Otak (encephalon) adalah
pusat sistem saraf (central nervous system, CNS) pada vertebrata dan
banyak invertebrata lainnya.
Otak manusia adalah
struktur pusat pengaturan yang memiliki volume sekitar 1.350cc dan terdiri atas
100 juta sel saraf atau neuron. Otak mengatur dan mengkordinir sebagian
besar, gerakan ,perilaku dan fungsi tubuh
homeostasis seperti detak jantung, tekanan darah, keseimbangan cairan
tubuh dan suhu tubuh. Otak manusia bertanggung jawab terhadap pengaturan
seluruh badan dan pemikiran manusia. Oleh
karena itu terdapat kaitan erat antara otak dan pemikiran . Otak dan sel saraf
didalamnya dipercayai dapat memengaruhi kognitif manusia. Pengetahuan mengenai otak memengaruhi
perkembangan psikologi kognitif. Otak juga bertanggung jawab atas fungsi
seperti pengenalan, emosi, ingatan , pembelajaran motorik, dan segala
bentuk pembelajaran lainnya.
Otak terbentuk dari dua jenis
sel: glia dan neuron. Glia berfungsi untuk menunjang dan melindungi
neuron, sedangkan neuron membawa informasi dalam bentuk pulsa listrik yang di
kenal sebagai potensi aksi. Mereka berkomunikasi dengan neuron yang lain dan
keseluruh tubuh dengan mengirimkan berbagai macam bahan kimia yang disebut
neurotransmitter. Neurotransmiter ini dikirimkan pada celah yang dikenal
sebagai sinapsis. Avertebrata seperti serangga mungkin mempunyai
jutaan neuron pada otaknya, vertebrata besar bisa mempunyai hingga seratus
miliar neuron.
Neuron otak mengandung dua jenis
asam lemak PUFA (polyunsaturated fatty acids), yaitu asam arakidonat (AA)
dan asam dokosaheksaenoat (DHA) yang terletak pada posisi sn2 dari molekul
fosfogliserida dalam membran sel neuron. PUFA dapat
terlepas dari fosfogliserida oleh stimulasi fosfolipase PLA-2. Molekul AA
yang terlepas akan diproses oleh enzim siklo oksigenase menjadi prostaglandin dan
tromboksana , atau diproses oleh enzim 5-lipo oksigenase menjadi lipoksin.
Baik AA maupun DHA dapat diproses oleh enzim lipo oksigenase guna membentuk
senyawa turunan hidroksi dan leuketrina.
Bagian otak manusia
Pada anatomi otak vertebarta, otak
depan (prosencephalon, forebrain) adalah bagian atas dari otak. Pada tahap
perkembangan sistem saraf pusat (five-vesicle stage), otak depan
berkembang dan memisahkan diri menjadi otak besar dan diensefalon. Jika pada
masa embrio, otak depan mengalami hambatan untuk berkembang menjadi kedua lobus
ini, maka akan terjadi suatu kondisi yang disebut holoprosensefali (holoprosencephaly).
a) Otak besar
Otak besar (: telencephalon,
cerebrum) adalah bagian depan yang paling menonjol dari otak depan. Otak besar
terdiri dari dua belahan, yaitu belahan kiri dan kanan. Setiap belahan mengatur
dan melayani tubuh yang berlawanan, belahan kiri mengatur tubuh bagian kanan
dan sebaliknya. Jika otak belahan kiri mengalami gangguan maka tubuh bagian
kanan akan mengalami gangguan, bahkan kelumpuhan. Tiap belahan otak depan
terbagi menjadi empat lobus yaitu frontal, pariental,oksipital , dan temporal.
Antara lobus frontal dan lobus pariental dipisahkan oleh sulkus sentralis atau celah
Rolando.
Istilah telencephalon mengacu
pada struktur embrio yang kemudian berkembang menjadi cerebrum:
·
Dorsal telencephalon atau pallium berkembang
menjadi cerebral cortex
·
Ventral telencephalon atau sub-pallium berkembang
menjadi basal ganglia.
Korteks otak besar
Korteks otak besar (cerebral
cortex, grey matter) merupakan lapisan tipis berwarna abu-abu yang terdiri dari
15 - 33 miliar neuron yang masing-masing tersambung ke sekitar 10.000
sinapsis, satu milimeter kubik terdapat kurang lebih satu miliar sinapsis.
Komunikasi yang terjadi antar neuron dalam bentuk deret panjang pulsa sinyal
yang disebut potensial aksi dimungkinkan melalui fiber protoplamik yang
disebut akson yang dapat dikirimkan hingga ke bagian jauh dari otak atau
tubuh untuk menemukan reseptor sel tertentu.
Terdapat enam lapisan korteks,
neokorteks, isokorteks, arcikorteks,
paleokorteks, allokorteks yang berlipat-lipat sehingga permukaannya menjadi
lebih luas dengan ketebalan 2 hingga 4 mm. Lapisan korteks terdapat berbagai
macam pusat saraf yang mengendalikan ingatan, perhatian ,persepsi , pertimbangan , bahasa dan kesadaran.
b) Ganglia dasar
Ganglia dasar (basal ganglia,
white matter) merupakan lapisan yang berwarna putih. Lapisan dalam banyak
mengandung serabut saraf, yaitu dendrit dan neurit
Otak besar merupakan pusat saraf
utama, karena memiliki fungsi yang sangat penting dalam pengaturan semua
aktivitas tubuh, khususnya berkaitan dengan kepandaian (inteligensi), ingatan
(memori), kesadaran, dan pertimbangan.
Secara terperinci, aktivitas
tersebut dikendalikan pada daerah yang berbeda.
ü
Di depan celah tengah (sulkus sentralis)
terdapat daerah motor yang berfungsi mengatur gerakan sadar. Bagian paling
bawah pada korteks motor tersebut mempunyai hubungan dengan kemampuan bicara.
ü
Daerah anterior pada lobus frontalis
berhubungan dengan kemampuan berpikir.
ü
Di belakang (posterior) sulkus entralis
merupakan daerah sensori. Pada daerah ini berbagai sifat perasaan dirasakan
kemudian ditafsirkan.
ü
Daerah pendengaran (auditori) terletak pada
lobus temporal. Di daerah ini, kesan atau suara diterima dan diinterpretasikan.
ü
Daerah visual (penglihatan) terletak pada ujung
lobus oksipital yang menerima bayangan dan selanjutnya bayangan itu ditafsirkan.
Adapun pusat pengecapan dan pembau terletak di lobus temporal bagian ujung
anterior.
c) Diensefalon
Diensefalon (diencephalon,
interbrain) adalah bagian otak yang terdiri dari:
1.
Mid-diencephalic territory
Ø
Pretalamus / ventral talamus / subtalamus,
terletak di bawah kelenjar hipotalamus. Nuklei berupa zona incerta, thalamic
reticular nucleus, dan fields of Forel. Pretalamus terpola sinyal SHH (sonic
hedgehog homolog) dari ZLI dan setelah itu membuat koneksi yang berbeda-beda ke striatum (caudate
nucleus dan putamen) dalam otak depan, ke talamus (gugus medial dan lateral
nucleus) dalam otak kecil, dan ke red nucleus dan substantia
nigra dalam otak tengah. Pretalamus ditengarai mempunyai andil dalam
pengendalian pola konsumsi termasuk defecation dan copulation.
Ø
Zona limitan intratalamika (zona limitans
intrathalamica, ZLI) yang berfungsi sebagai pusat sinyal layaknya cerebrum dan
sebagai pembatas antara talamus dan pretalamus.
Ø
Talamus / dorsal talamus yang berfungsi antara
lain menghubungkan komunikasi antar belahan otak besar.
2.
Hipotalamus, merupakan pusat pengendalian waktu
biologis, suhu tubuh dan sekresi hormon serta fungsi biologis lain.
Hipotalamus terletak di dasar otak depan.
3.
Epitalamus
4.
Pretektum
d) Otak tengah
Otak tengah (mesencephalon)
adalah bagian otak yang mempunyai struktur:
·
Tektum, terdiri dari 2 pasang colliculi yang
disebut corpora quadrigemina:
1.
inferior colliculi, terlibat pada proses
pendengaran. Sinyal yang diterima dari berbagai nukleus batang otak
diproyeksikan menuju bagian dari talamus yang disebut medial
geniculate nucleus untuk diteruskan menuju korteks pendengaran primer ( primary
auditory cortex).
2.
Superior colliculi, berperan sebagai awal proses
visual dan pengendalian gerakan mata
·
Cerebral peduncle
I.
Tegmentum
adalah jaringan multi-sinapsis yang terlibat pada sistem homeostasis dan
lintasan refleks.
II.
Crus
cerebri
III.
Substantia
nigra
e) Otak belakang
Otak belakang (myelencephalon,
metencephalon, rhombencephalon) meliputi jembatan Varol ( pons, pons
Varolii), sumsum lanjutan (medulla oblongata), dan otak kecil (cerebellum).
Ketiga bagian ini membentuk batang otak (brainstem).
1.
Jembatan Varol berisi serabut saraf yang
menghubungkan lobus kiri dan kanan otak kecil, serta menghubungkan otak kecil
dengan korteks otak besar.
2.
Sumsum lanjutan membentuk bagian bawah batang
otak serta menghubungkan jembatan pons dengan sumsum tulang belakang.
Sekelompok neuron pada formasi retikular di dalam sumsum lanjutan
berfungsi mengontrol sistem pernapasan, dan syaraf kranial yang berfungsi
mengatur laju denyut jantung juga berada pada sumsum ini. Selain itu juga
berperan sebagai pusat pengatur refleks fisiologi, tekanan udara, suhu tubuh,
pelebaran atau penyempitan pembuluh darah, gerak alat pencernaan, dan sekresi
kelenjar pencernaan. Fungsi lainnya ialah mengatur gerak refleks, seperti
batuk, bersin, dan berkedip.
f) Otak Kecil
Otak kecil (cerebellum) merupakan
bagian terbesar otak belakang. Otak kecil ini terletak di bawa lobus oksipital
serebrum. Otak kecil terdiri atas dua belahan dan permukaanya berlekuk-lekuk.
Fungsi otak kecil adalah untuk mengatur sikap atau posisi tubuh, keseimbangan,
dan koordinasi gerakan otot yang terjadi secara sadar. Jika terjadi cedera pada
otak kecil, dapat mengakibatkan gangguan pada sikap dan koordinasi gerak otot.
Gerakan menjadi tidak terkoordinasi.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar