SISTEM SARAF OTONOM

12 Januari 2009 oleh PRO-HEALTH

OLEH : ERFANDI

Merupakan saraf-saraf yang bekerjanya tidak dapat disadari dan bekerja secara otomatis disebut juga otot tak sadar.

Sistem saraf otonom terbagi menjadi 2 bagian yaitu :

1. Sistem simpatis

Terbagi menjadi dua bagian yang terdiri dari saraf otonom cranial dan saraf otonom sacral.. Terletak di depan kolumna vertebra dan berhubungan dengan sumsum tulang belakang melalui serabut-serabut saraf.

Fungsinya :

- Mensarafi otot jantung

- Mensarafi pembuluh darah dan otot tak sadar

- Mempersarafi semua alat dalam seperti lambung, pancreas dan usus

- Melayani serabut motorik sekretorik pada kelenjar keringat

- Serabut motorik pada otot tak sadar dalam kulit

- Mempertahankan tonus semua otot sadar

2. Saraf Parasimpatis

Fungsi saraf parasimpatis adalah

- Merangsang sekresi kelenjar air mata, kelenjar sublingualis, submandibularis dan kelenjar-kelenjar dalam mukosa rongga hidung

- Mensarafi kelenjar air mata dan mukosa rongga hidung

- Menpersarafi kelenjar ludah

- Mempersarafi parotis

- Mempersarafi sebagian besar alat tubuh yaitu jantung, paru-paru, GIT, ginjal, pancreas, lien, hepar dan kelenjar suprarenalis

- Mempersarafi kolon desendens, sigmoid, rectum, vesika urinaria dan alat kelamin

- Miksi dan defekasi

LTM Pemicu 4 / Modul Neurosains 2010 / oleh Evan Regar, 0906508024 1 Pemicu 4 / Modul Neurosains 2010 Sistem Saraf Otonom oleh Evan Regar, 0906508024 Pendahuluan

Pada hakikatnya kehidupan manusia berpegang kepada satu prinsip utama, suatu keseimbangan dinamis utama dalam tubuh, yakni homeostasis. Banyak sistem yang mengatur terjadinya homeostasis ini, mulai dari integumen, sistem endokrin, respirasi, sirkulasi, pencernaan, imun, dan lainnya. Perubahan yang senantiasa terjadi dalam tubuh mengisyaratkan perlunya suatu sistem pengaturan yang dinamis, yang memungkinkan penjagaan keadaan homeostasis. Penyelenggaran ini terutama merupakan peran dari sistem saraf otonom (ANS = Autonomic Nervous System).

Sistem Saraf Otonom selanjutnya disebutS SO

Sistem ini merupakan sistem saraf eferen (motorik) yang mempersarafi organ-organ dalam seperti otot-otot polos, otot jantung, dan berbagai kelenjar.1 Sistem ini melakukan fungsi kontrol, semisal: kontrol tekanan darah, motilitas gastrointestinal, sekresi gastrointestinal, pengosongan kandung kemih, proses berkeringat, suhu tubuh, dan beberapa fungsi lain. Karakteristik utam SSO adalah kemampuan memengaruhi yang sangat cepat (misal: dalam beberapa detik saja denyut jantung dapat meningkat hampir dua kali semula, demikian juga dengan tekanan darah dalam belasan detik, berkeringat yang dapat terlihat setelah dipicu dalam beberapa detik, juga pengosongan kandung kemih).2 Sifat ini menjadikanS SO tepat untuk melakukan pengendalian terhadap homeostasis mengingat gangguan terhadap homeostasis dapat memengaruhi seluruh sistem tubuh manusia. Dengan demikian, SSO merupakan komponen dari refleks visceral.

Gambar 1– Diagram skematik sistem persarafan di manusia. SSO akan terbagi menjadi dua divisi, yakni simpatis dan parasimpatis

Sebagai konsekuensi bahwa ada keterlibatan sistem saraf pusat terhadap sistem saraf perifer, termasuk SSO, dikenal beberapa pusat integrasi dan pengendalian informasi sebelum diteruskan ke SSO, seperti medulla spinalis, batang otak, dan hipotalamus. Misalnya: medulla spinalis bertanggung jawab untuk persarafan otonom yang memengaruhi sistem kardiovaskular dan respirasi; hipotalamus berfungsi untuk

mengintegrasikan persarafan otonom, somatik, dan hormonal (endokrin) dan emosi serta tingkah laku (misal: seseorang yang marah meningkatkan denyut jantung, tekanan darah, dan laju respirasi).Di samping itu, daerah asosiasi prefrontal

memengaruhi eksprei emosional, seperti wajah yhang menampakkan kesan kemerahan apabila seseorang merasa malu.3

Refleks Visceral

Refleks visceral, sama seperti refleks somatik lainnya, terdiri atas komponen reseptor, integrasi, dan efektor. Pembeda refleks visceral dengan refleks somatik adalah informasi reseptor refleks visceral diterima secara bawah-sadar (subconscious). kita tidak akan pernah tahu kapan pembuluh darah kita melebar (kecuali ketika Anda melihat kulit yang kemerahan). Contoh lain, Anda juga tidak akan pernah tahu kapan pupil mata Anda melebar, kecuali Anda melihat ke cermin. Informasi-informasi seperti ini tidak diketahui secara sadar, dan merupakan bagian dari refleks visceral.2 Meskipun demikian, reseptor refleks ini tidak harus bersifat visceral.

Perjalanan dari SSP hingga Mempersarafi Organ3

Perjalanan SSO dimulai dari persarafan sistem saraf pusat (selanjutnya disebut SSP). Neuron orde pertama berada di SSP, baik di sisi lateral medulla spinalis maupun di batang otak. Akson neuron orde pertama ini disebut dengan serabut preganglion (preganglionic fiber). Serabut ini bersinaps dengan badan sel neuron orde kedua yang terletak di dalam ganglion. Serabut pascaganglion menangkap sinyal dari serabut preganglion melalui neurotransmiter yang dilepaskan oleh serabut preganglion. Seperti yang telah diketahui, ganglion merupakan kumpulan badan sel yang terletak di luar SSP. Akson neuron orde kedua, yang disebut dengan serabut pascaganglion (postganglionic fiber) muncul dari ganglion menuju organ yang akan diinervasi. Organ efektor menerima impuls melalui pelepasan neurotransmiter oleh serabut pascaganglion. Kecuali untuk medulla adrenal, baik sistem saraf simpatis dan parasimpatis mengikuti pola seperti yang telah dijelaskan di atas. Pembedaan antara keduanya akan dibahas di bawah ini.

Pembagian SSO Kebanyakan organ visceral dipersarafi oleh dua jenis saraf otonom sekaligus (dual-innervation, persarfan ganda), yakni SSO divisi simpatis dan parasimpatis. Karakteristik kerja SSO divisi simpatis dan parasimpatis cenderung berlawanan, walaupun di beberapa organ malah saling menguatkan. Perbedaan keduanya dirangkum dalam tabel di bawah ini:

Pembeda Simpatis Parasimpatis Asal serabut praganglion Medulla spinalis bagian torakal dan lumbal Batang otak

(saraf kranial) dan medulla spinalis bagian sakral

Asal serabut pascaganglion Ganglion symphatetic chain; atau

ganglion kolateral (kira-kira di setengah jarak medulla spinalis dengan efektor)

Ganglion

terminal (berada dekat dengan organ efektor)

Panjang Serabut* Pre pendek, termielinasi; Post panjang, tak termielinasi Pre panjang; Post pendek Organ Efektor yang DIpersarafi Otot jantung, hampir semua otot polos, kebanyakan kelenjar eksokrin, beberapa kelenjar endokrin

Otot jantung, banyak otot polos, hamper semua kelenjar

eksokrin,

beberapa kelenjar endokrin Neurotransmiter* Pre melepaskan ACh; Post melepaskan sebagian besar melepaskan norepinefrin, sebagian kecil ACh) Pre dan post melepaskan ACh Tipe Reseptor

untuk Neurotransmiter Pre dan Post*

Pre: nikotinik; Post: adrenergik α1, β1, α2, β2 Pre: nikotinik; Post: muskarinik Peranan Fight-or-Flight General Housekeeping *Pre adalah serabut preganglion;P ost adalah serabut pascaganglion;ACh adalah asetilkolin

Kelebihan Persarafan Ganda

Persarafan simpatis dan parasimpatis sesungguhnya bekerja bersamaan. Namun demikian, ada suatu kondisi yang memungkinkan simpatis lebih dominan dari parasimpatis, atau sebaliknya. Keduanya bekerja dengan suatu aktivitas parsial yang dinamakan tonus simpatis dan parasimpatis, atau aktivitas tonus. Namun demikian, ada suatu situasi yang mampu memicu persarafan yang satu menjadi lebih aktif dari yang lain.

Persarafan Otonom Parasimpatis

Divisi parasimpatis, atau disebut divisi kraniosakral, berasal dari sistem saraf pusat melalui saraf kranial III (okulomotor), VII (fasial), IX (glosofaringeal), dan X (vagus). Selain berasal dari saraf kranial, saraf parasimpatis juga berasal dari medulla spinalis bagian bawah, yakni melalui S2 dan S3 (atau S4). Hampir ¾ serabut parasimaptis berada bersama-sama dengan saraf vagus (X), masuk ke daerah torakal dan abdominal untuk mempersarafi organ visceral ini.2

Divisi parasimpatis yang berasal dari n.III keluar dan mempersarafi sfingter pupil dan otot siliar mata, sementara yang berasal dari n.VII mempersarafi kelenjar lakrimal, nasal, dan submandibular, n.IX mempersarafi kelenjar parotis, serta n. X mempersarafi jantung, paru-paru, esophagus, lambung, usus halus, hati, kantung empedu, pankreas, ginjal, bagian proksimal colon, serta bagian atas ureter.2

Divisi parasimpatis memiliki ganglion yang berada dekat dengan organ efektor, semisal ganglion siiar, sfenopalatina, submandibular, sublingual, otik, ganglion-ganglion yang berada di organ efektor (misalnya untuk organ jantung, otot bronkus, lambung, kantung empedu).4 Bagian dari S2 dan S3 keluar membentuk jalinan splankik pelvis, serta mempersarafi bagian rectum, kandung kemih, ureter, dan alat kelamin wanita dan pria.1

Serabut preganglion parasimpatis melepaskan neurotransmitter asetilkolin (ACh) yang ditangkap oleh reseptor kolinergikn i kotin i k badan sel pascaganglion. Efek dari penangkapan ACh oleh reseptor nikotinik menyebabkan pembukaan kanal ion nonspesifik, menyebabkan influx terutama ion Na+. Setelah itu, serabut pascaganglion parasimpatis menghasilan juga asetilkolin yang ditangkap oleh reseptor kolinergik

muskarinik yang terdapat di semua organ efektor parasimpatis. Penempelan ACh dengan reseptor muskarinik mengaktifkan protein G, dan dapat menginhibisi atau mengeksitasi organ efektor

Divisi parasimpatis cenderung mengatur organ efektor dalam keadaanres t -and-d iges t, yakni ketika tubuh berada dalam keadaan tenang, relaks, kondisi yang tidak mengancam, atau dalam keadaan “pembersihan dan

pemulihan tubuh” (general housekeeping).3 Lihat lampiran yang memaparkan efek akibat aktivitas perangsangan parasimpatis yang dominan. Perhatikan bahwa dengan menggunakan istilah “rest-and-digest”, kebanyakan efek

parasimpatis dapat dilogika dengan mudah, kecuali beberapa macam seperti sekresi kelenjar salivaris yang menghasilkan saliva dengan jumlah yang banyak namun cenderung encer.1

Gambar 3– Persarafan parasimpatis Persarafan Otonom Simpatis

Divisi simpatis, atau disebut juga divisi torakolumbal, berasal dari sistem saraf pusat melalui segmen medulla spinalis T1 hingga L2.4 Dari segmen T1 hingga T2 mempersarafi organ visceral di daerah leher, T3 hingga T6 menuju daerah toraks, T7 hingga T11 menuju abdomen, dan T12 hingga L2 menuju ke ekstremitas bawah.2

Saraf simpatis lebih rumit dibandingkan saraf parasimpatis karena mempersarafi lebih banyak organ.1

Setelah meninggalkan medulla spinalis melalui akar ventral, serabut preganglion melewati white ramus communicans, lalu masuk ke rantai ganglion simpatik (sympathetic trunk ganglion). Karena letaknya dekat dengan vertebrae, disebut juga dengan ganglia paravertebral. Selanjutnya, ada tiga cabang, yakni: (1) bersinaps dengan neuron orde dua di ganglion yang sama; (2) naik atau turun rantai ganglion simpatis dan bersinaps di sana; (3) tidak bersinaps, hanya melewati rantai ganglion simpatis dan keluar bersinaps dengan ganglion kolateral (ganglion pravertebra), yang secara khusus disebut saraf splanknik . Ganglion kolateral ini terletak di daerah abdomen dan pelvis dan tidak berpasangan seperti ganglia simpatis lain.

Serabut preganglion yang bersinaps di rantai ganglia simpatis berlanjut dengan serabut pascaganglion yang masuk ke akar dorsal melalui saraf spinal yang berkesesuaian melalui gray rami communicantes. Dari sini, serabut pascaganglion meneruskan perjalanan untuk menuju organ efektor. Sepanjang jalur serabut postanglion dapat mempersarafi pembuluh darah dan otot polos sebelum tiba ke organ efektor akhir.3

Terdapat beberapa ganglion selain ganglion kolateral dan rantai ganglion simpatis, di antaranya ganglion servikal superior yang berasal dari T1- T4 yang naik untuk bersinaps di ganglion yang terletak di atas rantai ganglion simpatis ini. Menginervasi pembuluh darah dan otot polos di bagian kepala, otot dilator mata, lendir hidung dan kelenjar saliva, serta mengirimkan cabang yang menginervasi jantung.Ganglion servikal merupakan ganglion yang mempersarafi organ visceral di daerah toraks serta berasal dari T1 hingga T6. Ada yang membentuk jalinan pleksus kardiak dan mempersarafi

jantung, beberapa lainnya mempersarafi kelenjar tiroid dan kulit. Ganglion kolateral seperti ganglion seliak, mesentrik superior, mesentrik inferior dapat ditemukan sebagai kelanjutan dari saraf splanknik yang tidak bersinaps di rantai ganglion simpatis.

Gambar 4– Persarafan simpatis

Serabut preganglion simpatis melepaskan neurotransmitter ACh yang ditangkap oleh reseptor nikotinik yang berada di badan sel neuron pascaganglion. Sementara ituke ban y akan serabut pascaganglion melepaskan

noradrenalin(at au norepinefrin) dan ditangkap oleh reseptor adrenergik. Dikenal empat macam reseptor adrenergic untuk neurotransmitter ini, yakni3: Jenis Reseptor Afinitas neurotransmiter Efektor Mekanisme aksi dan efek α1

NE dari post simpatis; E dari medulla adrenal; NE>E

Hampir

semua efektor persarafan simpatis

Mengaktifkan IP3/Ca2+; eksitatori α2 NE>E Organ pencernaan Menghambat cAMP; Inhibitori β1 NE~E Jantung Mengaktivasi cAMP; Eksitatori β2 Hanya E Otot polos dari arteriol dan bronkiolus

Mengaktivasi cAMP; Inhibitori

Aktivasi reseptor α1 cenderung menghasilkan efek positif, semisal konstriksi arteriol akibat peningkatan kontraksi otot di endotel. Aktivasiα2 justru menyebabkan respons inhibitori seperti pengurangan kontraksi otot polos di sistem pencernaan. Stimulasi β1menimbulkan efek eksitatori di organ utama yang dipersarafinya, yakni jantung, menyebabkan kontraksi dan denyut yang meningkat. Sementara ituβ2 menyebabkan pelebaran arteriol dan saluran pernapasan akibat relaksasi otot polos di dinding saluran ini. Beberapa serabut pascaganglion tidak menghasilkan NE, melainkan menghasilkan asetilkolin. Serabut pascaganglion ini mempersarafi kelenjar keringat.2

Fungsi dari saraf simpatis adalah untuk mempersiapkan diri dalam keadaan darurat, merespons situasi yang tidak menyenangkan dan penuh tekanan (stress), serta keadaan ancaman dari luar. Oleh karena itu, dengan mudah efek dominansi simpatis adalah adanya keadaan fight -or-flight. Dengan demikian, dapat diperkirakan apa peningkatan denyut jantung, tekanan darah, pelebaran pembuluh darah,

efek yang ditimbulkan akibat perangsangan simpatis, seperti peningkatan denyut dan kekuatan kontraksi jantung, pemecahan glikogen, pelebaran