ANATOMI DAN FISIOLOGI SISTEM SARAF
A. PENDAHULUAN
Susunan saraf merupakan sistim
yang berfungsi untuk mengatur berbagai fungsi organ di dalam tubuh secara
terintegrasi sehingga memungkinkan makhluk hidup dapat beradaptasi dengan
perubahan lingkungan disekitarnya . Sususan saraf menerima berbagai informasi
dari dalam dan dari luar tubuh, dan mengkoordinasi semua aktifitas organ di
dalam tubuh, sehingga memegang peranan dalam tingkah laku subjektif suatu
makhluk hidup.
Untuk menjalankan
fungsi yang begitu bervariasi, susunan saraf pada manusia terdiri sekitar 1
trilliun sel saraf (neuron) yang
berfungsi untuk menerima, menyimpan dan menyebarkan impuls listrik, serta neuroglia (sel satelit) yang tidak berfungsi untuk menghantarkan
impuls listrik. Jumlah neuroglia berkisar 10-15 kali jumlah neuron. Neuron merupakan unit fungsional susunan saraf yang mempunyai bentuk, susunan
kimiawi, fisiologi dan karakteristik farmakologi dan imunologi yang bervariasi
.
Neuroglia terdiri dari : oligodendrosit, astrosit, dan mikroglia
pada otak, serta sel Schwann pada saraf perifer/ tepi. Adapun fungsi neuroglia
adalah sebagai struktur penunjang fisik otak, fungsi perbaikan dan regenerasi,
menghasilkan faktor pertumbuhan sel saraf (nerve growth faktor) oleh astrosit,
mensekresikan neurotransmitter GABA dan asetilkholin, fungsi nutrisi sel saraf , penyanggah ion K dalam sel saraf
oleh astrosit, dan membentuk sawar darah
otak dalam mencegah pecahnya pembuluh darah otak bila terjadi peningkatan
tekanan darah yang mendadak oleh juluran astrosit
pada pembuluh darah otak.
Susunan saraf
merupakan struktur yang mampu menyusun dan mengatur dirinya sendiri (self-organizing dan self-regulating). Sifat unik neuron ini
sebagian merupakan ekspresi yang unik dari gen,
dan sebagian lagi akibat perkembangan dan
pengalaman individu dari setiap makhluk hidup.
Beberapa istilah :
Informasi : Adalah segala sesuatu yang
mempunyai arti seperti pengetahuan, fakta-fakta,
nilai-nilai kuantitatif,
intensitas sakit, cahaya, temperatur dan sebagainya.
Impuls : Adalah informasi yan telah diubah
menjadi bentuk yang dapat dihantarkan melalui
sistim
saraf
Sinyal : Adalah suatu pola
dari seluruh impuls-impuls
yang dihantarkan oleh seluruh
serabut
saraf. Misalnya sinyal motorik, sinyal
visual dan sebagainya.
Gambar 4.1.
Sel Saraf
Soma Dendrit Akson Hillock Myelin bongkol sinaptik
Neuron mempunyai struktur dan ukuran yang bervariasi,
namun memiliki struktur umum yang sama, yaitu
badan sel (soma) dan penjuluran sitoplasma yang disebut neurit,
terdiri dari akson dan
dendrit.
Dendrit yang menjulur masuk ke badan sel berfungsi untuk
menghantar impuls listrik ke badan sel, sedangkan akson yang menjulur keluar dari badan sel melalui akson
hillock berfungsi untuk menghantar impuls yang berasal dari badan sel . Pada
bagian ujung akson akan bercabang-cabang dan berakhir pada bongkol sinaptik (synaptic knobs atau terminal buttons) yang
mengandung granula atau vesikel yang berisi neurotransmitter.
Akson diselubungi oleh
selubung myelin yang berfungsi untuk mempercepat penghantaran impuls, oleh
karena mempunyai resistensi listrik yang tinggi (isolator), dimana hanya pada
nodus of Ranvier aktifitas listrik membran dapat terjadi mengakibatkan proses
depolarisasi (konduksi impuls) meloncat dari satu nodus Ranvier ke nodus
lainnya (Konduksi Saltotoris).Dimana
Konduksi Saltotoris mempunyai beberapa keuntungan : 1.Kecepatan penghantaran impuls meningkat, 2. lebih hemat energi oleh
karena depolarisasi hanya terjadi pada nodus Ranvier saja. Selubung myelin
pada susunan saraf pusat (SSP) dibentuk oleh oligidendrosit, yang merupakan
bagian neuroglia, sedangkan pada susunan saraf
tepi (SST) dibentuk dari sel
Schwann.
B. ORGANISASI SISTEM SARAF
1.
Pembagian menurut lokasi :
a. Sistem saraf pusat (SSP)
b. Sistem saraf perifer (SST)
2. Pembagian menurut arah informasi (infomation pathway) :
a.
Afferent divisions (Centripetal) / Sensoris
b.
Efferent divisions (Centrifugal) / Motoris
3. Pembagian menurut
tipe organ yg dipersarafi :
a. Sistem saraf somatik
b. Sistem saraf otonom
1. SISTEM SARAF PUSAT (SSP)
·
Merupakan pusat
struktural dan fungsional dari seluruh sistem saraf.
·
Terdiri dari otak
dan medula spinalis.
·
Mengintegrasikan
dan mengevaluasi seluruh informasi dan menginisiasi keluarnya respon.
Tingkatan sistem
saraf Pusat
1. Tingkat medulla spinalis
Seluruh respons motoris medula spinalis bersifat
otomatis dan segera, dan respons
ini terjadi menurut pola yang
disebut refleks.
2. Tingkat otak
bagian bawah
Bagian ini termasuk medulla oblongata, pons, mesenchepalon, hipothalamus, Thalamus, ganglia basalis, dan cerebellum.
3. Tingkat
kortikal
Korteks serebri merupakan
tempat penyimpanan informasi.
Salah satu fungsi yang penting dari
korteks adalah proses berfikir.
Gambar 4.1. Susunan Saraf Pusat
2. SISTEM SARAF PERIFER
Saraf-saraf yang terletak di
luar regio Sistem Saraf Pusat (CNS):
·
Cranial
nerves à berasal dari batang
otak
·
Spinal nerves à berasal dari
medula spinalis
3.
SISTEM SARAF OTONOM (SSO)
·
Merupakan sistem saraf yang bekerja diluar
kesadaran dan bersifat otomatis ( Reflex
).
·
Efferent division
à membawa informasi ke efektor
otonom atau viseral (otot polos dan
otot jantung, dan kelenjar) terdiri dari :
1.
sympathetic
division; mempersiapkan tubuh untuk mengatasi mendadak lingkungan internal àfight or flight response
2. parasympathetic
division;
mengkoordinasi
aktifitas normal (istirahat) tubuh à rest-and-repair
division.
·
Visceral sensory
(afferent) divisons à membawa informasi balik ke pusat integrasi otonom
di SSP.
·
SSO berpusat pada Medulla spinalis, Batang otak dan Hipothalamus.
4. SERABUT SARAF
Merupakan tonjolan
akson yang sebagian diselubungi
oleh mielin dan sebagian kecil
tidak ditutupi oleh selubung mielin.
Serabut saraf berfungsi untuk menghantar
impuls ke susunan saraf pusat atau
sebaliknya. Serabut saraf yang besar
terutama berfungsi untuk menghantar
impuls motoris dan sensasi
proprioseptif, sedang serabut saraf kecil terutama berfungsi untuk sensasi suhu dan nyeri
serta fungsi otonom.
|
Jenis Serabut |
Fungsi |
Diameter (um) |
Kecepatan (m/det) |
|
A a A b A g A d B C |
Prioprioseptif Motorik somatik Raba dan tekan Muscle spindle Nyeri, dingin, raba Otonom Preganglion Nyeri, suhu, refleks |
12 - 20 5 - 12 3 - 6 2 - 5 < 3 0,4 - 0,2 |
70 -120 30 - 70 5 - 30 12 - 30 3 - 15 0,5 - 2 |
|
Klasifikasi
menurut neuron sensoris |
||
|
Klasifikasi |
Asal |
Jenis serabut |
|
Ia Ib II III IV |
Muscle Spindle Organ Tendo Golgi Muscle Spidle, Raba, Tekan, Rasa Nyeri, Suhu Dingin, Raba Nyeri, Suhu |
A alva A alva A Beta A delta C |
5. AKSI POTENSIAL
Aksi potensial pada sel saraf meliputi : 1. Fase
istirahat ( keadaan sebelum aksi potensial terjadi, dimana membran sel dalam
keadaan polarisasi oleh karena membran potensial adalah negatif ), 2. Fase depolarisasi
( bertambah positifnya muatan listrik intrasel bertambah positif akibat
masuknya ion Natrium akibat adanya stimulus ) yang mengawali pembentukan aksi
potensial , 3. Fase Repolarisasi ( semakin negatifnya muatan listrik intrasel
akibat keluarnya ion Kalium intrasel ).
6. TRANSMISI SINAPTIK
Komunikasi antara satu
neuron dengan neuron lainnya atau dengan
otot dan kelenjar melalui proses
transmisi sinaptik. Pada transmisi
sinaptik terjadi sinaps ( hubungan ) dimana akson dari suatu
neuron sel presinaps akan berhubungan dengan dendrit, akson, atau badan sel
neuron postsinaps. Terdapat dua jenis transmisi sinaptik :
1. Transmisi sinaptik elektrik
2. Transmisi sinaptik kimiawi
1.
Transmisi sinaptik elektrik
Pada sinaps
elektris, aksi potensial pada sel presinaps yang berjalan sepanjang akson akan
disebarkan langsung ke neuron atau sel lainnya melalui protein tubular yang
disebut gap junction (saluran
penghubung satu sel dengan sel lainnya dengan resistensi yang rendah, sehingga
ion akan lewat dengan mudah ke neuron lainnya ) yang berlangsung cepat (tidak
ada delay) dan Transmisinya bersifat bidireksional ( bolak-balik ).
2. Transmisi
sinaptik kimiawi
Sebagian besar transmisi
sinaptik terjadi melalui sinaps khemis , dimana impuls pada neuron presinaps
menyebabkan pelepasan neurotransmitter yang
akan berdifusi melalui celah sinaptik (synaptic
cleft) ke sel target atau sel postsinaps , neurotransmitter akan terikat
dengan reseptor spesifik yang terdapat pada permukaan membran dan menimbulkan
respon berupa potensial aksii (
pada neuron) , kontraksi ( pada otot ) , dan sekresi ( pada kelenjar). Pada transmisi sinaps ini bersifat transmisi
unidireksional dan terdapat delay (perlambatan) . Delay ini disebabkan oleh : melambatnya impuls sewaktu mencapai
bagian ujung presinaptik yang tidak bermielin, waktu yang dibutuhkan untuk
pelepasan neurotransmitter dan untuk mempengaruhi membran postsinaptik untuk
menimbulkan potensial postsinaptik,
serta waktu utilisasi dari bagian saraf dimana impuls dimulai.
Faktor – faktor yang menentukan kecepatan propagasi
adalah :
1. diameter
serabut saraf
2. karakteristik
membran sel saraf
3. suhu
4. intervensi
farmakologis
5. ada tidaknya
mielin
Lintasan kerja Sistim saraf secara umum terdiri dari :
1.
Reseptor
sensoris( Sistem saraf Sensoris /
Afferen )
2.
Informasi :
melewati serabut aferent dan eferent menuju SSP untuk diolah dan selanjutnya
respon yang diputuskan dihantar lewat saraf motorik .
3.
Efektor ke target
organ ( Sistem saraf Motorik / Efferen)
7. SISTEM SENSORIS
Sistem saraf sensorik merupakan sistem saraf yang membawa
informasi dari ‘luar’ menuju sel saraf Pusat (SSP) yaitu medulla spinalis,
substansi retikularis medulla oblongata, pons dan
mesencephalon,serebellum,ganglia basalis , korteks sensoris dan korteks motoris
, yang kemudian informasi tersebut akan
diolah di SSP dan selanjutnya respon yang diputuskan dihantar lewat saraf
motorik.
Reseptor Sensoris
Reseptor Sensoris merupakan struktur khusus yang dapat
dirangsang oleh perubahan-perubahan
lingkungan dan juga oleh perubahan dalam
tubuh, dimana rangsangan tersebut harus adekuat (cukup) . Dimana pada Reseptor
sensoris mampu mengubah berbagai jenis energi menjadi impuls saraf (listrik) yang berjalan melalui
serabut-serabut aferent sensoris ke susunan
saraf pusat (SSP). Adapun jenis-jenis reseptor sensoris:
1. Mekanoreseptor ð stimulus mekanik.
2. Termoreseptor ð perub. Suhu.(panas dan dingin).
3. Nosiseptor (R.nyeri) ð
kerusakan pada jaringan akibat stimulus fisik / kimia.
4.
Elektromagnetik reseptor ð cahaya yg masuk ke mata.
5.
Khemoreseptor ð rasa pada
lidah, bau pada mukosa hidung, konsentrasi
oksigen dsb.
Jalur informasi sensorik ke SSP :
1. Dorsal columna lemniscal system : sensasi
raba lokalisasi jelas & cepat, posisi, vibrasi, dan tekanan.
2. Antero lateral system : sensasi nyeri, sensasi suhu, sensasi
gatal/geli, raba kasar, seksual.
.
Sensasi
Somestetik
Somestesia adalah kesadaran akan rasa raba, nyeri , temperature,
tekanan , dan vibrasi. Informasi
dimulai pada reseptor sensoris an mencapi Cortex Cerebri setelah melalui
beberapa “stasiun relay”. Salah satu stasiun relay yang penting adalah Thalamus
. Hubungan anatara Thalamus dan Cortex Cerebri disebut proyeksi
Thalamokortikal.
Sensasi (rasa ) somestetik
terdiri atas :
1.
Mekanoreseptik ( Mechanoreceptive somatic
sense): dirangsang oleh perubahan - perubahan mekanis dari jaringan tubuh
seperti : : taktil (raba,tekanan,vibrasi, dan geli)
dan posisi .
2. Termoreseptik
(Thermoreceptif sense) : mendeteksi
panas dan dingin.
3. Nyeri
(Pain sense) : diaktifasi oleh beberapa faktor yang merusak jaringan
tubuh.
8.
SISTIM MOTORIK
Fungsi
motoris berfungsi membawa impuls hasil pengolahan informasi pada SSP ke
organ target / efektor. Adapun pengaturan aktifitas tubuh dicapai dengan mengontrol efektor :
1. Kontraksi otot skelet
2. Kontraksi otot halus
3. Sekresi kelenjar eksokrin dan
endokrin
Otot skelet dikontrol oleh berbagai
tingkat dari sistim saraf pusat yaitu medulla spinalis, substansi retikularis
medulla oblongata, pons dan mesencephalon,serebellum,ganglia basalis dan korteks motoris. Daerah pada sistim
saraf pusat bagian
bawah mengatur respons tubuh
yang bersifat otomatis
dan segera terhadap
rangsang sensoris, sedang bagian yang
tinggi mengatur gerakan-gerakan
yang dikontrol oleh proses berfikir dari
serebrum.
a.
CORTEX CEREBRI
Merupakan pusat kesadaran ,
dimana bersama serebellum dan ganglia basalis mengontrol gerakan motorik tubuh
yang kompleks.Pada dasarnya semua gerakan volunter melibatkan korteks baik
langsung maupun tidak, tetapi kontrolnya tetap diatur oleh batang otak,
serebellum, dan ganglia basalis.
Korteks motoris
·
Letaknya di
bagian anterior sulcus sentralis
·
Terdiri
atas : primary motor cortex, premotor area, supplemental motor area, dan area
motorik khusus
Primary motor cortex
·
Mulai dari
fissura Slylvii ke posterosuperior dan masuk ke fiss longitudinalis
·
Area
4 Broadmann
·
Lebih dari 50%
daerah ini mengontrol tangan dan otot bicara
·
Berbagai otot
mempunyai daerah tertentu dengan luas yang sesuai fungsi dan penggunaannya.
Premotor
area
·
Sebelah anterior
kortex motoris primer, turun ke fissura Sylvii lalu ke fiss longitudinalis.
·
Area
6 Brodmann.
·
Mengatur
pola gerakan & posisi tubuh.
·
Merencanakan,
koordinasi gerakan kompleks bersama ganglia basalis, thalamus, dan korteks
motorik primer.
Supplement motor area
·
Anterosuperior
premotor area, terutama pada fissura longitudinalis.
·
Untuk
gerakan bilateral simultan, rotasi tangan, gerakan mata, bicara, menguap.
·
Mengatur
gerakan fiksasi bgn tubuh, posisi kepala, dan mata.
·
Area
broca.
·
Daerah
pergerakan mata volunter à di atas area broca.
·
Area
rotasi kepala.
·
Area
keterampilan tangan.
Transmisi signal
motoris dari korteks ke otot
·
Secara langsung
lewat traktus kortikospinalis ( traktus
pyramidalis ).
·
Secara tidak
langsung lewat ganglia basalis, serebellum, dan nukleus-nukleus di batang
otak (traktus
Extrapyramidalis ).
Daerah
Assosiasi
·
Daerah
pada korteks motoris yang tidak termasuk ke dalam daerah motorik maupun
sensorik ð
Daerah Asosiasi.
·
Menerima
impuls yang telah dianalisa dari berbagai daerah korteks dan subkorteks.
·
3
daerah asosiasi yang penting :
1) Daerah asosiasi perieto-occipitotemporalis à IQ
2) Daerah
asosiasi pre frontalis
3) Daerah
asosiasi limbic
Daerah asosiasi
parieto-occipitotemporalis
·
Diantara
sebelah anterior korteks sensoris, sebelah posterior korteks visualis dan
sebelah lateral korteks auditoris.
·
Mempunyai
sub area yg bersifat fungsional yaitu :
1)
Daerah yang
menganalisa koordinat ruang dari tubuh dan sekitarnya.
2)
Daerah yang
mengatur pusat pemahaman bahasa (daerah Wernicke’s).
3) Daerah proses
visual sekunder.
4) Daerah yang
berfungsi memberi nama suatu obyek.
Daerah asosiasi prefrontalis
·
Berhubungan
erat dgn korteks motoris untuk merencanakan gerakan kompleks.
·
Berperan
utk proses berpikir yg terperinci dan mendalam.
·
Daerah
khusus yg berfungsi untuk pembentukan kata ð Area Broca ð berhubungan
erat dgn Area Wernicke’s.
Daerah Asosiasi Limbik
·
Terdapat
pada daerah kutub anterior lobus temporalis, bagian ventrall lobus frontalis
dan pada girus singulatus permukaan hemisferium serebri.
·
Berperan dalam
mengatur tingkah laku (behaviour), emosi dan motivasi.
Hemisfer Dominan
·
Sebagian besar
manusia, sisi tubuh bagian kanan
bergerak lebih tangkas dan terampil daripada sisi kiri.
·
Daerah Wernicke dan daerah yang mengatur fungsi
pembicaraan dan motorik, biasanya berkembang lebih baik pada salah satu
hemisfer.
·
Daerah hemisfer
yang berkembang lebih baik disebut Hemisfer dominan.
·
95
% manusia hemisfer dominan adalah hemisfer
kiri.
Daerah hemisfer yang non dominan kemampuan
interpretatif lainnya (selain fungsi
bahasa, juga berkembang dengan baik) interpretasi musik, bahasa tubuh, dan
pengenalan intonasi suara dan mungkin juga beberapa pengalaman somatik yang
berhubungan dengan penggunaan anggota gerak dan tangan.
b. GANGLIA BASALIS
·
Anatomi
: putamen, globus pallidus, nukleus kaudatus
·
Faal : nukleus
subthalamikus dan substansia nigra
·
Terlibat dalam
gerakan kompleks seperti menulis, memaku, menggunting, melempar bola (drible),
skill movement à sirkuit putamen.
·
Kognitif
movement à
sirkuit kaudatus
·
Menentukan waktu
dan intensitas gerakan .
Neurotransmitter ganglia basalis
·
Dopamine
: dari subst nigra ke putamen & nukleus kaudatus.
·
GABA : dari
nukl kaudatus & putamen ke subt nigra dan globus pallidus.
·
Asetilkolin :
dari korteks ke putamen & nukleus kaudatus.
·
Serotonin,
enkephalin, norefinefrin à dihasilkan oleh batang otak.
Beberapa gangguan ganglia basalis
·
Parkinson : dopamin kurang
dihasilkan oleh substansia nigra.
·
Huntington’s
chorea : GABA kurang dihasilkan oleh nukl kaudatus & putamen
·
Athetosis :
gangguan pada nukleus thalamikus ( nukl lentikularis)
·
Hemiballismus
: nukleus subthalamikus
3. BATANG OTAK
·
Terdiri atas
medulla oblongata, pons dan mesencephalon.
·
Mengandung
nukleus motorik dan sensorik untuk wajah dan leher.
·
Merupakan alat
otak bagian atas untuk mengontrol fungsi-fungsi tertentu.
·
Kontrol
respirasi, CV, TGI, keseimbangan gerakan mata, gerakan stereotype.
Nukleus
retikularis
·
Pontine reticular
nuclei (FSF) à stimulasi otot ekstensor à trak
retikulospinalis medialis. Secara alamiah menyebabkan eksitabel
·
Medullar
reticular nuclei (FSI)à inhibisi otot ekstensor à traktus
retikulospinalis lateralis
Nukleus vestibularis
·
Melalui
traktus vestibulospinalis lateralis & medialis akan merangsang pontine
reticular nuclei
·
Eksitasi
otot ekstensor yang berhubungan dengan keseimbangan
FUNGSI CEREBELLUM
• Cerebellum bersama cortex cerebri dan ganglia
basalis berperan didalam proses pengaturan pergerakan motorik.
• Membandingkan penampilan motoris perifer dengan sinyal
motoris yg turun dari korteks motoris.
• Mengatur transmisi sinyal dari berbagai pusat diotak
menuju m.spinalis.
• Mengatur secara kontinu : mekanika ekstremitas, aktifitas
refleks dan stabilitas gerakan dinamis .
Gangguan –
gangguan fungsi cerebellum:
•
Gangguan
keseimbangan
•
Gangguan
sikap dan
•
Gangguan
tonus otot
•
Gangguan
refleks spinal
• Gangguan
koordinasi gerakan otot
Posting Komentar untuk "ANATOMI DAN FISIOLOGI SISTEM SARAF MANUSIA"