Sekilas Pandang - Anatomi Dan Fisiologi Sistem Saraf Manusia

  • View
    340

  • Download
    8

Embed Size (px)

Text of Sekilas Pandang - Anatomi Dan Fisiologi Sistem Saraf Manusia

Sekilas Pandang : Sistem Saraf ManusiaOleh: Rusly (russell.eclair@gmail.com)

1. Anatomi dan Fisiologi Sistem Saraf Manusia Sistem saraf manusia dengan segala kompleksitasnya tersusun atas triliyunan unit- unit satuan terkecil yang disebut neuron (neuron) dengan kapabilitas mulai dari 1000 bahkan melebihi 200.000 interkoneksi (Junqueira, 2005). Di otak saja setidaknya ada 100 milyar neuron yang membentuk jaringjaring diseluruh tubuh dimana informasi saling dipertukarkan (Parker, 2007). Neuron adalah unit yang mempunyai satu inti sel, sitoplasma dan

organela- organela sebagaimana sel pada umumnya, terdapat juga juluran sitoplasma yang terdiri atas dendrit dan akson. (Guyton, 2007). Walaupun secara strutural, neuron hampir sama dengan sel pada umumnya tetapi neuron tidak memiliki kemampuan memperbanyak diri. Hal ini mengakibatkan kerusakan pada neuron dapat bersifat permanen (Saladin, 2003). Sistem saraf manusia tersusun atas 3 komponen utama yakni masukan (input) sensorik, intergrasi neural dan keluaran (output) motorik. Masukan sensorik dimulai dari komponen yang menerima dan meneruskan informasi dalam bentuk impuls listrik dari reseptor- organ indera. Impuls ini akan diteruskan kedalam intergrasi sistem saraf yakni, sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi. Disini informasi tersebut akan diterima, diolah dan disimpan atau diteruskan dalam bentuk impuls balik. Impuls balik berupa keluaran motorik disampaikan ke organ efektor untuk melaksanakan tugas sebagaimana respons atas informasi yang diterima tersebut. Maka rangkaian inilah sistem saraf (Saladin, 2003).

Skema 2.1. Sistem saraf secara sederhana menggambarkan korelasi antara input dan output serta asosiasinya dengan ingatan yang disimpan (Snell, 2006a).

Menurut Guyton (2007), lebih dari 99 % informasi yang masuk ke dalam sistem saraf pusat akan dihilangkan. Fungsi intergratif ini mengeliminasi sebagian masukan ketika perhatian tidak dicurahkan kepada masukan tersebut. Seperti tidak disadarinya tekanan saat duduk dan persinggungan kulit dengan pakaian. Skema 2.2. Subdivisi sistem saraf (Sheerwood, 2010).

Fungsi sistem saraf sendiri sangatlah penting dan meliputi aspek individu dan terkait satu sama lainnya melibatkan seluruh divisisi di dalam dan diluar sistem saraf. Seperti saat mengatur homeostasis dalam tubuh (kondisi intrinsik), selain kontrol sistem saraf diperlukan juga kontrol endokrin yang pada dasarnya saling terkait antara hipotalamus dan hipofisis, sehingga disebut sebagai sistem neuroendokrin. Menurut Junqueira (2005), fungsi saraf dapat dibagi menjadi dua

kelas besar yakni stabilitas kondisi intrinsik dan ekstrinsik. Kondisi ekstrinsik disini dimaksud adalah bagaimana indvidu berhubungan sosial dalam

lingkungannya. Oleh karena itu, tidaklah berlebihan jika dikatakan kesejahteraan individu itu sendiri sangat dipengaruhi oleh fungsi sistem sarafnya (Mader, 2004).

2. Neuron sebagai Zarah Terkecil dalam Sistem Saraf Dengan begitu banyaknya tugas yang diemban sistem saraf, sebenarnya sistem saraf terbangun dari neuron yang memiliki struktur hampir sama. Adapun tiga bagian utama dari neuron, adanya soma (tubuh sel) atau perikaryon dan tonjolan sitoplasma yang disebut axon dan dendrit. Badan sel/ soma terbangun atas nukleus, sitoplasma dan sitoskeleton sebagaimana sel pada umumya. Badan sel ini merupakan pusat kontrol pada neuron. Pada sitoplasma dapat dijumpai mitokondria sebagai pusat energi dan sintesa protein pada retikulum endoplasma kasar dimana dapat dijumpai ribosom (Saladin, 2003). Butir- butir nissl yang tampak pada sediaan mikroskopis merupakan retikulum endoplasma dan ribosom kasar yang berenang bebas dalam sitoplasma. Granul- granul yang terdapat pada sitoplasma umumnya merupakan glikogen, lipid, melanin dan lipofuscin. Lipofuscin merupakan produk sisa dari penghancuran organela yang rusak dan tertumpuk selama kehidupan. Sitoskeleton yang terdiri dari mikrotubul dan neurofibril merupakan penopang pada neuron dan pengarah gerakan granul neurotransmitter pada bonggol sinaptik (Junqueira, 2005). Walaupun tidak dijumpai sentriola sebagaimana kemampuan mitosis sel tetapi neuron mampu bertahan hingga lebih dari 100 tahun dalam menjalankan fungsinya. Neuron juga ditopang oleh processus atau tonjolan berupa axon dan dendrit. Axon (terkadang disebut neurit) yang menerima sinyal dari neuron lain biasanya bercabang banyak sedangkan axon pada arah sebaliknya memiliki cabang yang sedikit dan bahkan neuron di otak dan retina banyak dijumpai yang tidak bercabang. Pada terminal of aborization axon barulah ditemui cabang kolateral. Walaupun jumlahnya tidak sebanyak dendrit, kemampuan akson dalam

penghantaran impuls listrik lebih cepat (Saladin, 2003). Hal ini karena pada proksimal akson terdapat area trigger zone yang merupakan axon hillock dengan banyak pompa ion dan insial segmen dari mielin. Axon terdiri axoplasma yang merupakan sitoplasma dan membran axon disebut sebagai axolemma (Junqueira, 2005). Diluar itu terdapat mielin yang dibentuk oleh sel glia. Ditinjau dari keberadaan axon, axon yang tidak memiliki mielin banyak dijumpai di sistem saraf pusat dan beberapa di sistem saraf tepi sedangakan axon dengan mielin sangat sering dijumpai di sistem saraf tepi. Mielin ini sebenarnya terlibat dalam penghataran listrik dan reparasi akson. Penyempitan antara satu mielin dengan lainnya disebut nodus Ranvier yang terlibat dalam loncatan dan peningkatkan kecepatan impuls. Distal dari axon dijumpai bonggol sinaps yang terlibat dalam komunikasi sinaps antar neuron baik secara kimia maupun listrik (Mader, 2004).

Struktur neuron. (a) multipolar neuron (b) pelindung mielin (c) neurofibril soma (d) Badan Nissl (Saladin, 2003).

Tipe- tipe neuron; multipolar neuron, unipolar neuron, interneuron pada sebelah kiri (Mader, 2004) dan bipolar neuron, anaxonic neuron pada sisi sebelah kanan (Saladin, 2003). Secara struktural, neuron dibagi menjadi beberapa tipe yakni, multiple neuron, bipolar neuron, uniploar neuron dan aaxonic neuron. Multiple neuron memiliki satu akson dan banyak dendrit yang terdapat terutama di sistem saraf pusat. Tipe saraf ini yang paling banyak dijumpai di sistem saraf. Bipolar neuron memiliki satu akson dan satu dendrit dapat dijumpai pada neuron retinal, neuron olfaktorius dan ganglia vestibulokoklear. Unipolar neuron/ pseudounipolar yang sebenarnya hasil diferensiasi bipolar neuron hanya memiliki satu porcessus dengan soma berada di lateral processus ini sering dijumpai pada ganglia sensoris (Mader, 2004). Pseudounipolar neuron memiliki processus panjang yang kerap dianggap sebagai akson bermielin. Selain ketiga tipe umum diatas, pada otak dan mata juga dijumpai neuron tanpa axon yang disebut anaxonic neuron. Neuron tipe ini berfungsi secara khusus memproses kontras visual (Saladin, 2003). Pada ganglia simpatis dan ganglia sensoris dapat pula dijumpai binuclear neuron dengan dua badan sel (Junqueira, 2005).

Neuron juga dibagi berdasarkan cara kerjanya yaitu, neuron sensoris, motorik dan interkoneksi (Junqueira, 1997: 160). Neuron sensoris menghantarkan impuls saraf dari alat indera ke sistem saraf pusat yang menjalar naik (afferent division), dendrit neuron sensorik berhubungan dengan reseptor dan axon berhubungan dengan neuron lainnya. Pada arah sebaliknya, neuron motorik menghantarkan informasi dari sistem saraf pusat ke organ efektor yang menjalar turun (efferent division), dendrit neuron motorik berhubungan dengan neuron lainnya dan axon berhubungan dengan organ efektor (Saladin, 2003). Neuron konektor (Interneuron) menghubungkan antara sensorik dan motorik. Untuk mengakomodasi fungsinya, neuron ini memiliki banyak processus (Junqueira, 1997: 177) biasanya terlibat dalam fungsi refleks (Sherwood, 2010). Diantara satu neuron dengan neuron lainnya terdapat sel glia yang berperan dalam melindungi, menutrisi neuron dari kerusakan. Berbeda dengan neuron, sel glia mampu melakukan mitosis. Selama perkembangan embriologinya, sel glia berdiferensiasi dari bagian neural plate yang sama dengan neuronnya. Seperti sel di neural tube banyak membentuk neuron dan sel glia (astrosit, oligodendrosit ,mikroglia dan ependimal) di sistem saraf pusat sebaliknya ke arah lateral, neural crest berdiferensiasi pada neuron dan sel glia (sel schwann dan sel satelit) pada sistem saraf tepi (Junqueira, 2005). 3. Impuls Saraf sebagai Komunikasi dalam Tubuh Komunikasi antar jaringan yang dilakukan dalam tubuh setidaknya melalui dua cara yaitu, hormon dan sinyal listrik. Melalui sistem saraf, komunikasi yang dilakukan antar jaringan yakni melalui bentuk sinyal listrik. Menurut Parker (2007), komunikasi ini dibentuk melalui rangsangan dimana neuron yang terangsang oleh suatu stimulus akan menyebabkan perubahan kimia- kelistrikan ion- di permukaan membran dan menghasilkan gelombang listrik yang relatif sama tergantung posisi saraf tersebut dan frekuensinya. Komunikasi ini disebut sebagai impuls saraf.

Pergerakan impuls saraf di dalam sebuah neuron. Tengah axon menunjukan arah impuls dan perpindahan ion sepanjang membran neuron (Parker, 2007). Pada saraf tanpa mielin, potensial aksi/ impuls saraf akan diinisiasi axolemma dan pada saraf bermielin dimulai dari trigger zone dan nodus Ranvier. Dalam keadaan tidak aktif, membran axon terpolarisasi pada potensial istirahat axon sebelah dalam bermuatan negatif (-70 mV) dan membran luar bermuatan positif karena kation (ion Na+) berada diluar membran. Saat impuls datang maka akan terjadi depolarisasi yakni, axoplasma bermuatan postif (+30 mV) karena pompa natrium terbuka dan kation masuk. Dalam waktu singkat (5 mS), pompa kalium akan membuka mengembalikan kelistrikan dalam axoplasma menjadi potensial istirahat ini dinamakan repolarisasi (Saladin, 2003). Kecepatan rambatan impuls saraf ini bergantung pada diameter dan keberadaan mielin. Dengan keberadaan mielin atau semakin besar diameternya semakin cepat rambatannya. Karena potensia