ANATOMI DAN FISIOLOGI SISTEM PERSYARAFAN

ANATOMI DAN FISIOLOGI SISTEM PERSYARAFAN

I. ORGANISASI DAN SEL SARAF

A. SISTEM SARAF

Sistem saraf adalah serangkaian organ yang kompleks dan bersambungan serta terdiri terutama dari jaringan saraf. Dalam mekanisme sistem saraf, lingkungan internal dan stimulus eksternal dipantau dan diatur. Kemampuan khusus seperti iritabilitas, atau sensitivitas terhadap stimulus, dan konduktivitas, atau kemampuan untuk mentransmisi suatu respons terhadap stimulasi, diatur oleh sistem saraf dalam tiga cara utama :

1.Input sensorik. Sistem saraf menerima sensasi atau stimulus melalui reseterletakdi tubuh baik eksternal (reseptor somatic) maupun internal (reseptor viseral).

2. Antivitas integratif. Reseptor mengubah stimulus menjadi impuls lisepanjang saraf sampai ke otak dan medulla spinalis, yang kemudian akan                          menginterprestasikan dan mengintegrasi stimulus, sehingga respon terhadap informasi bisa terjadi.

3. Output motorik. Input dari otak dan medulla spinalis memperoleh respon yang sesuai dari                    otot dan kelenjar tubuh , yang disebut sebagai efektor.

B. ORGANISASI STRUKTURAL SISTEM SARAF

a.       Sistem saraf pusat (SSP).

Terdiri dari otak dan medulla spinalis yang dilindungi tulang kranium dan kanal vertebral.

b.      Sistem saraf perifer .

Meliputi seluruh jaringan saraf lain dalam tubuh. Sistem ini terdiri dari saraf cranial dan saraf spinal yang menghubungkan otak dan medulla spinalis dengan reseptor dan efektor. Secara fungsional sistem saraf perifer terbagi menjadi sistem aferen dan sistem eferen.
a) Saraf aferen (sensorik) mentransmisi informasi dari reseptor sensorik ke SSP
b) Saraf eferen (motorik) mentransmisi informasi dari SSP ke otot dan kelenjar. Sistem eferen dari sistem saraf perifer memiliki dua sub divisi :

            Divisi somatic (volunter) berkaitan dengan perubahan lingkungan eksternal dan pembentukan respons motorik volunteer pada otot rangka.

Divisi otonom (involunter) mengendalikan seluruh respon involunter pada otot polos, otot jantung dan kelenjar dengan cara mentransmisi impuls saraf melalui dua jalur
(a) Saraf simpatis berasal dari area toraks dan lumbal pada medulla spinalis
(b) Saraf parasimpatis berasal dari area otak dan sacral pada medulla spinalis.
(c) Sebagian besar organ internal di bawah kendali otonom memiliki inervasi simpatis dan parasimpatis.

C. SEL-SEL PADA SISTEM SARAF

A. NEURON adalah unit fungsional sistem saraf yang terdiri dari badan sel dan perpanjangan sitoplasma.
a) Badan sel atau perikarion, suatu neuron mengendalikan metabolisme keseluruhan neuron. Bagian ini tersusun dari komponen berikut :

Satu nucleus tunggal, nucleolus yang menanjol dan organel lain seperti konpleks golgi dan mitochondria, tetapi nucleus ini tidak memiliki sentriol dan tidak dapat bereplikasi. Badan nissi, terdiri dari reticulum endoplasma kasar dan ribosom-ribosom bebas serta berperan dalam sintesis protein.

Neurofibril yaitu neurofilamen dan neurotubulus yang dapat dilihat melalui mikroskop

cahaya jika diberi pewarnaan dengan perak.
b) Dendrit adalah perpanjangan sitoplasma yang biasanya berganda dan pendek serta berfungsi untuk menghantar impuls ke sel tubuh.
c) Akson adalah suatu prosesus tunggal, yang lebih tipis dan lebih panjang dari dendrite. Bagian ini menghantar impuls menjauhi badan sel ke neuron lain, ke sel lain (sel otot atau kelenjar) atau ke badan sel neuron yang menjadi asal akson.

B. KLASIFIKASI NEURON
a) Fungsi. Neuron diklasifikasi secara fungsional berdasarkan arah transmisi impulsnya.

1.      Neuron sensorik (aferen) menghantarkan impuls listrik dari reseptor pada kulit, organ indera atau suatu organ internal ke SSP.

2.      Neuron motorik menyampaikan impuls dari SSP ke efektor.

3.       Interneuron (neuron yang berhubungan) ditemukan seluruhnya dalam SSP. Neuron ini menghubungkan neuron sensorik dan motorik atau menyampaikan informasi ke interneuron lain.

b) Struktur. Neuron diklasifikasi secara structural berdasarkan jumlah prosesusnya.

1.      Neuron unipolar memiliki satu akson dan dua denderit atau lebih. Sebagian besar neuron motorik, yang ditemukan dalam otak dan medulla spinalis, masuk dlam golongan ini.

2.      Neuron bipolar memiliki satu akson dan satu dendrite. Neuron ini ditemukan pada organ indera, seperti amta, telinga dan hidung.

3.      Neuron unipolar kelihatannya memiliki sebuah prosesus tunggal, tetapi neuron ini sebenarnya bipolar.

c. Sel Neuroglial. Biasanya disebut glia, sel neuroglial adalah sel penunjang tambahan pada SSP yang berfungsi sebagai jaringan ikat.

a)      Astrosit adalah sel berbentuk bintang yang memiliki sejumlah prosesus panjang, sebagian besar melekat pada dinding kapilar darah melalui pedikel atau “kaki vascular”.

b)      Oligodendrosit menyerupai astrosit, tetapi badan selnya kecil dan jumlah prosesusnya lebih sedikit dan lebih pendek.

c)      Mikroglia ditemukan dekat neuron dan pembuluh darah, dan dipercaya memiliki peran fagositik.

d)     Sel ependimal membentuk membran spitelial yang melapisi rongga serebral dan ronggal medulla spinalis.

d. kelompok Neuron

a)                          Nukleus adalah kumpulan badan sel neuron yang terletak di dalam SSP.

b)                         Ganglion adalah kumpulan badan sel neuron yang terletak di bagian luar SSP dalam saraf perifer.

c)                          Saraf adalah kumpulan prosesus sel saraf (serabut) yang terletak di luar SSP.

d)                         Saraf gabungan. Sebagian besar saraf perifer adalah saraf gabungan ; saraf ini mengandung serabut arefen dan eferen yang termielinisasi dan yang tidak termielinisasi.

e)                          Traktus adalah kumpulan serabut saraf dalam otak atau medulla spinalis yang memiliki origo dan tujuan yang sama.

f)                          Komisura adalah pita serabut saraf yang menghubungkan sisi-sisi yang berlawanan pada otak atau medulla spinalis.

II. SISTEM SARAF PUSAT DAN SISTEM SARAF PERIFER

SISTEM SARAF PUSAT

A. OTAK

Merupakan alat tubuh yang sangat vital karena pusat pengatur untuk seluruh alat tubuh,terletak di dalam rongga tengkorak (Kranium) yang dibungkus oleh selaput otak yang kuat.Otak terdiri dari 3 bagian besar yaitu:

a. Perkembangan otak
Otak manusia mencapai 2% dari keseluruhan berat tubuh, mengkonsumsi 25% oksigen dan menerima 1,5% curah jantung.
Bagian cranial pada tabung saraf membentuk tiga pembesaran (vesikel) yang berdiferensiasi untuk membentuk otak : otak depan, otak tengah dan otak belakang.

1.      Otak depan (proensefalon) terbagi menjadi dua subdivisi : telensefalon dan diensefalon.
 Telensefalon merupakan awal hemisfer serebral atau serebrum dan basal ganglia serta korpus striatum (substansi abu-abu) pada serebrum. Diensefalon menjadi thalamus, hipotalamus dan epitalamus.

2.      Otak tengah (mesensefalon) terus tumbuh dan pada orang dewasa disebut otak tengah.

3.      Otak belakang (rombensefalon) terbagi menjadi dua subdivisi : metensefalon dan mielensefalon. Metensefalon berubah menjadi batang otak (pons) dan serebelum.
 Mielensefalon menjadi medulla oblongata.

Rongga pada tabung saraf tidak berubah dan berkembang menjadi ventrikel otak dan kanal sentral medulla spinalis.

b. Lapisan pelindung otak terdiri dari rangka tulang bagian luar dan tiga lapisan jaringan ikat yang disebut meninges. Lapisan meningeal terdiri dari pia meter, lapisan araknoid dan durameter.

1)      Pia meter adalah lapisan terdalam yang halus dan tipis, serta melekat erat pada otak.

2)      Lapisan araknoid terletak di bagian eksternal pia meter dan mengandung sedikit pembuluh darah. Runga araknoid memisahkan lapisan araknoid dari piameter dan mengandung cairan cerebrospinalis, pembuluh darah serta jaringan penghubung serta selaput yang mempertahankan posisi araknoid terhadap piameter di bawahnya.

3)      Durameter, lapisan terluar adalah lapisan yang tebal dan terdiri dari dua lapisan. Lapisan ini biasanya terus bersambungan tetapi terputus pada beberapa sisi spesifik. Lapisan periosteal luar pada durameter melekat di permukaan dalam kranium dan berperan sebagai periosteum dalam pada tulang tengkorak. Lapisan meningeal dalam pada durameter tertanam sampai ke dalam fisura otak dan terlipat kembali di arahnya untuk membentuk falks serebrum, falks serebelum, tentorium serebelum dan sela diafragma. Ruang subdural memisahkan durameter dari araknoid pada regia cranial dan medulla spinalis. Ruang epidural adalah ruang potensial antara perioteal luar dan lapisan meningeal dalam pada durameter di regia medulla spinalis.

c.       Cairan Serebrospinalis

Cairan serebrospinal yang berada di ruang subarakhnoid merupakan salah satu proteksi untuk melindungi jaringan otak dan medula spinalis terhadap trauma atau gangguan dari luar.

Pada orang dewasa volume intrakranial kurang lebih 1700 ml, volume otak sekitar 1400 ml, volume cairan serebrospinal 52-162 ml (rata-rata 104 ml) dan darah sekitar 150 ml. 80% dari jaringan otak terdiri dari cairan, baik ekstra sel maupun intra sel.

Rata-rata cairan serebrospinal dibentuk sebanyak 0,35 ml/menit atau 500 ml/hari, sedangkan total volume cairan serebrospinal berkisar 75-150 ml dalam sewaktu. Ini merupakan suatu kegiatan dinamis, berupa pembentukan, sirkulasi dan absorpsi. Untuk mempertahankan jumlah cairan serebrospinal tetap dalam sewaktu, maka cairan serebrospinal diganti 4-5 kali dalam sehari. Perubahan dalam cairan serebrospinal dapat merupakan proses dasar patologi suatu kelainan klinik. Pemeriksaan cairan serebrospinal sangat membantu dalam mendiagnosa penyakit-penyakit neurologi. Selain itu juga untuk evaluasi pengobatan dan perjalanan penyakit, serta menentukan prognosa penyakit. Pemeriksaan cairan serebrospinal adalah suatu tindakan yang aman, tidak mahal dan cepat untuk menetapkan diagnosa, mengidentifikasi organism penyebab serta dapat untuk melakukan test sensitivitas antibiotika.

ANATOMI DAN FISIOLOGI CAIRAN SEREBROSPINAL

Dalam membahas cairan serebrospinal ada baiknya diketahui mengenai anatomi yang berhubungan dengan produksi dan sirkulasi cairan serebrospinal, yaitu:

• Sistem Ventrikel

Sistem ventrikel terdiri dari 2 buah ventrikel lateral, ventrikel III dan ventrikel IV. Ventrikel lateral terdapat di bagian dalam serebrum, masing-masing ventrikel terdiri dari 5 bagian yaitu kornu anterior, kornu posterior, kornuinferior, badan dan atrium.

Ventrikel III adalah suatu rongga sempit di garis tengah yang berbentuk corong unilokuler, letaknya di tengah kepala, ditengah korpus kalosum dan bagian korpus unilokuler ventrikel lateral, diatas sela tursica, kelenjar hipofisa dan otak tengah dan diantara hemisfer serebri, thalamus dan dinding hipothalanus. Disebelah anteropeoterior berhubungan dengan ventrikel IV melalui aquaductus sylvii.

Ventrikel IV merupakan suatu rongga berbentuk kompleks, terletak di sebelah ventral serebrum dan dorsal dari pons dan medula oblongata

• Meningen dan ruang subarakhnoid

Meningen adalah selaput otak yang merupakan bagian dari susunan saraf yang bersiaft non neural. Meningen terdiri dari jarningan ikat berupa membran yang menyelubungi seluruh permukaan otak, batang otak dan medula spinalis.

Meningen terdiri dari 3 lapisan, yaitu Piamater, arakhnoid dan duramater.

Piameter merupakan selaput tipis yang melekat pada permukaan otak yang mengikuti setiap lekukan-lekukan pada sulkus-sulkus dan fisura-fisura, juga melekat pada permukaan batang otak dan medula spinalis, terus ke kaudal sampai ke ujung medula spinalis setinggi korpus vertebra. Arakhnoid mempunyai banyak trabekula halus yang berhubungan dengan piameter, tetapi tidak mengikuti setiap lekukan otak.

Diantara arakhnoid dan piameter disebut ruang subrakhnoid, yang berisi cairan serebrospinal dan pembuluh-pembuluh darah. Karena arakhnoid tidak mengikuti lekukanlekukan otak, maka di beberapa tempat ruang subarakhnoid melebar yang disebut sisterna. Yang paling besar adalah siterna magna, terletak diantara bagian inferior serebelum danme oblongata. Lainnya adalah sisterna pontis di permukaan ventral pons, sisterna interpedunkularis di permukaan venttralmesensefalon, sisterna siasmatis di depan lamina terminalis. Pada sudut antara serebelum dan lamina quadrigemina terdapat sisterna vena magna serebri. Sisterna ini berhubungan dengan sisterna interpedunkularis melalui sisterna ambiens. Ruang subarakhnoid spinal yang merupakan lanjutan dari sisterna magna dan sisterna pontis merupakan selubung dari medula spinalis sampai setinggi S2. Ruang subarakhnoid dibawah L2 dinamakan sakus atau teka lumbalis, tempat dimana cairan serebrospinal diambil pada waktu pungsi lumbal.

• Ruang Epidural

Diantara lapisan luar dura dan tulang tengkorak terdapat jaringan ikat yang mengandung  kapiler-kapiler halus yang mengisi suatu ruangan disebut ruang epidural

• Ruang Subdural

Diantara lapisan dalam durameter dan arakhnoid yang mengandung sedikitcairan, mengisi suatu ruang disebut ruang subdural .

Pembentukan, Sirkulasi dan Absorpsi Cairan Serebrospinal (CSS)

Cairan serebrospinal (CSS) dibentuk terutama oleh pleksus khoroideus, dimana sejumlah pembuluh darah kapiler dikelilingi oleh epitel kuboid/kolumner yang menutupi stroma di bagian tengah dan merupakan modifikasi dari sel ependim, yang menonjol ke ventrikel. Pleksus khoroideus membentuk lobul-lobul danmembentuk seperti daun pakis yang ditutupi oleh mikrovili dan silia. Tapi sel epitel kuboid berhubungan satu sama lain dengan tigth junction pada sisi aspeks, dasar sel epitel kuboid terdapat membran basalis dengan ruang stroma diantaranya. Ditengah villus terdapat endotel yang menjorok ke dalam (kapiler fenestrata). Inilah yang disebut sawar darah LCS. Gambaran histologis khusus ini mempunyai karakteristik yaitu epitel untuk transport bahan dengan berat molekul besar dan kapiler fenestrata untuk transport cairan aktif.

Pembentukan CSS melalui 2 tahap, yang pertama terbentuknya ultrafiltrat plasma di luar kapiler oleh karena tekanan hidrostatik dan kemudian ultrafiltrasi diubah menjadi sekresi pada epitel khoroid melalui proses metabolik aktif.

Mekanisme sekresi CSS oleh pleksus khoroideus adalah sebagai berikut: Natrium dipompa/disekresikan secara aktif oleh epitel kuboid pleksus khoroideus sehingga menimbulkan muatan positif di dalam CSS. Hal ini akan menarik ion-ion bermuatan negatif, terutama clorida ke dalam CSS. Akibatnya terjadi kelebihan ion di dalam cairan neuron sehingga meningkatkan tekanan somotik cairan ventrikel sekitar 160 mmHg lebih tinggi dari pada dalam plasma. Kekuatan osmotik ini menyebabkan sejumlah air dan zat terlarut lain bergerak melalui membran khoroideus ke dalam CSS. Bikarbonat terbentuk oleh karbonikabhidrase dan ion hidrogen yang dihasilkan akan mengembalikan pompa Na dengan ion penggantinya yaitu Kalium.

Proses ini disebut Na-K Pump yang terjadi dgnbantuan Na-K-ATP ase, yang berlangsung dalam keseimbangan. Obat yang menghambat proses ini dapat menghambat produksi CSS. Penetrasi obat-obat dan metabolit lain tergantung kelarutannya dalam lemak. Ion campuran seperti glukosa, asam amino, amin danhormon tyroid relatif tidak larut dalam lemak, memasuki CSS secara lambat dengan bantuan sistim transport membran. Juga insulin dan transferin memerlukan reseptor transport media. Fasilitas ini (carrier) bersifat stereospesifik, hanya membawa larutan yang mempunyai susunan

spesifik untuk melewati membran kemudian melepaskannya di CSS. Natrium memasuki CSS dengan dua cara, transport aktif dan difusi pasif. Kalium disekresi ke CSS dgnmekanisme transport aktif, demikian juga keluarnya dari CSS ke jaringan otak. Perpindahan Cairan, Mg dan Phosfor ke CSS dan jaringan otak juga terjadi terutama dengan mekanisme transport aktif, dan konsentrasinya dalam CSS tidak tergantung pada konsentrasinya dalam serum.

Perbedaan difusi menentukan masuknya protein serum ke dalam CSS dan juga pengeluaran CO2. Air dan Na berdifusi secara mudah dari darah ke CSS dan juga pengeluaran CO2. Air dan Na berdifusi secara mudah dari darah ke CSS dan ruang interseluler, demikian juga sebaliknya. Hal ini dapat menjelaskan efek cepat penyuntikan intervena cairan hipotonik dan hipertonik.

Ada 2 kelompok pleksus yang utama menghasilkan CSS: yang pertama dan terbanyak terletak di dasar tiap ventrikel lateral, yang kedua (lebih sedikit) terdapat di atap ventrikel III dan IV. Diperkirakan CSS yang dihasilkan oleh ventrikel lateral sekitar 95%. Rata-rata pembentukan CSS 20 ml/jam. CSS bukan hanya ultrafiltrat dari serum saja tapi pembentukannya dikontrol oleh proses enzimatik.

CSS dari ventrikel lateral melalui foramen interventrikular monroe masuk ke dalam ventrikel III, selanjutnya melalui aquaductus sylvii masuk ke dlam ventrikel IV. Tiga buah lubang dalam ventrikel IV yang terdiri dari 2 foramen ventrikel lateral (foramen luschka) yang berlokasi pada atap resesus lateral ventrikel IV dan foramen ventrikuler medial (foramen magendi) yang berada di bagian tengah atap ventrikel III memungkinkan CSS keluar dari sistem ventrikel masuk ke dalam rongga subarakhnoid. CSS mengisi rongga subarakhnoid sekeliling medula spinalis sampai batas sekitar S2, juga mengisi keliling jaringan otak.

Dari daerah medula spinalis dan dasar otak, CSS mengalir perlahan menuju sisterna basalis, sisterna ambiens, melalui apertura tentorial dan berakhir dipermukaan atas dan samping serebri dimana sebagian besar CSS akan diabsorpsi melalui villi arakhnoid (granula Pacchioni) pada dinding sinus sagitalis superior. Yang mempengaruhi alirannya adalah: metabolisme otak, kekuatan hidrodinamik aliran darah dan perubahan dalam tekanan osmotik darah. CSS akan melewati villi masuk ke dalam aliran adrah vena dalam sinus.

Villi arakhnoid berfungsi sebagai katup yang dapat dilalui CSS dari satu arah, dimana semua unsur pokok dari cairan CSS akan tetap berada di dalam CSS, suatu proses yang dikenal sebagai bulk flow. CSS juga diserap di rongga subrakhnoid yang mengelilingi batang otak dan medula spinalis oleh pembuluh darah yang terdapat pada sarung/selaput saraf kranial dan spinal. Vena-vena dan kapiler pada piameter mampu memindahkan CSS dengan cara difusi melalui dindingnya. Perluasan rongga subarakhnoid ke dalam jaringan sistem saraf melalui perluasaan sekeliling pembuluh darah membawa juga selaput piametr disamping selaput arakhnoid. Sejumlah kecil cairan berdifusi secara bebas antara cairan ekstraselluler dan css dalam rongga perivaskuler dan juga sepanjang permukaan ependim dari ventrikel sehingga metabolit dapat berpindah dari jaringan otak ke dalam rongga subrakhnoid. Pada kedalaman sistem saraf pusat, lapisan pia dan arakhnoid bergabung sehingga rongga perivaskuler tidak melanjutkan diri pada tingkatan kapiler.

Komposisi dan fungsi cairan serebrospinal (CSS)

Cairan serebrospinal dibentuk dari kombinasi filtrasi kapiler dan sekresi aktif dari epitel. CSS hampir meyerupai ultrafiltrat dari plasma darah tapi berisi konsentrasi Na, K, bikarbonat, Cairan, glukosa yang lebih kecil dankonsentrasi Mg dan klorida yang lebih tinggi. Ph CSS lebihrendah dari darah.

CSS mempunyai fungsi:

1.      CSS menyediakan keseimbangan dalam sistem saraf. Unsur-unsur pokok pada CSS berada dalam keseimbangan dengan cairan otak ekstraseluler, jadi mempertahankan lingkungan luar yang konstan terhadap sel-sel dalam sistem saraf.

2.      CSS mengakibatkann otak dikelilingi cairan, mengurangi berat otak dalam tengkorak dan menyediakan bantalan mekanik, melindungi otak dari keadaan/trauma yang mengenai tulang tengkorak

3.      CSS mengalirkan bahan-bahan yang tidak diperlukan dari otak, seperti CO2,laktat, dan ion Hidrogen. Hal ini penting karena otak hanya mempunyai sedikit sistem limfatik. Dan untuk memindahkan produk seperti darah, bakteri, materi purulen dan nekrotik lainnya yang akan diirigasi dan dikeluarkan melalui villi arakhnoid.

4.      Bertindak sebagai saluran untuk transport intraserebral. Hormonhormon dari lobus posterior hipofise, hipothalamus, melatonin dari fineal dapat dikeluarkan ke CSS dan transportasi ke sisi lain melalui intraserebral.

5.      Mempertahankan tekanan intrakranial. Dengan cara pengurangan CSS dengan mengalirkannya ke luar rongga tengkorak, baik dengan mempercepat pengalirannya melalui berbagai foramina, hingga mencapai sinus venosus, atau masuk ke dalam rongga subarachnoid lumbal yang mempunyai

 Serebrum
Serebrum tersusun dari dua hemisfer serebral, yang membentuk bagian terbesar otak.
o Koterks serebral terdiri dari 6 lapisan sel dan serabut saraf.
o Ventrikel I dan II (ventrikel lateral) terletak dalam hemisfer serebral.
o Korpus kolosum yang terdiri dari serabut termielinisasi menyatukan kedua hemisfer.
o Fisura dan sulkus. Setiap hemisfer dibagi oleh fisura dan sulkus menjadi 4 lobus (frontal, paritetal, oksipital dan temporal) yang dinamakan sesuai tempat tulangnya berada.
 Fisura longitudinal membagi serebrum menjadi hemisfer kiri dan kanan.
 Fisura transversal memisahkan hemisfer serebral dari serebelum.
 Sulkus pusat / fisura Rolando memisahkan lobus frontal dari lobus parietal.
 Sulkus lateral / fisura Sylvius memisahkan lobus frontal dan temporal.
 Sulkus parieto-oksipital memisahkan lobus parietal dan oksipital.
o Girus. Permukaan hemisfer serebral memiliki semacam konvolusi yang disebut girus.

e. Area fungsional Korteks Serebri

1.      Area motorik primer pada korteks
Area primer terdapat dalam girus presentral. Disini neuron mengendalikan kontraksi volunteer otot rangka. Area pramotorik korteks terletak tepat di sisi anterior girus presentral. Neuron mengendalikan aktivitas motorik yang terlatih dan berulang seperti mengetik.
Area broca terletak di sisi anterior area premotorik pada tepi bawahnya.

2.       Area sensorik korteks
Terdiri dari area sensorik primer, area visual primer, area auditori primer. Area olfaktori primer dan area pengecap primer (gustatory).

3.      Area asosiasitraktus serebral
Terdiri area asosiasi frontal, area asosiasi somatic, area asosiasi visual, area wicara Wernicke.

4.      Ganglia basal
Adalah kepulauan substansi abu-abu yang terletak jauh di dalam substansi putih serebrum.

Korteks Serebri

Otak Besar atau Korteks berdasarkan fungsinya para ahli membagi menjadi 4 (empat) bagian yang disebut Lobus (lobe) masing-masing adalah :

1.      Lobus Frontal, pusat fungsi intelektual yang lebih tinggi, seperti kemampuan berpikir abstrak dan nalar, motorik bicara (areabroca di hemisfer kiri), pusat penghirup. Pusat pengontrolan gerakan volunter di gyrus presentralis (area motorik primer). Didalamnya terdapat area asosiasi motorik (area premotor)

2.      Lobus Parietal, pusat kesadaran sensorik di gyrus postsentralis(area sensorik primer) terdapat area asosiasi sensorik.

3.      Lobus Oksipital, merupakan lobus terkecil sebagai pusat penglihatan dan area asosiasi penglihatan. Berfungsi juga menginterpretasi dan memproses rangsang penglihatan dari nervus optikus dan mengasosiasikan rangsang ini dengan informasi saraf lain dan memori.

4.      Lobus Temporal, Sebagai pusat pendengaran dan berperan dalam pembentukan dan perkembangan emosi.

Selain dibagi dalam lobus dapat dibagi juga berdasarkan fungsu dan banyaknya area.

Campbel membagi bentuk korteks serebri menjadi 20 area. Secara umum korteks serebri dibagi menjadi empat bagian :

1.      Korteks sensori. Pusat bagian sensasi umum primer suatu hemisfer serebri yang mengurus bagian badan, luas daerah korteks yang menangani suatu alat atau bagian tubuh bergantung pada fungsi alat yang bersangkutan. Di samping itu juga korteks sensori bagian fisura lateralis menangani bagian tubuh bilateral lebih dominan.

2.      Korteks asosiasi. Tiap indra manusia, korteks asosiasi sendiri merupajan kemampuan otak manusia dalam bidang intelektual, ingatan, berfikir, rangsangan yang diterima diolah dan disimpan serta dihubungkan dengan daya yang lain. Bagian anterior lous temporalis mempunyai hubungan dengan fungsi luhur dan disebut psikokorteks.

3.      korteks motoris menerima impuls dari korteks sensoris, fungsi utamanya adalah kontribusi pada traktur piramidalis yang mengatur bagian tubuh kontralateral.

4.      Korteks pre-frontal terletak pada lobus frontalis berhubungan dengan sikap mental dan kepribadian.

f. Diensefalon

Terletak di antara serebrum dan otak tengah serta tersembunyi di balik hemisfer serebral, kecuali pada sisi basal. Yang terdiri dari :
TALAMUS

Terdiri dari dua massa oval (lebar 1 ¼ cm dan panjang 3 ¾ cm) substansi abu-abu yang sebagian tertutup substansi putih. Masing-masing massa menonjol ke luar untuk membentuk sisi dinding ventrikel ketiga.

HIPOTALAMUS

Terletak di didi inferior thalamus dan membentuk dasar serta bagian bawah sisi dinding ventrikel ketiga.

Hipotalamus berperan penting dalam pengendalian aktivitas SSO yang melakukan fungsi vegetatif penting untuk kehidupan, seperti pengaturan frekwensi jantung, tekanan darah, suhu tubuh, keseimbangan air, selera makan, saluran pencernaan dan aktivitas seksual.
Hipotalamus juga berperan sebagai pusat otak untuk emosi seperti kesenangan, nyeri, kegembiraan dan kemarahan. Hipotalamus memproduksi hormon yang mengatur pelepasan atau inhibisi hormon kelenjar hipofise sehingga mempengaruhi keseluruhan sistem endokrin.

EPITALAMUS

Membentuk langit-langit tipis ventrikel ketiga. Suatu massa berukuran kecil, badan pineal yang mungkin memiliki fungsi endokrin, menjulur dari ujung posterior epitalamus.

g. Sistim Limbik

Terdiri dari sekelompok struktur dalam serebrum dan diensefalon yang terlibat dalam aktivitas emosional dan terutama aktivitas perilaku tak sadar.
Girus singulum, girus hipokampus dan lobus pitiformis merupakan bagian sistem limbic dalam korteks serebral.

h. Otak tengah

Merupakan bagian otak pendek dan terkontriksi yang menghubungkan pons dan serebelum dengan serebrum dan berfungsi sebagai jalur penghantar dan pusat refleks. Otak tengah, pons dan medulla oblongata disebut sebagai batang otak.

i. Pons

Hampir semuanya terdiri dari substansi putih. Pons menghubungkan medulla yang panjang dengan berbagai bagian otak melalui pedunkulus serebral. Pusat respirasi terletak dalam pons dan mengatur frekwensi dan kedalaman pernapasan. Nuclei saraf cranial V, VI dan VII terletak dalam pons, yang juga menerima informasi dari saraf cranial VIII.

j. Serebelum
Terletak di sisi inferior pons dan merupakan bagian terbesar kedua otak. Terdiri dari bagian sentral terkontriksi, vermis dan dua massa lateral, hemisfer serebelar.
Serebelum bertanggung jawab untuk mengkoordinasi dan mengendalikan ketepatan gerakan otot dengan baik. Bagian ini memastikan bahwa gerakan yang dicetuskan di suatu tempat di SSP berlangsung dengan halus bukannya mendadak dan tidak terkordinasi. Serebelum juga berfungsi untuk mempertahankan postur.

k. Medulla Oblongata
Panjangnya sekitar 2,5 cm dan menjulur dari pons sampai medulla spinalis dan terus memanjang. Bagian ini berakhir pada area foramen magnum tengkoral.
Pusat medulla adalah nuclei yang berperan dalam pengendalian fungsi seperti frekwensi jantung, tekanan darah, pernapasan, batuk, menelan dan muntah. Nuclei yang merupakan asal saraf cranial IX, X, XI dan XII terletak di dalam medulla.

l. Formasi retikular
Formasi retukular atau sistem aktivasi reticular adalah jarring-jaring serabut saraf dan badan sel yang tersebar di keseluruhan bagian medulla oblongata,pons dan otak tengah. Sistem ini penting untuk memicu dan mempertahankan kewaspadaan serta kesadaran.

B. MEDULLA SPINALIS

a. FUNGSI MEDULLA SPINALIS
Medulla spinalis mengendalikan berbagai aktivitas refleks dalam tubuh. Bagian ini mentransmisi impuls ke dan dari otak melalui traktus asenden dan desenden.

b. STRUKTUR UMUM
Medulla spinalis berbentuk silinder berongga dan agak pipih. Walaupun diameter medulla spinalis bervariasi, diameter struktur ini biasanya sekitar ukuran jari kelingking. Panjang rata-rata 42 cm. Dua pembesaran, pembesaran lumbal dan serviks menandai sisi keluar saraf spinal besar yang mensuplai lengan dan tungkai.
Tiga puluh satu pasang (31) saraf spinal keluar dari area urutan korda melalui foramina intervertebral.

c. STRUKTUR INTERNAL

Terdiri dari sebuah inti substansi abu-abu yang diselubungi substansi putih. Kanal sentral berukuran kecil dikelilingi oleh substansi abu-abu bentuknya seperti huruf H.

Batang atas dan bawah huruf H disebut tanduk atau kolumna dan mengandung badan sel, dendrite asosiasi dan neuron eferen serta akson tidak termielinisasi. Tanduk dorsal adalah batang vertical atas substansi abu-abu. Tanduk ventral adalah batang vertical bawah. Tanduk lateral adalah protrusi di antara tanduk posterior dan anterior pada area toraks dan lumbal sistem saraf perifer. Komisura abu-abu menghubungkan substansi abu-abu di sisi kiri dan kanan medulla spinalis.
Setiap saraf spinal memiliki satu radiks dorsal dan satu radiks ventral.

d. TRAKTUS SPINAL

Substansi putih korda yang terdiri dari akson termielinisasi, dibagi menjadi funikulus anterior,posterior dan lateral. Dalam funikulus terdapat fasiukulu atau traktus. Traktus diberi nama sesuai dengan lokasi, asal dan tujuannya.

SISTEM SARAF TEPI (Perifer)

Sistem saraf perifer meliputi seluruh jaringan saraf lain dalam tubuh. Sistem ini terdiri dari saraf cranial dan saraf spinal yang menghubungkan otak dan medulla spinalis dengan reseptor dan efektor.

a. SARAF KRANIAL
12 pasang saraf cranial muncul dari berbagai bagian batang otak. Beberapa saraf cranial hanya tersusun dari serabut sensorik, tetapi sebagaian besar tersusun dari serabut sensorik dan serabut motorik.

SARAF OLFAKTORIUS ( CN I )
Merupakan saraf sensorik. Saraf ini berasal dari epithelium olfaktori mukosa nasal. Berkas serabut sensorik mengarah ke bulbus olfaktori dan menjalar melalui traktus olfaktori sampai ke ujung lobus temporal (girus olfaktori), tempat persepsi indera penciuman berada.
SARAF OPTIK ( CN II )
Merupakan saraf sensorik. Impuls dari batang dan kerucut retina di bawa ke badan sel akson

yang membentuk saraf optic. Setiap saraf optic keluar dari bola mata pada bintik buta dan masuk ke rongga cranial melaui foramen optic.
Seluruh serabut memanjang saat traktus optic, bersinapsis pada sisi lateral nuclei genikulasi thalamus dan menonjol ke atas sampai ke area visual lobus oksipital untuk persepsi indera penglihatan.
SARAF OKULOMOTORIUS ( CN III )
Merupakan saraf gabungan, tetapi sebagian besar terdiri dari saraf motorik.
Neuron motorik berasal dari otak tengah dan membawa impuls ke seluruh otot bola mata (kecuali otot oblik superior dan rektus lateral), ke otot yang membuka kelopak mata dan ke otot polos tertentu pada mata.
Serabut sensorik membawa informasi indera otot (kesadaran perioperatif) dari otot mata yang terinervasi ke otak.
SARAF TRAKLEAR ( CN IV )
Adalah saraf gabungan , tetapi sebagian besar terdiri dari saraf motorik dan merupakan saraf terkecil dalam saraf cranial.
Neuron motorik berasal dari langit-langit otak tengah dan membawa impuls ke otot oblik superior bola mata.
Serabut sensorik dari spindle otot menyampaikan informasi indera otot dari otot oblik superior ke otak.
SARAF TRIGEMINAL ( CN V )
Saraf cranial terbesar, merupakan saraf gabungan tetapi sebagian besar terdiri dari saraf sensorik. Bagian ini membentuk saraf sensorik utama pada wajah dan rongga nasal serta rongga oral.
Neuron motorik berasal dari pons dan menginervasi otot mastikasi kecuali otot buksinator.
Badan sel neuron sensorik terletak dalam ganglia trigeminal. Serabut ini bercabang ke arah distal menjadi 3 divisi :
o Cabang optalmik membawa informasi dari kelopak mata, bola mata, kelenjar air mata, sisi hidung, rongga nasal dan kulit dahi serta kepala.
o Cabang maksilar membawa informasi dari kulit wajah, rongga oral (gigi atas, gusi dan bibir) dan palatum.
o Cabang mandibular membawa informasi dari gigi bawah, gusi, bibir, kulit rahang dan area temporal kulit kepala.
SARAF ABDUSEN ( CN VI )
Merupakan saraf gabungan, tetapi sebagian besar terdiri dari saraf motorik.
Neuron motorik berasal dari sebuah nucleus pada pons yang menginervasi otot rektus lateral mata.
Serabut sensorik membawa pesan proprioseptif dari otot rektus lateral ke pons.
SARAF FASIAL ( CN VII )
Merupakan saraf gabungan. Meuron motorik terletak dalam nuclei pons. Neuron ini menginervasi otot ekspresi wajah, termasuk kelenjar air mata dan kelenjar saliva.
Neuron sensorik membawa informasi dari reseptor pengecap pada dua pertiga bagian anterior lidah.
SARAF VESTIBULOKOKLEARIS ( CN VIII )
Hanya terdiri dari saraf sensorik dan memiliki dua divisi.
Cabang koklear atau auditori menyampaikan informasi dari reseptor untuk indera pendengaran dalam organ korti telinga dalam ke nuclei koklear pada medulla, ke kolikuli inferior, ke bagian medial nuclei genikulasi pada thalamus dan kemudian ke area auditori pada lobus temporal.
Cabang vestibular membawa informasi yang berkaitan dengan ekuilibrium dan orientasi kepala terhadap ruang yang diterima dari reseptor sensorik pada telinga dalam.
SARAF GLOSOFARINGEAL ( CN IX )
Merupakan saraf gabungan. Neuron motorik berawal dari medulla dan menginervasi otot untuk wicara dan menelan serta kelenjar saliva parotid.
Neuron sensorik membawa informasi yang berkaitan dengan rasa dari sepertiga bagian posterior lidah dan sensasi umum dari faring dan laring ; neuron ini juga membawa informasi mengenai tekanan darah dari reseptor sensorik dalam pembuluh darah tertentu.
SARAF VAGUS ( CN X )
Merupakan saraf gabungan. Neuron motorik berasal dari dalam medulla dan menginervasi hampir semua organ toraks dan abdomen.
Neuron sensorik membawa informasi dari faring, laring, trakea, esophagus, jantung dan visera abdomen ke medulla dan pons.
SARAF AKSESORI SPINAL ( CN XI )
Merupakan saraf gabungan, tetapi sebagian besar terdiri dari serabut motorik.
Neuron motorik berasal dari dua area : bagian cranial berawal dari medulla dan menginervasi otot volunteer faring dan laring, bagian spinal muncul dari medulla spinalis serviks dan menginervasi otot trapezius dan sternokleidomastoideus.
Neuron sensorik membawa informasi dari otot yang sama yang terinervasi oleh saraf motorik ; misalnya otot laring, faring, trapezius dan otot sternokleidomastoid.
SARAF HIPOGLOSAL ( CN XII )
Termasuk saraf gabungan, tetapi sebagian besar terdiri dari saraf motorik.
Neuron motorik berawal dari medulla dan mensuplai otot lidah.
Neuron sensorik membawa informasi dari spindel otot di lidah.

b. SARAF SPINAL
31 pasang saraf spinal berawal dari korda melalui rasiks dorsal (posterior) dan ventral (anterior). Pada bagian distal radiks dorsal ganglion, dua radiks bergabung membentuk satu saraf spinal. Semua saraf tersebut adalah saraf gabungan (motorik dan sensorik), membawa informasi ke korda melalui neuron aferen dan meninggalkan korda melalui neuron eferen.
Saraf spinal diberi nama dan angka sesuai dengan regia kolumna bertebra tempat munculnya saraf tersebut.
o Saraf serviks ; 8 pasang, C1 – C8.
o Saraf toraks ; 12 pasang, T1 – T12.
o Saraf lumbal ; 5 pasang, L1 – L5.
o Saraf sacral ; 5 pasang, S1 – S5.
o Saraf koksigis, 1 pasang.
Setelah saraf spinal meninggalkan korda melalui foramen intervertebral, saraf kemudian bercabang menjadi empat divisi yaitu : cabang meningeal, ramus dorsal, cabang ventral dan cabang viseral.
Pleksus adalah jarring-jaring serabut saraf yang terbentuk dari ramus ventral seluruh saraf spinal, kecuali TI dan TII yang merupakan awal saraf interkostal.

Secara fungsional sistem saraf perifer terbagi menjadi sistem aferen dan sistem eferen.
a) Saraf aferen (sensorik) mentransmisi informasi dari reseptor sensorik ke SSP
b) Saraf eferen (motorik) mentransmisi informasi dari SSP ke otot dan kelenjar.

 Sistem eferen dari sistem saraf perifer memiliki dua sub divisi :
1. Divisi somatic (volunter) berkaitan dengan perubahan lingkungan eksternal dan pembentukan respons motorik volunteer pada otot rangka.
 2.Divisi otonom (involunter) mengendalikan seluruh respon involunter pada otot polos, otot jantung dan kelenjar dengan cara mentransmisi impuls saraf melalui dua jalur
(a) Saraf simpatis berasal dari area toraks dan lumbal pada medulla spinalis
(b) Saraf parasimpatis berasal dari area otak dan sacral pada medulla spinalis.
(c) Sebagian besar organ internal di bawah kendali otonom memiliki inervasi simpatis dan parasimpatis.

Sistem saraf tepi terdiri dari :

-12 pasang saraf serabut otak ( saraf cranial ) yang terdiri dari 3 pasang saraf sensorik, 5 pasang saraf motorik dan 4 pasang saraf gabungan.

-31 pasang saraf sumsum tulang belakang ( saraf spinal ) yang terdiri dari 8 pasang saraf leher,12 pasang saraf punggung,5 pasang saraf pinggang, 5 pasang saraf pinggul dan 1 pasang saraf ekor.

Otak dan sumsum tulang belakang berkomunikasi dengan seluruh bagian tubuh melalui cranial nerves (saraf-saraf kepala) dan spinal nerves (saraf-saraf tulang belakang). Sarafsaraf

tersebut adalah bagian dari sistem saraf perifer yang membawa informasi sensoris ke sistem saraf pusat dan membawa pesan-pesan dari sistem saraf pusat ke otot-otot dan kelenjar-kelenjar di seluruh tubuh atau disebut juga dengan sistem saraf somatik (somatic nervous system).. Selain dari keduamacam saraf perifer yang termasuk sistem saraf somatic di atas, juga terdiri darisistem saraf autonomik (autonomic nervous system). Ketiganya akan kita bicarakan lebih lanjut di bawah ini.

A. SISTEMSARAF SOMATIK(SOMATIC NERVOUS SYSTEM)

Saraf-saraf Tulang Belakang (Spinal Nerves)

Saraf tulang belakang yang merupakan bagian dari sistem saraf somatik; dimulai dari ujung saraf dorsal dan ventral dari sumsum tulang belakang (bagian di luar sumsum tulang belakang). Saraf-saraftersebut mengarah keluar rongga dan bercabang-cabang di sepanjang perjalanannya menuju otot atau reseptor sensoris yang hendak dicapainya. Cabang-cabang saraf tulang belakang ini umumnya disertai oleh pembuluh-pembuluh darah, terutama cabang-cabang yang menuju otot-otot kepala (skeletal muscles)

Mekanisme input (masuknyainformasi-informasi sensoris ke sumsum tulang belakang) dan output dari proses tersebut yang menghasilkan informasi-informasi motorik dapat

dijelaskan sebagai berikut :

Soma sel dari axon-axon saraf tulang belakang yang membawa informasi sensoris ke otak dan sumsum tulang belakang terletak di luar sistem saraf pusat (kecuali untuk system visual karena retina mata adalah bagian dari otak). Axon-axon yang datang membawa informasi sensoris ke susunan saraf pusat ini adalah saraf-saraf afferent. Soma-soma sel dari axon yang membawa informasi sensoris tersebut berkumpul di dorsal root ganglia. Neuron-neuron ini merupakan neuron-neuron unipolar. Batang axon yang bercabang di dekat soma sel, mengirim informasi ke sumsum tulang belakang dan ke organ-organ sensoris. Semua axon di dorsal root menyampaikan informasi sensorimotorik.

B. SISTEM SARAF AUTONOM (AUTONOMIC NERVOUS SYSTEM)

Autonomic Nervous System (sistem saraf autonom) mengatur fungsi otot-otot halus, otot jantung, dan kelenjar-kelenjar tubuh (autonom berarti mengatur diri sendiri). Otot-otot halus terdapat di bagian kulit (berkaitan dengan folikel-folikel rambut di tubuh, di pembuluh-pembuluh darah, di mata (mengaturukuran pupil dan akomodasi lensa mata), di dinding serta jonjot usus, di kantung empedu dan di kandung kemih. Jadi dapat disimpulkan bahwa organ-organ yang dikontrol oleh sistem saraf autonom memiliki fungsi untuk melangsungkan "proses vegetatif' (proses mandiri dan paling dasar) di dalam tubuh.

SISTEM SYARAF OTONOM
Sistem syaraf otonom merupakan bagian sistem syaraf yang mengatur fungsi fisceral tubuh. Sistem ini mengatur tekanan arteri, motilitas dan sekresi gastrointestinal, pengosongan kandung kemih, berkeringat, suhu tubuh dan aktivitas lain .

Pleksus
Beberapa syaraf post ganglionik terdistribusi seperti kabel yang bercabang-cabang berjalan sepanjang pembuluh darah di thorak, abdomen dan rongga pelvis disebut dengan pleksus otonom.

Pleksus Otonom:
• Pleksus kardiak
• Pleksus Pulmonal
• Pleksus celiak/Solar/Abdomen
• Pleksus hipogastrik
• Pleksus enteric

SYARAF SIMPATIS (TORAKOLUMBAL, ADRENERJIK)

Syaraf bermyelin yang keluar dari syaraf spinal torakal 1 sampai dengan lumbal 2atau 3.
Neuron neuron preganglionik dan post ganglilonik simpatis .Setiap jaras simpatis dari medulla. jaringan yang terangsang terdiri atas dua neuron yakni neuron preganglionik dan neuron postganglionik

SYARAF PARASIMPATIS (KRANIOSAKRAL, KOLINERJIK)
Serat-serat syaraf parasimpatis meninggalkan sistem syaraf pusat melalui syaraf cranial III,VII,IX,X, Syaraf sakral spinal ke 2 dan ke 3 dan kadangkala syaraf sakral 1 dan 4 . Sejumlah 75% dai seluruh serat syaraf parasimpatis terdapat dalam nervus Kranial X.

SIFAT-SIFAT DASAR FUNGSI SIMPATIS DAN PARASIMPATIS
Serat simpatis dan parasimpatis mensekresi salah satu dari neurotarnsmitter asetilkolin atau norepinefrin. Serat yang mensekresi asetilkolin disebut serat kolinerjik, Serat yang mensekresi norepinefrin disebut serat adrenergik (dari adrenalin=epinefrin). Semua neuron preganglionik simpatis dan parasimpatis bersifat kolinerjik. Hampr semua neuron post ganglionik parasimpatis bersifat kolinergik dan Hampir semua neuron post ganglionik simpatis bersifat adrenerjik. Karena itu asetilkolin disebut transmitter parasimpatis dan norepinefrin disebut transmitter simpatis.

PUSAT KONTROL SISTEM SYARAF OTONOM DI SSP

1.      Batang otak dan medula spinalis

2.       Hipotalamus

3.      Korteks serebri dan sistem limbik

4.      Refleks visceral

Respon tanda bahaya atau respon stress dari sistem syaraf simpatis
Bila syaraf simpatis melepaskan impuls pada saat yang bersamaan maka terjadi:

1.      Peningkatan tekanan arteri

2.      Peningkatan aliran darah untuk mengaktifkan otot-otot dan menurunkan aliran ke organ yang tidak diperlukan seperti Traktus gastrointestinal (menyebabkan aktivitas motorik yang cepat)

3.      Peningkatan kecepatan metabolisme sel di seluruh tubuh

4.      Peningkatan konsentrasi glukosadarah

5.      Peningkatan proses glikolisis di hati dan otot

6.      Peningkatan kekuatan otot

7.      Peningkatan aktivitas mental

8.      Peningkatan kecepatan koagulasidarah

 METABOLISME OTAK

Seperti jaringan lain, otak memerlukan O2 dan nutrisi untuk memenuhi kebutuhan metabolismenya. Namun demikian, terdapat keunikan metabolisme otak yang perlu diperhatikan.

Kecepatan metabolisme otak total dan kecepatan metabolisme neuron. Dalam keadaan istirahat (sadar), metabolisme otak kira-kira mencapai 15 % dari seluruh metabolisme dalam tubuh walaupun massa otak hanya 2 % dari massa tubuh total. Oleh karena itu, metabolisme otak per unit massa jaringan kira-kira 7,5 kali metabolisme rata-rata jaringan selain sistem saraf dalam keadaan istirahat. Sebagian besar kelebihan metabolisme otak terjadi di neuron bukan di jaringan penyangga glia. Kebutuhan utama untuk berlangsungnya metabolisme di neuron adalah pemompaan ion melalui membran neuron terutama untuk mengangkut Na+ dan Ca2+ ke bagian luar membran neuron dan K+ ke bagian dalam. Setiap kali neuron menghantarkan potensial aksi, ion-ion ini bergerak melalui membran yang meningkatkan kebutuhan transpor membran untuk memulihkan konsentrasi ion yang sesuai. Oleh karena itu, metabolisme neuron dapat meningkat sebesar 100-150 % ketika aktivitas otak berlebih.

Kebutuhan khusus otak terhadap O2. Kebanyakan jaringan tubuh dapat “hidup” tanpa O2 selama beberapa menit dan sebagian jaringan lain sampai 30 menit. Selama waktu itu, jaringan sel memperoleh energinya melalui proses metabolisme anaerob yang berarti pelepasan energi dari pemecahan sebagian glukosa dan glikogen tanpa adanya penggabungan zat-zat tersebut dengan O2. Pengiriman energi ini hanya terjadi pada pemakaian sejumlah besar glukosa dan glikogen. Akan tetapi, hal ini dapat menjaga agar jaringan tetap hidup.

Otak tidak mampu melangsungkan metabolisme anaerob selama itu. Salah satu alasan untuk hal tersebut adalah tingginya kecepatan metabolisme neuron sehingga sebagian besar aktivitas neuron bergantung pada pengiriman O2 detik demi detik dari darah. Dengan merangkum faktor ini bersama-sama, kita dapat mengerti mengapa penghentian aliran darah ke otak atau kehilangan O2 yang tiba-tiba dalam darah dapat menyebabkan hilangnya kesadaran dalam waktu 5-10 detik.

Dalam kondisi normal, sebagian besar energi otak disuplai oleh glukosa. Dalam kondisi normal, hampir seluruh energi yang digunakan oleh sel otak disuplai oleh glukosa yang berasal dari darah. Seperti O2, sebagian besar glukosa berasal dari darah kapiler menit demi menit dan detik demi detik dengna jumlah total hanya sekitar dua menit suplai glukosa yang normalnya disimpan sebagai glikogen dalam neuron di setiap saat.

Ciri khas pengiriman glukosa ke neuron adalah bahwa transpornya ke dalam neuron melalui membran tidak bergantung pada insulin meskipun insulin dibutuhkan untuk pengangkutan glukosa ke dalam sebagian besar sel tubuh lainnya. Oleh karena itu, pada pasien yang menderita diabetes berat oleh sekresi insulin yang mencapai nol, glukosa masih berdifusi dengan mudah ke dalam neuron yang sangat bermanfaat untuk mencegah hilangnya fungsi mental pada pasien diabetes. Akan tetapi, bila pasien diabetes diberi insulin secara berlebihan, konsentrasi glukosa darah dapat menjadi sangat rendah karena kelebihan insulin menyebabkan hampir seluruh glukosa dalam darah ditranspor dengan cepat ke dalam sejumlah besar sel selain saraf yang sensitif insulin ke seluruh tubuh, khususnya ke dalam sel otot dan sel hati. Bila hal ini terjadi, glukosa yang tersisa dalam darah tidak cukup untuk menyuplai neuron dengan baik dan fungsi mental kemudian menjadi sangat terganggu, kadang-kadang sampai menyebabkan koma dan bahkan lebih sering menimbulkan ketidakseimbangan mental serta gangguan psikotik—semua gangguan tersebut disebabkan oleh terapi yang berlebihan dengan insulin.

DAFTAR PUSTAKA

·         Wade, Carole dan Carol Tavris. 2007. Psikologi Edisi Ke-9 Jilid 1. Jakarta : Erlangga

·         Pratiwi, D.A., dkk., 2007. Biologi SMA Jilid 2 untuk Kelas XI. Jakarta: Penerbit Erlangga.

·         Pinel, John P.J. 2009. Biopsikologi Edisi Ke-7. Yogyakarta : Pustaka Pelajar

·         Guyton, N Hall.2001.Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Jakarta: EGC

·         Scanlon, Valarie C. 2006. Buku Ajar Anatomi dan Fisiologi. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC.

·         Pearce, Evelyn C. 2004. Anatomi dan Fisiologi untuk Paramedis. Jakarta: PT. Gramedia