Susunan dan Fungsi Sistem Saraf Manusia Fatrecia Rita Yunita Doloksaribu Mahasiswi Semester Kedua Fakultas Kedokteran, Universitas Kristen Krida Wacana 102010046 Alamat Korespondensi: Jl. Arjuna Utara No. 6, Jakarta Barat No telp 021 569 42061 Email :
[email protected] 22 April 2011
PENDAHULUAN Dalam kehidupan sehari-hari seluruh makhluk hidup selalu melakukan aktivitas, baik yang dilakukan secara sadar maupun yang dilakukan secara tidak sadar atau diluar kesadaran. Aktivitas yang dilakukan secara sadar misalnya saja dari hal yang paling sering dilakukan yaitu bergerak. Baik itu bergerak dalam artian berjalan, berdiri, atau bahkan dalam bentuk pergerakan yang kecil sekalipun seperti saat mengedipkan mata atau menggerakkan bola mata menuju ke objek yang dilihat. Disamping itu yang dimaksud dengan gerak yang dilakukan diluar kesadaran misalnya adalah pergerakan organ-organ di dalam tubuh manusia yang tidak dipengaruhi oleh tingkat kesadaran dari manusia tersebut misalnya adalah organ jantung. Dimana aktivitas dari organ ini sama sekali tidak dapat diatur oleh manusia dibawah kesadarannya. Pernahkah kita menyadari sebenarnya bagaimanakah semua aktivitas itu dapat terjadi disamping karena adanya alat-alat penunjang pergerakan seperti tulang dan otot. Apakah sebenarnya sebenarnya yang dapat membuat semua gerakan-gerakan tersebut dapat terkoordinasi dengan baik sehingga semua aktivitas dalam kehidupan manusia dapat berjalan dengan baik. Dan bagaimanakah proses yang terjadi didalam tubuh hingga akhirnya semua gerakan-gerakan tersebut dapat terbentuk dan terlaksana dengan koordinasi yang sangat baik. Ternyata dibalik semua aktivitas yang terjadi didalam tubuh manusia maupun dalam tubuh makhluk hidup lainnya ada sebuah sel yang menyusun dirinya menjadi sebuah jaringan yang dikenal dengan jaringan saraf dimana yang pada akhirnya akan menyusun sistem saraf yang mampu mengolah semua informasi yang diperoleh dari dalam maupun luar tubuh manusia hingga akhirnya terbentuk suatu gerakan yang mendukung aktivitas kehidupan manusia. Dalam kesempatan kali ini akan dibahas mengenai jaringan saraf secara mikroskopis beserta susunannya dalam tubuh manusia dan proses kerjanya hingga menghasilkan suatu bentuk-bentuk gerakan tubuh manusia serta berbagai fungsinya yang dapat menunjang aktivitas tubuh lainnya.
PEMBAHASAN Jaringan Saraf Dalam kehidupan sehari-hari seringkali disebutkan bahwa dua komponen penting dalam pergerakan adalah tulang dan otot yang bekerja sama menciptakan suatu gerakan pada organ-organ tubuh tertentu. Namun dibalik kedua komponen yang menunjang pergerkan tersebut, terdapat suatu komponen lain yang memiliki fungsi yang tidak kalah pentingnya dalam menunjang terjadinya suatu pergerakan pada tubuh manusia. Komponen yang dimaksud adalah saraf. Saraf yang terdapat pada tubuh makhluk hidup khususnya pada pembahasan kali ini akan lebih difokuskan pada jaringan saraf manusia, merupakan suatu jaringan yang peka terhadap rangsangan. Jaringan-jaringan saraf ini akan membentuk dirinya menjadi suatu sistem yang disebut sistem saraf, dimana sistem saraf ini akan menjalankan suatu proses pengolahan informasi hingga akhirnya dapat menciptakan respon-respon yang spesifik pada organ-organ tertentu. Susunan saraf manusia merupakan sistem yang paling kompleks didalam tubuh manusia dan dibentuk oleh jaringan-jaringan yang tersusun lebih dari 100 juta sel saraf (neuron), dan ditunjang oleh sel glia dengan jumlah yang lebih besar. Setiap neuron rata-rata memilki sekurangnya seribu hubungan dengan neuron lain, dan membentuk sistem yang sangat kompleks untuk berkomunikasi. Suatu fungsi saraf merupakan seperangkat proses yang terkoordinasi dan bertujuan untuk menghasilkan sesuatu.
1
Jaringan saraf tersebar di seluruh tubuh sebagai jaringan komunikasi yang terintegrasi. Secara anaotomis, susunan saraf dibagi dalam susunan saraf pusat (SSP) , yang terdiri atas neuron dan akson yang terdapat pada otak dan medulla spinalis yaitu pusat pengintegrasi dan komunikasi tubuh; dan susunan saraf tepi (SST) yang terdiri atas neuron dan akson yang terletak di luar SSP, yaitu nervus kranialis dari otak, nervus spinalis dari medulla spinalis, dan ganglia terkait.
1,2
Secara struktural, jaringan saraf terdiri atas dua jenis sel, yaitu sel saraf atau neuron, yang umumnya memiliki banyak cabang panjang dan terdapat pada SSP; dan beberapa sel glia atau neuroglia yang merupakan sel penyokong dengan cabang-cabang pendek yang
mampu untuk menyangga dan melindungi neuron dan ikut serta dalam aktivitas saraf, nutrisi saraf, dan proses pertahanan susunan saraf pusat. Sel glia ini terdapat pada SSP dan SST
(lihat gambar 1). Macam-macam sel glia atau neuroglia ini diantaranya adalah astrosit, oligodendroglia, mikroglia, sel ependim, yang terdapat pada SSP serta sel schwann, dan sel satelit pada SST.
1,2
Gambar 1. Jenis-jenis Sel Glia
Neuron berespons terhadap perubahan lingkungan ( stimulus) dengan mengubah potensial listrik yang terdapat antara permukaan dalam dan luar dari membran. Sel-sel dengan ciri ini dapat dirangsang (excitable) atau irritable. Neuron bereaksi langsung terhadap rangsangan disertai modifikasi potensial listrik yang terbatas pada tempat penerima rangsang atau dapat tersebar ke seluruh neuron melalui membran plasma. Penyebaran ini, yang disebut potensial aksi, atau impuls saraf , sanggup menempuh jarak yang jauh. Impuls meneruskan
informasi ke neuron lain, ke otot, dan kelenjar. Sel saraf atau neuron berfungsi untuk menerima, meneruskan, dan memproses stimulus, selain itu juga untuk memicu aktivitas sel tertentu, dan yang terakhir adalah pelepasan neurotransmitter dan molekul informasi lainnya. Kebanyakan neuron terdiri dari tiga bagian yaitu badan sel, akson dan dendrit (lihat gambar 2).
1
Gambar 2. Sel Saraf http://jeffryzahra.blogspot.com/
Badan sel yang juga disebut sebagai perikarion adalah bagian dari neuron yang mengandung inti dan sitoplasma di sekelilingnya, dan tidak mencakup cabang-cabang sel. Badan sel ini berfungsi untuk mengendalikan metabolisme keseluruhan neuron. Perikarion di kebanyakan sel saraf menerima sejumlah besar ujung saraf yang membawa stimulus eksitatorik atau inhibitorik yang datang dari sel saraf lain.
1,3
Kebanyakan sel saraf memiliki inti eukromatik (terpulas pucat) bulat dan sangat besar, dengan anak inti yang nyata. Sel saraf binukleus terlihat dalam ganglia simpatis dan sensorik. Kromatin halus tersebar merata, yang menggambarkan tingginya aktivitas sintesis dalam selsel ini. Badan sel mengandung suatu retikulum endoplasma kasar yang berkembang sangat baik, berupa kelompok-kelompok sisterna paralel. Di dalam sitoplasma di antara sisterna terdapat banyak poliribosom, yang memberi kesan bahwa sel-sel ini menyintesis protein struktural dan protein transpor. Retikulum endoplasma kasar dan ribosom-ribosom yang bebas pada sitoplasma badan sel ini disebut juga dengan sebutan badan Nissl (lihat gambar 2). Badan Nissl sangat banyak ditemukan dalam sel saraf besar seperti neuron motorik.
1
Selain itu, pada prokarion atau badan sel ini juga terdapat kompleks golgi, retikulum endoplasma licin atau halus, mitokondria yang tersebar pada sitoplasma badan sel, dan neurofibril yang tersusun oleh neurofilamen dan mikrotubulus yang terlihat melalui mikroskop cahaya jika diberikan pewarnaan dengan perak.
1,3
Akson merupakan suatu cabang tunggal yang dikhususkan untuk menciptakan atau menghantarkan impuls saraf ke sel-sel lain. Kebanyakan sel saraf hanya memilki satu akson; ada sejumlah kecil yang tidak mempunyai akson sama sekali. Sebuah akson merupakan cabang silindris dengan panjang dan diameter yang bervariasi, sesuai jenis neuronnya. Semua akson berasal dari daerah berbentuk piramida pendek, yaitu muara akson , yang umumnya muncul dari perikarion. Membran plasma di akson disebut aksolemma sedangkan isinya disebut aksoplasma. Akson memiliki diameter yang tetap dan tidak bercabang banyak. Sitoplasma pada akson mengandung mitokondria, mikrotubulus dan neurofilamen, dan sejumlah sisterna retikulum endoplasma halus. Tidak adanya poliribosom dan retikulum endoplasma
kasar
memperjelas
mempertahankan diri.
ketergantungan
akson
pada
perikarion
untuk
1
Akson pada saraf memiliki ukuran-ukuran tertentu dan tedapat selubung yang mengelilinginya. Pada SST, semua akson dikelilingi oleh sel Schwann (neurilema) yang mampu membentuk selubung mielin yang kaya akan lipid dan neurokeratin (lihat gambar 3). Disepanjang akson yang bermielin, terdapat celah-celah kecil dalam selubung mielin diantara sel Schwann yang disebut nodus Ranvier. Sedangkan pada SSP, pembentukan dan 2 mielinisasi selubung mielin dilakukan oleh oligodendroglia.
Gambar 3. Sel Schwann http://muthocta.blogspot.com/2010_11_01_archive.html
Dendrit umumnya pendek dan bercabang-cabang mirip pohon yang merupakan
perpanjangan dari sitoplasma sel saraf (lihat gambar 2). Dendrit menerima banyak sinaps dan merupakan tempat penerimaan sinyal dan pemrosesan utama di neuron. Kebanyakan sel saraf memiliki banyak dendrit, yang sangat memperluas daerah penerimaan sel. Percabangan dendrit memungkinkan sebuah neuron untuk menerima dan mengintegrsikan sejumlah besar akson terminal dari sel saraf lain. Berbeda dengan akson yang memiliki diameter yang tetap dari satu ujung ke ujung lainnya, dendrit makin mengecil setiap kali bercabang. Komposisi sitoplasma di basis dendrit dekat dengan badan neuron, mirip dengan komposisi sitoplasma perikarion namun tidak mengandung kompleks Golgi.
1
Berdasarkan ukuran dan bentuk cabangnya, kebanyakan neuron dapat digolongkan kedalam salah satu dari kategori berikut (lihat gambar 4) : neuron multipolar, yang memiliki lebih dari dua cabang, yakni satu cabang berupa akson dan cabangn lainnya berupa dendrit; neuron bipolar, dengan satu dendrit dan satu akson; dan neuron pseudounipolar, yang
memiliki satu cabang dekat perikarion dan terbagi menjadi dua cabang. Cabang tersebut kemudian membentuk huruf T, dengan satu cabang terjulur ke ujung perifer dan yang lain terjulur ke SSP. Pada neuron pseudounipolar, stimulus yang di tangkap oleh dendrit diteruskan langsung ke akson terminal tanpa melalui perikarion.
Gambar 4. Klasifikasi Jenis Neuron http://systembiosaraf.wordpress.com/2010/04/11/pembagian-sel-neuron/
Kebanyakan neuron di tubuh adalah multipolar. Neuron bipolar ditemukan di ganglia koklear dan vestibular, serta di retina dan mukosa olfaktorius. Neuron pseeudounipolar ditemukan di ganglia spinal (ganglia sensorik dalam kornu dorsalis saraf spinal). Neuron pseudounipolar juga ditemukan di kebanyakan ganglia kranialis. Neuron dapat juga diklasifikasikan berdasarkan peran fungsionalnya. Neuron mototrik (eferen) mengatur atau mengendalikan organ efektor seperti serabut otot dan kelenjar eksokrin dan endokrin. Neuron sensorik (aferen) terlibat dalam penerimaan stimulus sensoris dari lingkungan dan dari dalam tubuh. Interneuron mengadakan hubungan antar neuron, dan membentuk jaringan fungsional yang kompleks. Disusunan saraf pusat, badan sel sarafnya hanya terdapat dalam substansia grisea. Sedangkan pada susunan saraf tepi, badanbadan sel terdapat di ganglia dan di beberapa daerah sensorik misalnya di mukosa 1
olfaktorius.
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya bahwa selain terdapat sel saraf atau neuron pada jaringan saraf, sel lain yang ikut menyusun jaringan ini adalah sel glia atau yang juga dikenal dengan sebutan neuorglia dengan tugasnya sebagai penyokong dari sel-sel saraf dalam susunan saraf baik SSP maupun SST. Sel glia atau neuroglia jumlahnya 10 kali lebih banyak dari pada jumlah neuron di otak mamalia. Sel-sel ini mengelilingi badan sel dan cabang-cabang akson serta dendritnya yang terdapat di celah antar neuron. Sel-sel glia tersebut diantaranya adalah sebagai berikut. Oligodendroglia atau Oligodendrosit (lihat gambar 5). Sel ini memiliki fungsi untuk
membentuk selubung mielin yang merupakan insulator listrik neuron di susunan saraf pusat. Sel-sel ini memiliki cabang-cabang yang membungkus akson, dan menghasilkan selubung mielin. Oligodendrosit memiliki inti dan badan sel lonjong yang lebih kecil dengan sedikit prosesus halus dan pendek yang tidak banyak bercabang. Fungsinya yang mampu untuk membentuk selubung mielin pada akson serupa dengan fungsi sel schwann pada SST.
1,2
Astrosit (lihat gambar 5). Astrosit merupakan sel berbentuk bintang dengan banyak
cabang. Sel-sel ini memiliki berkas-berkas filamen intermediet, yang terdiri atas protein asam glia berfibril yang memperkuat strukturnya. Astrosit mengikat neuron pada kapiler
dan piamater. Astrosit dengan sedikit cabang panjang disebut sebagai astrosit fibrosa dan terdapat di substansia alba dari otak dan medulla spinalis; sedangkan jenis lain dari astrosit adalah astrosit protoplasma, dengan banyak tonjolan bercabang pendek ditemukan di
substansia grisea. Sebagaian cabang astrosit melekat pada dinding kapiler darah melalui kaki pedikel atau “kaki vaskular” yang juga dikenal dengan kaki perivaskular. Keberadaan kaki vaskular ini dipercaya berkontribusi terhadap sawar atau barrier darah-otak, atau yang menghambat masuknya makromolekul tertentu pada plasma darah untuk masuk ke jaringan 1,3
otak.
Mikroglia adalah sel kecil memanjang dengan cabang-cabang pendek yang tak teratur
(lihat gambar 5). Sel ini merupakan salah satu sel yang bersifat fagosit. Bila jaringan saraf cidera atau rusak, mikroglia akan bermigrasi ke tempat terkait, berproliferasi, menjadi fagositik, dan menghilangkan jaringan mati atau sel asing dari SSP. Dan yang terkahir adalah sel ependim yang merupakan sel epitel silindris rendah yang melapisi ventrikel otak dan
kanalis sentralis di medula spinalis.
1,2
Gambar 5. sel-sel Glia http://vanat.cvm.umn.edu/neurHistAtls/pages/glia1.html
Sel schwann memiliki fungsi yang sama dengan oligodendrosit namun terletak
disekitar akson di susuan saraf tepi. Satu sel schwann membentuk mielin di salah satu akson, berbeda dengan oligodendrosit yang dapat bercabang dan meliputi lebih dari satu neuron serta cabangnya.
1
Susunan saraf pusat terdiri atas serebrum, serebelum, dan medula spinalis. SSP hampir tidak memiliki jaringan ikat sehingga konsistensi organ ini mirip gel yang relatif
lunak. SSP yang terdiri dari serebrum, serebelum dan medulla spinalis ini memiliki daerah putih yaitu substansia alba, serta substansia kelabu yaitu substansia grissea. Penyebaran mielin di SSP menyebabkan perbedaan hal berikut yaitu unsur utama dari substansia putih adalah akson yang bermielin dan oligodendrosit penghasil mielin serta tidak mengandung badan sel. Substansia grissea mengandung badan sel neuron, dendrit, bagian awal akson tak bermielin, dan sel glia. Substansia grissea terutama terdapat dipermukaan serebrum dan serebellum yang membentuk korteks serebri dan serebeli, sedangkan letak subtansia alba lebih ke pusat. Pada korteks serebri, substansia grissea memiliki 6 lapisan sel dengan beraneka bentuk dan
ukuran. Lapisan-lapisan tersebut diantaranya adalah lapisan molekular, lapisan granular luar, lapisan sel-sel piramid, lapisan granular dalam, lapisan piramid/ganglioner, dan lapisan selsel multiform atau polimorf. Sel-sel pada korteks serebri berhubungan dengan integrasi informasi sensorik dan inisiasi respon motorik volunter. Selain terdapat koteks serebri, bagian substansia grissea pada SSP juga terdiri dari korteks serebeli yang memiliki 3 lapisan sel yaitu lapisan molekular, lapisan tengah yang
terdiri dari sel Purkinje berukuran besar, dan lapisan granular dalam. Sel-sel purkinje memiliki badan sel yang mencolok, dengan dendritnya yang berkembang dengan baik menyerupai kipas serta menempati sebagian besar lapisan molekular dan karenanya, inti sel Purkinje jarang ditemui. Lapisan granular dibentuk neuron yang sangat kecil yang merupakan yang terkecil pada tubuh manusia, yang saling berhimpitan, berbeda dengan sel yang tidak begitu padat. Pada potongan melintang medulla spinalis, substansia alba terletak di pinggir dan substansia grissea teletak di bagian tengah yang menyerupai huruf H (lihat gambar 6). Pada garis horizontal huruf H ini, terdapat suatu lubang yang disebut sebagai kanalis sentralis. Sel ependim melapisi kanalis ini (lihat gambar 7). Tungkai substansia grissea dari huruf H ini membentuk kornu anterior. Kornu ini mengandung neuron motorik dengan akson yang berbentuk radiks ventral saraf spinal. Substansia grissea juga membentuk kornu posterior (bagian lengan dari huruf H), yang menerima serabut sensorik dari neuron-neuron di ganglia spinalis radiks dorsal.
Gambar 7. Sel Ependim
Gambar 6. Medulla Spinalis
Komponen utama dari sistem saraf tepi adalah saraf ganglia, dan ujung saraf . Serabut saraf disusun oleh akson yang dibungkus selubung khusus yang berasal dari sel ektodermal. Disusunan saraf tepi, serabut-serabut saraf berkelompok sebagai berkas untuk membentuk saraf. Saraf memiliki selubung fibrosa luar yang terdiri dari jaringan ikat padat yang disebut epinerium, yang juga mengisi rongga-rongga di antara berkas-berkas serabut saraf. Setiap
berkas dikelilingi oleh perinerium, yaitu selapis jaringan yang tersusun dari lapisan sel-sel gepeng mirip epitel. Sel-sel disetiap lapisan perinerium saling berhubungan melalui taut kedap, sehingga perinerium menjadi sawar terhadap lewatnya sebagian besar makromolekul dan berperan penting untuk melindungi serabut saraf dari agresi. Di dalam selubung perinerium, terdapat akson-akson berselubung sel Schwann dan jaringan ikat pembungkusnya yaitu endonerium. Endonerium terdiri atas selapis tipis serat retikulin yang di hasilkan oleh sel Schwann. Disamping pembahasan seputar jaringan saraf yang terdapat pada manusia, yang tidak kalah pentingnya untuk di bahas adalah mengenai ganglia. Ganglia adalah suatu struktur lonjong yang mengandung badan sel neuron dan sel glia yang ditunjang oleh jaringan ikat. Karena ganglia bekerja sebagai stasiun relay untuk menghantarkan impuls saraf, suatu saraf masuk dan saraf lainnya keluar pada setiap ganglion. Arah impuls saraf menentukan apakah suatu ganglion menjadi ganglion sensorik atau otonom. Ganglion sensorik menerima impuls aferen yang menuju SSP. Ada dua jenis ganglia
sensorik. Sebagian berhubungan dengan saraf kranial ( ganglion kranialis ); yang lain berhubungan dengan radiks dorsal dari saraf spinal dan disebut ganglion spinalis yang
memiliki badan sel neuron yang besar dengan badan Nissl halus yang dikelilingi banyak sel glia kecil yang disebut sel satelit. Ganglion otonom tampak sebagai pelebaran bulat pada saraf otonom. Ganglion
otonom umumnya memiliki neuron multipolar. Seperti halnya dengan ganglia kraniospinalis, ganglia otonom memiliki perikarion neuron dengan badan Nissl halus. Selapis sel satelit seringkali membungkus neuron ganglia otonom. Sel satelit mengelilingi neuron pada ganglion yang berbeda. Sel-sel ini berperan penting sebagai penyokong struktural dan metabolik untuk neuron yang dikelilinginya.
1,2
Struktur Anatomi Susunan Saraf Pusat ( SSP ) Sistem saraf merupakan salah satu sistem dalam tubuh yang dapat berfungsi sebagai media untuk berkomunikasi antar sel maupun organ dan dapat berfungsi sebagai pengendali berbagai sistem organ lainnya serta dapat pula memproduksi hormon.
4
Pada dasarnya sususan saraf terdiri dari sel-sel saraf dengan spesialisasi yang berfungsi untuk menerima stimulus sensorik dan mentransmisikan stimulus ini ke organ-organ efektor, baik muskuler atau glanduler. Susunan saraf dibagi menjadi dua yaitu, susunan saraf pusat yang terdiri dari otak dan medulla spinalis, dan susunan saraf tepi yang terdiri dari saraf kranila dan spinal, serta ganglion yang terkait.
5
Dalam sistem saraf pusat ini terjadi berbagai proses analisis informasi yang masuk serta proses sintesis dan mengintegrasikannya. Pada dasarnya proses tersebut bertujuan untuk mengendalikan berbagai sistem organ yang lain sehingga terbentuk keluaran berupa perilaku makhluk hidup.
4
Otak dan medulla spinalis pada susunan saraf pusat merupakan pusat-pusat utama dimana
disini terjadi hubungan dan integrasi dari informasi saraf; karena itu, tidak
mengherankan jika mereka terlindungi dengan baik. Baik otak dan medulla spinalis terendam dalam cairan serebrospinal, dan selanjutnya dilindungi oleh tulang-tulang cranium serta columnna vertebralis. Otak terletak dalam cavum cranii serta bersambung dengan medulla spinalis melalui foramen magnum. Dikelilingi oleh tiga meningen yaitu duramater , arachnoidmater , dan piamater dan ketiga lapisan ini akan berlanjut bersama-sama hingga ke medulla spinalis.
Secara konvensional, otak di bagi menjadi 3 bagian. Apabila diurutkan mulai dari diatsa
medulla spinalis adalah rhombensefalon atau otak belakang, mesensefalon atau otak tengah, dan prosensefalon atau otak belakang. Ketiga bagian otak ini akan dibagi lagi menjadi bagiannya masing-masing. Rhombensefalon terbagi menjadi metensefalon atau pons dan serebellum serta menjadi mielensefalon atau medulla oblongata. Bagian prosensefalon jga akan terbagi menjadi telensefalon yang menjadi serebrum dan diensefalon.
5
3,5,6
Cerebrum
Cerebrum merupakan bagian terbesar dari otak dan terletak dalam fossa cranialis media dan anterior serta menempati seluruh bagian cekung cranium. Dapat di bagi dalam dua bagian yaitu diensefalon yang merupakan inti sentral, dan telensefalon yang membentuk hemispherium cerebri. Hemispherium cerebri dipisahkan oleh suatu celah sagital yang dalam pada di bagian
garis tengah yang disebut dengan fissura longitudinalis cerebri. Fissura ini mengandung lipatan duramater yang berbentuk bulan sabit yang disebut falx cerebri dan pembuluh darah cerebralis anterior.
Pada
kedalaman
fissura,
commisura
magna,
corpus
callosum
menghubungkan antara kedua hemisferium secara menyilang sehingga keduanya saling berhubungan. Selain itu, hemisferium cerebri juga dipisahkan dengan cerebellum oleh tentorium cerebelli (lihat gambar 8).
Gambar 8. Falx Cerebri dan Tentorium Cerebri http://www.osteodoc.com/sutherland.htm
Dalam usaha umtuk memperluas permukaan coetex cerebri secara maksimal, permukaan setiap hemispherium cerebri terbagi menjadi lipatan-lipatan atau gyri, yang dipisahkan oleh sulci atau fissura. Untuk memudahkan pengurainnya tipa-tiap hemispherium di bagi menjadi beberapa lobus dengan penamaan yang disesuaikan dengan tualang cranium yang melindunginya. Sulcus centralis dan sulcus parieto-occipitalis serta sulcus lateralis dan sulcus calcarina merupakan batas-batas yang digunakan untuk membagi hemispherium cerebri menjadi lobus frontalis, parietalis, temporalis, dan occipitalis (lihat gambar 9).
Ada beberapa sulci utama yang membagi hemispherium cerebri menjadi beberapa lobus seperti yang dijelaskan sebelumnya. Sulcus centralis merupakan salah satunya. Sulcus ini merupakan sulcus yang sangat penting karena gyrus yang terletak di bagian anteriornya mengandung sel-sel motorik yang memulai gerakan-gerakan sisi tubuh yang berlawanan; di bagian posterior sulcus ini terdapat cortex sensorik dari tubuh yang berlawanan.
Gambar 9. Anatomi otak http://meduniver.com/Medical/Anatom/406.html
Sulcus lateralis merupakan suatu celah yang dalam terutama ditemukan pada permukaan inferior dan lateral dari hemispherium cerebri. Sulcus ini terbagi menjadi tiga rami, yaitu ramus horizontalis anterior dan ramus asenden anterior, dan beralanjut sebagai ramus posterior. Pada dasar sulcus lateralis yang dalam terdapat suatu cortex yang disebut
insula dan sulit bahkan tidak dapat terlihat dari permukaan kecuali bibir dari sulcus
dipisahkan. Sulcus Parietooccipitalis dimulai pada tepi medial superior dari hemispherium cerebri di bagian anterior dari polus occipitalis. Melintas kebawah dan ke anterior pada permukaan medialis untuk bertemu dengan sulcus calcarina. Sulcus calcarina ditemukan pada permukaan medialis hemispherium. Mulai dibawah ujung posterior corpus callosum dan melengkung keatas dan kebelakang untuk berhenti saat mencapai polus occipitalis. Hemispherium cerebri terdiri dari beberapa lobus. Lobus-lobus tersebut adalah sebagai berikut. Lobus Frontalis (lihat gambar 9). Lobus frontalis menempati area anterior dari sulcus
centralis dan superior dari sulcus lateralis. Permukaan superolateral lobus frontalis terbagi oleh tiga sulci menjadi 4 gyri. Sulcus precentralis berjalan secara paralel dengan sulcus centralis dan gyrus precentralis terdapat diantaranya. Membentang di anterior sulcus precentralis adalah sulcus frontalis superior dan sulcus frontalis inferior . Gyrus frontalis superior terletak di superior dari sulcus frontalis superior. Diantara kedua sulcus frontalis
superior dan sulcus frontalis inferior terdapat sebuah gyrus yaitu gyrus frontalis media. Di bagian inferior dari sulcus frontalis inferior terdapat gyrus frontalis inferior . Ramus asenden anterior pada sulcus lateralis membagi gyrus ini menjadi pars orbitalis, pars triangularis dan pars opercularis.
Pada daerah precentralis lobus ini dapat dibagi menjadi daerah posterior dan anterior. Daerah posterior disebut sebagai daerah motorik atau daerah motorik primer atau yang juga dikenal dengan daerah korteks motorik primer atau Area Brodmann 4 (lihat gambar 10). Fungsi daerah ini adalah untuk melakukan gerakan-gerakan individual pada bagian tubuh yang berbeda. Area ini merupakan staisun terakhir untuk mengkonversi masukan sensoris menjadi pelaksanaan gerakan. Daerah anterior diketahui sebagai daerah premotorik atau yang juga dikenal dengan istilah korteks premotorik atau Area Brodmann 6 (lihat gambar 9). Daerah ini memiliki fungsi untuk menyimpan program-program aktivitas motorik yang dirakit sebagai pengalaman masa lalu. Karena itu daerah ini memprogram aktivitas daerah motorik, terutama terlibat dalam pengendalian gerakan-gerakan postural kasar melalui hubungannya dengan ganglia basalis.
Gambar 10. Area Brodmann
Dibagian anterior dari area premotorik ini terdapat Area Brodmann 8 yang meruapakan area mata frontal (frontal eye field) yang membentang dari fasialis gyrus precentralis ke gyrus frontalis medialis. Stimulasi listrik pada daerah ini menyebabkan terjadinya gerakan-gerakan konjungta mata, terutama ke arah sisi yang berlawanan. Selain itu pada gyrus frontalis inferior lebih tepatnya lagi pada pars triangularis dan opercularis terdapat suatu area yang disebut dengan Area Bicara Broca atau Area Brodmann 44 dan 45 (lihat gambar 10) yang berfungsi sebagai pusat motorik untuk berbicara. Daerah bicara broca ini menyebabkan pembentukan kata melalui hubungannya dengan daerah motorik primer berdekatan. Pada sebagian besar individu daerah ini penting pada bagian kiri atau pada hemispherium dominan dan ablasinya akan menimbulkan paralisis bicara atau yang dikenal pula dengan afasia ekspresif . Sedangkan pada individu-individu yang hemispherium kanannya dominan, daerah sisi kanan merupakan daerah yang penting. Ablasi daerah ini pada hemispherium non-dominan tidak akan mempunyai efek terhadap bicara.
Cortex prefrontalis merupakan suatu daerah ekstensif yang terdapat di bagian anterior dari daerah precentralis. Termasuk bagian besar dari gyri frontalis superior, medialis, dan inferior. Daerah ini berkaitan dengan penyusunan kepribadian individu. Sebagai akibat masukan sumber kortikal yang banyak, area ini memainkan peranan penting sebagai pengatur kedalam perasaan seseorang. Lobus Parietalis (lihat gambar 9). Lobus ini menduduki area posterior dari sulcus
centralis dan superior dari sulcus lateralis, membentang ke posterior sejauh sulcus parietooccipitalis. Permukaan lateral dari lobus parietooccipitalis terbagi oleh dua sulci menjadi 3 gyri. Sulcus postcentralis berjalan sejajar dengan sulcus centralis dan gyrus postcentralis terletak di antaranya. Berjalan ke posterior dari pertengahan sulcus postcentralis
adalah sulcus intraparietalis. Di superior dari sulcus intraparietalis ini terdapat lobulus parietalis superior dan di inferior terdapat lobulus parietalis inferior yang lebih lanjut dibagi
menjadi gyrus supramarginalis dan gyrus angularis. Pada lobus ini terdapat area somesthetik primer atau area somatosensorik primer menduduki gyrus postcentralis pada permukaan lateral hemispherium dan bagian posterior lobulus paracentralis pada permukaan media. Area ini disebut juga dengan area Brodmann 3, 1, dan 2 (lihat gambar 10). Disini neuron menerima informasi sensorik umum yang berkaitan dengan nyeri, tekanan, suhu, sentuhan, dan propriosepsi dari tubuh. Daerah asosiasi somestetik atau daerah asosiasi sensori primer menempati lobulus
parietalis superior membentang ke permukaan medial hemispherium cerebri. Area ini dikenal juga dengan area Brodmann 5 dan 7. Di duga fungsi utamanya adalah menerima dan mengintegrasi modalitas-modalitas sensorik yang berbeda. Lobus temporalis (lihat gambar 9). Lobus ini menduduki area inferior dari sulcus
lateralis. Permukaan lateral lobus temporalis ini dibagi menjadi tiga gyri oleh dua sulci. Sulcus temporalis superior dan sulcus temporalis inferior membagi lobus ini menjadi gyrus temporalis superior, media, dan inferior. Pada permukaan atas lobus temporal yang mengahadap ke sulcus lateral terdapat gyrus transversa Heschl yang meluas ke medial ke arah lobus sentral atau lobus insula. Lobus occipitalis menempati area kecil di belakang sulcus parietooccipitalis. Pada permukaan medialis dan inferior lobus-lobus hemispherium cerebri tidak berbatas dengan jelas. Walaupun demikian, terdapat daerah-daerah penting yang harus dikenali.
Corpus callosum (lihat gambar 11), merupakan commisura terbesar otak, membentuk suatu gambaran mencolok pada permukaan medial hemispherium cerebri ini. Gyrus cinguli dimulai di bawah ujung anterior corpus callosum hingga mencapai posterior. Gyrus dipisahkan dari corpus callosum oleh sulcus callosum. Gyrus cinguli dipisahkan dari gyrus frontalis superior oleh sulcus cinguli.
Gambar 11. Hemisferium Cerebri tampak Medial
Lobulus Paracentralis adalah cortex cerebralis yang mengelilingi tanda yang ditimbulkan oleh sulcus centralis pada batas superior. Bagian anterior dari lobulus ini merupakan kelanjutan dari gyrus precentralis pada permukaan lateral superior, dan bagian posterior lobulus merupakan kelanjutan gyrus postcentralis. Precuneus merupakan daerah cortex yang di bagian anterior di batasi oleh ujung posterior dari sulcus cinguli yang berbalik ke atas dan posterior oleh sulcus parietooccipitalis. Cuneus merupakan suatu daerah segitiga cortex yang pada bagian atas dibatasi oleh sulcus parietooccipitalis dan pada bagian inferior oleh sulcus calcarina dan di bagian posterior oleh tepi medialis superior.
Sulcus collateralis terdapat pada permukaan inferior dari hemispherium cerebri. Berjalan ke anterior di bawah sulcus calcarina, di antara sulcus collateralis dan sulcus calcarina terdapat gyrus lingualis. Di anterior dari gyrus lingualis terdapat gyrus parahipocampalis, yang berakhir di depan sebagai uncus yang bentuknya mirip dengan kait.
Gyrus occipitotemporalis medialis membentang dari kutub occipitalis ke kutub temporalis. Di bagian medialis dibatasi oleh sulci collateralis dan rhinalis dan dilateral oleh sulcus occipitotemporalis. Gyrus occipitotemporalis lateral terletak di lateral sulcus dan
berlanjut dengan gyrus temporalis inferior. Pada permukaan inferior dari lobus frontalis, bulbus dan tractus olfactorius menempati suatu sulkus yang disebut sulcus olfactorius. Dimedial sulcus olfactorius terdapat gyrus rectus dan di bagian lateral terdapat gyrus orbitalis.
Pada lobus temporalis terdapat daerah auditorik primer yang diberi label sebagai area Brodmann 41 dan 42 (lihat gambar 10). Area ini terletak pada gyrus transversa Hescl. Area ini menerima impuls saraf yang berkaitan dengan pendengaran. Selain itu juga terdapat daerah atau area auditorik sekunder (area asosiasi auditorik) letaknya di posterior area auditorik primer dalam sulcus lateralis serta pada gyrus temporalis superior dan diberi label sebagai area Brodmann 22 yang diduga berperan dalam mengintepretasikan suara. Selain kedua derah tersebut, pada lobus ini juga terdapat daerah lain yang dikenal dengan daerah bicara sensorik Wernicke (lihat gambar 10) yang tepatnya berlokasi pada hemispherium dominan kiri, terutama pada gyrus temporalis superior, dengan perluasan disekeliling ujung posterior sulcus lateralis kedalam daerah posterior. Daerah ini dihubungkan dengan area bicara Broca oleh suatu fasiculus yang disebut fasiculus arcuatus. Daerah ini menerima serabut-serabut dari cortex visual pada lobus occipitalis dan cortex auditorik pada gyrus temporalis superior. Daerah ini memungkinkan pengertian terhadap bahasa tulisan dan lisan serta memungkinkan seseorang untuk membaca, mengerti kalimat, dan menyatakan dengan suara yang kuat. Lesi pada daerah Wernick pada hemisfer yang dominan mengakibatkan kehilangan kemampuan untuk mengerti kata lisan maupun yang tertulis disebut afasia reseptif . Apabila bersamaan dengan daerah Broca mengalami kerusakan maka disebut sebagai afasia global sehingga seseorang kehilangan kemampuan bicara dan pengertian terhadap kata lisan maupun tulisan.
Daerah visual primer (lihat gambar 10) yang diberi label Brodmann 17 terletak pada dinding bagian posterior dari sulcus calcarina dan kadang-kadang membentang dari kutub occipitalis permukaan lateral hemispherium. Daerah visual sekunder atau yang juga disebut sebagai area assosiasi visual diberi label Brodmann 18 dan 19 mengelilingi daerah visula primer pada permukaan medial dan lateral hemispherium. Fungsi daerah visual sekunder adalah mengaitkan informasi visual yang diterima oleh daerah visual primer dengan pengalaman masa lalu, sehingga memungkinkan individu mengenal dan mengapresiasi apa yang terlihat. Daerah pengecap atau area gustatorik (lihat gambar 10) belum ditegakkan secara pasti pada manusia. Kemungkinan terletak pada ujung bawah gyrus postcentralis pada dinding superior sulcus lateralis atau daerah insula yang berdekatan. Area ini diberi label area Brodmann 43. Daerah vestibular diduga terletak dekat bagian dari gyrus postcentralis yang berkaitan dengan sensasi pada muka. Daerah olfaktori merupakan suatu daerah yang diberi label Brodmann 34 dan 28 (lihat gambar 11). Daerah ini terletak pada bagian medial hemispherium, tepatnya pada lobus pririforms dekat dengan uncus bagian dari gyrus parahipicampalis yang merupakan bagian dari lobus limbicus. Hal inilah yang menyebabkan adanya hubungan yang mempengaruhi rangsang bau yang diterima oleh resepor nervus olfaktorius dapat mempengaruhi emosi seseorang. Terletak di bagian interior hemispherium cerebri adalah ventrikel lateralis, massa substansia grissea yaitu nuclei basalis, dan serabut saraf. Masing-masing hemispherium cerebri memiliki satu ventrikel lateralis. Setiap ventrikel lateralis secara kasar merupakan rongga berbentuk huruf C dilapisi sel ependim dan terisi oleh cairan cerebrospinalis. Ventikel lateral dapat dibagi menjadi suatu corpus yang menempati lobus parietalis, dan sisanya cornu anterior , posterior, dan inferior yang masing-masing meluas kedalam lobus frontalis,
occipitalis, dan temporalis. Ventrikulus lateralis berhubungan dengan rongga ventrikulus tertius melalui foramen interventrikularis.
Gambar 12. Ventrikel Lateral
Istilah nuclei basalis digunakan untuk sekumpulan massa substansia grissea yang berada dalam setiap hemispherium cerebri. Mereka adalah corpus striatum, nucleus ammigdalae, dan claustrum. Corpus striatum terletak lateral thalamus dan hampir tebagi secara lengkap oleh suatu pita serabut saraf yaitu capsula interna menjadi nucleus caudatus dan nucleus lentiformis (lihat gambar 13). Nucleus caudatus merupakan suatu massa substansia grissea yang berhubungan dengan ventrikulus lateralis dan bagian lateralnya berhubungan dengan capsula interna, yang memisahkannya dengan nucleus lentiformis. Nucleus lentiformis merupakan massa substansia grissea berbentuk baji yang di bagian
medial berhubungan dengan capsula interna sehingga memisahkannya dengan nucleus caudatus. Di lateral nucleus lentiformis terdapat capsula externa yang memisahkannya dengan calustrum yang merupakan suatu lembaran tipis massa substansia grissea. Nucleus lentiformis ini terdiri dari putamen dibagian lateral dan globus pallidus dibagian medial. Bagian lain yang merupakan bagian dari substansia grissea dari hemispherium cerebri adalah nucleus amigdalae yang mempunyai peranan dalam sistem limbik.
Gambar 13. Otak potongan Horizontal
Substansia alba pada hemispherium cerebri terdiri dari serabut saraf yang bermielin dari berbagai diameter yang disokong oleh neuroglia. Serabut saraf dapat dikelompokkan menjadi tiga
yaitu
serabut-serabut
commisura
yang
menghubungkan
daerah-daerah
kedua
hemispherium yang bersesuaian. Serabut assosiasi yang menghubungkan berbagai daerahdaerah dalam satu hemispherium yang sama. Dan yang terakhir adalah serabut proyeksi yang merupakan serabut-serabut saraf yang berjalan dari cauda ke korteks cerebri (lihat gambar 14).
Gambar 14. Otak potongan Coronal
6,7
Spesialisasi Hemisfer
Ukuran hemisfer cerebri adalah gambaran otak manusia yang signifikan. Daerah korteks terdistribusi secara merata pada kedua hemisferium manusia baik berupa korteks motorik maupun sensorik, kecuali daerah bahasa, yang hanya dijumpai pada satu sisi, biasanya dikiri. Sisi kiri biasanya juga merupakan hemisfer dominan untuk kontrol motorik halus. Dengan demikian, sebagian besar orang bersifat kanan, karena sisi kiri otak mengatur sisi kanan tubuh. Selain itu setiap hemisfer sedikit banyak spesialisasi dalam jenis aktivitas mental yang terbaik dapat dilakukan. Hemisfer serebrum kiri unggul dalam melaksanakan tugas logis, analitis, sekuensial, dan verbal misalnya matematika, pembentukan bahasa dan filsafat. Sebaliknya hemisfer serebrum kanan unggul dalam keterampilan non-bahasa terutama persepsi spasial, kemampuan artistik dan musik. Sementara hemisfer kiri cenderung mengolah informasi dalam cara fragmenter, hemisfer kanan memandang dunia secara holistis. Lebih dari 90 persen dari populasi orang dewasa bertangan kanan dan karena itu mempunyai hemisferium kiri yang dominan. Sekitar 96 persen dari populasi dewasa mempunyai hemisferium bicara pada bagian kiri. Para ahli memperlihatkan bahwa daerah pembicaraan pada korteks orang dewasa lebih besar dikiri daripada di kanan. Diduga bahwa kedua hemisferium neonatus mempunyai kemampuan ekuipotensial. Selama masa anak-anak, satu hemisferium secara berangsur-angsur mendominasi yang lain, dan hanya setelah sepuluh tahun pertama dominasi ini menetap. Hal itu menerangkan mengapa seorang anak dengan kerusakan hemisfer dominan dapat dengan mudah beralih menjadi bertangan
kiri dan
berbicara dengan baik, sementara pada kasus orang dewasa hal ini hampir tidak mungkin. Dalam keadaan normal, diantara kedua hemisfer terjadi pertukaran informasi yang luas, sehingga mereka saling melengkapi, tetapi pada banayak orang keterampilan yang berkaitan dengan salah satu hemisfer tampaknya berkembang lebih kuat. Dominansi hemisfer serebrum kiri cenderung di kaitkan dengan “pemikir”, sedangkan dominansi hemisfer kanan dikaitkan dengan “pencipta”.
5
Diencephalon
Diencephalon merupakan bagian penyusun dari otak depan selain cerebrum. Diencephalon terdiri dari ventrikulus ketiga atau ventrikulus tertius dan struktur-struktur yang menjadi batas-batasnya. Membentang ke arah posterior ke titik dimana ventrikel berlanjut dengan aquaductus cerebri atau yang juga dikenal dengan istilah aquaductus mesencephali dan kebagian anterior sejauh foramina interventricularis. Karena itu diencephalon merupakan garis tengah dengan paruhan kiri dan kanan yang simetris. Diencephalon dapat dibagi menjadi empat bagian yaitu thalamus, subthalamus, epithalamus, dan hypothalamus.
Thalamus merupakan massa oval substansia grissea yang membentuk bagian utama diencephalon. Merupakan suatu daerah dengan kepentingan fungsional yang besar dan bertindak sebagai suatu stasiun sel ke seluruh susunan sensorik utama. Tahalamus terdapat pada setiap sisi dari ventrikulus tertius. Permukaan medial thalamus membentuk bagian superior dinding lateral dari ventrikulus tertius dan biasanya dihubungkan dengan thalamus yang berlawanan oelh suatu pita substansia grissea, hubungan ini disebut juga dengan adhesio interthalamica. Permukaan lateral thalamus dipisahkan dai nucleus lentiformis oleh pita substansia alba yang disebut capsula interna. Substansia grissea thalamus dibagi oleh lembaran tipis substansia alba yang disebut
lamina
medullaris
interna
menjadi
paruhan
medial
dan
lateral.
Kearah
anteroposterior, lamina medullare interna ini membagi diri sehingg membentuk huruf Y. Karena itu thalamus dibagi menjadi tiga bagian menjadi bagian anterior, dan bagian medial dan lateral. Subthalamus terletak di inferior dari thalamus dan diantara kumpulan-kumpulan sel-sel saraf yang ditemukan didalamnya adalah ujung-ujung kranial nuclei rubrum dan susbtansia nigra. Nucleus dari subthalamus ini memiliki hubungan dengan corpus striatum sehingga melibatkan struktur ini dalam pengendalian aktivitas otot. Epithalamus terdiri dari nuclei habenularis dan hubungannya, serta glandula pinealis. Pada glandula pinealis ditemukan melatonin dan serotonin dalam konsentrasi tinggi. Hypothalamus merupakan bagian diencephalaon yang memiliki fungsi untuk mengendalikan dan mengintegrasikan fungsi susunan saraf otonom dan susuan endokrin serta
memainkan peranan penting dalam mempertahankan homeostatis tubuh. Terlibat dalam aktivitas seperti pengaturan suhu tubuh, cairan tubuh, nafsu makan dan minum, perilaku seksual dan emosi. 3,5
Mesencephalon
Mesencephalon merupakan bagian otak pendek dan terkontriksi yang menghubungkan pons dan cerebellum dengan cerebrum dan berfungsi sebagai jalur penghantar dan pusat refleks. Otak tengah, pons, dan medulla oblongata disebut sebagai batang otak. Otak tengah dilintasi oleh suatu saluran yang disebut aquaductus cerebri atau yang juga dikenal dengan sebutan aquaductus mesencephali yang terisi oleh cairan cerebrospinal dan menghubungkan ventrikel keempat. Pada bagian posterior dari mesencephalon ini terdapat dua pasang nukleus besar yang disebut dengan corpora quadrigemina (lihat gambar 15). Bagian ini memiliki empat tonjolan bulat yang disebut colliculi yang menyusun langit-langit otak tengah. Sepasang colliculus superior berkaitan dengan refleks visual sedangkan sepasang colliculus inferior berkaitan dengan refleks auditorik.
Gambar 15. Batang Otak tampak Posterior
Pada garis tengah dibawah colliculus inferior timbul nervus trochlearis yang merupakan nervus kranial ke-IV. Nervus ini merupakan satu-satunya nervus kranial yang berasal dari posterior mesencephalon. Pada aspek lateral otak tengah, brachium superior dan inferior naik dalam suatu arah anterolateral. Brachium superior melintas dari colliculus superior ke corpus geniculatum lateral dan tractus opticus. Sedangkan brachium inferior menghubungkan colliculus inferior dengan corpus geniculatum medial. Bagian lain yang ada pada mesencephalon adalah dua berkas serabut silindris yang terbentuk dari traktus asenden dan desenden untuk membentuk bagian dasar otak tengah yaitu pedunculus cerebri. Pada aspek anterior dari otak tengah terdapat suatu cekungan yang dalam pada garis tengah yang disebut dengan fossa interpeduncularis dan merupakan celah diantara kedua pedunculus cerebri. Dari fossa interpeduncularis inilah keluar nervus kranial ketiga yaitu nervus oculomorius. Nucleus dari saraf kranial III, IV, dan sebagian saraf kranial V berada dalam otak tengah. Pada bagian ini juga terdapat substansia grissea yang berisi neuron berpigmen yang penting dalam fungsi motorik yang disebut juga dengan substansia nigra. Serta bagian lain yang ada pada otak tengah yaitu nukleus merah atau disebut juga dengan nucleus ruber yang terdiri dari massa neuron merah muda membentuk ovale dan berperan dalam tonus otot dan dan postur. 3,5
Pons
Pons terletak di anterior cerebellum serta menghubungkan medulla oblongata dengan otak tengah. Di garis tengah terdapat sulcus dangkal yaitu sulcus basilaris yang ditempati oleh arteri basilaris. Pada setiap sisi permukaan anterolateral pons timbul nervus kranial kelima yaitu nervus trigeminus. Setiap saraf terdiri dari bagian medial yang kecil radiks motorik dan bagian lateral yang lebih besar radiks sensorik. Dalam sulcus antara pons dan medulla
oblongata
dari
medial
ke
lateral
timbul saraf
abducens, fasialis
dan
vestibulocochlearis. Pusat respiratorik terletak dalam pons dan mengatur frekuensi dan kedalaman pernapasan. Nucleus saraf kranial V, VI, dan VII terletak dalam Pons yang juga menerima informasi saraf kranial VIII.
Medulla Oblongata
5
Medulla oblongata menghubungkan pons bagian superior dengan medulla spinalis dibagian inferior. Sambungan medulla spinalis dan medulla oblongata adalah tempat pertemuan radiks anterior dan posterior dari saraf spinal cervikal pertama, yang kira-kira berada sekitar setinggi foramen magnum. Medulla oblongata berbentuk konus, ekstremitas yang lebar mengarah pada bagian superior. Canalis centralis medulla oblongata melanjutkan diir keatas dan membentuk rongga ventrikulus keempat. Pada permukaan anterior dari medulla oblongata ini terdapat suatu fissura atau sulcus yaitu fissura mediana anterior medulla oblongata, yang kebagian inferior berlanjut dengan fissura intermediana anterior medulla spinalis. Pada setiap sisi fissura terdapat pembesaran yang disebut dengan piramid (piramis). Piramid terdiri dari serabut-serabut saraf, serabut kortikospinalis, yang berasal dari sel-sel saraf besar dalam gyrus precentralis cortex cerebri. Piramid mengecil dibagian inferior dan disinilah mayoritas serabut desenden atau serabut motorik melintas kesisi yang berlawanan, membentuk decussatio pyramidum. Dibagian posterolateral medulla oblongata terdapat oliva. Dalam sulcus anata piramis dengan oliva yang disebut juga dengan sulcus intermediana anterior medulla oblongata timbul akar-akar kecil dari nervus kranial ke-XII yaitu nervus hypoglossus. Dibagian posterior dari oliva terdapat pedunculus cerebellaris inferior yang menghubungkan medulla oblongata dengan cerebellum. Dalam sulcus diantara keduanya yaitu pada sulcus lateralis anterior medulla oblongata akan keluar nervus kranial ke-IX, X, dan XI yaitu nervus glossopharyngeus, nervus vagus, dan nervus accessorius . Permukaan posterior pertengahan medulla oblongata berlanjut dengan aspek posterior medulla spinalis serta memiliki sulcus yaitu sulcus mediana posterior medulla oblongata. Pada setiap sisi sulcus terdapat pembesaran yang memanjang yaitu tuberculum gracilis. Di bagianlateral tuberculum ini juga t erdapat suatu pembesaran yang disebut sebagai tuberculum cuneatus.
Medulla Spinalis
3
Medulla spinalis merupakan suatu korda jaringan saraf yang terbungkus dalam kolumna vertebralis yang memanjang dari medulla oblongata sampai ke area vertebra lumbal pertama serta dilindungi oleh tiga lapisan meningen yaitu duramater, arachnoidmater, dan
piamater. Selain itu medulla spinalis juga dilindungi cairan cerebrospinal dalam ruang subarachnoid. Medulla spinalis berfungsi untuk mengendalikan berbagai aktivitas refleks dalam tubuh. bagian ini mentransmisikan impuls ke dan dari otak melalui traktus asenden dan desenden. Medulla spinalis berbentuk slindris berongga dan agak pipih (lihat gambar 16). Walaupun diameter medulla spinalis bervariasi, diameter struktur ini biasanya sekitar ukuran jari kelingking dengan panjang rata-rata 42 cm. Pada medulla spinalis terdapat dua pembesaran pada daerah cervical dan lumbal yang disebut sebagai intumescensia cervicalis dan lumbalis yang menjadi tempat dipercabangkannya saraf-saraf menuju ekstremitas superior dan inferior. Korda berakhir dibagian bawah vertebra lumbal pertama atau kedua. Saraf spinal bagian bawah yang keluar sebelum ujung korda mengarah ke bawah, disebut cauda equina, muncul dari kolumna spinalis pada foramina intervertebral lumbal dan sakral yang tepat. Dibagian inferior, medulla spinalis menipis menjadi conus medullaris, dari puncak terjadi pemanjangna piamater, yaitu fillum terminale, terus ke bawah serta melekat pada permukaan posterior koksigeus.
Gambar 16. Medulla Spinalis
Pada garis tengah bagian anterior medulla spinalis terdapat fissura mediana anterior (ventral), dan pada permukaan posterior, terdapat suatu alur dangkal, sulcus medianus posterior (dorsal). Di sepanjang sisi seluruh medulla spinalis melekat 31 pasang saraf
spinalis melalui radiks motorik atau anterior dan radiks sensorik atau posterior. Bagian internal dari medulla spinalis terdiri dari sebuah inti substansia grissea yang diselubungi oleh substansia alba. Substansia grissea berbentuk seperti H dan di bagian tengahnya terdapat canalis centralis. Batang atas dan batang bawah dari huruf H tersebut disebut cornu yang terbagi menjadi cornu anterior yang mengandung badan sel saraf motorik dan cornu posterior yang mengandung badan sel saraf sensorik. 3
Susunan Saraf Tepi (SST)
Sistem ini terdiri dari jaringan saraf yang berada di bagian luar otak dan medulla spinalis. Sistem ini juga mencakup saraf kranial yang berasal dari otak; saraf spinal yang berasal dari medulla spinalis, dan ganglia serta reseptor sensorik yang berhubungan. Saraf kranial terdiri dari duabelas saraf yang muncul dari berbagai bagian otak. Beberapa bagain saraf hanya tersusun dari serabut sensorik, tetapi sebagian besar tersusun dari serabut sensorik dan serabut motorik. Klasifikasi saraf ini meliputi : 1.
Saraf olfaktorius (CN I) adalah saraf sensorik. Saraf ini berasal dari epitelium
olfaktori mukosa nasal. Berkas serabut sensorik mengarah ke bulbus olfaktorius dan menjalar melalui traktus olfaktorius sampai ke ujung lobus temporal (gyrus olfactorius), tempat persepsi indera penciuman berada. 2.
Saraf optik (CN II) adalah saraf sensorik. Serabut dari bagain nasal pada setiap mata
menyilang di bagian anterior hipothalamus untuk membentuk chiasma opticus; serabut pada bagian temporal setiap mata lewat tanpa bersilangan. Seluruh serabut memanjang saat traktus optik, bersinaps pada sisi lateral nuklei genikulasi talamus, dan menonjol ke atas sampai ke area visual lobus oksipital untuk persepsi indera pengelihatan. 3.
Saraf okulomotorius (CN III) merupakan saraf gabungan, namun sebagian besar terdiri
dari saraf motorik. Neuron motorik berasal dari otak tengah dan membawa impuls ke seluruh otot bola mata ke otot yang membuka kelopak mata, dan ke otot polos tertentu pada mata. Serabut sensorik membawa informasi indera otot (kesadaran proprioseptif) dari otot mata yang terinervasi ke otak.
4.
Saraf troklear (CN IV) adalah saraf gabungan tetapi sebagian besar terdiri dari saraf
motorik dan merupakan saraf terkecil dalam saraf kranial. Neuron motorik berasal dari langit-langit otak tengah dan membawa impuls ke otot oblik superior bola mata. Serabut sensorik dari spindel otot menyempaikan informasi indera otot dari otot oblik superior ke otak. 5.
Saraf trigeminal (CN V) saraf kranial terbesar, merupakan saraf gabungan namun yang
paling besar adalah saraf sensorik. Bagian ini membentuk saraf sensorik utama pada wajah, dan rongga nasal serta rongga oral. Neuron motorik mempersarafi otot-otot pengunyah. Sedangkan neuron sensorik terletak dalam ganglion semilunaris yang dimana bercabang menjadi tiga yaitu, cabang optalmik membawa informasi dari kelopak mata, bola mata, kelenjar air mata, sisi hidung, rongga nasal, dan kulit dahi serta kepala. Cabang maksilar membawa informasi dari kulit wajah, rongga oral, dan langit-langit
mulut. Cabang mandibular membawa informasi dari gigi bawah, gusi, bibir, kulit rahang, dan area temporal kulit kepala. 6.
Saraf abdusen (CN VI) merupakan saraf gabungan tetapi sebagian besar terdiri dari saraf motorik. Neuron motorik berasal dari sebuah nukleus pada pons yang
menginervasi otot rektus lateral mata. Sedangkan serabut sensorik membawa pesan proprioseptif dari otot rektus lateral ke pons. 7.
Saraf Fasial (CN VII) merupakan saraf gabungan. Neuron motorik terletak dalam
nuklei pons. Neuron ini menginervasi otot ekspresi wajah, termasuk kelenjar air mata dan kelenjar saliva. Sedangkan serabut sensorik membawa informasi dari reseptor pengecap pada dua pertiga bagian anterior lidah. 8.
Saraf vestibulocochlearis (CN VIII), hanya terdiri dari saraf sensorik yang memiliki
dua dua divisi. Cabang cochlear atau auditori yang menyampaikan informasi dari reseptor untuk indera pendengaran dalam organ Corti telinga dalam ke nuklei koklear pada medula, ke colliculi inferior, ke bagian medial nuklei geniculatum pada talamus, dan kemudian ke area auditori pada lobus temporal. Cabang vestibular membawa informasi yang berkaitan dengan ekuilibrium dan orientasi kepala terhadap ruang yang diterima dari reseptor sensorik pada telinga dalam. Impuls menjalar sampai ke nuklei vestibular dalam medula dan dikirim kembali ke serebellum. 9.
Saraf glosofaringeal (CN IX) merupakan saraf gabungan. Neuron motorik berawal
dari medula dan menginervasi otot untuk wicara dan menelan serta kelenjar saliva parotid. Sedangkan neuron sensorik membawa informasi yang berkaitan dengan rasa dari sepertiga bagian posterior lidah dan sensasi umum dari faring dan laring; neuron ini
juga membawa informasi mengenai tekanan darah dari reseptor sensorik dalam pembuluh darah tertentu. 10. Saraf vagus (CN X) meruapakan saraf gabungan. Neuron motorik berasal dari medula dan menginervasi hampir semua organ toraks dan abdomen. Sedangkan neuron sensorik membawa informasi dari faring, laring, trakea, esofagus, jantung, dan viseraabdominal ke medula dan pons. 11. Saraf aksesori spinal (CN XI) adalah saraf gabungan, tetapi sebagian besar terdiri dari serabut motorik. Neuron motorik berasal dari dua area, bagian kranial berawal dari medula dan menginervasi otot volunter faring dan laring; serta bagian spinal muncul dari medulla spinalis serviks dan menginervasi otot trapezius dan sternokleidomastoid. Neuron sensorik membawa informasi dari otot yang sama yang terinervasi oleh saraf motorik, misalnya otot laring, faring, trapezius, dan otot sternokleidomastoid. 12. Saraf hipoglosus (CN XII) adalah saraf yang termasuk saraf gabungan tetapi sebagian besar terdiri dari saraf motorik. Neuron motorik berawal dari medulla dan mensuplai otot lidah. Neuro sensorik membawa informasi dari spindel otot di lidah. Selain kedua belas saraf kranial, sistem saraf tepi juga disusun oleh saraf spinal. 31 pasang saraf spinal berawal dari korda melalui radiks dorsal (posterior) dan ventral (anterior). Pada bagian distal radiks dorsal ganglion, dua radiks bergabung membentuk satu saraf spinal. Semua saraf tersebut adalh saraf gabungan (motorik dan sensorik), membawa informasi ke korda melalui neuron aferen dan meninggalkan korda melalui neuron eferen. Saraf spinal diberi nama dan angka sesuai dengan regio kolumna vertebra tempat munculnya saraf tersebut. Saraf serviks (lihat gambar 16) yang muncul dari foramen intervertebralis dari columna vertebra cervicalis terdiri dari 8 pasang saraf, yaitu C1 sampai C8. Saraf torak yang muncul dari regio columna vertebralis torachalis terdiri dari 12 pasang
saraf yaitu T1 sampai T12 . Saraf lumbal dari regio columna vertebralis lumbalis terdiri dari 5 pasang saraf yaitu L1 sampai L5 . Kemudian saraf sakral dari os sacrum yang terdiri dari 5 pasang saraf yaitu S1 sampai S5 . Dan yang terakhir adalah saraf koksiks pada os coccygis yang terdiri hanya 1 pasang saraf saja. Setelah saraf spinal meninggalkan korda melalui foramen intervertebralis, saraf kemudian bercabang menjadi empat divisi. Cabang meningeal masuk kembali ke medulla spinalis melalui foramen yang sama yang digunakan saraf untuk keluar dan mempersarafi meninges, pembuluh darah medulla spinalis, dan ligamen intervertebral. Cabang lainnya
adalah cabang dorsal (posterior) terdiri dari serabut yang menyebar ke arah posterior untuk mempersarafi otot dan kulit pada bagian belakang kepala, leher, dan pada truncus di regia saraf spinal. Cabang ventral (anterior) terdiri dari serabut yang mensuplai bagian anterior dan
lateral pada truncus dan anggota gerak. Cabang viseral adalah bagian dari sistem saraf otonom yang mempersarafi organ-organ viseral tubuh. Pleksus adalah sautu jaring-jaring serabut saraf yang terbentuk dari ramus ventral seluruh saraf spinal kecuali T1 dan T11, yang merupakan awal saraf interkostal. Pleksuspleksus tersebut diantaranya adalah: a. Pleksus serviks, terbentuk dari ramus ventral keempat saraf serviks pertama (C1, C2, C3, dan C4) dan sebagian C5. Saraf ini menginervasi otot leher, dan kulit kepala, leher, serta dada. Saraf terpenting yang berawal pada pleksus ini adalah saraf phrenicus yang menginervasi diafragma. b. Pleksus Brachial terbentuk dari ramus ventral saraf serviks C5, C6, C7, C8, dan saraf toraks pertama T1, dengan melibatkan C4 dan T2. Saraf dari pleksus brachial mensuplai lengan atas dan beberapa otot pada leher dan bahu. c. Pleksus lumbal terbentuk dari ramus saraf lumbal L1, L2, L3, dan L4, dengan bantuan T12. Saraf dari pleksus ini menginervasi kulit dan otot dinding abdomen, paha, dan genitalia eksternal. Saraf terbesar adalah saraf femoral, yang mensuplai otot fleksor paha dan kulit pada paha anterior, regia panggul, dan tungkai bawah. d. Pleksus sakral terbentuk dari ramus ventral saraf sakral S1, S2, dan S3, serta kontribusi dari L4, L5, dan S4. Saraf dari pleksus ini menginervasi anggota gerak bawah. e. Pleksus koksiks terbentuk dari ramus ventral S5 dan saraf spinal koksiks, dengan kontribusi dari ramus S4. Pleksus ini merupakan awal saraf koksiks yang mensuplai regia koksiks. 7,8
Mekanisme Impuls Saraf
Sebuah neuron dapat berakhir di salah satu dari tiga struktur berikut yaitu otot, kelenjar, atau neuron lain. Taut antara neuron yang satu dengan yang lain disebut sebagai sinaps. Biasanya sinaps neuron ke neuron melibatkan suatu pertautan antara sebuah terminal akson di satu neuron dan dendrit atau badan sel neuron lainnya. Sel yang menghantarkan sinyal itu
disebut sel prasinpas ( presynaptic cell), dan yang menerimanya disebut sel pascasinaps ( pascasynaptic cell). Sinaps terdiri atas dua jenis, yaitu sinaps listrik dan sinaps kimiawi. Sinaps listrik memungkinkan potensial aksi merambat secara langsung dari satu sel prasinaps ke sel pascasinaps. Sel-sel itu dihubungkan oleh suatu persambungan longgar, yaitu saluran antar sel yang mengalirkan ion potensial akso lokal agar menglir antarneuron. Hal ini memungkinkan impuls merambat dari satu neuron ke neuron lainnya tanpa penundaan dan tanpa kehilangan kekuatan sinyal. Namun pada sinaps kimiawai, yang berperan dalam hantaran impuls saraf adalah molekul neurotransmiter yang terdapat dalam suatu vesikel sinaptik dalam sitoplasma ujung akson prasinaps. Mekanisme hantaran impuls saraf diawali dengan terminal akson neuron prasinaps yang menghantarkan potensial aksi menuju ke sinaps, berakhir di ujung yang sedikit menggelembung, disebut kepala sinaps . Kepala sinaps mengandung vesikel sinaps, yang menyimpan perantara kimiawi spesifik , suatu neurotransmiter, yang telah disintesis dan dikemas oleh neuron prasinaps, yaitu neuron yang potensial aksinya menjalar menjauhi sinaps. Bagian dari membran pascasinaps yang tepat berada di bawah kepala sinaps disebut sebagai membran subsinaps. Sinaps hanya beroperasi dalam satu arah, yaitu neuron prasinaps mempengaruhi neuron pascasinaps tetapi tidak berlaku untuk sebaliknya. Ketika suatu potensial aksi di neuron prasinaps telah merambat sampai ke terminal akson, perubahan potensial ini akan mencetuskan pembukaan saluran-saluran ion Ca
2+
gerbang voltage di kepala sinaps. Melalui eksitosis, ion tersebut menginduksi pelepasan suatu neurotransmiter dari sebagian vesikel sinaps kedalam celah sinaps. Neurotransmiter yang dibebaskan akan berdifusi melintasi celah dan berikatan dengan reseptor protein spesifik di membran subsinaps. Pengikatan ini mencetuskan pembukaan saluran-saluran ion spesifik di membran subsinaps, sehingga terjadi perubahan permeabilitas neuron pascasinaps. Neurotransmiter yang dihasilkan oleh neuron prasinaps ini dapat diklasifikasikan menjadi neurotrasmiter yang bersifat eksitator atau yang mendukung terjadinya potensial aksi dan neurotransmiter inhibitor yang menghambat terjadinya potensial aksi pada membran neuron pascasinaps. Neurotransmiter yang bersifat eksitator diantaranya adalah asetilkolin, dopamin, norepinefrin, epinefrin, serotonin, dan histamin. Sedangkan neurotransmiter yang
bersifat inhibitor adalah glisin dan GABA. Potensial aksi yang terjadi pada membran pascasinaps mendukung hantaran rangsangan dari serat aferen ke SSP untuk diteruskan ke
serat eferen sehingga dapat merangsang efektor yang berupa otot maupun kelenjar dan organorgan lainnya. Sistem saraf tersusun oleh tiga kelas neuron, yaitu neuron aferen, neuron eferen, dan antarneuron. Sistem saraf aferen terdiri dari neuron aferen yang bentuknya berbeda dari
neuron eferen dan antarneuron. Di ujung perifernya, sebuah neuron aferen memiliki reseptor sensorik yang menghasilkan potensial aksi sebagai respons terhadap rangsangan spesifik.
Badan sel neuron aferen yang tidak memiliki dendrit dan masukan prasinaps, terletak dekat dengan korda spinalis. Potensial aksi dimulai di ujung reseptor akson perifer sebagai respon terhadap rangsangan dan menjalar di sepanjang akson perifer dan akson sentral ke arah korda spinalis. Terminal-terminal akson sentral mengalami mengalami divergensi dan bersinaps dengan neuron-neuron lain di dalam korda spinalis; dengan cara ini, akson terminal menyebarkan informasi mengenai stimulus. Dengan demikian, neuron-neuron aferen terutama terletak di dalam sistem saraf perifer. Hanya sebagian kecil dari ujung-ujung akson sentral menonjol ke dalam korda spinalis untuk menyalurkan sinyal perifer. Neuron eferen juga berada terutama di sistem saraf perifer. Badan sel neuron eferen berada di SSP, tempat banyak masukan prasinaps yang berlokasi sentral berkonvergensi pada neuron tersebut untuk mempengaruhi keluaran ke organ efektor. Akson-akson eferen (serat eferen) meninggalkan SSP untuk berjalan menuju ke otot dan kelenjar yang mereka persarafi, menyampaikan keluaran terintegrasi agar melaksanakan perintah yang diinginkan. Antarneuron (interneuron) terletak seluruhnya di dalam SSP. Sekitar 99% dari semua neuron termasuk dalam kategori ini. Neuron jenis ini memiliki dua fungsi utama. Pertama, seperti diisyaratkan oleh namanya, mereka terletak diantara neuron aferen dan eferen dan penting dalam integrasi respons perifer ke informasi perifer. Sebagai contoh, setelah menerima informasi melalui neuron-neuron aferen bahwa anda menyentuh benda panas, antarneuron yang sesuai memberikan pesan neuron eferen yang mempersarafi otot-otot tangan dan lengan sehingga akhirnya menarik tangan menjauhi benda panas tersebut. Semakin kompleks tindakan yang diperlukan, semakin besar jumlah interneuron yang terletak diantara pesan aferen dan respon eferen. Kedua, interkoneksi antara interneuron itu sendiri bertanggung jawab atas fenomena abstrak yang berkaitan deng an “jiwa”, misalnya berpikir, emosi, ingatan, kreativitas, intelektual, dan motivasi.
