anatomi & fisiologi syaraf 2

ANATOMY & FISIOLOGYANATOMY & FISIOLOGYSISTEM SYARAFSISTEM SYARAF

BY M.SYAMSUL ARIF

pembahasanpembahasan

Anatomi sistem syaraf

Perlindungan & nutrisi otak

Fungsi sistem syaraf

Fisiologi neuron

Peristiwa gerak & reflek

Transmisi singnal di sinaps

Lintasan sensorik & motorik

Histologi sel syaraf syaraf

Pembagian sistem syaraf

1. Sistem syaraf pusat ( CNS) :

Brain ( otak ) Spinal cord

1. Cerebrum

2. Diencephalon

3. Cerebellum

4. Brain stem

2. Sistem syaraf tepi

Nervous Cranial Nervous Spinal

1. Olfactory nerve

2. Optic nerve

3. Oculomotor nerve

4. Trochlear nerve

5. Trigeminal nerve

6. Abducens nerve

7. Facial nerve

8. Austicus nerve

9. Glossopharyngeal nerve

10. Vagus nerve

11. Accessory nerve

12. Hypoglossal nerve

12 cabang 31 pairs

-8 servical

-12 thoracal

-5 lumbar

-5 sacral

-1 coccygeal

cerebrumcerebrum

Terdapat 2 hemispher, kanan dan kiriTerdapat empat lobes :

– Frontal lobes– Parietal lobes– Occipital lobus– Temporal lobus

Bagian luar terdapat gray matter dan bagian dalam white matter

Cerebral cortex terdapat di luar gray matter– terdapat sensory areas, motorik areas dan

integrative areas– Sensory areas menerima dan

menginterprestasikan rangsang– Motor areas untuk mengawali suatu gerakan– Integrative areas merupakan daerah yang

kompleks untuk memori, emosi, inteligensi

Bagian dalam dari setiap hemispher terdapat 3 nuclei ( gobus palidus, putamen, nuclei caudatus ) yang disebut BASAL GANGLIA– Menerima rangasang dari kortek bag sensorik dan

mengembalikan rangsang ke kortek motorik areas– Fungsi utama untuk membantu pengaturan gerakan

baik mengawali atau mengakhiri gerakan– Mengontrol gerakan involunter dari skletal muscles– globus palidus untuk membantu pengaturan tonus otot

DIENCHEPHALON

Terbentang antara batang otak dan cerebrum

Mengelilingi ventricel ketigaDibagi mjd beberapa bagian :

– Thalamus– Hypothalamus– Epithalamus– Subthalamus

hipotalamushipotalamus

Bagian terkecil dari diencephalonFungsi :

– Pusat kontrol dan integrasi saraf autonom– Produksi hormon– Pengaturan emosional & pengaturan prilaku– Pengaturan rasa haus dan makan– Kontrol suhu tubuh

cerebellumcerebellum

Terbesar kedua dari otakTerletak di belakang medulla dan pons.Di daerah belakang bawah cerebrumTentorium cerebelli memisahkan

cerebellum dari the cerebrum

Berfungsi untuk koordinasi gerakan volunter & involunter

Brain stemBrain stem

Terdapat tiga bagian( medulla oblongata, pons, mid brain )

Medulla oblongata :– Bagian terbawah dari brain stem / batang otak– Diawali dari foramen magnum sampai batas bwh pons.– Berfungsi untuk mengatur fungsi vital tubuh

( cardiovasculer, respiratory )– Terdapat nuclei yg menerima input sensorik dari or

mengirim impuls motorik ke cranial nerves VIII, IX,X,XI,XII

Pons :– Terletak diatas medulla dan didepan cerebellum– Kira-kira panjangnya 2,5 cm – Merupakan jembatan penghubung dari bagian-

bagian otak melalui axons– Lintasan axson yang naik membawa inpuls

sensory and turun membawa impuls motor – terdapat pneumotaxic and apneustic area untuk

kontrol pernafasan.– terdapat nuclei yang berkaitan dengan cranial

nerves V,VI,VII,VIII

mid brain– Terletak antara pons dan dienchephalon.– Kira-kira panjang 2,5 cm .– Seperti pons dan medulla, midbrain terdapat

tracts and nuclei.– terdapat axons yang menghubungkan impuls

dari cerebrum to the spinal cord, medulla and pons.

– terdapat axons yang membawa sensory dari medulla menuju thalamus.

Spinal cord

• Terletak didalam vertebral canal pada kolom vertebral .

• Pada org dewasa terbentang antara medulla sampai lumbal kedua

• In new born infants it extends to the tird or fourt lumbal vertebra

• Terdapat tiga lapisan meninges yg mengelilingi spinal cord dan merupakan terusan dari cranial meninges :• Duramater• Arachnoid• Piamater

Ruang antara durameter dan arachnoid disebut sub dural

gray matter terlihat seperti kupu-kupu yang dikelilingi oleh white matter.

gray matter terdapat cell body dari the neuron, neuroglia, axons tak bermyelin, dendrit dari inter neuron and motor neuron

white matter terdapat myelin and unmyelin axons dari sensory neuron,interneuron, motor neuron

Setiap sisi dari gray matter dibagi menjadi daerah yg disebut : HORN

anterior horn ( ventral horn ) terdapat cell body dari somatic motor neuron.

posterior horn terdapat sell body neuron sensorik dari saraf somatic and autonomic

lateral horn terdapat cell bodi dari autonomic motor neuron yang mengatur activitas

terdapat sensory tract and motor tract

Pembagian sistem syarafPembagian sistem syaraf

CNS

PNSaferen eferen

Rangsang viseral

Rangsang eksternal

Sistem syaraf somatik

Sistem syaraf otonom

neuron of motoric simpatis parasimpatis

Otot scletal organ Viseral

Perbedaan antara saraf somatik dan Perbedaan antara saraf somatik dan syaraf otonomsyaraf otonom

item Somatic nervous Autonomic nervousSensory input Somatic sense Intero receptor

Pusat Control Cerebral cortex, ganglia basalis & cerebellum

Hypotalamus, brain stem, spinalcord, limbic system

Lintasan Satu lintasan ( satu neuron )

Dua lintasan neuron

( pre and post ganglion)

neurotransmiter achetilcholine Achetilcholin( para smpt) norepinephrine ( simpatis)

effektor Otot scletal Otot polos, otot jantung dan kelenjar

respons kontraksi Kontraksi/ relaksasi,peningktan/ penurunan sekresi

Histologi sel sarafHistologi sel saraf

SEL GLIANEURON

NEURONNEURON

Unit fungsional dari sistem syaraf adalah neuron

Neuron punya sifat electrical excitabillity untuk produksi potential action and impuls.

Neuron punya tiga bagian :– Cell body– Dendrite– Axon

Macam sinaps menurut pertemuan antara bagian neuron :– Axon-axonic– Axon - dendritic– Axon -somatic– Soma-somatic

Various neuron menurut arah lintasan dan tujuan– Aferen neuron– Eferen neuron– Inter neuron

Sel gliaSel glia

Jumlah 10 kali lipat dari jumlah neuronSel schwan merupakan sel glia pada saraf tepiPd sistem saraf pusat terdapat beberapa jenis :

– Mikroglia – Oligodendrosit – Astrosit – ependidema

Fungsi sistem syarafFungsi sistem syaraf

Fungsi sensorik Fungsi motorikfungsi Integratif

Protektif dan pemberian nutrisi Protektif dan pemberian nutrisi otakotak

Aliran darah otak and blood brain barier– Aliran darah ke otak sebagian besar melalui

internal carotis and vertebral arteries– Saat istirahat, Konsumsi oksigen 20% &

memerlukan 400 kkal glukosa/hari– Structur endothelial kapiler otak sebagai Blood

Brain Barrier Fungtion, untuk perlindungan cell otak.

Perlindungan otak – Kranium and lapisan meninges otak

mengelilingi dan melindungi otak.– Meninges otak terdiri tiga lapis :

Duramater Aracnoid Piamater

– Antara arachnoid and piamater disebut sub arachnoid yang didalamnya terdapat LCS

LCS or CSF– jernih, tidak berwarna dan terdapat glucose, protein,

latic acid, urea, cation, anion dan beberapa sel darah putih.

– Total volume LCS is 80- 150 ml– Tempat produksi LCS terdapat di Choroid Plexuses– Membawa oxygen, glucose dan unsur lain yang

dibutuhkan.– Melindungi otak dengan cara :

Mechanical protection. Chemical protection

sirkulasi LCSsirkulasi LCS

melalui interventricel foramen

Choroid plexus

Jantung & Paru

Arachnoid villi

Pembuluh Vena

Lateral ventrikel

Third ventricel

Fourth ventrikel

Ruang Sub archnoid

melalui cerebral aqueduct

melalui foramen luschka & Magendie

arteri

Pembentukan impul pada Pembentukan impul pada neuronneuron

agar terjadi pembentukan impuls pada neuron, maka harus ada perubahan dari fase

potensial membran istirahat, menjadi fase potensial aksi. Hal ini terjadi karena

terdapat pergeseran ion melalui saluran ion yang ada pada membran sel neuron

Fase potensial istirahatFase potensial istirahat

membran potential istirahat:– Muatan didalam sel cenderung lebih negatip

dibanding muatan diluar sel– Di dlm neuron yg pada fase membran potential

istirahat Typical value is – 70 mV.– Kondisi yang dapat menyebabkan membrane

potential dalam keadaan istirahat : Ion Na luar sel konsentrasi nya lebih banyak Di dalam sel banyak terdapat enzim yg bermuatan

negatif

FASE POTENSIAL AKSIFASE POTENSIAL AKSI– Terdapat dua phase

Fase depolarisasi ; fase dimana muatan listrik didalam sel menjadi lebih positif dibanding di luar sel. Hal ini dicetuskan oleh :

– Na chanel terbuka sehingga Na masuk ke intra cell. Maka muatan dalam sel menjadi positip

Fase repolarisasi : fase dimana muatan di dalam sel menjadi lebih negatif kembali. Hal ini dicetuskan oleh :

– Na chanels tak aktif, shg Na masuk dgn lambat– Pada saat yg sama, K chanels terbuka dan K mengalir

keluar dengan cepat maka muatan dlm sel menjadi negatip

Saluran ion / ion chanelSaluran ion / ion chanelIon channels

– ketika ion channels terbuka, menyediakan saluran ion tertentu untuk melintasi plasma membran

menuruni gradient elektrochemical

Berdasar concentration

Berdasar muatan listrik

– Macam ions channels utk produksi sinyal listrik :

Leakeage channels A voltage channels A ligand –gate channels A mecanically gate channels

TRANMISSION SIGNAL DI TRANMISSION SIGNAL DI SYNAPS

Neuron yang mengirim sinyal disebut Pre Sinaptic neuron.

Neuron menerima signal di sebut postsinaptic neuron

Untuk mengirim sinyal antar neuron di sinaps diperlukand neurotransmiter :

Achetilcholin GABA Dopamin, glutamat, serotonin dll

neurotrasmitter dapat bersifat exitatory atau inhibitory

Faktor yg berpengaruh pada kecepatan potensial aksi :– Ada tidaknya selubung myelin

Berperan sebagai isolator terdapat nodus renvier penjalaran impuls disebut konduksi saltatorik

– Garis tengah serabut saraf

Langkah-langkah transmisi impuls di sinaps 1. Impuls sampai pada bonggol pre sinaptik.

2. Depolarisasi axon pre sinaptik membuka Ca chanels

3. mencetuskan exocytosis pada beberapa vesikel synptic

4. Neurotransmitter difuse melintasi the sinaptic cleft dan berikatan dengan receptors in the post sinaptik

5. Mencetuskan depolarisasi membrane post sinaptik

Somatik sensory pathwaysSomatik sensory pathways mengirim informasi dari somatik sensory reseptor

menuju primary somatosensory area di cerebral cortex.

Impuls dari reseptor melalui neuron sensorik menuju spinal cord menuju cell body yg terdapat pada cornu posterior

Dari spinar cord menuju cerebral cortex melalui dua lintasan :– The posterior column-medial lemnicus pathway– Spinotalamic pathway ( antero lateral)

Macam stimulus yg melalui posterior colum-medial lemnicus pathway adalah :– Touch / sentuhan– Streognosis– Propioception– Sensation getaran.

Macam Stimulus yang melalui spinotalamic pathway adalah :– Pain ( nyeri)– Termal ( suhu )– sensation gatal.

Posterior column-medial lemnicus Posterior column-medial lemnicus pathwaypathway

Primary somatosensory

Medial lemnicus

Ventral posterior talamus

Posterior colum

resceptor

stimulus

Spinotalamic pathwaySpinotalamic pathway

Primary somatosensory

Medulla & brain stem

Ventral posterior talamus

Posterior horn

resceptor

stimulus

lintasan motoriklintasan motorik

Terdapat dua lintasan :1.Direct motor pathway ( piramidal pathway)

Mengirim impuls to LMN via axons langsung dari cortex

Terdapat tiga jalur :– Lateral corticospinal tract

– Anterior cortocispinal tract

– Corticobulbar tract

2. Indirect motor pathway ( ekstra piramidal )– Mengirim impuls ke LMN via axons dari motor

centers in batang otak yang mana menerima sinyal from ganglia basalis, cerebellum and cortex

– terdapat beberapa tract, adalah : Rubrospinal Tectospinal Vestibulospinal Lateral reticulospinal Medial reticulospinal

Hubungan piramidal and ekstra Hubungan piramidal and ekstra piramidal pathway for pengaturan piramidal pathway for pengaturan

tonus otottonus ototPrimary cortek

Internal capsule of cerebrum

Medulla with cross over or ipsilateral

Anterior horn Anterior horn

Lewat ke lima tract

Nucleus brain stem

Ganglia basalis

Gerakan dan tonus otot optimal LMNLMN

UMN UMN

Reflexes dan lengkung Reflexes dan lengkung reflexes reflexes

Spinal cord sebagai pusat integrasi reflek Reflex adalah suatu gerakan yang cepat, tak

disadari yg merupakan respon dari stimulus Jalur yang dilalui impuls untuk terjadinya reflek

disebut lengkung REFLEX . Lengkung reflek terdiri dari lima components :

– Sensory receptor– Sensory neuron– Integrating center– Motor neuron– effector

Berdasar jumlah sinaps yg terlibat dalam reflek, maka reflek terbagi :– Monosinaps reflex

– Polysinaps reflex

Strecht reflex or

Tendon reflex

Withdrawal reflex

Macam reflek berdasar letak reseptornya :– Reflek ekstroseptif– Reflek interoseptif / viseroseptif– Reflek propioseptif

Macam reflek berdasar bagian saraf pusat yg terlibat :– Reflek spinal– Reflek bulbar– Reflek kortikal

Oh no…, im confius. So im I.

That is make me not understand.

Don’t worry men….!

I think that is easy….

Thanks mr. syamsul

Lobus otakLobus otak

Nervus spinalNervus spinal

Potongan medula spinalisPotongan medula spinalis

Lintasan piramidalLintasan piramidal

Lintasan ekstra piramidalLintasan ekstra piramidal

Kortek serebriKortek serebri

Macam sinapsMacam sinaps

neuronneuron

sinapssinaps

Hemispher otakHemispher otak

Reflek spinal somatik utama

diencephalondiencephalon

Copyright © 2009 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings

Figure 16.5

Ganglio basalisGanglio basalis

Copyright © 2009 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings

Figure 16.7a

Area kortekArea kortek