11

Sistem Saraf Motorik

(Kontrol Postur & Gerakan)

Dr. Imran, SpS, M.Kes

Bagian Fisiologi

Fakultas Kedokteran

Universitas Syiah Kuala Banda Aceh

22

Sistem PersarafanSistem Persarafan

33

PendahuluanPendahuluan1 2

Pengaturan Postur dan Gerakan terkoordinasi merupakan aktifitas terintegrasi dari berbagai tingkat:

1. Korteks serebri 2. Batang Otak

Otak tengah Pons Med.oblongata

3. Med. Spinalis

Pola aktifitas gerakan volunter direncanakan di otak dan dikirim ke otot melalui Sistem Piramidal:

a. Traktus Kortikospinalis b. Traktus Kortikobulbaris

Gerakan diperhalus dan dikoordinir oleh sistem ekstrapiramidal:

a. Serebellum b. Ganglia basalis

44

Kontrol otot aksial dan distalKontrol otot aksial dan distal

Bagian yang penting dalam kontrol motorik adalah Batang otak & Med. Spinalis

Traktus Kortikospinalis ventral/anterior

Otot fleksor batang tubuh dan

Otot ekstremitas bag. proksimal

Jalur desenden medial batang otak

• Tr. Tektospinalis

• Tr. Retikulospinalis

• Tr. Vestibulospinal

Pengaturan postur dan gerakan kasar

Mengontrol

Traktus Kortikospinalis

lateral

otot ekstremitas bag.distal

Mengontrol

Traktus Rubrospinalis

Gerakan halus dan terampil

V

55

Sistem MotorikSistem Motorik1. Central Nervous System ( CNS )

– Sistem Piramidal • Traktus Kortikospinalis (UMN & LMN)• Traktus Kortikobulbaris (UMN & LMN)

– Sistem Ekstrapiramidal (Sirkuit)• Ganglia basalis• Serebelum

2. Peripheral Nervous System (PNS)– Nukleus:

• Nukleus neuron motorik• Nukleus Nn. Kraniales

– Radiks motorik (spinal / Nn. Kranialis)– Pleksus– Saraf perifer

66

Daerah motorik Daerah motorik di korteksdi korteks

• Korteks motorik (di Gyrus presentralis)

• Daerah motorik suplementer (di atas tepi superior sulkus singulatum)

• Korteks pramotorik

Plastisitas suatu area di korteks bisa membesar sesuai dengan aktifitas motorik dan perangsangan daerah distribusi area tersebut

dengan pemeriksaan PET dan fMRI)

77

Daerah motorik suplementer Daerah motorik suplementer (SMA)(SMA)

• Sebagian besar serabutnya berproyeksi ke korteks motorik

• Terutama terlibat dalam penyusunan urutan suatu gerakan

88

Korteks pramotorikKorteks pramotorik

• Berproyeksi ke:– Batang otak (berperan dalam kontrol

postur)– Korteks motorik (membentuk sebagian

dari jalur kortikospinal dan kortikobulbaris)

• Fungsi? Mungkin berkaitan dengan penentuan sikap pada permulaan gerakan terencana dan persiapan suatu gerakan.

99

Korteks parietalis posteriorKorteks parietalis posterior

• Membentuk serat yang berjalan dalam tr. Kortikospinalis dan tr.kortikobulbaris

• Berproyeksi ke area pramotorik

• Lesi di daerah somatosensorik defek kinerja motorik (tidak mampu melakukan gerakan yang dipelajari mis. makan dengan pisau dan garpu)

1010

Sistem Pengatur PosturSistem Pengatur Postur

• Melibatkan banyak nukleus dan struktur (med.spinalis, batang otak dan serebrum).

• Bersama sistem piramidal berperan dalam mencetus dan mengenda-likan gerakan

• Integrasi:– Di tk Med Sp impuls aferen menimbulkan respon refleks

sederhana– Di tk lebih tinggi respon lebih rumit– Apabila med.sp dipotong maka aktifitas terintegrasi dibawah

potongan terputus oleh kontrol inhibisi dari pusat-pusat otak lebih tinggi gerakan hiperreaktif

• Kontrol postur:– Penyesuaian postur dan gerakan involunter (refleks postural)– Mempertahankan posisi tubuh tetap tegak, seimbang dan stabil

disesuaikan dengan aktifitas volunter

1111

Sistem Pengatur PosturSistem Pengatur Postur

Ditentukan oleh integritas

1. Komponen kortikal

2. Komponen otak tengah

3. Komponen Medulla Oblongata

4. Komponen Medulla spinalis

1212

Integrasi SpinalIntegrasi Spinal• Integrasi saraf di tingkat medulla spinalis

• Dapat diketahui setelah pemutusan medulla spinalis

• Reflek-refleks :– Refleks otonom

• Refleks kontraksi kd.kemih & rektum bila penuh• Bila hiperaktif kd kemih terus-menerus berkontraksi (hipertrofi &

fibrosis)• Tekanan darah diatur melalui refleks baroreseptor

– Refleks seksual • Rangsangan seksual terjadi integrasi gerakan bertujuan

– Refleks Massa• Rangsang nyeri ringan menyebabkan respon refleks otonom massif • Rangsang tidak menyenangkan pada kulit menyebar ke pusat-pusat

otonom;– Evakuasi kd. Kencing & rektum– Berkeringat & pucat– Perubahan tekanan darah– Menarik diriRefleks ini bisa digunakan pada pasien yang paraplegik untuk pengosongan kd

kencing

1313

Integrasi SpinalIntegrasi Spinal

Syok spinal terjadi bila med. spinalis terputus shg respon refleks spinal hilang untuk sementara waktu (paraplegi/ kuadriplegi) komplikasi

Selanjutnya menjadi hiperrespon (hipersensitif): • Refleks fisiologis dan patologis (+)• Refleks postural positif (ekstremitas kaku dan lurus)• Refleks otonom (kd kemih hiperaktif, tek darah abnormal)• Refleks seksual abnormal• Refleks massa (rangsangan kulit mempengaruhi pusat-pusat

otonom menyebabkan pengosongan kandung kemih

1414

1. Komponen Med. Oblongata1. Komponen Med. Oblongata

• Bila otak belakang dan bt.otak dipisahkan dari otak (pemotongan bt otak di batas superior pons) timbul spastisitas (disebut rigiditas deserebrasi) akibat fasilitasi difus refleks-refleks regang oleh karena:

1. Peningkatan tingkat keterangsangan umum neuron motorik

2. Peningkatan kecepatan pelepasan muatan listrik di neuron eferen-

1515

Pengaturan Supraspinal Refleks RegangPengaturan Supraspinal Refleks Regang

Memfasilitasi refleks regang

(meningkatkan kepekaan kumparan otot)

Menginhibisi refleks regang

(menurunkan kepekaan kumparan otot)

Daerah di otak

neuron eferen- otot

Fasilitasi Inhibisi

Seimbang

1616

Rigiditas dekortikasi dan deserebrasiRigiditas dekortikasi dan deserebrasi

A, B, C : Dekortikasi

D : Deseberasi

1717

Refleks-refleks pada keadaan deseberasiRefleks-refleks pada keadaan deseberasi

Refleks labirin tonik – Hewan deseberasi pola rigiditas ekstremitas-nya berubah

sesuai posisi– Perubahan ini disebabkan oleh pengaruh gravitasi pada

organ otolit dan berefek melalui tr vestibulospinalis

Refleks leher tonik– Bila leher hewan deserebrasi digerakkan relatif terhadap

tubuhnya akan terjadi perubahan rigiditas– Refleks ini dicetuskan oleh peregangan proprioseptif di

bagian atas leher.

1818

2. Komponen Otak Tengah2. Komponen Otak Tengah

• Refleks Menegak (Postural)– Refleks mempertahankan posisi berdiri normal dan menjaga

agar kepala tetap tegak– Serangkaian respon yang sebagian besar terintegrasi di otak

tengah• Refleks Genggam

– Binatang yang jaringan otak di atas talamus diangkat kemudian dibaringkan pada satu sisi maka anggota gerak sebelah bawah mengalami ekstensi sedangkan anggota gerak sebelah atas mengalami fleksi dan tangan akan menggenggam erat setiap benda yang kontak dengannya (Refleks genggam/Grasp refleks)

• Respon otak tengah lain– Bila otak tengah utuh maka refleks cahaya pupil juga utuh– Respon terhadap percepatan linier baik (reaksi penempatan

vestibuler/ vestibular placing reaction) persiapan mendarat

1919

3. Komponen Korteks3. Komponen Korteks

Efek Dekortikasi (pengangkatan korteks serebri):

• Menimbulkan defisit neurologis

• Pola refleks masih ada (berpusat di otak tengah)

• Pengaturan suhu dan mekanisme hemostatik masih utuh (terpusat di hipotalamus)

• Yg mencolok adalah ketidakmampuan bereaksi berdasarkan pengalaman sebelumnya

• Rigiditas dekortikasi akibat kehilangan daya inhibisi korteks terhadap neuron eferen-

• Reaksi postural yaitu melompat dan penempatan (placing reaction) terganggu

2020

4. Ganglia Basalis4. Ganglia Basalis

Nukleus kaudatus

Putamen

Globus palidus (Palidum)

Nukleus Subtalamikus (badan Luys)

Substansia Nigra (Pars kompakta & retikulata)

StriatumNukleus

Lentikularis

2121

Sirkuit ExtrapiramidalSirkuit ExtrapiramidalCerebral Cortex

Striatum

GPe

STN SNc

GPi/SNr

PPN

Thal

Brainstem Spinal Cord

Glu Glu

DA

GABA Subt P

GABA enk

Glu

GABA

GABA

• Exitation • Inhibition

2222

Fungsi Basal GangliaFungsi Basal Ganglia

• Fungsi pasti?– Terlibat dalam penyusunan gerakan– Merubah pikiran abstrak menjadi gerakan volunter– Berperan dalam proses kognitif (Nc. Kaudatus)

2323

Penyakit basal ganglia pada manusiaPenyakit basal ganglia pada manusia

Gejalanya ada 2 jenis:• Hiperkinetik (gerakan berlebihan)

– Korea (gerakan seperti menari)– Balismus (gerakan melempar)– Atetosis (Gerakan menyentak, hebat

dan kasar)• Hipokinetik

– Akinesia– Bradikinesia

Penyakit:1. Penyakit Huntington2. Penyakit Parkinson (Paralisis Agitans)

2424

SerebelumSerebelum

Berhubungan dengan batang otak melalui:1. Pedunkulus superior

(brakhium konjunctivum)

2. Pedunkulus medialis (brakhium pontis)

3. Pedunkulus inferior (korpus restiforme)

Secara anatomis dibagi menjadi 3 bagian oleh 2 fisura transversal;Secara anatomis dibagi menjadi 3 bagian oleh 2 fisura transversal;

• Fisura Posterolateral;Fisura Posterolateral; memisahkan nodulus medial dan flokulus lateral memisahkan nodulus medial dan flokulus lateral

• Fisura primer;Fisura primer; membagi lobus anterior dan posterior membagi lobus anterior dan posterior

2525

PembagianPembagian FungsionalFungsional

Terbagi atas 3 bagian:

• Nodulus di vermis dan flokulus pengapit di hemisfer kedua sisi membentuk

– lobus Flokulonodularis– Lobus vestibuloserebelum

• Bagian vermis membentuk spinoserebelum – Daerah yang menerima masukan proprioseptif

dari tubuh atau salinan rencana motorik dari korteks motorik

– Memperhalus dan mengkoordinasikan berbagai gerakan yang berjalan terus menerus

• Vermis berproyeksi ke batang otak yang berperan dalam kontrol otot ekstremitas proksimal dan aksial

• Hemisfer memproyeksikan daerah batang otak yang berperan pada kontrol otot ekstremitas distal.

Gbr

2626

SerebellumSerebellum

1. Korteks serebelluma. Sel Purkinjeb. Sel Granularc. Sel Basketd. Sel Stellatuse. Sel Golgi

2. Substansia alba 3. Nukleus:

a. Nc Dentatusb. Nc. Globosac. Nc. Emboliformisd. Nc. Fastigium

2727

Fungsi sistem-sistem aferen utama ke serebelumFungsi sistem-sistem aferen utama ke serebelum

Jaras Aferen Menyalurkan

Vestibuloserebelaris

Spinoserebelaris dorsal

Spinoserebelaris ventral

Kuneoserebelaris

Tekstoserebelaris

Pontoserebelaris

Olivoserebelaris

Impuls vestibularis dari labirin, langsung dan melalui nukleus vestibularis

Impuls proprioseptif dan eksteroseptif dari tubuh

Impuls proprioseptif dan eksteroseptif dari tubuh

Impuls proprioseptif terutama dari kepala dan leher

Impuls pendengaran dan penglihatan melalui melalui kolikulus inferior dan superior

Impuls dari korteks motorik dan bagian korteks serebelum lain melalui nukleus pontis

Masukan proprioseptif dari seluruh tubuh melalui pemancar di oliva inferior

2828

Fungsi Serebelum dalam Proses BelajarFungsi Serebelum dalam Proses Belajar

• Koordinasi menjadi mudah bila suatu gerakan dilakukan berulang-ulang

• Bila suatu tugas motorik dipelajari maka aktifitas otak beralih dari area prefrontal ke:– Area parietal– Korteks motorik– Serebelum

• Dasar proses belajar ini mungkin melalui masukan dari Nc Olivarius

Mekanisme pasti? Walaupun fungsi lobus flokulonodularis, spinoserebelum, dan neoserebelum jelas tetapi bagaimana bagian-bagian tersebut berkoordinasi dalam pengontrolan motorik belum diketahui secara pasti.

2929

Lobus FlokulonodularisLobus Flokulonodularis

• Berhubungan dengan keseimbangan

• Bila rusak jalan sempoyongan

• Bila ablasi mabuk perjalanan hilang

3030

Kelainan serebelumKelainan serebelum

Efek terhadap refleks regang• Berhubungan dengan masukan proprioseptif• Spastisitas (lesi di folia I-IV dan daerah paramedian)• Hipotonia (khas kelainan serebellum)

Efek pada gerakan• Perubahan refleks regang• Ataksia• Bicara terbata-bata (slurred/scanning speech)• Intention Tremor• Dismetria (past-pointing)• Rebound phenomenon• Adiadokokinesia• Dekomposisi gerakan (sulit melakukan beberapa gerakan sekaligus

pada satu atau lebih sendi)

3131