bab vii sistem syaraf manusia · sistem, mulai dari sistem pernapasan hingga sistem saraf, ......
Post on 03-Mar-2019
239 Views
Preview:
TRANSCRIPT
118
BAB VII
SISTEM SYARAF MANUSIA
Dalam tubuh manusia, semua sistem bekerja secara serentak dan
terkoordinasi serta sepenuhnya serasi untuk suatu tujuan yang pasti, yakni agar
tubuh tetap hidup. Gerakan terkecil yang kita lakukan setiap hari sekalipun,
seperti bernapas dan tersenyum, merupakan hasil koordinasi yang sempurna
dalam tubuh manusia.
Di dalam tubuh kita terdapat suatu jaringan terkoordinasi yang sangat
rumit dan lengkap, yang bekerja tanpa henti. Tujuannya untuk kesinambungan
kehidupan. Koordinasi ini terutama terlihat dalam sistem gerak tubuh, karena
untuk gerakan terkecil pun, sistem kerangka tubuh, otot, dan sistem saraf harus
bekerja sama dengan sempurna.
Prasyarat koordinasi tubuh adalah adanya sistem penyampaian informasi
yang benar. Hanya dengan penyampaian informasi yang benarlah, dapat dibuat
penilaian yang baru. Untuk melakukan penilaian ini, suatu jaringan kecerdasan
yang sangat canggih bekerja dalam tubuh manusia.
Untuk melakukan suatu tindakan yang terkoordinasi, pertama harus
diketahui lebih dahulu organ-organ tubuh yang terlibat serta hubungan di
antaranya. Informasi ini berasal dari mata, mekanisme keseimbangan di telinga
dalam, otot, sendi, dan kulit. Setiap detik, miliaran informasi diproses dan
dievaluasi, lalu keputusan baru diambil sesuai dengan informasi tersebut. Manusia
bahkan tidak menyadari proses yang terjadi sangat cepat di dalam tubuhnya ini.
Manusia hanya bergerak, tertawa, menangis, berlari, makan, dan berpikir.
Manusia tak perlu bersusah-payah untuk melakukan berbagai tindakan ini. Untuk
sebuah senyum ringan pun, ada tujuh belas otot yang harus bekerja sama secara
serentak. Kalau ada satu saja di antara otot-otot tersebut tidak berfungsi atau gagal
fungsi, ekspresi wajah pun berubah. Untuk berjalan, otot pada kaki, tungkai, paha,
dan punggung harus bekerja sama.
Ada miliaran reseptor mikroskopis dalam otot dan sendi yang memberikan
informasi tentang kondisi tubuh. Pesan dari reseptor sampai ke sistem saraf pusat
119
dan perintah baru dikirimkan ke otot sesuai dengan penilaian yang dibuat.
Kesempurnaan koordinasi tubuh ini dapat lebih dipahami melalui contoh
berikut. Untuk mengangkat tangan saja, pundak harus dibengkokkan, otot lengan
belakang dan depan-disebut "trisep" dan "bisep"-harus dikerutkan dan
diregangkan, dan otot-otot di antara siku dan pergelangan tangan harus memelintir
pergelangan tangan. Dalam setiap bagian gerakan, jutaan reseptor di dalam otot
segera menyampaikan informasi ke sistem saraf pusat mengenai posisi otot
tersebut. Sebagai tanggapannya, sistem saraf pusat memberi tahu otot-otot
tersebut tentang apa yang perlu dilakukan berikutnya. Tentu saja manusia tidak
menyadari satu pun proses ini. Manusia hanya berkeinginan mengangkat
tangannya, dan segera melakukannya.
Sebagai contoh, untuk menjaga agar badan tegap, banyak paket informasi
yang diperoleh dari miliaran reseptor di dalam otot lengan, kaki, tulang punggung,
perut, dada, dan leher dievaluasi dan perintah yang sama banyaknya diberikan
kepada otot setiap detik.
Manusia juga tidak perlu bersusah-payah untuk berbicara. Manusia tidak
pernah merencanakan sejauh apa pita-pita suara terpisah, seberapa sering pita-pita
ini harus bergetar, bagaimana urutannya, berapa sering dan ratusan otot yang
mana di dalam mulut, lidah, dan kerongkongan yang harus dikerutkan dan
diregangkan. Manusia juga tidak menghitung berapa liter udara yang harus
dihirup ke dalam paru-paru, seberapa cepat dan dalam frekuensi berapa udara ini
harus diembuskan. Kita tidak akan mampu melakukannya andaipun kita mau.
Satu kata yang diucapkan dari mulut pun merupakan hasil kerja sama beberapa
sistem, mulai dari sistem pernapasan hingga sistem saraf, dari otot hingga tulang.
Apa yang terjadi jika koordinasi ini terganggu? Ekspresi lain mungkin
akan muncul pada wajah ketika ingin tersenyum, atau kita mungkin tidak mampu
berbicara atau berjalan sesuai keinginan. Namun, kenyataannya bisa tersenyum,
berbicara, berjalan semaunya tanpa ada gangguan, karena segala sesuatu yang
disebutkan di sini tercapai sebagai hasil Penciptaan Allah Ta’ala, yang secara
logika mengharuskan adanya "kekuatan dan tenaga yang tak terhingga".
Oleh karena itulah, manusia seharusnya selalu ingat bahwa eksistensi dan
120
hidupnya ini ada berkat Penciptanya, Allah. Tidak ada alasan bagi manusia untuk
bersikap angkuh atau sombong. Kesehatan, kecantikan, atau kekuatannya
bukanlah hasil kerjanya sendiri, dan ini semua tidak diberikan selamanya. Ia tentu
saja akan menjadi tua, kehilangan kesehatan dan kecantikannya. Di dalam Al-
Qur’an, hal ini dinyatakan sebagai berikut:
Dan apa saja yang diberikan kepada kamu, maka itu adalah kenikmatan hidup
duniawi dan perhiasannya; sedang apa yang di sisi Allah adalah lebih baik dan
lebih kekal. Maka, apakah kamu tidak memahaminya? (QS: Al-Qashas: 60)
Jika ingin mendapatkan kedudukan seperti tersebut dalam ayat di atas,
kekal di alam akhirat, manusia harus bersyukur kepada Allah atas semua
kenikmatan yang telah dilimpahkan kepadanya dan menempuh kehidupan sesuai
dengan perintah-Nya.
Sebagaimana terlihat dalam contoh-contoh tadi, semua organ dan sistem
dalam tubuh manusia mengandung sifat-sifat yang menakjubkan. Manakala sifat-
sifat ini diteliti, manusia akan melihat keseimbangan-keseimbangan rumit yang
mendasari keberadaan dirinya, keajaiban dalam penciptaan dirinya, dan akan
memahami kembali keagungan seni Allah, sebagaimana dicontohkan dalam diri
manusia.
Sistem saraf manusia adalah suatu jalinan jaringan saraf yang kompleks,
sangat khusus dan saling berhubungan satu dengan yang lain. Sistem saraf
mengkoordinasi, menafsirkan dan mengontrol interaksi antara individu dengan
lingkungan sekitarnya. Sistem tubuh yang penting ini juga mengatur kebanyakan
aktivitas sistem-sistem tubuh lainnya. Karena pengaturan saraf tersebut maka
121
terjalin komunikasi antara berbagai sistem tubuh hingga menyebabkan tubuh
berfungsi sebagai unit yang dinamis. Dalam sistem inilah berasal segala fenomena
kesadaran, pikiran, ingatan, bahasa, sensasi dan gerakan. Jadi kemampuan untuk
dapat memahami, belajar dan memberi respon terhadap suatu rangsangan
merupakan hasil kerja integrasi dari sistem saraf yang puncaknya dalam bentuk
kepribadian dan tingkah laku individu.
A. Sistem Syaraf Otonom
Sistem saraf otonom adalah bagian dari sistem saraf yang bertanggung
jawab terhadap homeostasis. Kecuali pada otot rangka, yang mendapat persarafan
dari sistem saraf somatomotorik , semua organ yang lain dipersarafi oleh sistem
saraf otonom. Ujung-ujung saraf berlokasi di otot polos (contohnya : pembuluh
darah, dinding usus, kandung kemih), otot jantung, dan kelenjar (contohnya :
kelenjar keringat, kelenjar ludah). Sistem saraf memiliki dua divisi utama, sistem
saraf simpatis dan sistem saraf parasimpatis. Seperti telah dijelaskan diatas,
beberapa target organ dipersarafi oleh kedua divisi dan organ yang lain dipersarafi
hanya oleh satu divisi.
Syaraf simpatis dan parasimpatis mensekresikan hanya satu di antara
substansi neurotransmiter, asetilkoline atau norepinefrine. Serat yang
mensekresikan asetilkoline disebut kolinergik dan serat yang mensekresikan
norepinefrine dikenal sebagai adrenergik. Semua preganglion adalah kolinergik
baik pada sistem syaraf simpatis maupun parasimpatis. Sedangkan pada
postganglion syraf simpatik adalah adrenergik dan postganglion pada parasimpatis
adalah kolinergik.
Asetilkoline memiliki dua tipe reseptor, yaitu reseptor muskarinik dan
nikotinik. Reseptor muskarinik ditemukan pada semua sel efektor yang
distimulasi oleh postganglion kolinergik dari sistem parasimpatis sedangkan
reseptor nikotinik ditemukan pada ganglia autonom pada sinaps di antara
preganglion dan postganglion dari sistem parasimpatik. Norepinefrine atau
adrenaline memiliki dua reseptor yaitu reseptor alpha dan reseptor beta. Reseptor
122
beta dibagi menjadi reseptor beta1 dan beta2 dan reseptor alpha dibagi menjadi
reseptor alpha1 dan alpha2
B. Kerja Sistem Syaraf terhadap Jantung dan Pembuluh Darah
Bagian sistem syaraf yang berperan pada sistem kardiovaskular
didominasi oleh sistem syaraf otonom. Sebagaimana telah diuraikan sebelumnya,
bahwa sistem syaraf otonom terbagi menjadi dua, yaitu syaraf simpatis dan syaraf
parasimpatis. Berikut ini adalah gambar yang menguraikan mengenai persyarafan
simpatis dan parasimpatis pada pembuluh darah.
Serat saraf simpatis meninggalkan spinal cord melalui seluruh syaraf
spinal thorakal dan melalui satu atau dua serat syaraf lumbal yang kemudian
memasuki rantai simpatis yang setiap sisinya terdapat pada kolumna vertebralis.
Terdapat 2 rute untuk memasuki sirkulasi, pertama adalah melalui jalur syaraf
simpatis yang langsung menginervasi vaskularisasi pada organ-organ viseral dan
jantung dan yang kedua adalah melalui bagian peripheral dari syaraf spinal yang
memvaskularisasi daerah-daerah perifer. Pada gambar berikutnya, ditunjukkan
bahwa distribusi syaraf simpatis pada pembuluh darah mencakup arteri, arteriola,
vena dan venula. Inervasi pada arteri kecil dan arteriola menyebabkan syaraf
simpatis mampu menstimulasi pembuluh darah arteri untuk meningkatkan
resistensi pad aliran darah dan selanjutnya menurunkan aliran darah menuju ke
jaringan.Inervasi pada pembuluh darah vena, memungkinkan stimulasi syaraf
simpatis untuk mengurangi volume pada pembuluh darah ini. Hal ini akan
menyebabkan darah terdorong ke dalam jantung dan selanjutnya berperan dalam
proses pengaturan pompa jantung, yang akan dibahas selanjutnya. Syaraf simpatis
pada jantung berperan dalam meningkatkan aktivitas jantung, baik dalam hal
meningkatkan detak jantung, meningkatkan kekuatan dan volume untuk
memompa.
Meskipun sistem syaraf parasimpatis berperan sangat penting dalam
pengaturan banyak fungsi autonom dalam tubuh, sebagai contoh untuk
mengontrol sistem gastrointestinal, parasimpatis juga memiliki peran pada
regulasi sirkulasi, meskipun tidak sedominan sistem syaraf simpatis. Salah satu
123
efek terpentingnya pada sirkulasi adalah mengontrol detak jantung melalui nervus
vagus, yang berjalan dari batang otak langsung menuju ke jantung. Sistem
parasimpatik akan menyebabkan penurunan pada detak jantung dan sedikit
penurunan pada kontraktilitas otot jantung.
Gambar 7.1. Sistem syaraf
Pusat yang berperan dalam pengaturan impuls simpatis dan parasimpatis
pada pembuluh darah terletak di dalam otak yang dikenal sebagai pusat vasomotor
(Vasomotor center). Pusat vasomotor terletak pada substansi retikular pada
medulla dan bagian terendah ketiga pada pons. Pusat ini mengirimkan impuls
parasimpatis melalui nervus vagus ke jantung dan mengirimkan impuls simpatis
melaui spinal cord dan syaraf simpatis perifer yang selanjutnya akan menuju ke
pembuluh darah arteri, arteriola, dan vena.
124
Gambar 7.2. Sistem kerja syaraf
Dalam kondisi normal, area vasokonstriktor pada pusat vasomotor
mengirimkan sinyal pada seluruh serat syaraf simpatis ke seluruh tubuh,
menyebabkan seluruh sinyal tersebar secara kontinu pada syaraf simpatis dengan
kecepatan 1,5-2 impuls per detik. Impuls inilah yang mengatur status kontraksi
pada pembuluh darah, yang dikenal sebagai tonus vasomotor (vasomotor tone).
Pada saat yang sama, dimana pusat vasomotor mengontrol konstriksi
pembuluh darah, pusat vasomotor juga mengontrol aktivitas jantung. Bagian
lateral dari pusat vasomotor mengirimkan impuls eksitatori melalui serat syaraf
simpatis ke jantung saat tubuh membutuhkan peningkatan detak jantung dan
kontraktilitas. Sebaliknya, pada saat tubuh membutuhkan penurunan detak
jantung, bagian medial dari pusat vasomotor mengirimkan sinyal ke nervus vagus
yang kemudian akan mentransmisikan impuls parasimpatik ke jantung sehingga
terjadi penuruna detak jantung dan kontraktilitas. Oleh karenanya, pusat
vasomotor dapat meningkatkan dan menurunkan aktivitas jantung. Detak jantung
125
dan kekuatan kontraksi meningkat saat vasokonstriksi terjadi dan penurunan
terjadi saat vasokonstriksi dihambat.
Impuls yang dikirim syaraf simpatis ke jantung akan menyebabkan
peningkatan detak jantung (efek kronotropik), kecepatan transmisi pada jaringan
konduktive jantung (efek dromotropik) dan kekuatan kontraksi (efek inotropik).
Impuls yg dikirim melalui syaraf simpatis juga dapat menghambat efek dari
parasimpatis melalui nervus vagus. Kemungkinan melalui pelepasan neuropeptida
Y, yang berperan sebagai kotransmiter pada ujung syaraf simpatis.
C. Pengaturan Sistem Syaraf Otonom Pada Jantung
Jantung merupakan organ muskular yang berongga, berukuran sebesar
kepalan tinju dan berlokasi di rongga dada, pada garis tengah tubuh dengan
sternum pada bagian depan dan vertebra thoracalis pada bagian belakang.
Walaupun secara anatomi jantung manusia hanya ada satu, namun sisi kanan dan
sisi kiri jantung berfungsi sebagai dua pompa yang terpisah. Jantung terbagi
menjadi dua bagian, kanan dan kiri dengan empat ruang di dalamnya. Dua
ruangan di atas disebut dengan atrium dan dua ruangan di bawah disebut dengan
ventrikel. Pembuluh darah yang membawa darah dari jaringan kembali ke jantung
disebut dengan vena dan yang membawa darah dari jantung ke jaringan disebut
dengan arteri.
Jantung diinervasi oleh dua divisi dari sistem saraf otonom, yang dapat
mengubah kecepatan (dan juga kekuatan) kontraksi, walaupun rangsangan saraf
tidak dibutuhkan untuk memulai kontraksi. Saraf parasimpatis jantung, nervus
vagus, mempersarafi atrium terutama SA node dan AV node. Persarafan
parasimpatis untuk ventrikel hanya sedikit. Saraf simpatis jantung juga
mempersarafi atrium termasuk SA node dan AV node dan juga secara dominan
mempersarafi ventrikel.
D. Sistem Hantaran Jantung
Dengan sistem hantaran jantung, maka irama denyut jantung dapat
dikendalikan agar tetap dalam batas-batas normal. Sistem hantaran jantung
126
diawali pada simpul sinoatrial atau simpul sinus yang terdapat di bagian atrium
kanan, di dekat muara vena cava superior. Simpul sinus normal merupakan
“primary cardiac pacemaker” tetapi dalam kondisi tertentu maka pacu jantung
(“cardiac pacemaker”) yang terdapat di dalam simpul atrioventrikular atau di
sepanjang sistem hantaran jantung dapat tetap berdenyut.
Sistem hantaran jantung tersebut terdiri dari simpul sinus, preferential
internodal pathways, simpul atrioventrikular, berkas His dan sistem Purkinje yang
dapat dipelajari pada gambar berikut ini.
Gambar 7.3. Sistem hantaran jantung
1. Simpul Sinus dan Pacu Jantung
Urutan normal bagian fungsional jantung yang berdenyut merupakan
kontraksi atrium yang disusul dengan kontraksi ventrikel dan akhirnya relaksasi
jantung. Periode kontraksi dan relaksasi ini terjadi dalam satu siklus jantung.
Terjadinya denyut jantung akibat suatu sistem hantaran impuls, sangat khusus
yang dimulai dari pusat pacu jantung (“cardiac pacemaker”) yang tertinggi di
dalam atrium dan disebut sebagai simpul sinoatrial atau simpul sinus.
Sistem hantaran (impuls) jantung atau “Specialized Conducting System”
(SCS) mampu menghasilkan impuls dan menghantarkan ke seluruh bagian sel otot
jantung sehingga dimulai depolarisasi bagian-bagian jantung dan disusul kontraksi
jantung. Pada dasarnya sistem hantaran khusus terdiri dari sel khusus seperti sel
pacu jantung(sel P), sel Purkinje, sel transisional (sel T) dan myocardium sel. Sel-
127
sel tersebut berhubungan satu sama lain melalui membran plasma dan
“intercalated disc”. Dan telah bayak diketahui bahwa simpul sinus memiliki
tingkat otomatisitas yang tertinggi dibandingkan dengan bagian-bagian SCS
lainnya, dan selalu memproduksi impuls yang baru, sehingga menyebabkan
jantung selalu berdenyut dengan irama yang ritmik.
Di dalam Sistem Hantaran Khusus, sel-sel khusus yang menghasilkan
“rapid inherent rhythm” disebut sebagai sel pacu jantung dan pada keadaan
normal dominan di bagian simpul sinus. Tetapi pada keadaan tertentu, dengan
simpul sinus tidak lagi memproduksi impuls, maka bagian lain SCS seperti simpul
atrio-vetrikular, akan menggantikannya. Dengan ditemukannya simpul sinus oleh
Keith dan Flack dan diperjelas fungsinya oleh penemuan Wybow dan Lewis,
maka simpul sinus telah dipertahankan sebagai pacu jantung dengan “the first
highest inherent rhythm” dan ini berarti bahwa simpul sinus mendominasi
pengaturan irama jantung. Dengan demikian maka irama kontraksi otot-otot
jantung dikendalikan oleh adanya alur-alur impuls yang diproduksi oleh simpuls
sinus secara ritmik dan kemudian impuls dihantarkan ke otot-otot jantung melalui
SCS.
Sel myocardium, karena mengandung sel-sel khusus tersebut, mungkin
memiliki sifat-sifat yang paling khas yaitu otomatisitas, “rhythmicity”,
konduktivitas dan kontraktilitas. Otomatisitas jantung merupakan kemampuan sel
myocardium untuk menghasilkan impuls mandiri secara ritmik dan mampu
mempengaruhi perubahan-perubahan denyut jantung (aksi kronotropik);
konduktivitas jantung menempuh kemampuan sel myocardium untuk cepat
menghantarkan impuls cepat, sedangkan kontraktilitas jantung menempuh
kemampuan myocardium untuk berkontraksi sesuai dengan hukum kekuatan
kontraksi otot dan bersifat generatif.
Simpul sinoatrial yang terletak di atrium kanan dan di bawah epicardium
dari sulcus terminalis memiliki morfologi berbentuk “cresentic structure” dan
terbagi dalam bagian kepala, batang tubuh dan ekor. Panjangnya lima belas
milimeter dan lebarnya lima milimeter (dari vena cava superior ke bagian tepi
atrium) dan tebalnya dua milimeter yang diukur dari epicardium ke permukaan
128
endocardium. Simpul sinus mendapatkan aliran darah dari arteri sinoatrial, yang
merupakan cabang arteri circumflexa sinister sebanyak empat puluh lima persen
dan arteri coronaria dexter sebanyak lima puluh lima persen. Impuls yang
diproduksi di bagian simpul sinus akan disebarkan ke seluruh bagian jantung
melalui SCS, yang diantara simpul sinus dengan simpul atrioventrikular terdapat
“preferential internodal pathways” yang terdiri dari (1) cabang anterior (berkas
cabang descendens Bachmann), (2) cabang berkas Wenkebach atau “midle
internodal pathways”, dan (3) jaras Rhorl atau cabang posterior, sedangkan dari
sinus terdapat cabang “by-pass” yang merupakan saluran yang berhubungan
langsung dengan bagian distal simpul atrioventrikular.
2. Simpul Atrioventrikular
Letaknya di dekat annulus katup mitral dan di bagian belakang dekat
dengan ostium sinus coronarius dan batas bagian distal berhubungan dengan
berkas His. Seperti simpul sinus, maka simpul atrioventrikular mendapat darah
dari arteri nodus atrioventrikular yang berasal dari cabang arteri coronaria dexter
sebayak sembilan puluh persen dan arteria circumflexa sinister sebanyak sepuluh
persen. Di dalam simpul atrioventrikular terdapat jaringan kolagen dan sel-sel
pacu jantung, tempat serabut-serabut selnya di bagian distal meneruskan diri
sebagai berkas atrioventrikular dan di bagian proksimal berhubungan dengan
lintasan internodal.
Penjalaran impuls di dalam simpul atrioventrikular termasuk yang paling
lambat yaitu sekitar dua per sepuluh sampai lima per sepuluh meter per detik dan
kelambatan ini disebabkan oleh : (1) serabut-serabutnya amat kecil dibandingkan
dengan bagian lainnya, (2) kurang permeabel terhadap ion-ion natrium atau
kalium, (3) asal embrionik serabut-serabutnya berbeda dengan bagian SCS
lainnya dan (4) tidak semua impuls yang datang ke simpul atrioventrikular tepat
pada saat periode refrakter relatif dan kebanyakan jatuh pada saat periode
refrakter absolut. Walaupun demikian terdapat keuntungan, karena adanya
kelambatan penjalaran impuls ini memberikan kesempatan pada atrium untuk
129
berkontraksi mendorong darah ke dalam ventrikel, sebelum ventrikel ikut
berkontraksi.
3. Berkas His
Berkas His terbagi menjadi dua cabang yaitu cabang berkas His kiri (“left
bundle branch”) dan cabang berkas His kanan (“right bundle branch”). Pada
cabang berkas kanan, serabut-serabutnya melalui septum interventrikular menuju
ke bagian epicardium sedangkan pada cabang berkas kiri bercabang lagi menjadi
ranting anterosuperior yang melayani sebagian besar permukaan anterosuperior
ventrikel kiri dan ranting posteroinferior yang melayani bagian posteroinferior
ventrikel kiri. Berkas His ini merupakan lanjutan simpul atrioventrikular dan
setelah bercabang lagi, maka serabut-serabutnya kemudian membentuk anyaman
Purkinje dan tersebar luas di antara serabut kontraktil myocardium.
Serabut-serabut Purkinje inilah yang menghantarkan impuls secara cepat
dengan kecepatan satu setengah sampai empat meter per detik. Waktu untuk
menghantarkan impuls dari simpul sinus ke simpul atrioventrikular kurang lebih
empat per seratus sampai enam per seratus dan ini sesuai dengan gelombang P
pada elektrokardiogram dan setelah sepersepuluh detik kemudian impuls sampai
pada berkas His. Dan waktu yang diperlukan untuk mencapai otot-otot ventrikel
berkisar seluruhnya sebesar delapan belas per seratus detik sampai dua persepuluh
detik. Dan waktu ini sesuai dengan interval PR pencatatan listrik jantung dengan
alat elektrokardiograf.
E. Susunan Saraf Otonom Dan Irama Jantung
Sistem hantaran khusus mendapat pelayanan saraf otonom simpatis dan
parasimpatis. Simpul sinoatrial dipersarafi oleh saraf parasimpatis melalui saraf
vagus kanan, sedangkan saraf vagus kiri melayani simpul atrioventrikular. Kedua
saraf parasimpatis tersebut tidak memelihara otot-otot ventrikel, kecuali hanya
sedikit saja dan ini mungkin dapat diabaikan. Sedangkan saraf simpatis
memelihara semuanya, baik atrium, ventrikel, simpul sinus dan simpul
atrioventrikular. Kedua saraf otonom tersebut mengatur denyut jantung miogenik
130
sehingga mempengaruhi “cardiac performance” seperti otomatisitas,
konduktivitas, kontraktilitas, dan “rhythmicity” jantung. Simpul sinoatrial
merupakan pusat tertinggi pacu jantung, dan dari sinilah munculnya “inherent
rhythm” yang tidak pernah berhenti berdenyut, yang berjalan secara spontan dan
impulsnya dihantarkan melalui SCS ke seluruh bagian jantung lainnya dan
selanjutnya timbul irama jantung yang senada dengan irama simpul sinoatrial.
Rangsangan saraf parasimpatis pada simpul sinus, cenderung
memperlambat kecepatan pembentukan impuls pada pusat pacu jantung, hal ini
terjadi karena ujung-ujung saraf parasimpatis mengeluarkan asetilkolin, yang
pengaruhnya dapat menurunkan jumlah produksi impuls di simpul sinus dan
menurunkan kepekaan “atrio-ventricular junction” terhadap impuls atau rangsang
yang datang dari simpul sinus, sehingga terjadi kelambatan hantaran impuls ke
otot ventrikel. Berkurangnya produksi impuls pada simpul sinus disebabkan oleh
adanya penekanan pada “slope diastolic depolarization” dan cenderung
meningkatkan stabilitas potensial membran istirahat, sehingga menjauhi “firing-
levelnya”.
Rangsangan yang sangat kuat oleh parasimpatis akan menghentikan
perubahan ritmik aktivitas potensial aksi pada pacu jantung dan terjadilah “blok”
hantaran impuls ke “atrio-ventricular junction”. Bila keadaan ini terjadi, maka
ventrikel tidak akan berkontraksi. Tetapi dengan adanya pacu jantung pada SCS di
dalam ventrikel dan otot-otot jantung itu sendiri, maka terjadilah rangsangan pada
ventrikel yag menyebabkan ventrikel dapat berkontraksi di luar kontrol simpul
sinus. Dan ini merupakan salah satu mekanisme kompensasi untuk
mempertahankan denyut jantung. Denyut ventrikel demikian disebut sebagai :
ekstrasistole ventrikel dan pada rekaman elektrokardiogram tampak gelombang
QRS tanpa didahului oleh gelombang P. Rangsangan simpatis pada simpul sinus
akan memberikan pengaruh yang berlawanan dengan rangsangan parasimpatis,
hal ini karena simpatis meningkatkan “slope diastolic depolarization” potensial
aksi pusat pacu jantung di dalam simpul sinus, sehingga “slope diastolic
depolarization” sangat mudah mencapai potensial ambang dan kemudian disusul
oleh “overshoot”, demikian seterusnya akan terjadi berulang-ulang, sehingga
131
tampak peningkatan produksi impuls. Di lain pihak karena rangsangan simpatis,
juga akan terjadi peningkatan permeabilitas membran semua jaringan Sistem
Hantaran Khusus dan termasuk otot-otot jantung terhadap kalium dan natrium,
sehingga hantaran impuls dipercepat dan kekuatan kontraksi otot jantung juga
meningkat.3
F. Kontrol Kardiovaskular
Sistem kardiovaskular berada di bawah pengaruh saraf yang berasal dari
beberapa bagian otak, yang pada gilirannya menerima umpan balik dari reseptor
sensorik dalam pembuluh darah. Peningkatan output saraf dari batang otak ke
saraf simpatis menyebabkan penurunan diameter pembuluh darah (penyempitan
arteriol) dan meningkatkan stroke volume dan denyut jantung yang berperan
dalam meningkatkan tekanan darah. Pada gilirannya hal ini akan menyebabkan
peningkatan aktivitas baroreceptor, yang memberi sinyal batang otak untuk
mengurangi output saraf ke saraf simpatis.2
Konstriksi vena dan penurunan pasokan darah dalam reservoir vena pada
umumnya bersamaan dengan peningkatan konstriksi arteriol, walaupun
perubahan-perubahan dalam besarnya muatan pembuluh darah tidak selalu paralel
dengan perubahan-perubahan resistensi pembuluh darah. Peningkatan aktivitas
Baroreseptor
Tekanan Darah
Batang Otak
Denyut Jantung
Stroke Volume
Diameter Pembuluh Darah
132
saraf simpatis terhadap jantung dan pembuluh darah, secara umum berhubungan
dengan penurunan aktivitas serabut-serabut vagal jantung. Sebaliknya, penurunan
aktivitas simpatis menyebabkan vasodilatasi. Penurunan tekanan darah dan
meningkatnya simpanan darah dalam reservoir vena. Umumnya akan diikuti
dengan penurunan denyut jantung, akan tetapi hal ini biasanya berhubungan
dengan rangsangan nervus vagus dari jantung.2
1. Efek Rangsangan Parasimpatis Terhadap Jantung
Sistem saraf parasimpatis berpengaruh terhadap simpul SA untuk
menurunkan denyut jantung. Acethylcholine dilepaskan pada peningkatan
aktivitas parasimpatis yang meningkatkan permeabilitas simpul SA terhadap K+
dengan memperlambat penutupan saluran K+. Hasilnya, tingkat di mana potensial
aksi spontan dimulai berkurang melalui efek dua kali lipat :
1. Peningkatan permeabilitas K+ menjadikan membran simpul SA hiperpolar
karena lebih banyak ion kalium positif yang keluar dibandingkan keadaan
normal, membuat keadaan di dalam menjadi lebih negatif. Karena
potensial istirahat dimulai bahkan jauh dari ambang batas, diperlukan
waktu lebih lama untuk mencapai ambang batas.
2. Peningkatan permeabilitas K+ diinduksi oleh rangsang vagus dan
menentang reduksi otomatis dalam permeabilitas K+ yang bertanggung
jawab untuk memulai depolarisasi membran secara bertahap ke ambang
batas. Efek yang berlawanan ini menurunkan tingkat depolarisasi spontan,
memperpanjang waktu yang dibutuhkan untuk melintas ambang batas.
Oleh karena itu, simpul SA mencapai ambang batas dan rangsangan terus
berkurang, menurunkan denyut jantung.
Pengaruh parasimpatis simpul AV menurunkan eksitabilitas simpul,
memperpanjang transmisi impuls ke ventrikel bahkan lebih panjang dibandingkan
perlambatan simpul AV yang biasa. Efek ini disebabkan oleh meningkatnya
permeabilitas K+, yang membuat membran menjadi hiperpolar, sehingga
menghambat permulaan eksitasi simpul AV.
133
Stimulasi parasimpatis pada sel-sel kontraktil atrium mempersingkat
potensial aksi, efek ini diyakini disebabkan oleh lambatnya arus masuk yang
dibawa oleh Ca2+
yang menyebabkan fase plateu berkurang sebagai hasilnya
kontraksi atrium diperlemah.
Sistem parasympatis mempunyai sedikit efek pada kontraksi vetrikel,
karena sedikitnya inervasi pada ventrikel.
Jadi jantung lebih "santai" di bawah pengaruh parasimpatis – denyut
jantung berkurang dengan cepat, waktu antara kontraksi atrium dan ventrikel
memanjang, dan kontraksi atrium diperlemah. Tindakan ini tepat mengingat
bahwa sistem parasimpatis mengontrol kerja jantung dengan tenang, situasi rileks
saat tubuh tidak menuntut peningkatan output jantung.
2. Efek Rangsangan Simpatis Pada Jantung.
Sebaliknya, sistem saraf simpatik, yang mengontrol kerja jantung dalam
situasi darurat atau saat olahraga, ketika ada kebutuhan untuk aliran darah yang
lebih besar, mempercepat denyut jantung melalui efeknya pada jaringan pacu
jantung. Efek utama dari rangsangan simpatis pada simpul SA adalah untuk
meningkatkan laju depolarisasi, sehingga ambang dapat dicapai lebih cepat.
Norepinefrin dilepaskan dari ujung saraf simpatis menurunkan permeabilitas K+
dengan mengakselerasi inaktivasi saluran K+. Dengan lebih sedikit ion potasium
positif yang keluar, bagian dalam sel menjadi kurang negatif, menciptakan efek
depolarisasi. Hal ini melayang lebih cepat dengan ambang di bawah pengaruh
simpatis memungkinkan frekuensi potensial aksi yang lebih besar dan denyut
jantung yang lebih cepat.
Stimulasi simpatis dari simpul AV mengurangi keterlambatan simpul AV
dengan meningkatkan kecepatan konduksi, mungkin dengan meningkatkan aliran
masuk Ca2+
yang lambat.
Demikian pula, stimulasi simpatis mempercepat penyebaran potensial aksi
sepanjang jalur konduksi khusus.
Dalam sel kontraktil atrium dan ventrikel, yang keduanya memiliki banyak
ujung saraf simpatis, stimulasi simpatis meningkatkan kekuatan kontraktil
134
sehingga denyut jantung lebih kuat dan memeras keluar lebih banyak darah. Efek
ini disebabkan oleh meningkatnya permeabilitas Ca2+
yang mempercepat
perlambatan Ca2+
yang masuk dan mengintensifkan partisipasi Ca2+
dalam proses
sambungan eksitasi-kontraksi.
Efek keseluruhan dari rangsangan simpatis pada jantung, karena itu,
adalah untuk meningkatkan efektivitas jantung sebagai pompa dengan
meningkatkan denyut jantung, mengurangi perlambatan antara kontraksi atrium
dan ventrikel, mengurangi waktu konduksi melintasi jantung, dan meningkatkan
kekuatan kontraksi.
3. Pengendalian denyut jantung
Jadi, seperti yang khas dari sistem saraf otonom, efek parasimpatisdan
simpatis pada denyut jantung antagonistik (berlawanan satu sama lain). Pada saat
tertentu denyut jantung sebagian besar ditentukan oleh keseimbangan yang ada
antara efek penghambatan saraf vagus dan efek stimulasi dari saraf simpatis
jantung. Dalam kondisi istirahat, pengaruh parasimpatis adalah dominan. Bahkan,
jika semua saraf otonom ke jantung diblokir, denyut jantung istirahat akan
meningkat dari nilai rata-rata 70 denyut per menit untuk sekitar 100 denyut per
menit, yang merupakan tingkat rata-rata keluaran spontan simpul SA ketika tidak
mengalami pengaruh saraf. (Kami menggunakan 70 denyut per menit sebagai
tingkat normal keluaran simpul SA karena ini adalah rata-rata dalam kondisi
normal dalam tubuh.) Perubahan dalam denyut jantung melampaui tingkat
istirahat ini di kedua arah dapat dicapai dengan menggeser keseimbangan
stimulasi saraf otonom. Denyut jantung meningkat secara bersamaan
meningkatkan aktivitas simpatis dan penurunan aktivitas parasimpatis, penurunan
denyut jantung disebabkan oleh kenaikan bersamaan aktivitas parasimpatis dan
penurunan aktivitas simpatik. Tingkat relatif aktivitas dua cabang otonom ke
jantung pada gilirannya terutama dikoordinasikan oleh pusat kendali jantung yang
terletak di batang otak. Meskipun persarafan otonom adalah yang utama yang
mengatur denyut jantung, faktor lain juga mempunyai peran yang sama. Yang
paling penting dari ini adalah epinephrine, hormon yang disekresikan ke dalam
top related