FISIOLOGI SISTEM SARAF

SYAIFUDDIN

Fisiologi Sistem Saraf. Serangkaian organ yang kompleks dan bersambungan serta terdiri atas jaringan saraf. Mekanisme sistem saraf lingkungan internal dan stimulus eksterna dipantau dan diatur oleh sistem saraf. Kemampuan khusus seperti iritabilitas, sensitivitas terhadap stimulus, konduktivitas, dan kemampuan untuk mentransmisi suatu respons terhadap stimulasi diatur oleh sistem saraf dengan tiga cara.

1. Input sensoris: menerima sensasi atau stimulasi melalui reseptor yang terletak di tubuh, baik eksternal (resptor somatik) maupun internal (reseptor viseral).

2. Aktivitas integratif: reseptor mengubah stimulus menjadi impuls listrik yang menjalar di sepanjang saraf sampai ke otak dan medula spinalis, kemudian menginterpretasi dean mengitegrasikan stimulus sehingga respons terhadap informasi dapat terjadi.

3. Output motorik: impuls dari otak dan medula spinalis memperoleh respons yang sesuai dari otot dan kelenjar tubuh yang disebut sebagai efektor (respon saraf).

Sistem saraf mengatur kegiatan tubuh yang berlangsung cepat seperti kontraksi otot, peristiwa viseral yang berubah dengan cepat serta menerima ribuan informasi dari berbagai organ sensoris dan kemudian mengintegrasikannya untuk menentukan reaksi yang harus dilakukan tubuh.

DASAR-DASAR FISIOLOGI SARAF

Membran sel bekerja sebagai suatu sekat pemisah yang amat efektif dan selektif antara cairan ekstraseluler dan cairan intraseluler. Pada ruang ekstraseluler di sekitar neuron terdapat cairan yang mengandung ion natrium dan klorida, sedangkan dalam cairan intraseluler terdapat kalium dan protein yang lebih tinggi.

Perbedaan komposisi dan kadar ion-ion di dalam da luar sel mengakibatkan timbulnya suatu potensial listrik di permukaan membran neuron yang disebut potensial membran. Dalam keadaan istirahat cairan ekstraseluler adalah elektropositif dan cairan intraseluler adalah elektronegatif.

1. Gelombang depolarisasi: suatu rangsangan pada membran neuron setempat yang mengakibatkan perubahan-perubahan permeabilitas membran sehingga ion-ion natrium dapat berdifusi masuk ke dalam neuron (akson). Masuknya ion natrium yang bermuatan listrik positif ke dalam neuron menyebabkan membran tersebut menjadi positif di dalam dan negatf di luar demikian juga sebaliknya, peristiwa ini disebut depolarisasi (menetralkan listrik)Serat saraf dapat menghantarkan impuls saraf dalam satu arah yaitu ke arah tubuh sel (dendrit) atau menjauhi tubuh sel neuron (akson) tergantung pada tempat rangsangan.

2. Proses repolarisasi: segera setelah gelombang depolarisasi melintasi serat saraf, cairan intersel akan bermuatan positif karena sejumlah besar ion-ion natrium masuk ke dalam serat saraf, sedangkan ion kalium masih bebas berdifusi keluar sel membawa muatan listrik positif sehingga tercipta keseimbangan listrik leketro negatif sebelah dalam dan elektro positif sebelah luar, proses ini disebut repolarisasi. Apabila suatu impuls sedang berjalan melalui suatu serat saraf, maka serat tersebut tidak dapat menghantarkan impuls lain sebelum proses repolarisasi terjadi.

3. Pengembalian keseimbangan: serat saraf mengalami proses repolarisasi, maka ion-ion natrium yang telah bergerak masuk ke dalam dan ion-ion kalium yang telah mengadakan difusi keluar membran sel harus masuk kebmbali ke sisi membran sel asalnya. Pengeluaran ion-ion natrium selanjutnya dari dalam keluar membran sel dilaksanakan melalui suatu mekanisme pompa natrium. Pengeluaran ion-ion natrium ini mengakibatkan tertariknya ion-ion kalium ke dalam serat sel saraf kembali.

Pola umum sitem saraf. Sebagian besar sistem saraf berasal dari reseptor sensoris baik berupa reseptor visual, reseptor auditorius, dan reseptor raba pada permukaan tubuh. Pengalaman yang diterima oleh sensoris dapat menyebabkan suatu reaksi segera atau disimpan sebagai kenangan di dalam otak dalam waktu yang caukup lama sehingga dapat menentukan reaksi tubuh di masa yang akan datang bila bertemu dengan pengalamanan yang sama. Selain itu, juga dapat menghantarkan informasi sensoris dan reseptor pada seluruh permukaan tubuh dan struktur dalam tubuh. Informasi ini memasuki sistem saraf melalui nervus spinalis dan disampaikan ke semua segmen susunan saraf pusat.

Beberapa tugas pokok sistem saraf adalah sebagai berikut.

1. Kontraksi otot rangka seluruh tubuh.2. Kontraksi otot polos dalam organ internal.3. Sekresi kelenjar eksokrin dan endorin dalam tubuh.

Seluruh kegiatan ini disebut fungsi motorik. Sistem saraf melakukan fungsi yang diperintah oleh isyarat saraf. Sistem saraf mengatur otot rangka bekerja sejajar untuk mengotrol otot polos dan kelenjar merupakan susunan saraf otonom yang diatur dari berbagai tingkat dalam susunan saraf pusat. Masing-masing daerah mempunyai peranan khusus dalam mengatur gerakan tubuh. Proses melakukan gerakan diatur proses berpikir dari serebrum.

Korteks Serebrum

Aktivitas tertentu dikaitkan dengan daerah terntentu di otak. Tidak ada bagian otak yang berfungsi sendirian, setiap bagian bergantung pada hubungan kompleks di antara banyak bagian lain. Patokan yang digunakan dalam pemetaan korteks adalah lipatan-lipatan dalam tertentu yang membagi setiap belahan korteks menjadi empat lobus.

1. Lobus temporalis.2. Lobus oksipitalis: bertanggung jawab untuk pengolahan awal masukan penglihatan,

sedangkan pada sensasi suara mula-mula diterima oleh lobus temporalis.3. Lobus parietalis: bertanggung jawab untuk menerima dan mengolah masukan sensorik

seperti sentuhan, tekanan, panas, dingin dan nyeri di permukaan tubuh serta merasakan kesadaran mengenai posisi tubuh (propriosepsi). Setiap sisi otak menerima masukan sensorik dari sisi tubuh yang berlawanan, kerusakan belahan kiri korteks menghasilkan sensorik defisit pada sisi kanan tubuh dan sebaliknya.

Gambar 6.1 Skema organisasi persarafan.

Sumber: Andrew C. Silverthorn, 2001.

Kesadaran sederhana mengenai sentuhan, tekanan, atau suhu dideteksi oleh talamus di tingkat otak yang lebih rendah. Korteks somato sensorik menentukan lokasi sumber masukan sensorik dan merasakan tingkat intensitas rangsangan. Korteks ini juga mampu melakukan diskriminasi ruang sehingga dapat mengetahui bentuk suatu benda yang sedang dipegang dan membedakan benda yang bersentuhan dengan kulit.

4. Lobus frontalis: bertanggung jawab terhadap tiga fungsi utama.a. Aktivitas motorik volunter. Adalah gerakan yang dihasilkan oleh otot kerangka seperti

pada pengolahan sensorik, korteks motoriks di tiap-tiap sisi otak mengontrol otot di sisi tubuh yang berlawanan. Jaras-jaras saraf yang berasal dari korteks motoriks hemisfer kiri

menyilang sebelum turun ke korda spinalis untuk berakhir di neuron-neuron motorik eferen yang nantinya akan mencetuskan kontraksi otot rangka sisi kanan tubuh.Kerusan korteks motorik di sisi kiri otak akan menimbulkan paralisis (kelumpuhan) di sisi kanan tubuh dan sebaliknya. Arsitektur (konstruksi) otak terus dipengaruhi oleh serangkaian pengalaman. Perlu disadari terdapat keterbatasan perkembangan, seberapa luas pembentukan dapat dipengaruhi oleh pola pemakaian. Kemampuan penyimpanan ingatan dimodifikasi (dirancang) oleh pemakaian hanya untuk waktu tertentu.

b. Kemampuan berbicara: kemampuan berbahasa contoh yang baik mengenai plastisitas (penyesuaian) korteks ini digabungkan dengan sifat menetap kemudian. Kemampuan bahasa dijumpai di satu hemisfer dan sebagian besar populasi terletak pada hemisfer kiri. Kerusakan yang terjadi pada usia awal belasan tahun akan membuat kemampuan bahasa terganggu secara permanen karena pemahanan dan ekspresi bahasa secara tetap telah ditentukan sebelum masa dewasa. Bahasa adalah suatu bentuk komunikasi kompleks dengan kata-kata secara tertulis atau lisan untuk melambangkan benda dan menyampaikan gagasan. Bahasa melibatkan dua integrasi yang terpisah yaitu ekspresi dan pemahaman yang berkaitan dengan daerah tertentu di daerah primer spesialisasi kortikal bahasa yaitu daerah Broka dan daerah Wenicke.

Daerah Broka. Bertanggung jawab untuk kemampuan berbicara, terletak di lobus frontalis kiri dan berkaitan erat dengan daerah motorik korteks yang mengontrol otot-otot penting untuk artikulasi (pengaturan suara). Kerusakan pada daerah Broka menyebabkan kegagalan pembentukan kata, walaupun dapat mengerti kata lisan dan tulisan tetapi tidak mampu mengekspresikan diri.

Daerah Wernicke. Terletak di korteks kiri pada pertemuan lobus-lobus parietalis, temporalis, dan oksipitalis. Daerah ini berhubungan dengan pemahaman bahasa baik tertulis maupun lisan. Menerima masukan dari korteks visual di lobus oksipitalis dalam pemahanan membaca dan menjelaskan suatu benda yang tambak.

Fungsi Otak dalam Komunikasi

Salah satu perbedaan terpenting antara manusia dengan binatang adalah fasilitas agar manusia dapat berkomunikasi satu sama lain. Tes neurologis dapat menilai dengan mudah kemampuan seseorang untuk berkomunikasi dengan orang lain. Manusia mengetahui lebih banyak mengenai sistem sensoris dan motorik yang berhubungan dengan komunikasi dari pada bagian lain maupun dari fungsi korteks. Manusia dapat segera melihat bagaimana prinsip analisa sensoris dan pengaturan motorik yang berlaku untuk seni.

Komunikasi terdiri atas dua aspek yaitu aspek sensoris komunikasi dan aspek motorik komunikasi.

1. Aspek sensoris komunikasi: terdapat pada bagian daerah asosiasi auditorius visual korteks. Jika terjadi kerusakan dapat menyebabkan ketidakmampuan untuk memahami kata yang diucapkan atau kata yang ditulis. Efek ini berturut-turut disebut afasia reseptif auditorius dan afasia reseptif visual. Beberapa orang dapat memahami sepenuhnya kata yang diucapkan. Pengartian kata untuk menyatakan pikiran terjadi pada area wernicke dalam bagian posterior girus temporalis superior dalam hemisfer. Jika terjadi rusak dan hancur dianggap sebagai afasia umum atau agnosia umum.

2. Aspek motorik komunikasi: proses bicara meliputi pembentukan pikiran yang harus dinyatakan dan pilihan kata yang harus digunakan, serta tindakan vokalisasi yang sebenarnya.

Pembentukan pikiran dan pilihan kata merupakan fungsi daerah sensori otak. Sering kali ditemukan orang yang menderita kerusakan dalam regio lobus temporalis posterior yang sama terlibat dalam afasia sensoris umum juga menderita ketidakmampuan untuk merumuskan pikiran yang dapat dimengerti untuk dikomunikasikan. Terkadang pikiran tersebut dapat diformulasikan, tetapi orang itu tidak dapat menyusun kata-kata yang tepat yntuk menyatakan pikiran tersebut.

Gambar 6.2 Sistem saraf pusat.

Sumber: Andrew C. Silverthorn, 2001.

Ketidakmampuan untuk merumuskan pikiran untuk dikatakan atau rangkaian kata yang diperlukan disebut afasia sensoris.

Afasia (Saraf Bicara) Motorik

Sering kali orang mampu merumuskan apa yang dikatakannya dan ia dapat bervokalisasi, tetapi ia hanya dapat membuat sistem vokalnya ini untuk mengeluarkan kata-kata selain daripada bising. Efek ini disebut afasia motorik, disebabkan oleh kerusakan daerah bicara Broka yang terdapat di dalam daerah muka premotorik korteks serebri kira-kira 95% di hemisfer kiri. Pola untuk mengatur laring,

bibir, mulut, sistem pernapasan dan otot-otot tambahan lainnya dan artikulasi diatur dalam daerah ini.

Artikulasi. Tindakan artikulasi berarti gerakan otot mulut, lidah, laring yang bertanggung jawab untuk mengeluarkan suara yang sebenarnya. Daerah muka dan laring dari korteks motorik menggerakkan otot ini. Kerusakan daerah ini dapat menyebabkan ketidakmampuan total maupun sebagian untuk berbicara jelas.

Batang Otak

Fungsi batang otak mencakup hal-hal berikut ini.

1. Mempersarafi struktur-struktur di kepala dan leher dengan serat sensorik dan motorik, penting untuk penglihatan, pendengaran, pengecapan, sensasi wajah, dan kulit kepala, kecuali nervus vagus (saraf vagus) mempersarafi organ rongga dada dan perut. Nervus vagus adalah saraf utama dalam sistem saraf parasimpatis.

2. Kumpulan saraf pusat yang mengotrol fungsi jantung dan pembuluh darah, respirasi dan banyak aktivitas pencernaan.

3. Daerah ini juga berperan dalam memodulasi sensasi nyeri.4. Batang otak berperan dalam mengatur refleks-refleks otot yang terlibat dalam

keseimbangan dan postur.5. Seluruh batang otak dan talamus berjalan saling berhubungan yang sisebut formasio

retikularis. Jaringan ini mengintegrasikan semua masukan sinaps. Serat-serat asendens berasal dari formasi retikularis dan membawa sinyal ke atas untuk membangunkan dan mengaktifkan korteks serebrum, menyusun sistem aktivasi retikuler yang mengontrol seluruh derajat kewaspadaan korteks dan penting dalam kemampuan mengarahkan perhatian.

6. Pusat-pusat yang bertanggung jawab untuk tidur terletak dalam batang otak.

Gelombak otak dan tingkat aktivitas otak

Bila otak teraktivasi, maka cara ini akan memperlihatkan aktivitas listrik yang hebat. Rekaman listrik dari permukaan luar kepala memperlihatkan intensitas dan pola kegiatan listrik sebagian besar ditentukan oleh seluruh eksitasi otak, akibat rangsangan sistem pengaktifasi retikularis. Gelombang-gelombang dalam potensial listrik yang direkam dan diperlihatkan dalam gelombang-gelombang otak, seluruh rekaman ini disebut Elektro Ensefalo Gram (EEG).

Intensitas gelombang otak pada permukaan kulit kepala bervariasi dari 0-300 mikrovolt dan frekuensinya bervariasi beberapa kali sampai 50 kali per detik. Sifat gelombang tersebut sangat tergantung pada tingkat kegiatan korteks serebri. Gelombang tersebut tersebut berubah secara mencolok di antara keadaan waspada dan tidur.

Keadaan Waspada dan Tidur

Suatu keadaan yang penting untuk terjadinya keadaan waspada. Keadaan saraf otak harus disalurkan dalam arah yang tepat misalnya selama epilepsi, otak beberapa kali lebih aktif daripada selama kewaspadaan normal. Meskipun demikian, ia sama sekali tidak sadar, ini bukan suatu keadaan waspada, untuk keadaan waspada otak aktif saja tidak cukup.

Dua macam jenis tidur adalah sebagai berikut.

1. Menurunnya kegiatan di dalam sistem pengaktivasi retikularis disebut tidur gelombang lambat karena gelombang otak sangat lambat. Kebanyakan tidur malam, tidur nyenyak,

tanpa mimpi, tidur gelombang delta, dan menyegarkan setelah bangun. Perubahan-perubahan elektro ensefalo grafik berubah sebagai berikut.a. Kewaspadaan penuh: gelombang beta frekuensi tinggi tetapi bervoltase rendah yang

memperlihatkan desinkronisasi.b. Istirahat tenang: gelombang alfa suatu jenis gelombang otak yang disinkronisasikan.c. Tidur ringan: perlembatan gelombang alfa ke jenis tetra dan delta yang bervoltase

rendah, tetapi diselingi oleh spindle gelombang alfa yang disebut sleep spindle, berlangsung beberapa detik pada suatu waktu

d. Tidur nyenyak gelombang lambat: gelombang delta voltase tinggi terjadi dengan kecepatan 1-2 detik.Sifat tidur gelombang lambat. Sifat tidur nyenyak gelombang lambat terakhir kita tetap bangun selama lebih dari 24 jam, mengingat tidur nyenyak yang terjadi 30 menit sampai 1 jam setelah tidur. Tidur ini sangat menyegarkan dan disertai penurunan tonus vaskular perifer, fungsi vegetatif tubuh lainnya, serta penurunan tekanan darah 10-30%, kecepatan pernapasan dan laju metabolisme basal.

2. Penyaluran abnormal dari isyarat-isyarat di dalam otak meskipun kegiatan otak mungkin tidak tertekan secara berarti disebut tidur paradoks episode. Tidur singkat biasanya terjadi pada interval selama tiap malam, tidur ini mempunyai tujuan tertentu. Berlangsung 5-20 menit dan rata-rata timbul setiap 90 menit. Periode pertama 80-100 menit setelah orang tersebut tertidur, bila sangat lelah bahkan mungkin tidak ada. Sebaliknya, ketika orang itu telah beristirahat semalaman, lamanya paradoks akan sangat meningkat.a. Biasanya disertai mimpi aktif.b. Lebih sulit untuk dibangunkan daripada selama tidur gelombang lambat.c. Tonus otot diseluruh tubuh sangat tertekan, menunjukkan inhibisi kuat proyeksi spinal

atas sistem pengaktivasi retikularis.d. Frekuensi jantung dan pernapasan menjadi tidak teratur yang merupakan ciri keadaan

mimpi.e. Gerakan otot yang tidak teratur terutama gerakan mata yang cepat sering disebut Rapid

Eye Movement (REM). Elektroensefalon disinkronisasi gelombang beta voltase rendah yang mirip dengan keadaan waspada yang disebut tidur desinkronisasi, berarti gelombang otak yang tidak sinkron.

Tidur paradoks adalah sejenis tidur dimana otak benar-benar aktif, tetapi kegiatan otak tidak disalurkan dalam arah yang tepat agar dapat menyadari keadaan sekitarnya ketika terbangun.

Efek Fisiologi Tidur

Tidur menyebabkan dua jenis efek.

1. Efek pada sistim saraf itu sendiri. Orang yang medula spinalisnya ditranseksi di leher tidak memperhatikan efek fisiologis di dalam tubuh di bawah tingkat transeksi yang dapat dihibungkan ke siklus tidur dan waspada. Tidak adanya tidur dan waspada ini tidak menyebabkan kerugian yang berarti pada organ tubuh atau gangguan fungsi, sebalinya tidak tidur pasti memengaruhi fungsi susunan saraf pusat.Keadaan waspada yang lama sering disertai dengan malfungsi progresif dari pikiran dan kegiatan tingkah laku sistem saraf. Meningkatnya kelambatan berpikir terjadi pada akhir periode waspada yang lama. Tidur yang sekarang belum dimengerti adalah memulihkan kepekaan normal dan keseimbangan normal di antara berbagai bagian susunan tubuh.

2. Efek pada struktur tubuh lainnya. Fungsi somatik tubuh siklus meningkat dan menurunnya eksitabilitas saraf siklus yang mengikuti siklus waspada dan tidur mempunyai efek cukup besar pada tubuh perifer. Terjadi peningkatan kegiatan simpatis selama keadaan bangun dan peningkatan jumlah impuls ke otot rangka untuk meningkatkan tonus otot. Selama tidur kegiatan simpatis turun, sedangkan parasimpatis kadang-kadang meningkat dan tonus otot hampir nol. Selama tidur, tekanan darah arteri menurun, kecepatan nadi turun, pembuluh darah pada kulit berdilatasi, kegiatan gastrointestinalis kadang-kadangn meningkat, otot-otot mengalamai keadaan istirahat sempurna, dan seluruh laju metabolik basa tubuh turun kira-kira 10-20%.

Pengolahan Informasi

Pengolahan informasi merupakan proses masuknya informasi yang sedemikian rupa sehingga terjadi reaksi motorik yang tepat. Lebih dari 99% dari semua informasi sensoris terus dibuang karena tidak penting misalnya orang menyadari bagian tubuh yang bersentuhan dengan pakaian, tidak menyadari tekanan pada tempat duduk ketika sedang duduk, dan lain-lain.

Perhatian ditujukan pada suatu obyek khusus dalam lapangan penglihatan dan bunyi yang terus-menerus biasanya dipindahkan ke latar belakang. Bila informasi sensoris penting telah dipilih dan akan disalurkan ke dalam daerah motorik otak yang tepat untuk menimbulkan reaksi yang diinginkan.

Peran sinaps dalam mengolah informasi. Sinaps merupakan tempat hubungan satu neuron dengan neuron berikutnya untuk mengatur penghantaran isyarat dan menentukan arah penyebaran isyarat saraf di dalam sistem saraf. Beberapa neuron bereaksi terhadap perangsangan dengan sejumlah besar impuls, sedangnkan yang lain bereaksi terhadap beberapa impuls saja. Sinaps melakukan suatu tindakan selektif yaitu menghambat isyarat lemah dan meneruskan isyarat kuat, tidak menyalurkan isyarat ke berbagai arah tapi hanya ke satu arah saja.

Struktur Subkorteks

Daerah subkorteks mencakup hal-hal berikut ini.

1. Nukleus basal (ganglia basal): terdiri atas beberapa massa substansia grisea yang terletak jauh di dalam substansia alba serebrum. Nukleus basa mempunyai peran kompleks dalam mengontrol gerakan selain memiliki fungsi-fungsi nonmotorik yang masih belum begitu diketahui. Secara khusus nukleus basal penting dalam hal-hal berikut ini.a. Menghambat tonus otot di seluruh tubuh. Tonus otot yang sesuai biasanya

dipertahankan oleh keseimbangan antara masukan inhibitorik dan eksitatorik ke neuron-neuron yang mempersarafi otot rangka.

b. Memilih dan mempertahankan aktivitas motorik bertujuan sementara, serta menekan pola gerakan yang tidak berguna atau tidak diinginkan.

c. Membantu memantau mengoordinasi kontraksi-kontraksi menetap yang lambat, terutama yang berkaitan dengan postur dan penunjang.

Nukleus basal tidak secara langsung memengaruhi neuron motorik eferen yang menyebabkan kontraksi otot dan bertindak dengan modifiasi aktivitas-aktivitas yang sedang berlangsung di jalur motorik.

2. Talamus: stasiun penyambung sensorik dan penting dalam kontrol motorik talamus berfungsi sebagai stasiun penyambung dan pusat integrasi sinaps untuk pengolahan

pendahuluan semua masukan sensorik dalam perjalanannya ke korteks. Bagian ini menyaring sinyal-sinyal yang tidak bermakna dan mengarahkan impuls-impuls sensorik penting kedaerah korteks somatosensorik yang sesuai. Talamus bersama dengan batang otak dan daerah asosiasi korteks memiliki kemampuan mengarahkan perhatian ke rangsangan yang menarik, contoh orang dapat tidur nyenayk walaupun di luar rumah bising karena lalu lintas, tetapi cepat terbangun mendengar tangisan bayi. Talamus juga mampu menentukan kesadaran kasar berbagai jenis sensasi, tetapi tidak dapat membedakan lokasi dan intensitasnya.

3. Hipotalamus: merupakan pusat integrasi untuk menyatukan fungsi homeostatik penting dan fungsi sebagai penghubung penting antara sistem saraf otonom dan endokrin. Secara spesifik fungsinya adalah sebagai berikut.a. Mengontrol suhu tubuh.b. Mengontrol rasa haus dan pengeluaran urine.c. Mengontrol asupan makanan.d. Mengontrol sekresi hormon-hormon hipofisis anterior.e. Menghasilkan hormon-hormon dari hipofisis posterior.f. Mengontrol kontraksi uterus dan pengeluaran susu.g. Berfungsi sebagai pusat koordinasi sistem saraf otonom utama yang kemudian

memengaruhi semua otot polos, otot jantung, dan kelenjar eksokrin.h. Berperan dalam pola perilaku dan emosi.

Hipotalamus adalah daerah otak yang paling jelas terlibat dalam pengaturan langsung lingkungan internal, contoh apabila tubuh dingin hipotalamus akan mencetuskan respons-respons internal untuk meningkatkan pembentukan panas dengan konstriksi pembuluh darah kulit untuk mengurangi aliran darah hangat ke permukaan tubuh, karena panas dapat hilang ke lingkungan eksternal.

Daerah lain di otak (korteks serebrum) bekerja secara tidak langsung untuk mengatur lingkungan internal, contoh seorang yang merasa dingin akan termotivasi untuk memakai baju hangat, menutup jendela, dan menyalakan pemanas.

Sereblum

Terdiri atas tiga bagian yang secara fungsional berbeda.

1. Vestibulo serebelum: penting untuk mempertahankan keseimbangan dan mengontrol gerakan mata.

2. Spinoserebelum: mengatur tonus dan gerakan volunter yang terampil dan terkoordinasi. Pada saat daerah-daerah motorik korteks mengirim pesan ke otot-otot untuk melaksanakan gerakan tertentu, spino serebelum juga diberi informasi mengenai perintah motorik yang diinginkan. Daerah ini menerima masukan daeri reseptor-reseptor perifer yang memberi tahu apa yang terjadi berkaitan dengan gerakan posisi tubuh, mengoreksi semua penyimpangan dari gerakan yang diinginkan, dan memastikan agar gerakan terarah, tepat, dan mulus terutama untuk aktivitas yang cepat berubah misalnya mengetik, main piano, atau berlari.

3. Serebroserebelum: berperan dalam perencanaan dan inisiasi aktivitas volunter dengan memberikan masukan ke daerah-daerah motorik korteks. Bagian ini juga merupakan daerah serebelum yang terlibat dalam ingatan prosedural.

Tabel 6.1 Struktur dan fungsi komponen otak.

Komponen otak Fungsi utama

1. Korteks serebrum 1. Persepsi sensoris.2. Kontrol gerakan volunter.3. Bahasa.4. Sifat pribadi.5. Proses mental canggih, misalnya berpikir, mengingat,

membuat keputusan kreativitas, dan kesadaran diri.2. Nukleus basal 1. Inhibisi tonus otot.

2. Koordinasi gerak yang lambat dan menetap.3. Penekanan pola-pola gerakan yang tidak berguna.

3. Talamus 1. Stasiun pemancar untuk semua masukan sinaps.2. Kesadaran kasar terhadap sensasi.3. Beberapa tingkat kesadaran.4. Berperan dalam kontrol motorik.

4. Hipotalamus 1. Mengatur banyak homeostatik, misalnya kontrol suhu, rasa haus, pengeluaran urine, dan asupan makanan.

2. Penghubung penting antara sistem saraf dan endokrin.3. Sangat terlibat dalam emosi dan pola perilaku dasar.

5. Serebelum 1. Memelihara keseimbangan.2. Peningkatan tonus otot.3. Koordinasi dan perencanaan aktivitas otot volunter yang

terlatih.6. Batang otak (otak

tengah, pons, dan medula)

1. Asal dari sebagian besar saraf kranialis perifer.2. Pusat pengaturan kardiovaskular, respirasi, dan

pencernaan.3. Pengaturan refleks otot yang terlibat dalam keseimbangan

dan postur.4. Penerimaan dan integrasi semua masukan sinaps dari

korda spinalis, keadaan terjaga, dan pengaktifan korteks serebrum.

5. Pusat tidur.

Gambar 6.3 Sistem saraf sentral.Sumber: Andew C. Silverthorn, 2001.

Pikiran, Kesadaran, dan Daya IngatBelajar adalah bahwa kita tidak mengetahui mekanisme neural suatu pikiran. Kerusakan sebagian besar korteks serebri tidak merintangi seseorang untuk mempunyai pikiran, tetapi hal ini mengurangi tingkat kewaspadaan mengenai keadaan sekitarnya. Sebaliknya, kerusakan pada bagian talamus yang lebih kecil terutama sistem aktivasi artikularis bagian mesensefalik dapat menyebabkan penurunan kesadaran yang sangat besar bahkan ketidaksadaran sama sekali.Berpikir melibatkan isyarat secara serentak di dalam bagian-bagian korteks serebri, talamus, sistem limbik, dan formasi retikularis batang otak. Perangsangan listrik pada korteks manusia jarang menimbulkan perasaan yang lebih dari rasa nyeri paling ringan. Jenis pola pikir memerlukan korteks

serebri yang menyangkut penglihatan, hilangnya korteks visual menyebabkan tidak mampu mengindra bentuk atau warna visual.

Daya Ingat dan Jenis-jenisnyaMekanisme daya ingat sama kompleksnya dengan mekanisme pikiran. Karena untuk memberikan daya ingat, sistem saraf harus menciptakan kembali pola perangsangan ruangan waktu yang sama di dalam susunan saraf pusat pada suatu saat dimasa yang akan datang. Meskipun kita tidak dapat menerangkan secara terperinci, kita mengetahui beberapa proses neuronal dan psikologis dasar yang mungkin menuju proses ingatan.Tingkat daya ingatan bertahan beberapa detik dan lainnya bertahan beberapa jam, berbulan-bulan atau bertahun-tahun. Semua jenis ingatan ini disebabkan oleh mekanisme yang bekerja sama dengan berbagai tingkat pemenuhan dan berbagai mekanisme ingatan yang terbagi menjadi dua sampai tiga jenis yang berbeda yaitu ingatan sensoris, ingatan jangka pendek (ingatan primer), dan ingatan jangka panjang yang terdiri atas ingatan sekunder dan ingatan tersier.

1. Ingatan sensoris. Adalah kemampuan untuk menyimpan isyarat sensoris di dalam sensorirs otak untuk interval waktu yang sangat singkat setelah pengalaman sensoris yang sebneranrnya. Isyarat ini tetap tersedia untuk analisa selama beberapa ratus milidetik, tetapi digantikan oleh isyarat sensoris baru dalam waktu kurang dari satu detik. Bila informasi sensoris seketika masih ada di dalam otak selama interval waktu yang sangat singkat, informasi tersebut dapat terus digunakan untk pengolahan selanjutnya untuk memilih hal yang penting, proses ini merupakan stadium awal proses ingatan.

2. Ingatan jangka pendek (ingatan primer). Adalah ingatan mengenai beberapa fakta, kata, bilangan, huruf, atau keterangan kecil selama beberapa detik sampai satu menit atau lebih pada saat tertentu, misalnya nomor telepon, setelah meilhat pada buku telepon, kegiatan ini biasanya terbatas pada tujuh keterangan kecil. Salah satu segi yang terpenting dari informasi dalam ingatan jangka pendek simpanan ini segera tersedia sehingga tidak perlu mencari informasi yang telah disimpan di dalam simpanan ingatan jangka panjang.

3. Ingatan jangka panjang: simpanan informasi dalam otak dapat diingat kembali pada suatu waktu di masa yang akan datang, bermenit-menit, berjam-jam, sampai bertahun-tahun. Jenis ingatan ini disebut ingatan pasti/ingatan permanen. Ingatan jangka panjang ini dibagi menjadi:a) Ingatan sekunder: ingatan jangka panjang yang disimpan dengan jejak ingatan yang

lemah atau sedang, karena mudah dilupakan dan kadang-kadang sulit diingat kembali waktu yang diperlukan untuk mencari informasi dalam pikiran relatif lama. Jenis ingatan ini bertahan beberapa menit, sampai beberapa tahun. Bila ingatan tersebut lemah, ia hanya bertahan beberapa menit sampai beberapa hari, sering disebut ingatan baru-baru ini.

b) Ingatan tersier: ingatan yang telah melekat sedemikian rupa dalam pikiran biasanya dapat bertahan seumur hidup rorang itu. Jenis ingatan ini memuat inforamsi yang disimpan tersedia dalam sekejap mata. Ingatan ini ditunjukkan oleh pengetahuan seseorang mengenai namanya sendiri, kemampuan menginat angka 1-10, huruf abjad dan kata-kata yang digunakan dalam pembicaraan, ingatan mengenai struktur fisik diri sendiri, serta mengeanai keadaan sekitarnya yang sngat akrab.

Ingatan jangka panjang adalah suatu perubahan anatomi, fisik, atau kimia yang sebenarnya terjadi di dalam bongkol sinaps. Perubahan ini secara tetap mempermudah penghantaran impuls pada sinaps. Jika semua sinaps dipermudah dalam suatu sirkuit pikiran, sirkuit ini dapat dirangsang

kembali oleh salah satu dari bermacam-macam isyarat yang masuk di kemudian hari sehingga menyebabkan ingatan. Seluruh sirkuit yang difasilitasi disebut engram ingatan atau jejak ingatan.

Tabel 6.2 Perbandingan ingatan jangka pendek dan jangka panjang.

Karakteristik Ingatan jangka pendek Ingatan jangka panjangWaktu penyimpanan setelah memperoleh informasi.

Segera. Kemudian: harus dipindahkan dari ingatan jangka pendek ke jangka panjang melalui konsolidasi, ditingkatkan oleh latihan atau daur ulang informasi melalui cara jangka pendek

Kapasitas peyimpanan.

Terbatas. Sangat besar.

Waktu penggalian kembali (mengingat).

Cepat. Lebih lambat, kecuali untuk ingatan yang sudah mendarah daging, yang cepat digali kembali.

Ketidakmampuan menggali kembali (lupa).

Dilupakan secara permanen: ingatan cepat menghilang kecuali, apabila dikonsolidasikan.

Ketidakmampuan mengakses biasanya hanya sesaat: jejak ingatan yang relatif stabil ke dalam ingatan jangka panjang.

Mekanisme penyimpanan.

Melibatkan modifikasi sementara fungsi sinaps-sinaps yang sudah ada, misalnya mengubah jumlah neurotransmiter yang dikeluarkan.

Melibatkan perubahan fungsional atau struktural yang relatif lebih permanen antara neuuron-neuron yang sudah ada, misalnya pembentukan sinaps baru. Sintesis protein baru memiliki peran penting.

Penyimpanan Informasi

Hanya sebagian kecil informasi sensoris penting yang menyebabkan reaksi motorik segera, sedangkan sisanya disimpan untuk mengatur kegiatan motorik di masa yang akan datang dan digunakan dalam proses berpikir. Penyimpanan ini terjadi dalam korteks serebri, tetapi tidak semuanya karena daerah asal otak dan medula spinalis dapat menyimpan sejumlah kecil informasi.

Penyimpanan informasi merupakan proses daya ingat dan melibatkan fungsi sinaps yaitu setiap kali suatu sarat sensoris tertentu melalui serangkaian sinaps, sinaps yang bersangkutan akan menghantarkan isyarat yang sama pada kesempatan berikutnya, proses ini disebut fasilitasi.

Bila isyarat sensoris tersebut melalui sinaps-sinaps berulang-ulang ia akan menjadi demikian terfasilitasi sehingga isyarat dari pusat pengatur di otak menyebabkan hantaran impuls melalui rangkaian sinaps yang sama meskipun input sensoris tidak terangsang. Hal ini menyebabkan orang mengalami perasaan yang asli meskipun sebenarnya itu hanya merupakan suatu ingatan mengenai perasaan tersebut.

Kita tidak dapat mengetahui dengan tepat mekanisme terjadinya fasilitasi sinaps dalam proses daya ingat. Bila ingatan telah disimpan dalam sistem saraf maka akan menjadi bagian dari mekanisme pengolahan tersebut. Proses berpkir otak membandingkan pengalaman sensoris baru dengan ingatan yang telah disimpan ingatan ini akan membantu menyeleksi informasi sensoris baru yang penting dan menyalurkannya ke dalam daerah penyimpanan yang sesuai untuk digunakan di kemudian hari atau dalam daerah motorik untuk menimbulkan reaksi tubuh.

Tingkat Utama Sistem Saraf

Sistem saraf manusia telah mewarisi sifat-sifat khusus dari setiap perkembangan evolusi, dari warisan ini terdapat tiga tingkat utama sistem saraf yang mempunyai makna fungsi khusus.

1. Tingkat medula spinalisIsyarat-isyarat sensoris yang dihantarkan melalui saraf spinalis dalam tiap segmen medula spinalis dapat menimbulkan reaksi motorik setempat di dalam segmen tubuh. Informasi diterima dari segmen-segmen yang berdekatan. Pada dasarnya semua reaksi motorik medula spinalis bersifat otomatis sebagai reaksi terhadap isyarat sensoris, di samping itu juga terjadi pola reaksi khusus yang disebut dengan refleks.Jika sebuah otot tiba-tiba menjadi tegang, suatu reseptor saraf sensoris dalam otot yang disebut muscle spindle menjadi tegang dan mengirim impuls saraf melalui sistem saraf sensoris ke dalam medula spinalis. Serabut ini bersinaps langsung dengan suatu neuron dalam kornu anterior substansi grisea medula spinalis. Motorik neuron tersebut mengirim impuls kembali ke otot menyebabkan otot efektor tersebut berkontraksi. Kontraksi otot ini menimbulkan pergangan otot semuala.Refleks ini bekerja sebagai umpan balik dari suatu reseptor ke suatu efektor untuk mencegah perubahan mendadak dalam panjang otot tersebut proses ini disebut refleks penarikan diri.

2. Tingkat otak lebih rendahHampir semua kegiatan bawah sadar tubuh diatur dalam daerah otak yang lebih rendah yaitu medula oblongata, pons, mesensefalon, hipotalamus, talamus, serebelum, dan ganglia basalis. Pengaturan bawah sadar untuk tekanan darah arteri dan pernafasan dilakukan dalam substansi retikularis medula oblangata dan pons. Pengaturan keseimbangan merupakan suatu fungsi gabungan dari serebelum dan sustansi retiklaris medula oblongata, pons, dan mesensefalon.Refleks makan mengeluarkan air liur sebagai reaksi terhadap pengecapan makanan yang diatur oleh medula oblongata, pons, mesensefalon, amigdala, dan hipotalamus. Banyak pola emosionil seperti marah, rangsangan seksual, reaksi terhadap nyeri atau kesenangan diatur oleh tingkat otak yang lebih rendah.

3. Tingkat otak lebih tinggi (tingkat korteks)Korteks serebri merupakan suatu daerah penyimpanan informasi yang luas sekali yaitu ±3/4 daru semua badan sel saraf dari seluruh sistem saraf terleteak dalam korteks serebri. Korteks serebri merupakan tempat penyimpanan sebagian besar ingatan mengenai pengalaman masa lalu dan penyimpanan pola reaksi motorik yang informasinya dapat dibangkitkan sewaktu-waktu untuk mengatur fungsi motorik tubuh.Korteks serebri merupakan suatu pertumbuhan daerah otak lebih rendah terutama talamus. Tiap daerah korteks serebri terdapat suatu daerah talamus yang berhubungan dengan pengikatan sebagian kecil talamus untuk menggiatkan bagian korteks serebri yangsesuai dan jauh lebih besar. Cara ini menimbulkan kegiatan sewaktu-waktu, proses ini disebut waspada.Fungsi korteks serebri: secara tidak langsung berkaitan dengan fungsi sensoris dan motorik sistem saraf. Untuk proses berpikir yang lebih abstrak mempunyai hubungan saraf langsung dengan daerah otak yang lebih rendah untuk membantu mengatur kerja tubuh bawah sadar dan otomatis.

FISIOLOGI SINAPS SARAF

Merupakan suatu daerah kontak khusus antara satu neuron dengan neuron yang lain, antara satu neuron dengan alat-alat efektor atau antara dua serat otot. Impuls yang terdapat di suatu neuron akan diteruskan ke neuron yang lain. Tempat terjadinya penghantaran impuls disebut sinaps.

Daerah-daerah sinaps memungkinkan adanya hubungan fungsional dan interaksi yang erat antara satu neuron dengan neuron yang lain. Celah sinaps merupakan hubungan antara satu sel saraf dengan sel saraf yang lain dan tempat terjadinya pemindahan impuls.

Hubungan Sinaps

1. Sinaps interneuronal yaitu hubungan kontak fungsional antara dua neuron.2. Sinaps neuronmuskular yaitu hubungan kontak fungsional antara satu neuron dengan satu

sel otot atau satu serat otot.3. Sinaps neuroglandular yaitu hubungan kontak antara satu neuron dengan satu kelenjar.

Dalam susunan saraf pusat hanya terdapat sinaps interneural yang biasa disingkat sinaps. Hubungan antara neuron ini dijumpai dalam berbagai bentuk keanekaragaman dalam gelembung sinaps, morfologi membran, dan hubungan antara membran.

Sinaps Kimiawi

Disingkat dengan sinapsis, merupakan hubungan kontak fungsional antar neuron dalam susunan saraf pusat. Impuls saraf dihantarkan melalui daerah sinaps dalam satu arah tertentu yang ditentukan oleh pemadatan susunan membran dan adanya gelembung-gelembung sinaptik pada elemen presinaptik. Komponen sinaptik ditandai dengan adanya gelembung berbentuk bulat atau pipih.

Proses hantaran impuls melalui sinaps harus mengikuti berbagai peristiwa fisika dan kimia, mengalami sederatan proses sebelum dapat menimbulkan potensial aksi di sel post sinaps. Penghantaran impuls melalui sinaps mudah dipengaruhi oleh obat-obatan dan zat kimia.

Mekanisme Penghantaran Impuls Sinaps

Proses penghantaran secara kimiawi yang melibatkan serangkaian langkah-langkah, yaitu pembentukan neurotransmiter, penyimpanan, pembebasan, reaksi dengan reseptornya, dan penghentian pengaruhnya. Apabila hal ini terjadi pada suatu sinaps listrik, hubungan antara sel post dan presinaps sangat erat sehingga potensial aksi dapat langsung memengaruhi membran sel post sinaps sehingga potensial aksi dapat langsung terjadi.

Pada sinaps kimia, hal ini tidak mungkin terjadi sebab antara sel presinaps dan post sinaps terdapat celah yang besar sehingga tidak mungkin potensial aksi dari presinaps dapat langsung menimbulkan potensial aksi post sinaps. Pada sinaps kimia ini, potensial aksi presinaps meningkatkan jumlah neurotransmiter yang dilepas. Hal ini juga akan memengaruhi membran sel post sinaps sehingga terjadi potensial aksi hiperpolarisasi sel post sinaps.

Integrasi Sinaptik

Dua bentuk utama potensial sinaptik tergantung pada arah pengaliran ion-ion apakah membran post sinaptik akan megnalami depolarisasi sehingga timbul potensial eksitasi post sinaptik. Berdasarkan interaksi antara sinapsis eksitasi (peregangan) dan inhibisi (hambatan), maka kompetensi untuk pengendalian potensial member pada berbagai neuron akan terjadi.

Setiap saat terdapat perubahan potensial pada membran sel potensial ini disebut sebagai potensial post sinaps (Post Sinaptik Potensial=PSP), tetapi tergantung pada jenis potensial. Pada sel juga dapat terjadi Excitatory Post Sinaptic Potensial (EPSP), atau Inhibitory Post Sinaptik Potensial (IPSP).

Eksitasi post sinaptik. Potensial yang terdapat dalam sel post sinaps berupa depolarisasi (proses netralisasi keadaan polar) yang besarnya sangat dipengaruhi oleh jumlah neurotransmiter yang dilepas oleh sinaps.

Inhibisi pos sinaptik. Potensial yang terdapat pada post sinaps berupa hiperpolarisasi yang besarnya sangat dipengaruhi oleh jumlah neurotransmiter yang dilepas oleh pre sinaps.

Arti fungsional sinaps. Peranan untuk menghantarkan dan medulasi impuls merupakan dasar bagi sejumlah peristiwa yang dapat memengaruhi impuls-impuls yang melaluinya.pada keadaan fisiologik, pada setiap sinapsi mengalami fluktuasi (turun-naik) pada suatu saat tertentu, misalnya beberapa sinaps dapat dilalui impuls-impuls, sedangkan pada saat yang sama tidak dapat melintasi sinaps. Pada setiap sinapsis terjadi penghambatan impuls-impuls saraf yang menjalar dari satu bagian ke bagian susunan saraf pusat lain tergantung pada jumlah sinaps dalam perjalanan tersebut.

FISIOLOGI REFLEKS

Kegiatan sistem saraf pusat ditampilkan dalam bentuk kegiatan refleksi. Dengan adanya kegiatan refleks dimungkinkan terjadinya hubungan kerja yang baik dan tepat antara berbagai organ yang terdapat dalam tubuh manusia dan hubungan dengan keadaan sekelilingnya.

Pengertian Refleks

Refleks adalah respons otomatis terhadap stimulus tertentu yang menjalar pada rute lengkung refleks. Sebagian besar proses tubuh involunter misalnya denyut jantung, pernapasan, aktivitas pencernaan, dan pengaturan suhu, serta respon otomatis misalnya sentakan akibat suatu stimuli nyeri atau sentakan pada lutut merupakan kerja refleks.

Rangsangan ini merupakan reaksi organisme terhadap perubahan lingkungan baik dalam maupun luar organisme yang melibatkan sistem saraf pusat dalam memberikan jembatan (respons) terhadap rangsangan. Refleks dapat berupa peningkatan maupun penurunan kegiatan misalnya kontraksi atau relaksasi otot, kontraksi atau dilatasi pembuluh darah. Dengan adanya kegiatan refleks, tubuh mampu mengadakan reaksi yang cepat terhadap berbagai perubahan di luar maupun di dalem tubuh disertai adaptasi terhadap perubahan tersebut. Dengan demikian seberapa besar peran sistem saraf pusat dapat mengatur kehidapan organisme.

Lengkung Refleks

Proses yang terjadi pada refleks melalui jalan tertentu disebut lengkung refleks. Komponen-komponen yang dilalui refleks adalah sebagai berikut.

1. Reseptor rangsangan sensoris: ujung distal dendrit yang menerima stimulus peka terhadap suatu rangsangan misalnya kulit.

2. Neuron aferen (sensoris): melintas sepanjang neuron sensorik sampai ke medula spinalis yang dapat menghantarkan impuls menuju ke susunan saraf pusat.

3. Neuron eferen (motorik): melintas sepanjang akson neuron motorik sampai efektor yang akan merespon impuls eferen menghantarkan impuls keperifer sehingga menghasilkan aksi yang khas.

4. Alat efektor: dapat berupa otot rangka, otot jantung, atau otot polos kelenjar yang merespons, merupakan tempat terjadinya reaksi yang diwakili oleh suatu serat otot atau kelenjar.

Reseptor: adalah suatu struktur khusus yang peka terhadap suatu bentuk energi tertentu dan dapat mengubah bentuk energi itu menjadi aksi-asi potensal listrik atau impuls-impuls saraf.

Efektor: percabangan akhir serat-serat eferen (motorik) di dalam otot serat lintang, otot polos, dan kelenjar (alat efeketor).

Jenis Refleks

Refleks dapat dikelompokkan dalam berbagai tujuan reflek dikelompokkan berdasarkan hal-hal berikut ini.

1. Berdasarkan pada letak reseptor yang menerima rangsangan.a. Refleks ekstroseptive: timbul karena rangsangan pada reseptor permukaan tubuh.b. Refleks interoreseptive (viseroreseptive): timbul karena rangsangan pada alat dalam atau

pembuluh darah misalnya dinding kandung kemih dan lambung.c. Refleks proreseptive: timbul karena rangsangan pada reseptor otot rangka, tendo, dan

sendi untuk keseimbangan sikap.2. Berdasarkan pada bagian saraf pusat yang terlibat.

a. Refleks spinal: melibatkan neuron di medula spinalis.b. Refleks bulbar: melibatkan neuron di medula oblongata.c. Refleks kortikal: melibatkan neuron korteks serebri.

Sering terjadi refleks yang melibatkan berbagai bagian pada saraf pusat dengan demikian pembagian di atas tidak dapat digunakan.

3. Berdasarkan pada jenis atau ciri jawaban.a. Refleks motorik: efektornya berupa otot dengan jawaban berupa relaksasi/kontraksi

otot.b. Refleks sekretorik: efektornya berupa kelenjar dengan jawaban berupa

peningkatan/penurunan sekresi kelenjar.c. Refleks vasomotor: efektornya berupa pembuluh darah dengan jawaban berupa

vasodilatasi/vasokonstriksi.4. Dilihat dari timbulnya refleks.

Refleks telah timbul sejak lahir, ada juga dapat diperlihatkan setelah memenuhi persyaratan yang diperlukan dan refleks yang terakhir didapat selama makhluk berkembang berupa pengalaman hidup, berdasarkan hal tersebut diatas refleks dibagi menjadi dua.a. Refleks tak bersarat: refleks yang dibawa sejak lahir, bersifat mantap, tidak pernah

berubah dan dapat ditimbulkan bila ada rangsangan yang cocok misalnya menghisap jari pada bayi.

b. Refleks bersarat: didapat selama pertumbuhan berdasarkan pengalaman hidup, memerlukan proses.Bersifat individual. Seseorang belum tentu memiliki yang orang lain memiliki, tidak mantap, dapat diperkuat dan bisa hilang, dapat timbul oleh berbagai jenis rangsangan pada beberapa jenis reseptor asal disusul oleh rangsangan bersarat.

5. Berdasarkan jumlah neuron yang terlibat.a. Refleks monosinaps: melalui satu sinaps dan dua neuron (satu neuron aferen dan satu

neuron eferen) yang langsung berhubungan pada saraf pusat, contohnya refleks regang.b. Refleks polisinaps: melalui beberapa sinaps, terdapat beberapa interneuron yang

menghubungkan neuron aferen dengan neuron eferen semua refleks lebih dari satu sinaps kecuali refleks regang (muscle stretch reflex).

Refleks patologis (Refleks Babinski). Dapat ditemukan pada bayi, apabila ditemukan pada orang dewasa menunjukan adanya penyakit pada saraf pusat.

Gambar 6.4 Motor refleks monosinaptik dan polisinaptik.

Sumber: Andrew C. Silverthorn, 2001.

Potensial Generator

Bila kita lihat kegiatan biolistrik di masing-masing bagian pada suatu lengkung refleks akan didapati hal-hal berikut.

1. Pada reseptor terdapat potensial generator yang timbul karena pemberian rangsangan, besar kecilnya potensial ini bergantung pada kuat ringannya rangsangan. Pada reseptor tidak timbul potensial aksi tapi potensial generator berupa polarisasi.

2. Potensial aksi pertama timbul baru terlihat pada neuron eferen, dihantarkan sepanjang neuron eferen dengan kecepatan tergantung pada sifat serat aferen.

3. Pada pusat saraf impuls dari serat aferen akan dihantarkan ke neuron lainnya melalui sinaps diteruskan ke neuron lain, dan akan mengalami perlambatan pusat (central delay).

4. Impuls yang sampai di pusat eferen akan diteruskan dalam bentuk potensial aksi. Kegiatan listrik ini diteruskan hingga sampai pada hubungan serat eferen dan efektor.

5. Bila efektor berupa otot, selanjutnya di sel otot akan timbul potensial aksi yang dapat menyebabkan kontraksi otot.

Dengan penjelasan ini dapat diketahui bahwa berbagai bentuk kegiatan biolistrik dapat ditemukan sepanjang lengkung refleks.

Hantaran orthodromik (hantaran saraf searah). Penghantaran kegiatan mulai dari reseptor hingga efektor yang melalui aferen, saraf pusat, dan eferen. Hantaran impuls dapat pula berlangsung dari reseptor ke efektor tanpa melalui saraf pusat, karena saraf aferen mempunyai cabang langsung berhubungan dengan organ lain yang dapat dipengaruhi.

Hantaran antidromik (hantaran saraf berlawanan). Penghantaran impuls yang membalik tidak melalui saraf pusat, refleks ini disebut refleks akson karena hanya melalui akson saja.

Waktu refleks. Penghantaran kegiatan sejak pemberian rangsangan pada reseptor sampai timbul jawaban di efektor, atau masa pemberian rangsang hingga timbul jawaban. Waktu refleks ini ditentukan oleh perlambatan pusat yang dialami terutama bila melalui sinaps. Gangguan pada masing-masing bagian lengkung refleks dapat memengaruhi waktu refleks.

Kekuatan refleks. Ditentukan oleh kekuatan rangsang serta lama pemberian rangsang. Bila diberikan dengan kekuatan yang lebih nesar. Maka lebih banyak reseptor yang terlihat. Bila lebih banyak serat aferen yang meneruskan ke saraf pusat, maka akan lebih banyak serat eferen yang terlihat meneruskan kegiatan ke efektor akan mengakibatkan peningkatan jawaban efektor.

Lama refleks. Sering terjadi jawaban refleks yang terus berlangsung meskipun rangsangan sudah lama dihentikan, hal ini disebut lama refleks atau aksi ikutan refleks. Hal ini karena adanya susunan hubungan neuron berupa rantai tertutup atau rantai terbuka. Impuls yang berputar-putar antar neuron tersebut, meskipun rangsangan sudah dihentikan serat aferen terus mendapat rangsangan dari interneuron menyebabkan jawaban refleks akan tetap terjadi.

Gambar 6.5 refleks lutut.

Sumber: Andrew C. Silverthorn, 2001.

Gambar 6.6 refleks fleksor dan ekstensor.

Sumber: Andrew C. Silverthorn, 2001.

FISIOLOGI RESEPTOR SENSORIS

Klasifikasi reseptor sensorik berperan untuk mentransduksi stimulus lingkungan manjadi impuls saraf. Reseptor ini dapat diklasifikasikan berdasarkan stimulus yang memengaruhi ujung reseptor jenis sensasi yang terdeteksi reseptor, distribusi reseptor, ada atau tidaknya lapisan pada ujung reseptor. Input ke sistem saraf diberikan oleh reseptor sensoris yang mendeteksi rangsangan sensoris seperti sentuhan, suara, cahaya, dingin, dan hangat. Mekanisme dasar reseptor ini mengubah rangsangan sensoris menjadi isyarat saraf bagaimana rangsangan sensoris dan kekuatan dideteksi oleh otak.

Reseptor: merupakan sel atau jaringan dengan khususan tinggi, dengan alat ini sistem saraf mendeteksi perubahan berbagai bentuk energi di lingkungan dalam dan luar.

Beberapa jenis resptor sensoris dibagi menjadi lima reseptor.

1. Mekano reseptor: reseptor mekanik dari berbagai kelompok reseptor sensoris yang mendeteksi perubahan bentuk reseptor atau sel di dekat reseptor misalnya kulit, otot rangka, persediaan, dan organ viseral.

2. Termoreseptor: mendeteksi perubahan suhu, beberapa reseptor mendeteksi suhu dingin dan panas yang merupakan aliran saraf bebas dalam kulit dan sensitif akan perubahan suhu dalam darah.

3. Nosiseptor: mendeteksi nyeri, biasanya disebabkan kerusakan fisik maupun kerusakan kimia, terdapat dalam hipotalamus otak.

4. Reseptor elektromagnetik: mendeteksi perubahan cahaya pada retina mata, perubahan cahaya akan membuat perubahan gelombang spektrum elektro magnetik.

5. Kemoreseptor: mendeteksi pengecapan dalam mulut, bau dalam hidung, kadar O2 dalam darah arteri, osmolitas cairan tubuh, konsentrasi CO2, dan faktor bahan kimia tubuh.

Kepekaan reseptor. Tiap jenis reseptor sangat peka terhadap satu jenis rangsangan, dirancang tidak bereaksi atau hampir tidak beraksi terhadap intensitas normal dari rangsang sensoris lainnya. Tiap jaras saraf berakhir pada suatu tempat spesifik dalam susunan saraf pusat dan jenis sensasi yang dirasakan, bila suatu serabut saraf dirangsang dan ditentukan oleh daerah khusus di dalam sistem saraf ini yang ditujukan oleh serabut tersebut, misalnya:jika suatu serabut nyeri dirangsang, orang kana merasa nyeri tanpa memperhatikan jenis rangsang yang merangsang serabut tersebut. Kekhususan serabut saraf untuk mengirim hanya terdiri atas satu modalitas sensasi saja yang disebut prinsip jalur.

Jalur Persarafan Sensoris

Pada umumnya perjalanan impuls dari perifer sampai ke pusat melalui 3 neuron. Pasangan reseptor menimbulkan potensial aksi pada neuron I, kemudian bersinaps dengan neuron ke II, di medula spinalis, medula oblongata atau daerah otak. Jalur kedua berspinaps dengan neuron ke III di nuklei talamus dan neuron ke III berakhir pada korteks serebri.

Jalur Somatosensoris

Jalur somato sensoris (rasa somatik) dihantarkan oleh 2 sistem.

1. Spinotalmikus: menyalurkan impuls sensorik dari kulit (superfisial).a. Jaras spinotalmikus ventralis: menyalurkan rasa raba dan tekan, neuron I bersinaps ke

kornu posterior kemudian menyebrerang ke kontralateral masuk ke traktus spinotalamikus ventralis, neuron ke II bersinaps dengan neuron ke III di nukleus ventra postero-lateral talamus berakhir di daerah 1, 2, dan 3 Brodmann.

b. Jaras spinotalmikus lateralis: menyalurkan rasa sakit dan suhu, neuron I bersinaps di substansi gelatinosa, neuron ke II menyeberang ke sisi kontralateral dan masuk ke traktus spinotalmikus lateralis bersinaps dengan neuron ke III di nuklei ventro postero lateral talamus dan berakhir di daerah area 1, 2, dan 3 Brodmann.

2. Sistem kolumna dorsalis: menyalurkan impuls sensorik motorik bagian dalam dari otot dan tendo. Selain itu juga menyalurkan rasa somatik berupa rasa, gerak, sikap, diskriminasi 2 titik, dan getaran. Sistem ini terdiri atas 2 sistem yaitu fasikulus grasilis dan fasikulus guneatus.a. Fasikulus grasilis: aferen masuk melalui segmen sakral dan lumbal membawa impuls dari

tubuh dan ekstermitas bagian bawah. Neuron I bersinaps dengan neuron ke II di daerah medula oblongata kemudian neuron ke II menyeberang ke sisi kontralateral dan berjalan ke dalam lemnikus medialis, neuron keII di nukleus ventrolateral talamus bersinaps dengan neuron ke II di nukleus ventrolateral talamus bersinaps dengan neuron ke III berakhir pada area 1, 2, 3 Brodmann.

b. Fasikulus guneatus: aferen masuk melalui segmen torakal dan servikal, neuron I bersinaps dengan neuron II di medula oblongata neuron II menyeberang ke sisi

kontralateral berjalan dalam lemnikus medialis selanjutnya sama dengan fasikulus grasilis.

Transduksi Rangsangan Sensoris

Apapun jenis rangsang yang merangsang ujung sensoris akan menyebabkan suatu potensial setempat yang disebut potensial reseptor. Sekitar ujungnya terdapat aliran arus listrik setempat yang disebabkan potensial aksi di dalam serabut saraf.

Tabel 6.3 Perbandingan saraf otonom dan saraf simpatis.

Sifat Sistem saraf otonom Sistem saraf simpatisTempat asal. Otak dan tanduk lateral korda

spinalis.Tanduk ventral korda spinalis.

Jumlah neuron dari tempat asal di SSP sampai ke organ efektor.

Rantai dua neuron praganglion dan pasca ganglion.

Neuron tunggal atau neuron motorik.

Organ yang dipersarafi. Otot jantung, otot polos, kelenjar eksokrin, dan kelenjar endokrin.

Otot rangka.

Jenis persarafan. Sebagian bsar organ efektor dipersarafi secara ganda oleh kedua cabang sistem yang antagonistik ion (simpatis dan parasimpatis).

Organ efektor dipersarafi hanya oleh nuron motorik.

Neurotransmitter di organ efektor

Mungkin asetil kolin (ujung para simpatis), norepinefrin (ujung simpatis).

Hanya asetilikolin.

Efeknya pada organ efektor. Stimulasi atau inhibisi, efek antagonis dari kedua cabang.

Hanya stimulsi (inhibisi) hanya dapat terjadi secara sentral melalui IPSP di badan sel dari neuron.

Jenis kontrol. Dikontrol oleh bawah sadar (involinter) dapat dikontrol secara volunter dengan teknik umpan balik hayati dan latihan.

Dikontrol oleh kesadaran (volunter): banyak aktivitas yang dikoordinasikan secara bawah sadar.

Pusat-pusat yang lebih tinggi di otak yang ikut mengontrol.

Korda spinalis medula, hipotalamus, dan korteks frontalis.

Korda spinalis, korteks motorik, dnukleus basal, serebelum, dan batang otak.

Potensial reseptor dapat dibangkitkan dengan mengubah bentuk atau mengubah secara kimia ujung terminal saraf itu sendiri dan menyebabkan ion-ion berdifusi melalui membran saraf tersebut. Cara lain melibatkan sel reseptor khusus yang terletak dekat ujung saraf misalnya: bila suara memasuki koklea pada telinga, sel reseptor khusus (sel rambut) yang terletak pada membran basilaris akan menimbulkan potensial reseptor dan merangsang fibril saraf terminal melilit serabut tersebut.

Adaptasi reseptor. Suatu sifat khusus dari semua resetor sensoris dapat teradptasi sebagian/keseluruhan terhadap rangsangan. Bila suatu rangsangan sensoris kontinu bekerja, pertama reseptor bteraksi pada suatu kecepatan impuls yang sangat tinggi kemudian secara progresif (pasti) makin lambat sampai tidak bereaksi sama sekali. Sebagai adaptasi disebabkan oleh penyesuaian kembali di dalam struktur reseptor sendiri dan sebagaian akibat penyesuaian diri dalam serabut saraf terminal.

Reseptor beradaptasi buruk (perlahan). Terus menerus mengirim impuls ke otak selama berjam-jam disebut reseptor tonik. Jika intensitas rangsang tetap konstan, keadaan tubuh selalu berubah dan tidak pernah mencapai suatu keadaan adaptasi yang sempurna.

Reseptor beradaptasi cepat. Tidak dapat digunakan untuk mengirim suatu isyarat secara kontinu karena reseptor hanya terangsang untuk waktu singkat setelah kekuatan rangsang berubah. Tekanan tiba-tiba yang bekerja pada kulit merangsang reseptor selama beberapa milidetik kemudian eksitasinya berakhir meskipun tekkanan tersebut terus bekerja. Perubahan cepat terjadi dalam tekanan pada tubuh, tetapi tidak berfungsi dalam mengirim informasi mengenai tekanan konstan yang bekerja pada tubuh.

Interpretasi Psikis Kekuatan Rangsang

Tujuan akhir perangsangan sensoris adalah untuk menafsirkan jiwa, keadaan tubuh, dan sekitarnya misalnya sistem auditorius dapat mendeteksi bisikan paling lemah, tetapi dapat membedakan arti suatu bunyi meskipun intensitas bunyo dapat berbeda dengan jarak yang jauh. Mata dpat melihat bayangan visual dengan intensitas cahaya yang bervariasi dan mendeteksi perbedaan tekanan, hubungan potensial reseptor yang dihasilkan oleh korpuskulus pacini dengan kekuatan impuls.

Aspek Khusus Fungsi Sensoris

Talamus dan regio basalis otak memainkan peranan yang dominan dalam diskriminasi sensibilitas. Sensibel ini timbul paling dini, sedangkan sensibilitas taktil kritis pada perembangan lanjutan. Otak yang sadar sanggup mengarahkan perhatian ke berbagai segmen sistem sensorik.

Pengaturan atas input sensoris dapat memungkinkan korteks serebri mengubah ambang untuk berbagai isyarat sensoris, dan membantu otak untuk memusatkan perhatian kepada jenis informasi khusus. Sifat ini merupakan sifat fungsi sistem saraf yang penting dan diperlukan.

Gambar 6.7 Sistem saraf sensoris.

Sumber: Andrew C. Silverthorn, 2001

FISIOLOGI PENGATURAN MOTORIK

Kegiatan motorik bawah sadar yang diintegrasikan dalam medula spinalis batang otak terutama bertanggung jawab untuk daya gerakan. Gerakan volunter sederhana atau kompleks dapat dilaksanakan oleh struktur motor di otak besar terutama area korteks di depan sulkus sentralis. Jika seorang menderita kecelakaan trauma berat pada korda spinalis, maka akan terlihat gangguan kendali motorik otot yang diinervasi oleh segmen saraf di tempat yang mengaami kerusakan, kehilangan kemampuan menggerakan anggota tubuh atas dan bawah secara volunter meskipun gerakan kepala lidah dan mata masih dikendalikan oleh saraf kranial dan batang otak.

Sistem Saraf Motorik

Puncak peranan dari sistem saraf adalah pengendalian berbagai aktivitas tubuh, kemampuan ini dapat dicapai melalui pengendalian:

1) Kontraksi otot rangka seluruh tubuh,2) Kontraksi otot polos viseral,3) Sekresi kelenjar eksokrin dan endokrin.

Seluruh aktivitas pengendalian ini disebut fungsi motorik sistem saraf, sedangkan otot dan kelenjar disebut efektor karena ia melakukan fungsi yang ditetapkan oleh isyarat saraf.

Korteks Motorik Primer

Perkiraan otak manusia yang memperlihatkan titik-titik di dalam korteks motorik primer menyebabkan kontraksi otot di dalam berbagai bagian tubuh bila dirangsang. Rangsangan korteks motorik paling lateral menyebabkan kontraksi otot yang berhubungan dengan gerakan menelan, mengunyah, dan gerakan-gerakan wajah. Perangsangan bagian tengah garis korteks motorik membengkok ke dalam fisura longitudinal menyebabkan kontraksi tungkai, kaki, dan jari kaki.

Korteks motorik asosiasi (premotorik). Terletak langsung di depan korteks motorik primer yang bertugas membuat program gerakan volunter kompleks, mengaktifkan otot-otot yang diperlukan untuk gerakan.

Gerakan akibat perangsangan korteks motorik. Rangsangan listrik pada korteks serebri di depan korteks motorik primer menimbulkan kontraksi kompleks dari kelompok otot atau gerakan berirama seperti mengayun tungkai ke depan dan ke belakang, gerakan mata berkoordinasi, gerakan mengunyah, menelan dan posisi sikap.

Korteks premotorik. Melukiskan kemampuan khusus mengatur gerakan terkoordinasi yang meliputir banyak otot secara serentak hal ini terjadi karena:

1) Mempunyai hubungan neuron subkortikal yang panjang dengan daerah asosiasi sensoris lobus parietal,

2) Mempunyai hubungan subkortikal langsung dengan korteks motorik primer,3) Berhubungan dengan daerah-daerah dalam talamus yang bersebelahan dengan daerah

talamikus berhubungan dengan korteks motorik primer,4) Daerah premotorik mempunyai banyak hubungan langsung dengan ganglia basalis.

Daerah Broka dan bicara. Tepat di bagian depan korteks motorik primer bagian atas visura silvii terdapat daerah pembentukan kata yang dinamakan Broka. Kerusakan daerah ini akan membuat orang tidak bisa mengucapkan seluruh kata. Daerah ini berhubungan erat dengan fungsi pernafasan sehingga pita suara digerakkan tidak serentak dengan mulut dan lidah selama berbicara.

Kegiatan-kegiatan yang berhubungan dengan Broka adalah sebagai berikut.

1. Gerakan mata volunter: tepat di atas daerah Broka suatu tempat yang berfungsi mengatur gerakan mata.

2. Daerah rotasi kepala: dalam daerah premotorik rangsangna motorik menimbulkan rotasi kepala, berhubungan dengan gerakan mata pengarahan kepa ke berbagai benda.

3. Daerah ketrampilan tangan: dalam daerah frontalis anterior korteks untuk pergerakan tangan dan jari.

Konsep premotorik. Daerah anterior korteks motorik primer dapat menimbulkan gerakan-gerakan terkoordinasi yang kompleks seperti bicara, gerakan mata, gerakan kepala, dan ketrampilan tangan. Semua daerah ini berhubungan erat dalam korteks motorik primer, talamus, dan ganglia basalis. Gerakan terkoordinasi yang kompleks disebabkan oleh suatu usaha kerja yang sama pada semua struktur seperti tersebut diatas.

Efek Lesi dalam Korteks Motorik

Korteks motorik sering rusak akibat kelainan umum yang disebut stroke karena hilangnya suplai darah ke korteks. Korteks motork memberikan jaras-jaras yang turun ke medula spinalis melalui traktur piramidalis dan traktus ekstrapiramidalis. Kedia traktus ini mempunyai efek yang berlawanan pada tonus otot tubuh. Traktus piramidalis menyebabkan fasilitasi kontinu sehingga meningkatkan tonus otot di seluruh tubuh, sedangkan sistem ekstrapiramidalis mengirim isyarat inhibisi melalui ganglia basalis dan formasio retikularis batang otak sehingga mengakibatkan inhibisi kegiatan otot.

Bila korteks motorik rusak, keseimbangan di antara kedua efek yang bertentangan ini dapat berubah. Hilangnya inhibisi ekstrapiramidalis menimbulkan spasme otot (kejang otot).

Jika lesi (gangguan fungsi) mengenai ganglia basalis dan korteks motorik akan mengakibatkan spasme lebih hebat karena ganglia basalis bisa memberikan inhibisi tambahan yang sangat kuat pada sistem pengaturan sikap formasio retikularis sehingga spasme sangat kuat terjadi pada otot-otot sisi tubuh yang berlawanan.

Fungsi motorik ganglia basalis. Ganglia basalis merupakan bagian yang terpisah dari sistem motorik disebut ekstrapiramidal, yang bertugas untuk mengendalikan gerakan motorik kasar dan tidak terampil. Peran ganglia basalis akan lebih jelas jika ada kerusakan atau gangguan. Kendali motorik gerakan volunter kasar misalnya gerakan selama berdiri, berjalan, serta lambaian tangan dan kaki, diakukan dengan mengubah tegangan otot dan aktivitas umpan balik kinestetik. Fungsi lainnya mulai gerakan motorik volunter saat diperintah.

Fungsi motorik serebelum. Serebelum sangat penting untuk ngatur kegiatan otot yang sangat cepat seperti berlari, mengetik, main piano, dan bicara. Serebelum membandingakan status fisik sebenarnya dari tubuh yang dilukiskan oleh informasi sensoris dengan status yang dimaksud oleh sistem motorik. Fungsi lainnya adalah membuat koreksi motorik utama dengan sangat cepat selama rangkaian gerakan motorik. Sistem masukan ke serebelum bekerja dengan cepat dan sistem pengeluaran memberikan inforamsi sama cepatnya ke dalam sistem motorik untuk memberikan koreksi pada isyarat motorik.

Gambar 6.8 Saraf simpatik dan parasimpatik.

Sumber: Andrew C. Silverhorn, 2001

FISIOLOGI SENSASI SOMATIK

Kemampuan seseorang untuk mendiagnosis berbagai penyakit tergantung pada pengetahuan mengenai berbagai sifat rasa nyeri dan bagaimana nyeri dapat dialihkan dari suau bagian tubuh ke bagian tubuh yang lain.

Nyeri

Suatu mekanisme protektif bagi tubuh yang timbal apabila jaringan sedang rusak dan menyebabkan individu bereaksi untuk menghilangkan rasa nyeri tersebut.

Beberapa jenis nyeri dapat dibagi menjadi berikut ini.

1. Nyeri tertusuk bila suatu jarum ditusukkan ke dalam kulit dan dirasakan daerah kulit mengalami iritasi kuat.

2. Nyeri terbakar: nyeri yang dirasakan bila kulit terbakar merupakan jenis nyeri yang paling kuat menyebabkan penderitaan.

3. Pegal: suatu nyeri dalam dengan berbagai tingkat gangguan dengan intensitas rendah di daerah tubuh yang tersebarluar dan dapat bersatu menjadi suatu sensasi yang sangat tidak nyaman.

Reseptor nyeri. Reseptor nyeri di dalam kulit dan jaringan terletak pada ujung saraf bebas yang tersebar luas dalam lapisan superfisial kulit dan jaringan dalam tertentu, tidak dipersarafi secara luas dengan ujung nyeri tetapi mendapatkan persarafan yang lemah. Setiap kerusakan jaringan yang tersebar luas menyebabkan rasa pegal di daerah ini.

Rasa geli dan gatal. Perangsangan sangat ringan pada ujung nyeri bila dihambat dengan anastesi atau dengan menekan saraf fenomena geli atau gatal akan lenyap. Sensasi gatal dapat dibangkitkan melalui refleks menggaruk dan berkurangnya gatal bisa terjadi dengan proses menggaruk hanya bila pengganggu disingkirkan. Garukan yang kuat dapat menimbulkan rasa nyeri.

Nyeri viseral. Nyeri dari berbagai visera perut dan dada merupakan salah satu dari beberapa kriteria yang digunakan mendiagnosis penyakit, peradangan, dan gangguan visera lain. Pada umumnya visera tidak mempunyai reseptor sensoris untuk modalitas sensasi selain nyeri. Nyeri viseral berbeda dengan nyeri permukaan. Jenis kerusakan sangan teralokasi pada visera dan jarang menyebabkan nyeri hebat.

Kerusakan kimia pada permukaan visera akan menyebabakan otot pols dalam suatu visera berongga dan terjadi peregangan ligamentum. Isyarat nyeri berasal dari rongga dada atau rongga perut yang dihantarkan melalui serabut sarf sensoris yang berjalan dalam saraf simpatis. Nyeri spastik dalam bentuk kejang terjadi secara ritmis dan setiap beberapa menit akan menyebabkan nyeri otot iskemik.

Nyeri parietal. Merupakan nyeri yang timbul bila penyakit mengenai sebuah viseral dan menyebar ke dinding parietal (luar). Kavum viseral dinding bagian yang nyeri seperti kulit disuplai dengan persarafan ekstensif dalam lintasan nyeri viseral pada saraf simpatis.

Nyeri kepala. Merupakan nyeri alihan ke permukaan kepala dari struktur-struktur dalam. Otot kepala sendiri tidak sensitif sama sekali terhadap nyeri. Perangsangan listrik pada pusat somestetik korteks hanya kadang-kadang dapat menyebabkan nyeri. Sebagian besar nyeri kepala bukan karena kerusakan di dalam otak itu sendiri. Sebaliknya tarikan pada sinus venosus dan kerusakan membran yang menutupi otak dapat menyebabkan nyeri yang hebat, yang dikenal sebagai nyeri kepala.

Nyeri kepala dibagi atas 6 macam.

1. Nyeri kepala pada meningitis: salah satu nyeri kepala terhebat, disebabkan oleh penyakit meningitis (peradangan selaput otak).

2. Nyeri kepala migren: nyeri kepala jenis khusus yang disebabkan fenomena vaskular, hilangnya lapang penglihatan aura viseral, atau halusinasi sensoris lain.

3. Nyeri kepala alkoholik: terjadi setelah meminum minuman keras seperti alkohol karena menumpulkan toksis terjadap jaringan dan langsung mengiritasi sehingga menyebabkan nyeri serebral.

4. Nyeri kepala konstipasi: akibat dari produksi toksik yang diabsorpsi sehingga menimbulkan perubahan dalam sistem sirkulasi yaitu kehilangan plasma untuk sementara waktu dalam dinding usus menyebabkan buruknya aliran darah ke kepala sehingga menimbulkan nyeri kepala.

5. Nyeri kepala karena iritasi struktur hidung: membran mukosa hidung dan sinus nasal iritasi menyebabkan nyeri alih ke belakang mata, permukaan frontal dahi, dan kulit kepala.

6. Nyeri kepala gangguan mata: kesulitan dalam memfokuskan mata menyebabkan kontraksi berlebihan sehingga otot siliaris berusaha mendapatkan penglihatan yang lebih jelas meskipun otot ini sangat kecil kontraksi tonik menjadi penyebab nyeri kepala retro orbital.

Sensasi Suhu

Manusia dapat merasakan berbagai gradasi dingin dan panas, progresif dingin ke sejuk ke dingin sampai membekukan dan proresif panas dari hangat ke panas sampai membakar.

Tingkatan suhu dibedakan tiga jenis organ akhir: reseptor dingin reseptor hangat, dan dua subtipe reseptor nyeri (reseptor nyeri dingin dan reseptor nyeri panas)

Reseptor dingin dan hangat terletak tepat di bawah kulit pada titik yang terpisah. Masing-masing mempunyai diameter stimulasi sekitar 1 mm. pada bagian terbesar tubuh, jumlah reseptor hangat 3 kali jumlah reseptor dingin.

Efek perangsangan naik terunnya suhu. Bila suatu reseptor suhu mengalami perubahan tiba-tiba, mulai-mula ia menjadi terangsang dengan kuat tetapi perangsangan ini menghilang dengan cepat pada menit pertama dan secara progresif lebih lambat, selama setengah jam berikutnya beradaptasi tetapi tidak seluruhnya. Bila suhu kulit turun secara aktif, orang merasa jauh lebih dingin, sebaliknya jika suhu meningkat secara aktif seseorang akan merasa jauh lebih hangat daripada yang dirasakan pada suhu yang sama.

Mekanisme perangsangan reseptor suhu. Reseptor suhu terangsang oleh perubahan kecepatan perubahan kecepatan metabolik yang disebabkan oleh suhu yaitu perubahan kecepatan reaksi kimia intrasel 2 kali untuk tiap perubahan suhu 10 derajat celsius. Deteksi suhu mungkin tidak disebabkan oleh perangsangan tidak langsung, tetapi oleh perangsangan kimia dari ujung saraf tersebut yang diubah oleh suhu.

Penghantaran Isyarat Suhu dalam Sistem Saraf

Isyarat suhu ditransmisikan dalam lintasan yang hampir sama dengan nyeri yaitu dengan memasuki medula spinalis. Isyarat dihantarkan oleh beberapa segmen ke atas atau ke bawah kemudian diproses oleh neuron medula spinalis dan akhirnya memasuki serat suhu asendens yang panjang menyeberang ke traktus spinotalamikus ke antekolateralis pada sisi berlawanan, kemudian berakhir

dalam area retikularis batang otak, kompleks, ventrobasal talamus, dan dalam nukleus intralaminar talamus bersama dengan isyarat nyeri.

Beberapa isyarat suhu dihantarkan ke korteks somestetik dari kompleks ventrobasal suatu neuron dalam daerah sensoris somestetik yang bereaksi terhadap rangsang dingin dan hangat dalam daerah kulit tertentu.

FUNGSI LUHUR

Korteks limbik merupakan korteks serebri sekitar hilus hemisfer serebral dari lobus frontalis ke struktur limbik yang berdekatan. Neokorteks memodifikasi perlaku emosional. Fungsi sistem limbik berperan sebagai jawaban sistem saraf otonom dan sistem saraf somatik.

1. Fungsi penghidu: komponen emosional dari fung penghidu yaitu merasa senang kalau mencium bau tertentu.

2. Perilaku makan: pusat makan dan kenyang terdapat hipotalamus, komponen emosionalnya adalah merasa puas setelah makan enak.

3. Perilaku seksual: dipengaruhi oleh faktor psikis dan sosial, ditentukan oleh hormon testosteron pada laki-laki dan estrogen pada wanita. Pada laki-laki, kerusakan bilateral amigdala atau daerah sekitarnya menimbulkan hiperseksualitas. Kerusakan hipotalamus anterior pada wanita mengakibatkan hiposeksual, perilaku keibuan (maternal behavior) terletak pada girus singuli bagian retro kranial korteks limbik.

4. Takut, lari, atau menghindar: ekspresi somatik melihat ke kanan atau ke kiri, ekspresi otonom pupil dilatasi, frekuensi jantung naik, dan tekanan darah naik. Perangsangan pada amigdala dan hipotalamus akan menyebabkan rasa takut. Apabila amigdala rusak, rasa takut akan menghilang. Hal ini dapat terjadi pada penyakit jiwa yang agresif.

5. Marah, berkelahi, dan menyerang: perangsangan pada amigdala dan hipotalamus akan menimbulkan rasa marah, sedangkan kerusakan pada neokorteks akan menimbulkan marah-marah meskipun rangsangan ringan.

6. Motivasi: berupa rangsang tak bersarat, perangsangan tegmentum, dan septal nuklei. , otivasi akan menghilang atau menghindar jika dirangsang di bagian lateral hipotalamus posterior dan midbrain dorsal.

7. Ingatan: ingatan jangka pendek memerlukan hipotalamus, ingatan jangka panjang, amnesia dan alzheimer.

8. Fungsi belajar: daerah Wernicke di bagian ujung posterior girus temporalis superior penting untuk pengertian informasi pendengaran dan penglihatan. Daerah Broka (area 44 Brodmann) menerima informasi dari daerah Wernicke melalui fasikulus arquarta dan membuat pola kegiatan yang terperinci, lalu diteruskan ke korteks motorik sehingga menyebabkan gerakan yang terkoordinasi dari bibir, lidah, dan laring yang disebut bicara.

Girus angularis: di belakang Wernicke memproses informasi dari kata=kata yang dibaca dalam bentuk kata-kata yang didengar. Gangguan fungsi bahasa yang disebabkan gangguan penglihatan dan pendengaran (paralisis motorik) disebut Afasia.

Kerusakan daerah Broka menyebabkan afasia motorik, bicara tidak lancar dan lambat. Kerusakan daerah Wernicke menyebabkan orang banyak berbicara gramatika kacau, dan gangguan pada pengertian kata-kata yang diucapkan (afasia sensorik).

PENGATURAN GERAK DAN SIKAP

Neuron ini dipengaruhi oleh impuls-impuls dari berbagai tingkat susunan saraf pusat dari segmen medula spinalis yang sama maupun yang lebih tinggi melalui interneuron atau sistem eferen ke muscle spindle kembali ke medula spinalis melalui aferen.

Semua masukan impuls dari berbagai tingkat susunan saraf pusat (medula spinalis, medula oblongata, dan korteks serebri) akan mengatur sikap tubuh dan memungkinkan terjadinya gerak yang terkoordinasi. Berbagai masukan mata motorik neuron akan menghasilkan tiga aktivitas dasar motorik.

1. Gerak trampil atas kemauan.2. Penyesuaian sikap tubuh yang mendasari gerakan.3. Koordinasi gerak otot menghasilkan gerak halus dan tepat.

Perintah untuk gerakan volunter berasal dari area asosiasi korteks serebri. Gerakan direncanakan di korteks motorik bersama dengan basal ganglia dan lateral serebrum. Perintah motorik dari korteks motorik berupa pola gerakan, bukan perintah pada otot tertentu secara individual. Gerakan ini memengaruhi masukan perintah pada otot tertentu secara individual. Gerakan ini memengaruhi masukan sensorik dari otot, tendo, sendi, dan kulit. Masukan sensorik merupakan informasi umpan balik ntuk mengatur penghalusan gerakan. Selama gerakan berlangsung, sikap tetap dipertahankan melalui jalur ekstrapiramidal.

Fungsi Piramidal. Sistem piramidal merupakan jalur utama untuk gerakan volunter. Selain itu gerakan ketrampilan juga dapat dilakukan, sistem keterampilan atas semua bagian susunan saraf pusat. Gerakan sistem ini berhubungan dengan sikap bersama dengan sistem piramidal untuk mengatur inisiasi dan kontrol gerakan.

Integrasi. Mekanisme ekstrapiramidal berhubungan dengan sikap mengalami integrasi pada berbagai tingkat susunan saraf pusat, sepanjang perjalanannya respon motorik yang rumit akan diintegrasikan pada tingkat susunan saraf pusat yang tinggi dengan persarafan yang rumit.

Sikap

Sikap dan keseimbangan tubuh dapat dipertahankan karena adanya interaksi antara berbagai refleks yang kompleks dan mengikutsertakan tiga proses.

1. Sikap statik/sikap tonikSikap teridiri di atas kedua kaki dicapai melalui dua fiksasi persendian oleh kontraksi simultan otot ekstensor dan fleksor. Untuk mempertahankan sikap statis yang optimal, diperlukan keutuhan korteks serebri dan basal ganglia, refleks medula spinalis saja tidak cukup untuk membentuk sikap berdiri yang baik.Peran neuron motorik dan eferen gamma pada tonus otot serta pengaturan refleks regang dipegang oleh pusat supraspinal. Untuk membentuk sikap dengan tonus otot yang normal minimal dibutuhkan bagian depan midbrain, sedangkan untuk reaksi yang kuat, positif, dan negatif membutuhkan keutuhan basal ganglia dan korteks serebri.

2. Koreksi terhadap perubahan kecil pada posisi tubuhMerupakan rentetan respons yang timbul akibat perubahan posisi tubuh yang disebut righting reflex. Refleks yang integrasinya terjadi pada midbrain berguna untuk mempertahankan posisi berdiri yang normal dengan kepala tetap tegak.Reseptor yang mendeteksi perubahan tubuh adalah sebagai berikut.

a. Alat vestibular: terdapat pada telinga dalam penting, untuk mempertahankan sikap terdapat dua jenis organ dengan fungsi berbeda. Urtikulus dan sakulus berfungsi untuk mendeteksi posisi kepala terhadap terikan gravitasi, sedangnkan kanalis semisikulasi berfungsi untuk mendeteksi percepatan yang memengaruhi posisi kepala.Kanalis semisirkularis juga membantu mengontrol arah gerakan bola mata. Nukleus vestibularis berhubungan dengan nukleus nervus III, mengontrol gerakan bola mata dengan serebelum dan motorik spinal.

b. Proprioseptor pada otot, tendo, dan sendi leher. Bekerja membantu perubahan yang terdapat pada otot dan sendi leher. Pada waktu posisi kepala berubah, tubuh dapat menyesuaikan diri dengan posisi kepala.

c. Proprioseptor: pada otot, tendo ligamentum, dan sendi seluruh tubuh terutama sekitar kolumna vertebralis dan tungkai beserta reseptor raba dan tekan pada telapak kaki, reseptor ini penting untuk mengenai posisi berbagai bagian tubuh. Perbaikan posisi tubuh diawali oleh rangsangan pada resptor regang pada otot, ligamentum, dan sendi beruba perubahan panjang serta tegangan otot ekstensor maupun fleksor.

3. Pemerliharaan sikap pada saat melakukan gerakanStatokinetik refleks berfungsi untuk mempertahankan sikap tubuh pada waktu melakukan gerakan sehingga distribusi beban merata dan otot-otot berada dalam keadaan seimbang sesuai dengan gerakan yang bersangkutan.

Reaksi Sikap

Dalam gerakan disadari oleh refleks yang mendasari sikap statik dan righting reflex. Perbedaan terletak pada jenis reseptor yang berfungsi untuk mempertahankan sikap statis terhadap tarikan gravitasi. Reseptor pada alat vestibular berfungsi untuk organ otot, sedangkan urtikulus dan sakulus berfungsi untuk mempertahankan posisi tegak pada waktu bergerak.

Kanalis semisirkularis menjadi lebih berperan demikian juga refleks mata (reseptor penglihatan) dan reseptor proprioseptif pada otot dan sendi terutama pada kepala dan leher. Hal ini penting dalam mempertahankan sikap pada waktu bergerak.

Tabel 6.4 Perbandingan sistem saraf dan endokrin.

Sifat Sistem saraf Sistem endokrinSusunan anatomis. Sistem dengan kabel, terdapat

susunan struktur spesifik antar neuron dan sel sasarannnya, sistem memiliki kontinuitas struktural.

Sistem tanpa kabel, organ-organ endokrin tersebar luas dan tidak secara strukturan berhubungan satu sama lain atau dengan sel sasaran.

Jenis zat perantara kimiawi. Neurotransmiter dikeluarkan ke dalam celah sinaps.

Hormon dikeluarkan ke dalam darah.

Jarak ke tempat kerja zat perantara kimia.

Sangat pendek (berdifusi melintasi celah sinaps).

Jarak jauh (diangkut oleh darah).

Cara spesifik kerja pada sel sasaran.

Bergantung pada hubungan anatomis yang erat antara sel sasaran.

Bergantung pada spesifikasi peningkatan ketanggapan sel sasaran terhadap hormonnya.

Kecepatan respons. Cepat (milidetik) Lambat (menit sampai jam)Lama kerja. Singkat (milidetik). Lama (menit sampai hari atau

lebih lama).Fungsi utama. Koordinasi respon yang cepat dan Kontrol aktivitas yang lebih

cermat daripada percepatan. memerlukan durasi.Pengaruh pada sistem kontrol utama lainnya.

Ya. Ya.