Sistem SarafSistem Saraf

Oleh: MarwitoOleh: Marwito

Jaringan Saraf

1. Otak 3.Saraf2. Medulaspinalis

Fungsi

Memulai dan meneruskan impuls listrik

Impuls listrik diterima dari bagian tubuh diteruskanke bagian tubuh lainnya

Fungsi Saraf

Memberi informasi tentang lingkungan luar dan berbagai faktor pengaturan dalam tubuh, Misal tekanan darah

Berperan pada kontraksi otot dan sekresi kelenjar

sinapssinaps

Hubungan/komunikasi antar sarafHubungan/komunikasi antar saraf Terdapat celah sinapsTerdapat celah sinaps Dapat terjadi:Dapat terjadi:

- Eksitasi post sinaps potensial (EPSP)- Eksitasi post sinaps potensial (EPSP)

– –Inhibisi post sinaps potensial (IPSP)Inhibisi post sinaps potensial (IPSP)

Hubungan – hubungan Pusat Serat aferenHubungan – hubungan Pusat Serat aferen

Waktu Reaksi: jarak waktu antara pemberian rangsang Waktu Reaksi: jarak waktu antara pemberian rangsang dan timbulnya respon. Waktu reaksi sentakan lutut dan timbulnya respon. Waktu reaksi sentakan lutut pada manusia: 19-24 milidetik.pada manusia: 19-24 milidetik.

Lambatan pusat (Lambatan pusat (cental delaycental delay)) waktu yang dibutuhkan untuk kegiatan refleks untuk waktu yang dibutuhkan untuk kegiatan refleks untuk

melewati medula spinalis (SSP).melewati medula spinalis (SSP). Ini karena ada lambatan sinaps (inter neuron/Ini karena ada lambatan sinaps (inter neuron/ komunikasi antar neuron/sinaps) dikomunikasi antar neuron/sinaps) di medula spinalismedula spinalis

Refleks Refleks Refleks : Setiap respon yang terjadi Refleks : Setiap respon yang terjadi

secara otomatis, tanpa disadari.secara otomatis, tanpa disadari.

>> Unit dasar terpadunya disebut Unit dasar terpadunya disebut lengkung refleks.lengkung refleks.

> > Sifat sifat refleks: Stereotipik, Sifat sifat refleks: Stereotipik, mempunyai mempunyai sifat yang khas baik sifat yang khas baik dalam hal rangsang maupun respon.dalam hal rangsang maupun respon.

Lengkung refleks ini terdiri dari:Lengkung refleks ini terdiri dari: - Organ indera, - Organ indera, - Saraf aferen, - Saraf aferen, - Sinaps (satu atau lebih), - Sinaps (satu atau lebih), - Saraf eferen dan - Saraf eferen dan - Efektor. - Efektor.

Hukum Bell-MagendieHukum Bell-Magendie

Saraf aferen/saraf Saraf aferen/saraf sensorik masuk ke sensorik masuk ke medula spinalis medula spinalis melalui akar melalui akar belakang (radiks belakang (radiks dorsalis / pos terior).dorsalis / pos terior).

Saraf eferen/saraf Saraf eferen/saraf motorik keluar motorik keluar melalui akar depan melalui akar depan (radiks ventralis / (radiks ventralis / anterior).anterior).

Kegiatan di lengkung refleksKegiatan di lengkung refleks Reseptor sensorik: terbentuknya potensial Reseptor sensorik: terbentuknya potensial

reseptor sebanding dengan kuat rangsang.reseptor sebanding dengan kuat rangsang. Potensial reseptor: membangkitkan potensial Potensial reseptor: membangkitkan potensial

aksi bersifat “gagal atau tuntas” aksi bersifat “gagal atau tuntas” all ore none.all ore none. Frekuensi potensial aksi sebanding dengan Frekuensi potensial aksi sebanding dengan

besarnya potensial generator.besarnya potensial generator. Di sinaps (sistem saraf pusat): terjadi eksitasi Di sinaps (sistem saraf pusat): terjadi eksitasi

potensial paska sinaps (EPSP) dan inhibisi potensial paska sinaps (EPSP) dan inhibisi potensial post sinaps (IPSP).potensial post sinaps (IPSP).

Saraf eferen respon yang terjadi bersifat Saraf eferen respon yang terjadi bersifat “gagal atau tuntas” “gagal atau tuntas”

2 Tipe Refleks2 Tipe Refleks

1. 1. Simpel Refleks:Simpel Refleks: Dasar refleks yang terjadi merupakan Dasar refleks yang terjadi merupakan

respon spontan tanpa dipelajari/latihan.respon spontan tanpa dipelajari/latihan. ContohContoh: refleks menarik diri.: refleks menarik diri.

2. 2. Acquired/Conditioned Refleks:Acquired/Conditioned Refleks: Refleks yang terjadi karena Refleks yang terjadi karena

belajar/latihan.belajar/latihan. ContohContoh: pemain piano/musikus. : pemain piano/musikus.

Lengkung RefleksLengkung Refleks

1.1. Lengkung refleks sederhana: lengkung Lengkung refleks sederhana: lengkung refleks mempunyai sinaps tunggal, refleks mempunyai sinaps tunggal, dinamakan monosinaptik, refleks yang dinamakan monosinaptik, refleks yang terjadi refleks monosinaptik.terjadi refleks monosinaptik.

2.2. Lengkung refleks yang mempunyai lebih Lengkung refleks yang mempunyai lebih dari satu sinaps antara neuron aferen dari satu sinaps antara neuron aferen dan eferen, dinamakan polisinaptik.dan eferen, dinamakan polisinaptik.

Terutama pada polisinaptik kegiatannya Terutama pada polisinaptik kegiatannya termodifikasi oleh adanya fasilitasi termodifikasi oleh adanya fasilitasi spacial dan temporal.spacial dan temporal.

Refleks monosinaptik : Refleks RegangRefleks monosinaptik : Refleks Regang

Peregangan otot rangka dengan persarafan utuh; Peregangan otot rangka dengan persarafan utuh; otot akan kontraksi. otot akan kontraksi.

Rangsang = regangan ototRangsang = regangan otot Respon = kontraksi otot yang diregangkanRespon = kontraksi otot yang diregangkan Reseptor = Reseptor = muscle spindlemuscle spindle (kumparan otot) (kumparan otot) Aferen = saraf sensorik hantaran cepat.Aferen = saraf sensorik hantaran cepat. Eferen = saraf/neuron motorik saraf ototnyaEferen = saraf/neuron motorik saraf ototnya Neurotransmiter = glutamatNeurotransmiter = glutamat

Contoh Contoh Refleks Regang

Refleks Patela : Regangan otot kuadriceps femoris

Triceps Brakhi : Ketukan tendo otot triceps otot triceps kontraksi.

Refleks Akhiles : Regangan tendo akhiles,kontraksi otot gastroknomeus.

Refleks Maseter: Ketukan pada sisi wajah (otot- maseter), kontraksi otot wajah sesisi.

Dua tipe reseptor otot:Kumparan otot dan Tendon golgi organKumparan otot : memonitor perubahan panjang otot Tendon golgi organ :memonitor perubahan tegangan (tension) otot.

Muscle spindle(kumparan otot)

Tendon golgi:

Kumparan ototKumparan otot Struktur kumparan otot:Struktur kumparan otot: - Terdiri atas - Terdiri atas ± 10 serat otot terbungkus ± 10 serat otot terbungkus

selubung jaringan penunjang. selubung jaringan penunjang. Dibedakan atas: • serat-serat intrafusal, Dibedakan atas: • serat-serat intrafusal,

bagian bagian sentral tidak berkontraksi, sentral tidak berkontraksi, kontraksi terbatas kontraksi terbatas pada kedua ujungnya. pada kedua ujungnya. Serat ini sejajar Serat ini sejajar dengan serat dengan serat ekstrafusal, ujungnya melekat ekstrafusal, ujungnya melekat pada pada tendo atau pada sisi ekstrafusal .tendo atau pada sisi ekstrafusal .

• • serat ekstrafusal, serat ekstrafusal, merupakan merupakan unit-unit kontraksi otot. unit-unit kontraksi otot.

Dua jenis kumparan otot pada mamalia.1. Jenis pertama banyak inti, bagian tengah melebar disebut serat kantong inti. Tiap kumparan ada dua kantong inti; kantong inti dengan aktifitas miosin ATPase rendah dan kantong inti dengan aktifitas miosin ATPase tinggi.2. Jenis kedua tidak berkantong inti, lebih tipis dan lebih pendek.

Serabut sensorik (reseptor) kumparan ototSerabut sensorik (reseptor) kumparan ototAda 2 jenis:Ada 2 jenis:

1. Ujung primer, atau anulospiral (anulospiral ending)1. Ujung primer, atau anulospiral (anulospiral ending) Ciri-ciri:Ciri-ciri: - serat saraf Ia- serat saraf Ia - kecepatan hantar impuls tinggi- kecepatan hantar impuls tinggi - mempersarafi kantong inti dan - mempersarafi kantong inti dan

rantai inti. rantai inti. 2. Ujung sekunder, atau ujung kuntum bunga (flower-2. Ujung sekunder, atau ujung kuntum bunga (flower-

spray ending).spray ending). Ciri-ciri: - serabut sensorik jenis tipe IICiri-ciri: - serabut sensorik jenis tipe II - letak dekat serat intrafusal- letak dekat serat intrafusal - hanya terdapat pada serat rantai inti.- hanya terdapat pada serat rantai inti.

Serabut motorik kumparan otot:Serabut motorik kumparan otot:Mendapat persarafan motorik tersendiri.Mendapat persarafan motorik tersendiri.

☻☻Gama motor neuron:Gama motor neuron:

neuron eferen neuron eferen (motorik) yang (motorik) yang mempersarafi serabut mempersarafi serabut intrafusal kumparan intrafusal kumparan otot.otot.

☻☻Alpha motor neuron:Alpha motor neuron:

mempersarafi serabut mempersarafi serabut ekstrafusalekstrafusal

Neuron Motorik Anterior:Neuron yang keluar dari radiks anterior substansia kelabu menginervasi serat otot lurik. Terdiri atas - neuron motorik alfa dan - neuron motorik gamma.

-Neuron Motorik Alfa:Neuron Motorik alfa menjulurkan serat saraf tipe A alfa(Aα) yang besar, diameter 14 mikrometer, mempersarafi serat otot lurik yang besar.

-Neuron Motorik Gamma:Neuron lebih kecil dari neuron metorik alfa, neuron ini menjalarkan impuls melalui serat tipe A gamma (Aγ)mempersarafi otot lurik khusus yang kecil (serat intrafusal).

Serat-serat Ia dari ujung primer Serat-serat Ia dari ujung primer berakhir pada neuron motorik serat berakhir pada neuron motorik serat ekstrafusal otot yang samaekstrafusal otot yang sama

Fungsi Kumparan OtotFungsi Kumparan Otot Peregangan kumparan otot, ujung saraf Peregangan kumparan otot, ujung saraf

sensorik terusik, timbulkan potensial sensorik terusik, timbulkan potensial reseptor reseptor potensial aksi di potensial aksi di serat sensorik. Hal ini memicu kontraksi serat sensorik. Hal ini memicu kontraksi refleks ekstrafusal otot bersangkutanrefleks ekstrafusal otot bersangkutan

Akibat kontraksi, otot memendek Akibat kontraksi, otot memendek sedangkan kumparan tidak, maka serat-sedangkan kumparan tidak, maka serat-serat aferen kumparan berhenti serat aferen kumparan berhenti melepaskan impulsnya.melepaskan impulsnya.

Dengan demikianKumparan dan hubungan refleksnya

membentuk umpan balik mempertahankan panjang otot.

Fungsi Kumparan Otot (muscle spindle)Fungsi Kumparan Otot (muscle spindle)

Respon dinamik:Saraf kantong inti (ujung primer kumparan otot)melepaskan impuls lebih cepat saat otot teregang dan kurang cepat saat regangannya mantap. Regangan otot sinyal kuat ke Medula spinalis kontraksi otot.

Respon statik:Timbul setelah refleks regang dinamik, timbul se-cara terus menerus selama otot tetap dalam keadaan terlalu panjang.Saraf-saraf dari ujung primer melepaskan impuls kecepatannya meningkat selama ototnya teregang

(Refleks Ekstensor Silang)

Refleks Ekstensor Silang(crossed extensor reflex)

Memanjangnya anggota tubuh yang lain setelah 0,2 – 0,5 detik terjadinya refleks fleksor pada salah satuanggota tubuh, memanjang atau ekstensi yang terjadi pada anggota tubuh lain ini dapat mendorong seluruh tubuh menjauhi obyek yang menyebabkan stimulus nyeri

Refleks menarik diri/refleks fleksor / refleks Refleks menarik diri/refleks fleksor / refleks nyeri: nyeri: stimulus nyeri sensorik kulit otot anggota tubuh stimulus nyeri sensorik kulit otot anggota tubuh ipsi lateral kontraksi, anggota tubuh menarik diri dari ipsi lateral kontraksi, anggota tubuh menarik diri dari stimulus, neuron ekstensor eksitasi Otot kontralateral stimulus, neuron ekstensor eksitasi Otot kontralateral (ekstensor) kontraksi(ekstensor) kontraksi

Refleks Regang Terbalik.Bila otot diregangkan maka akan timbul kontraksi, peregangan diperkuat kontraksi makin kuat. Pada regangan yang makin kuat lagi otot akan relaksasi, akibat regangan yang makin kuat refleks regang terbalik

Persarafan Resiprokal- Saat terjadinya kontraksi otot pada refleks regang akan disertai relaksasi otot antagonis.- Impuls di serat Ia dari kumparan otot protagonisnya menimbulkan inhibisi neuron motorik antagonis.

Tonus Otot:- Tonus otot / tonisitas adalah kontraksi otot ringan yang terus menerus berfungsi untuk mempertahan kan posisi tubuh dan mengembalikan darah ke jantung.-Tonus otot merupakan tahanan otot terhadap regang an.

Flaksid/hipotonis : - dapat terjadi pada pemotongan neuron motorik. - pelepasan impuls eferen-gama rendah. Spastis/Hipertonis : - tahanan otot tinggi terhadap regangan.Hipertonis : - pelepasan impuls eferen-gama tinggi

Refleks Autonom

Refleks Autonom- Kontraksi refleks Rektum & Vesika Urinaria yang penuh- Regulasi umpan balik tekanan darah oleh baroreseptor- Serangan berkeringat dan pemucatan kulit

Refleks Seksual:- Suatu contoh aktivitas seksual terkoordinasi tergantung atas seri yang terintegrasi pada banyak tingkat.

Refleks Massal:- Rangsangan aferen menyebar dari satu pusat ke pusat lainnya, - Rangsang berbahaya akan mengevakuasi vesika urinaria, rektum, berkeringat, pucat perubahan tekanan darah

Gerakan tubuh

Klasifikasi gerakan tubuh:Dapat secara longgar diklasifikasikan atas- Gerak refleks- Gerak volunter - Gerak ritmik.

Gerakan refleks: sedikit kompleks dan medulaspinalis sebagai pusat integrasi primer,seperti refleks spinal. Refleks juga dapat dimodulasi daripusat otak yang lebih tinggi

Mekanisme Gerakan Tubuh

Permulaangerakan

Rencanagerakan

Pelaksanaangerakan

gerakanKortek Motorik

serebelum

Area asosiasikortikal

serebelum

ide

MekanismeUmpan balik

Gerakan VolunterArea motorik otak kortikal

talamus

Ganglia basalis

serebelum Batang otak

Spinal cord

Refleks spinal

Kontraksi ototdan gerakan

Reseptorsensorik

Postural refleks,hand and eye

movement

Refleks spinal

Ket.Gmb:Pusat kontrol gerakan yanglebih tinggi. Kontrol gerakansederhana pada med. spinalis.Jalur asending batang otak dan kortek otak memulai/modifikasi gerakan.Serebelum menerima Informasi umpan balik reseptor kombinasiinformasi dari kortek otak. Gangliabasalis assist to plan

Refleks Postural:Yang mempertahankan posisi tubuh dalam keadaanberdiri/bergerak pada ruangan di integrasikan di batang otak. Membutuhkan input sensoris secara terus menerus dari penglihatan dan vestibulum

Integrasi gerakan pada SSP ada 3

1.Tingkat spinal2.Tingkat batang otak3.Tingkat area motorik kortek otak

Batang otakDipengaruhi oleh input dari serebelum,ganglia basal,neuron sekitar talamus, dan serebelum membantuarea korteks motorik pada rencana gerakan.Talamus merupakan pusat relay untuk signal yang dikirim ke korteks otak

Gerakan sederhana: melibatkan refleks spinal,pusat integrasi di med.spinalisGerakan Volunter: memerlukan partisipasi dari korteks serebri, serebelum dan ganglia basal

Tugas MandiriTugas Mandiri

Jelaskan mekanisme refleks/ Jelaskan mekanisme refleks/ lengkung refleks:lengkung refleks:

1. refleks cahaya/pupil1. refleks cahaya/pupil

2. refleks kornea/berkedip2. refleks kornea/berkedip

3. refleks bainbridge 3. refleks bainbridge

Tugas MandiriTugas Mandiri

Percobaan Romberg (Percobaan Romberg (Romberg testRomberg test)) Hopping reactionHopping reaction Trust ReactionTrust Reaction Past pointingPast pointing