Otak: Anatomi, perkembangan, & plastisitas
BIOPSIKOLOGI
Unita Werdi Rahajeng, M.Psi – www.unita. lecture.ub.ac.id
Bagian Otak1. Otak Bagian Belakang (hindbrain)
2. Otak Bagian Tengah (midbrain)
3. Otak Bagian Depan (forebrain)
Hindbrainpons serebelum
medula
MedulaDikenal juga sebagai medulla oblongata
Di atas sumsum tulang belakang dan dapat dianggap sebagai perluasannya
Mengatur berbagai refleks seperti napas, laju denyut jantung, muntah, pengeluaran saliva, batuk, bersin
pons serebelummedula
PonsPons berarti jembatan karena banyaknya akson yang melintasi pons dari satu bagian kebagian lain. Persilangan akson dari otak ke sumsum tulang belakang
Posisi anterior dan ventral dari medula
pons serebelummedula
SerebelumStruktur terbesar hindbrain. Dikenal dengan istilah otak kecil
Memegang peranan penting dalam pergerakan
Kerusakan di serebelum mengakibatkan kehilangan keseimbangan, kesulitan melakukanperpindahan perhatian berulang-ulang antara stimulus visual dan auditori, kesulitan memahamiritme
pons serebelummedula
Midbrain
Terletak di tengah-tengah otak, tertutup oleh otak bagian depan
2 tonjolan penting kolikulus superior dan kolikulus inferior
Lapisan: tektum dan tegmentum
TektumBerasal dari bahasa latin atap
Memiliki 2 pasang benjolan yaitu kolikulus superior dan kolikulus inferior
Berfungsi dalam jalur informasi sensori
TegmentumBerasal dari bahasa latin penutup (karena seperti karpet penutup lantai)
Struktur penting dalam tegmentum adalah substansia nigrameningkatkan kandungandopamine pada jalur-jalur informasi yang menggunakan dopamin
Forebrain
Bagian anterior otak dan paling terlihat
Terdiri dari 2 belahan, kanan dan kiri. Menerima sebagian besar sensori daritubuh yang bersifat kontralateral
Bagian forebrain: telesefalon dandiensefalon
TelesefalonBagian terbesar dari otak manusia dan mengatur fungsi-fungsi yang kompleks
Terdiri dari 2 hemisfer (belahan) yaitu kanan dan kiri
Dilapisi oleh serebral korteks, terdapat system limbic dan bangsal ganglia
Serebral KorteksBagian yang paling tampak, berbentuk lekuk-lekuk dan lipatan-lipatan
Akson yang mengkomunikasikan info di belahan otak yang berbeda adalah komisura serebral. Yang terbesar disebutcorpus collosum
Terdiri dari 4 lobus (sesuai nama tulang tengkorak di atasnya) yaitu oksipital, parietal, temporal, frontal
Lobus OksipitalUjung posterior serebrum
Terlibat dalam sensori penglihatan
Kerusakan di lobus oksipital dapat mengakibatkan gangguan penglihatan (sampai buta)
Jika kerusakan terjadi pada individu yang telah memiliki pengalaman visual maka ia masih dapatmemiliki mimpi visual atau bayangan visual
Lobus ParietalTarget utama untuk sensori sentuhan serta informasi dari reseptor regang-otot dan persendian
Memantau seluruh informasi spasial yang berkaitan dengan posisi mata, kepala dan tubuh
Berperan juga dalam kemampuan numerik
Lobus TemporalBerperan penting dalam fungsi auditori
Lobus temporal bagian kiri berperan dalam pemahaman bahasa
Berperan pula pada perilaku yang berkaitan dengan emosi dan motivasi
Tumor pada lobus temporal menyebabkan adanya halusinasi visual dan auditori
Lobus FrontalSemakin kompleks primata maka semakin besar ukuran lobus frontalnya
Bagian paling depan lobus prefrontal, berperan pada delayed-response task menunjukkanperilaku yang adaptif sesuai dengan konteks dan terhindar dari perilaku yang impulsif (kontrolrespon)
Mampu mengolah informasi dalam jumlah yang banyak
Sistem LimbikSirkuit yang mengelilingi thalamus
Mengatur proses perilaku bermotivasi (motivated behavior) yaitu Fleeing (melarikandiri/menghindari bahaya), Feeding (makan), Fighting (berkelahi/melawan) dan Sexual Behaviour
Bagian-bagiannya: amygdala, hipokampus, bulbus olfaktori
Hipokampus berasal dari bahasa Yunani kuda laut. Berperan dalam proses penyimpanan memori (tapi tidak seluruh memori)
https://www.khanacademy.org/science/health-and-medicine/executive-systems-of-the-brain/emotion-2014-03-27T18:40:38.294Z/v/emotions-limbic-system
Bangsal GangliaStruktur di bawah serebrum dan lateral terhadap thalamus
Terdapat tiga struktur pada basal ganglia yaitu nukleus kaudat, putamen, globus palidus
Penurunan fungsi bangsal ganglia ditemukan di pasien Parkinson, Huntington
DiensefalonTerdiri dari 2 struktur utama yaitu thalamus dan hipotalamus
TalamusBerasal dari bahasa Yunani: ruangan dalam atau ranjang pengantin
Berbentuk seperti dua alpukat yang menjadi satu (satu di belahan kanan, satu di belahan kiri)
Hampir semua informasi sensori lewat thalamus sebelum berakhir ke korteks serebrum
HipotalamusArea kecil di dasar otak yang posisinya di bawah thalamus.
Bentuk mirip thalamus namun kecil
Berkaitan dengan motivasi, misalnya makan, minum, pengaturan suhu tubuh, perilaku seksual, perkelahian, tingkat aktivitas tubuh
Bagian yang penting dekat dengan hipotalamus adalah pituitary gland
Kelenjar Pituitari (Pituitary Gland)Kelenjar endokrin yang melekat di bawah hipotalamus
Melepaskan hormon ke pembuluh darah sebagai respon informasi yang diterima hipotalamus
Saraf KranialSaraf-saraf yang berasal dari otak
Terdapat 12 pasang
Lihat pada handbook Kalat halaman 121
Olfactory
Optic
Oculomotor
Trochlear
Trigeminal
Abducens
Vestibulocochlear
Glossopharyngeal
Vagus
Accessory Hypoglossal
Facial
Awal Perkembangan prenatalMerupakan perkembangan paling awal dari kehidupan manusia (sejak dalamjaninmulai 2 minggu usia janin)
Berkembangnya sistem saraf pusat berupa tube (pembuluh neural). Berisicairan. Akan berkembang menjadi cerebrospinal fluid
Ujung pembuluh terdiri dari 3 benjolan berkembang menjadi otak, sisanyamenjadi sumsum tulang belakang
Kegagalan perkembangan saraf pusatCacat lahir akibat kegagalan penutupan tube neural:
1. Craniorachichis: tidak bisa menutup sehingga terjadi kematian. Biasanya terjadi padaminggu 4 atau 5.
2. Exenchephaly/Anenchepaly anterior neuropore. ujung atas saraf gagal menutup, janinmeninggal atau bayi meninggal ketika lahir (usia hitungan hari)
3. Spina bifida inferior neuopore. ujung bawah saraf (spinal cord) gagal menutup, kelumpuhan anggota tubuh bawah dalam derajad bervariasi, abnormalitas fungsi otak
Spina bifida
Exenchephaly
Awal Perkembangan OtakTiga benjolan di ujung pembuluh yang akan berkembang menjadi 3 bagian otak (forebrain, midbrain, hindbrain)
Saat bayi dilahirkan telah berkembang menjadi 5 bagian: telensefalon, diensefalon, mesensefalon, metensefalon, mielensefalon
Rata-rata berat otak bayi dilahirkan 350 gram. Ketika 1 tahun 1000 gram. Mendekati dewasa 1,2 – 1,4 kg
Rentannya Masa Awal Perkembangan Otak (prenatal)Otak janin yang sedang berkembang rentan terhadap gangguan misal malnutrisi, zatkimia, racun, infeksi.
Hal yang tidak mengganggu otak orang dewasa dapat merusak fungsi otak janin danresiko ditanggung janin seumur hidupnya
Contoh: FAS (Fetal Alcohol Syndrome). Akibat paparan alkohol yang dikonsumsi ibuhamil menyebabkan keterbelakangan mental, hiperaktivitas, impulsif, kesulitanmempertahankan perhatian, dan cacat fisik
Pengaruh PengalamanPengalaman akan mempengaruhi perkembangan neuron (percabanganakson dan penambahan dendrit).
Latihan rutin dan jangka panjang menyebabkan bagian otak yang berkaitan dengan system sensorik motorik latihan tersebut mengalamiperluasan
Terdapat periode kritis pengalaman yang mendukung perkembangankoneksivitas neural yang signifikan. Misal: ketrampilan berbahasa
Perkembanganotak sepanjanghayatOtak berkembang sepanjanghayat dan mengalami perubahan
http://www.pbs.org/wnet/brain/index.html
Plastisitas OtakKemampuan otak untuk melakukan reorganisasi dalam bentuk interkoneksi saraf otak
Dipengaruhi oleh stimulasi, pengalaman dan lingkungan
Berdasarkan konsep ini maka jika terjadi kerusakan pada bagian otak maka ada kemungkinanuntuk mengalami pemulihan
Kerusakan OtakPeristiwa yang dapat menyebabkan kerusakan otak, misalnya: cedera otak tertutup, stroke
Cedera Otak Tertutup
Otak mengalami benturan dengan tengkorak bagian dalam
Biasanya terjadi di usia muda, misalnya kepala kita terbentur dan tidak tampak adanya lukaluar, namun ternyata otak kita mengalami akibat benturan karena terbentur dengan bagiandalam tengkorak
Hati-hati dengan tidak menimang bayi terlalu keras, atau melempar-lempar ke udara!!
StrokeBanyak terjadi di dewasa/lansia
Hilangnya peredaran darah ke otak secara sementara atau dikenal sebagaicedera serebrovaskular
Biasanya terjadi karena penggumpalan darah atau darah terhambat di arteri
Pemberian obat (tissue Plasminogen Activator) dapat membantu pemecahanpenggumpalan darah, menyelamatkan neuron yang rusak khususnya di daerahpenumbra (sekitar lokasi stroke)