Memahami Konsep-Konsep Anatomi Sistem Saraf pada Manusia

baca juga: Pengertian dan Sejarah Perkembangan Biopsikologi Menurut Ahli

• Sistem saraf pusat atau central nervous system (CNS) terdiri dari:
• Otak, yang berada di dalam tengkorak
• Sumsum tulang belakang atau spinal cord, yang berada di tulang belakang
• Sistem saraf tepi atau peripheral nervous system (PNS) terdiri dari:
• Sistem saraf somatik, merupakan bagian PNS yang berinteraksi dengan lingkungan eksternal
• Sistem saraf otonom, merupakan bagian PNS yang mengatur lingkungan internal tubuh
• Aferen → menuju ke CNS
• Eferen → menjauhi CNS
• Saraf aferen dalam sistem saraf somatik → membawa sinyal-sinyal sensorik dari kulit, otot-otot rangka, sendi, mata, telinga dll ke CNS.
• Saraf eferen dalam sistem saraf somatik → membawa sinyal-sinyal motorik dari CNS ke otot-otot skeletal.
• Saraf aferen dalam sistem saraf otonom àmembawa sinyal-sinyal sensorik dari organ-organ dalam ke CNS.
• Saraf eferen dalam sistem saraf otonom → membawa sinyal-sinyal motorik dari CNS ke organ-organ dalam.
• Dua macam sistem eferen dalam sistem saraf otonom :
• Saraf Simpatik adalah saraf motorik otonom yang ke luar dari CNS di daerah lumbar dan thoracic di sumsum tulang belakang
• Saraf Parasimpatik adalah saraf motorik otonom yang memproyeksi dari otak dan bagian sacral

Sistem Saraf Periferal

• Sebagian besar saraf di sistem saraf periferal keluar dari sumsum tulang belakang. Tetapi ada 12 pasang pengecualian, yaitu saraf kranial (cranial nerves) yang keluar dari otak.
• Serabut-serabut motorik otonom dari saraf kranial bersifat parasimpatik.

• CNS merupakan organ yang paling terlindungi. Mereka terbungkus dalam tulang dan diselubungi oleh 3 selaput pelindung (meninges), diantaranya adalah:
• Dura mater → selaput paling luar dan paling kuat
• Arachnoid membrane → selaput jaring laba-laba yang halus; dibawahnya terdapat ruang (subarachnoid space) yang berisi pembuluh darah dan cairan serebrospinal.
• Pia mater → selaput paling dalam yang lembut; menempel pd permukaan CNS
• Pelindung CNS lainnya adalah cerebrospinal fluid (cairan serebrospinal) yang mengisi ruang subaraknoid, kanal sentral sumsum tulang belakang, dan ventrikel serebral otak.
• Cairan serebrospinal menopang dan memberikan bantalan pada otak.
• Cairan serebrospinal diproduksi secara terus menerus oleh choroid plexuses → jaringan kapiler yang memproyeksi masuk ke dalam ventrikel dari pia meter.

• Mekanisme yang menghalangi masuknya banyak substansi toksik (beracun) dari darah ke dalam otak → blood-brain barrier atau penghalang darah-otak.
• Di dalam otak, dinding sel-sel pembuluh darah mempunyai packing yang rapat, sehingga membentuk penghalang bagi masuknya banyak molekul, terutama yang berukuran besar.

Sel-sel Sistem Saraf

• Neuron adalah sel-sel yg terspesialisasi untuk resepsi (penerimaan), konduksi (penghantaran), dan transmisi (penyebaran) berbagai sinyal.
• Membran sel neuron berupa lipid bilayer → dua lapisan molekul lemak. Molekul protein yang melekat pada lipid bilayer merupakan unsur dari banyak properti fungsional membran sel.
• Sebagian protein membran adalah channel proteins, sebagian lainnya adalah signal proteins.

Fitur Utama Eksternal Neuron

• Dendrit : penonjolan pendek yang keluar dari badan sel, yang menerima sebagian besar kontak sinaptik dari neuron-neuron lain.
• Axon : Penonjolan yang sempit dan panjang yang tumbuh dari badan sel.
• Mielin : Insulator (material untuk mencegah konduksi) berlemak yang mengelilingi beberapa akson.
• Nodes of Ranvier : Celah di antara bagian-bagian mielin.
• Sinapsis : Celah di antara neuron-neuron yang berdekatan ke mana sinyal-sinyal kimiawi ditransmisikan (di sebarkan).

Golongan-golongan Neuron

• Multipolar neuron: Neuron dengan lebih dari 2 tonjolan yang keluar dari badan sel.
• Bipolar neuron: Neuron dengan 2 tonjolan yang keluar dari badan sel.
• Unipolar neuron: Neuron dengan 1 tonjolan yang keluar dari badan sel.
• Interneuron: neuron dengan akson pendek atau sama sekali tanpa akson; fungsinya utk mengintegrasikan aktivitas neural dalam struktur otak, bukan untuk menghantarkan sinyal.

Sel-sel Glia

• Selain neuron, ada sel lain yang terdapat di dalam sistem saraf yang disebut sebagai sel glia. Jumlah sel glia melampaui jumlah neuron dengan perbandingan 10:1.
• Ada beberapa jenis sel glia :
• Oligodendrocytes→ dibentuk oleh mielin, untuk meningkatkan kecepatan dan efisiensi konduksi aksonal; perpanjangan yang membungkus akson pada neuron sistem saraf pusat.
• Sel Schwan → fungsinya serupa dengan oligodendrocytes dalam sistem saraf tepi; dapat memandu regenerasi aksonal setelah terjadi kerusakan.
• Microglia→ lebih kecil dibandingkan dengan sel glia lainnya; berfungsi merespon cedera atau penyakit.
• Astrocytes → merupakan sel glia terbesar; memiliki bentuk seperti bintang; berperan dalam memungkinkan lewatnya beberapa bahan kimia dari darah ke dalam neuron CNS dan dalam memblokir bahan-bahan kimia lainnya; penelitian terakhir menyebutkan bahwa astrocytes juga mengirimkan dan menerima sinyal dari neuron dan sel glia lain, mengontrol pembentukan dan pemeliharaan sinapsis di antara neuron-neuron, memodulasi aktivitas neural, dan berpartisipasi dalam sirkuit-sirkuit glia.

Teknik Neuroanatomis

• Golgi Stain → jaringan neural dipapari oleh potassium dichromate dan silver nitrate → melihat neuron secara individual.
• Nissl Stain → pewarnaan neuron dengan menggunakan cresyl violet (paling sering digunakan) → mengikat secara efektif struktur-struktur badan sel neuron sehingga dapat mengestimasikan jumlah badan sel di sebuah area dengan menghitung jumlah titik-titik yang terwarnai.
• Mikroskopi Elektron→ untuk melihat detail struktur neuron.
• Teknik Pelacakan Neuroanatomis→ peneliti menyuntikkan bahan kimia ke area tertentu → 2 teknik: anterograd dan retrograd → bahan kimia mengalir dari badan sel ke sepanjang akson menuju terminal button → setelah beberapa hari jaringan otak diambil dan diiris, irisan tersebut kemudian diberi treatmen untuk mengungkap lokasi bahan kimia yang telah disuntikkan.

Arah dalam Sistem Saraf

• Arah-arah dalam sistem saraf vertebrata dideskripsikan menurut orientasi sumsum tulang belakang.
• Sistem arah anatomi pada manusia diadaptasi dari sistem arah anatomi vertebrata.
• Terdapat 3 sumbu dalam sistem saraf vertebrata dan manusia:
• Anterior (ujung hidung) dan Posterior (ujung ekor)
• Dorsal (permukaan punggung) dan Ventral (permukaan dada)
• Medial (ke arah garis tengah tubuh) dan Lateral (ke arah samping tubuh)

Istilah arah lain:
Proximal → posisi yang lebih dekat dengan CNS
Distal → posisi yang lebih jauh dari CNS



Irisan Otak


Sumsum Tulang Belakang

• Dalam cross section (irisan melintang), tampak bahwa sumsum tulang belakang terdiri dari 2 area yg berbeda:
• gray-matter→ sebagian besar berupa badan sel dan interneuron yang tak termielinasi
• white-matter→ sebagian besar terdiri atas akson yang termielinasi
• Dorsal horns dan ventral horns → kedua lengan doral dan ventral gray-matter tulang belakang.
• Spinal nerves melekat pada sumsum tulang belakang, terdiri dari 31 tingkat ruas tulang punggung dan 62 saraf.

Struktur Utama Otak

• Myelencephalon (medulla): bagian otak paling posterior; sebagian besar berupa lintasan yang membawa sinyal antara bagian otak lain dan tubuh; formasi retikuler-nya terlibat dalam berbagai fungsi, seperti tidur, atensi, gerakan, pemeliharaan muscletone, berbagai reflek kardiak, sirkulatorik, dan respiratorik.
• Metencephalon: struktur ini menciptakan tonjolan yang disebut pons. Bagian lainnya adalah cerebellum atau otak kecil → merupakan struktur sensorimotor yg penting.
• Mesencephalon (otak tengah): terdiri dari 2 bagian → tektum dan tegmentum. Tektum adalah permukaan dorsal otak-tengah → berperan dalam fungsi pendengaran dan visual. Tegmentum adalah bagian mesensefalon yang letaknya ventral terhadap tektum.
• Diencephalon: terdiri dari 2 struktur → thalamus dan hypothalamus.

Thalamus adalah struktus besar 2 lobus yg merupakan bagian puncak batang otak → sensory relay nuclei-nya menerima sinyal dari reseptor sensorik, memproses dan mentransmisikannya ke daerah korteks sensori. 

Hypothalamus berlokasi tepat di bawah thalamus anterior; berperan penting dalam pengaturan beberapa perilaku termotivasi; melepaskan hormon-hormon dari pituitary gland.

• Telencephalon: bagian terbesar otak manusia; memperantarai fungsi-fungsi paling kompleks otak; menginisiasi gerakan yang disengaja, menginterpretasi input sensorik, dan memperantarai berbagai proses kognitif kompleks seperti belajar, berbicara, dan mengatasi masalah.
• CerebralCortex → lapisan jaringan yang menutupi hemisfer serebral.
• Pada manusia, korteks serebral berkonvolusi (berlekuk-lekuk).
• Lekukan-lekukan besar pada korteks yang berkonvolusi disebut fissure (fisura/ celah), lekukan kecil disebut sulci.
• Dibagi dlm 4 lobus: lobus frontal, lobus parietal, lobus temporal, dan lobus oksipital.

Sekian artikel tentang Memahami Konsep-Konsep Anatomi Sistem Saraf pada Manusia. Semoga bermanfaat.

Daftar Pustaka

• Pinel, John P.J. (2009). Biopsikologi: Edisi Ketujuh (Terj.) Yogyakarta : Pustaka Pelajar