambut mengalami depolarisasi atau hiperpolarisasi, bergantung pada apakah saluran ion terbuka atau tertutup secara mekanis oleh pergeseran berkas rambut. epolarisasi jika stereosilia menekuk ke arah kinosilium, dan berlawanan terjadi hiperpolarisasi sel.7 %etika cairan secara perlahan-lahan berhenti, rambut-rambut menjadi lurus kembali. engan demikian, kanalis semisirkularis mendeteksi perubahan kecepatan gerakan rotasional (akselerasi atau deselerasi rotasional* kepala. %analis semisirkularis tidak berespons ketika kepala tidak bergerak atau ketika berputar dalam lingkaran dengan kecepatan tetap. 7
!ambar 0. %inosilium dan Stereosilia
1rgan otolit memberi informasi tentang posisi kepala relative terhadap gravitasi (yaitu, kepala miring statik* dan juga mendeteksi perubahan kecepatan gerakan lurus (bergerak dalam garis lurus ke manapun arahnya*. 1rgan otolit, utrikulus dan sakulus adalah struktur berbentuk kantung yang berada di dalam ruang bertulang di antara kanalis semirkularis dan koklea. &ambut (kinosilium dan stereosilia* sel-sel rambut reseptif di organ indera ini juga menonjol ke dalam suatu lembaran gelatinosa di atasnya, yang gerakannya menggeser rambut dan menyebabkan perubahan potensial sel rambut. i dalam lapisan
gelatinosa
terbenam
banyak
kristal
kecil
kalsium
karbonat-otolit(2batu
telinga3*-
menyebabkan lapisan ini lebih berat dan inersianya lebih dibandingkan cairan sekitar. %etika seseorang berada dalam posisi tegak, rambut-rambut di dalam utrikulus berorientasi vertikal dan rambut sakulus berjajar hori4ontal. 7
!ambar 5. 6nit &eseptor di 6trikulus
#assa gelatinosannya yang mengandung otolit berubah posisi dan menekuk rambut melalui dua cara 8. %epala dimiringkan ke suatu arah selain vertikal (yaitu, selain lurus naik-turun*, rambut-rambut akan menekuk sesuai arah kemiringan karena gaya gravitasi yang mengenai lapisan gelatinosa. +enekukan ini menimbulkan depolarisasi atau hiperpolarisasi potensial reseptor bergantung pada miringnya kepala. %arena itu SS+ menerima berbagai pola aktivitas saraf begantung pada posisi kepala dalam kaitannya dengan gravitasi.7 . emikian juga pada gerakan linier hori4ontal (misalnya bergerak lurus ke depan, ke belakang, atau ke sampingkan*. Saat berjalan maju, membrane otolit mulamula tertinggal di belakang endolimfe dan sel rambut karena inersianya yang lebih besar. %arena itu rambut menekuk ke belakang, dalam arah berlawanan dengan gerakan maju kepala. 9ika mempertahakan kecepatan langkah, maka lapisan gelatinosa tersebut segera menyamai dan bergerak dengan kecepatan yang sama dengan kepala sehingga rambut tidak lagi tertekuk. an saat berhenti berjalan, lembar otolit tetap bergerak maju sesaat sewaktu kepala melambat dan berhenti, menekuk rambut ke depan. %arena itu, sel-sel rambut utrikulus mendeteksi akselerasi dan deselerasi linier arah hori4ontal, tetapi tidak memberi informasi mengenai gerakan dalam arah lurus dengan kecepatan tetap. 7
!ambar 8. +engaktifan 6trikulus oleh +erubahan +osisi %epala dan Akselerasi :inier ;ori4ontal
Sakulus berfungsi serupa dengan utrikulus, kecuali bahwa bagian ini berespons secara selektif terhadap gerakan miring kepala menjauhi posisi hori4ontal (misalnya bangun dari tidur* dan terhadap akselerasi dan deselerasi linier vertikal (misalnya meloncat naik-turun atau naik tangga berjalan*.7 Sinyal-sinyal yang berasal dari berbagai komponen aparatus vestibularis dibawa melalui nervus vestibulokoklearis ke suatu kelompok badan sel saraf di batang otak dan ke serebelum, yaitu nukleus vestibularis. i sini informasi vestibular diintegrasikan dengan masukan dari permukaan kulit, mata, sendi, dan otot untuk mempertahankan keseimbangan dan postur yang diinginkan, mengontrol otot mata eksternal sehingga mata terfiksasi ke satu titik, meskipun kepala bergerak, dan mempersepsikan gerakan dan orientasi. 7