BAB I

PENDAHULUAN

Sistem saraf vertebrata secara struktural dan fungsional beragam. Sebagai contoh, korteks

serebral pada otak lumba-lumba secara struktural lebih kompleks dan merupakan prosesor informasi yang

jauh lebih ampuh dibandingkan dengan korteks serebral ikan atau katak. Namun semua sistem saraf

vertebrata mempunyai beberapa kemiripan mendasar, yaitu adanya unsur pusat dan tepi yang jelas dan

derajat sefalisasi yang tinggi. Otak dan sumsum tulang belakang vertebrata menyusun SSP (sistems saraf

pusat/central nervous system, CNS).

Otak adalah suatu organ yang bekerja mengkoordinasikan seluruh yang terjadi di dalam tubuh,

kepribadian, metabolisme, tekanan darah, emosi, hormon, ingatan, bekerja melebihi komputer manapun

di dunia ini. Kelainan kecil pada otak akan mempengaruhi aktifitas tubuh, karenanya kita harus selalu

menjaga nutrisinya dan menjaga kesehatannya dan mengembangkannya.

Otak mengatur dan mengkoordinir sebagian besar gerakan, perilaku dan fungsi tubuh homeostasis

seperti detak jantung, tekanan darah, keseimbangan cairan tubuh, dan suhu tubuh. Otak juga bertanggung

jawab atas fungsi seperti pengenalan, emosi, ingatan, pembelajaran motorik dan segala bentuk

pembelajaran lainnya.Otak terbentuk dari dua jenis sel, yaitu glia dan neuron. Glia berfungsi untuk

menunjang dan melindungi neuron, sedangkan neuron membawa informasi dalam bentuk pulsa listrik

yang dikenal sebagai potensial aksi.

Mereka berkomunikasi dengan neuron yang lain dan ke seluruh tubuh dengan mengirimkan

berbagai macam bahan kimia yang disebut neurotransmitter . Neurotransmitter ini dikirimkan pada celah

yang dikenal sebagi sinapsis. Avertebrata seperti serangga mungkin mempunyai jutaan neuron pada

otaknya, vetebrata besar bisa mempunyai hingga seratus milliar neuron. Otak manusia memiliki paling

sedikit 1o juta neuron. Setiap neuron ini memiliki proses tersendiri dalam berkontribusi dalam tingkah

laku manusia. Berbeda dengan neuron, manusia melakukan sesuatu sebagai kesatuan, seperti kesadaran.

Kita hanya memiliki satu kesadaran walaupun memiliki banyak bagian otak yang terlibat.

Kesadaran manusia terjadi melalui hubungan antara beberapa bagian otak. Bagaimana jika

hubungan tersebut terputus? Jika hubungan ini terputus, maka bagian-bagian otak tersebut akan tetap

melanjutkan aktifitasnya akan tetapi tidak ada komunikasi yang terjadi diantara bagian-bagian otak

tersebut. Lalu bagaimanakah otak tetap beroperasi dengan koneksi yang telah terputus tersebut?

BAB II

PEMBAHASAN

Otak manusia terdiri dari dua belahan atau hemisfer yaitu hemisfer kiri dan hemisfer kanan.

Hemisfer kiri dan kanan terhubung dengan sisi lawan tubuh (kontralateral) kecuali tubuh atas dan otot

muka yang terhubung dengan kedua hemisfer. Paul Broca (1861) menemukan peran utama hemisfer kiri

adalah pada kemampuan berbicara. Kemudian Carl Wernicke menemukan peran lain yang tidak kalah

penting pada hemisfer kiri yaitu kemampuan berbahasa. Sedangkan hemisfer kanan lebih berperan pada

perasaan, emosi, dan kreatifitas.

Hemisfer kiri dan kanan bertukar informasi melalui bundel akson yang dikenal sebagai korpus

kalosum (corpus callosum) serta melalui komisura anterior (anterior commisure) yang menghubungkan

hemisfer di bagian anterior korteks serebral, komisura hipokampal (hippocampal commisure) yang

menghubungkan hemisfer kiri dan hemisfer kanan, dan beberapa sambungan kecil lainnya.

Gambar 1a) Corpus Callosum; b) Corpus Callosum (tampak depan); c) Corpus Callosum (tampak belakang)

Tanpa korpus kalosum, hemisfer kiri hanya bisa bereaksi terhadap informasi yang datang dari sisi

kanan tubuh dan begitu pula hemisfer kanan hanya bisa berekasi terhadap informasi dati sisi kiri tubuh

saja. Artinya, korpus kalosum memungkinkan setiap hemisfer untuk menerima informasi dari kedua sisi

tubuh.

Hemisfer kiri dan kanan bukan merupakan mirror images dari satu sama lain (bentuknya tidak

persis sama). Setiap hemisfer memiliki fungsi yang berbeda, perbedaan spesialisasi fungsi antara hemisfer

kiri dan kanan dikenal sebagai lateralisasi (lateralization).

Hubungan Mata dengan Hemisfer Kiri dan Kanan

Kedua hemisfer terhubung dengan kedua mata dengan sedemikian rupa sehingga setiap hemisfer

hanya menerima input dari bidang pandangan yang ada di sisi berlawanan (the opposite half of the visual

field). Setengah dari akson-akson yang berasal dari setiap mata bertemu dan menyilang ke hemisfer di sisi

lawannya pada kiasma optikum (optic chiasm).

Gambar 2

Gambar diatas menunjukkan visual field sebelah kanan ditangkap oleh bagian kiri setiap retina

baik retina mata kiri dan retina mata kanan. Kemudian dihubungkan ke hemisfer kiri. Sementara itu visual

field sebelah kiri ditangkap oleh bagian kanan setiap retina dan dihubungkan ke hemisfer kanan.

Gambar 3

Hubungan Auditori

Berbeda dengan mata, masing-masing telinga menerima gelombang suara hanya dari salah satu sisi

kepala. Akan tetapi setiap telinga mengirim informasi ke kedua belahan otak. Jika setiap telinga

menerima informasi yang berbeda, maka tiap hemisfer akan lebih memberi perhatian kepada telinga yang

kontralateral (sisi berlawanan tubuh).

Gambar 4

Efek Pemotongan Corpus Callosum

Beberapa orang terpaksa memotong korpus kalosumnya sebagai pengobatan untuk serangan

epilepsi. Biasanya epilepsi bisa diobati dengan obat akan tetapi untuk beberapa kasus dimana beberapa

individu gagal untuk merespon obat-obatan antipireptik. Jika serangan kekejangan pada pasien sangat

kuat dan sangat sering yang dapat membahayakan nyawa pasien, maka dokter akan mencoba segala cara

untuk menyelamatkannya. Di beberapa kasus, dokter terpaksa memotong korpus kalosum dengan harapan

serangan epilepsi akan berkurang karena impuls saraf tidak dapat terus-menerus memantul antara

hemisfer kiri dan kanan sehingga serangan hanya akan menyerang setengah bagian badan saja.

Pasien split-brain memiliki korpus kallosum yang telah rusak atau dipotong. Salah satu

pemotongan korpus kalosum terjadi sebagai pengobatan untuk serangan epilepsi. Mereka tetap memiliki

kemampuan intelektual, motivasi, kemampuan berjalan yang normal dan kegiatan- kegiatan yang lain

yang menggunakan kedua bagian atau sisi tubuh. Akan tetapi mereka kurang mampu untuk merespon

stimulus sensoris yang datang hanya dari salah satu sisi badan.

Pasien split-brain dapat menggunakan kedua tangan untuk mengerjakan tugas yang familiar,

seperti mengikat tali sepatu tapi tidak untuk tugas-tugas yang tidak terbiasa mereka lakukan sebelum

menjalani operasi. Pasien split-brain juga dapat menggunakan tangan kanan dan kiri mereka secara

bersamaan, seperti menggambar dengan tangan dan kiri pada saat yang bersamaan. Hal ini karena kedua

hemisfer seorang pasien split-brain dapat memproses informasi secara terpisah sehingga para pasien dapat

dengan mudah merencanakan dua tindakan berbeda secara bersamaan.

Penelitian Roger Sperry pada tahun 1974 dengan pasien split-brain menandakan bahwa hemisfer

kiri lebih dominan dalam fungsi bahasa.

Speech Left Hand

Gambar 5

Gambar di atas menunjukkan pasien split-brain mampu menamakan atau mendeskripsikan benda

jika benda tersebut terletak di visual filed sebelah kanan dan terhubung ke hemisfer kiri. Jika benda

terletak di visual field sebelah kiri maka pasien tidak dapat mendeskripsikan atau menamakan benda yang

dimaksud akan tetapi pasien dapat menunjukkan benda tersebut dengan tangan kirinya.

Pasien split-brain terkadang mengatakan bahwa mereka adalah dua orang berbeda yang berbagi

satu badan. Kadang tanpa disadari, tangan kanan pasien split-brain memasang kancing baju dimana

tangan kiri mereka melepas kancing tersebut. Untuk menghindari konflik antara kedua hemisfer, otak

split-brain akhirnya belajar untuk menggunalan hubungan-hubungan kecil antara hemisfer kiri dan kanan.

Walaupun begitu, hemisfer kanan hanya bisa menjawab pertanyaan dengan benar jika pertanyaan itu

merujuk ke dua kemungkinan (ya atau tidak, benar atau salah) dan ketika pasien diperbolehkan

memperbaiki jawaban sesaat setelah mereka menebak jawabannya.

Fungsi Hemisfer Kanan

Hemisfer kanan lebih mahir dibanding hemisfer kiri dalam mendeteksi emosi yang terdapat di

gerakan dan nada suara orang. Orang yang mengalami kerusakan hemisfer kanan berbicara dengan nada

monoton, tidak dapat menangkap ekspresi emosi orang lain, dan seringkali mengalami kesulitan

menginterprasi emosi yang diekspresikan orang melalui nada bicara, seperti humor dan sarkasme.

Hemisfer kanan lebih mahir dibandingkan hemisfer kiri dalam memahami spatial relationship dan

lebih mudah menangkap pola keseluruhan (overall patterns). Sedangkan hemisfer kiri cenderung lebih

memperhatikan detil.

Hemisfer untuk Kemampuan Bicara

Baik hemisfer kiri dan kanan dapat memahami bahasa dengan baik, hanya saja hemisfer kiri lebih

dominan untuk pemahaman dan produksi bahasa pada 95 % orang kinan (tidak kidal) dan 80% orang

kidal. Keuntungan memiliki satu hemisfer saja dalam mengontrol kemampuan berbicara adalah adanya

dua pusat kemampuan bicara memungkinkan terjadinya kompetisi antara kedua belah otak dalam

mengirim informasi ke otot yang mengendalikan kemampuan bicara sehingga mungkin menyebabkan

kegagapan.

Ada beberapa test yang bisa dilakukan untuk menentukan hemisfer mana yang lebih dominan

dalam kemampuan berbicara, yaitu:

Wada Test

Ketika tes berlangsung, bahan kimia bernama Sodium Amytal (Amobarbital) disuntikkan ke

kanan atau kiri arteri karotis. Arteri kanan berhubungan ke belahan otak kanan dan arteri kiri

berhubungan ke belahan otak kiri. Belahan otak kiri atau kanan ini dapat “ditidurkan”

sementara. Jika belahan kiri ditidurkan pada orang yang dominan hemisfer kirinya

(kemampuan bahasa) maka ketika diminta berbicara, objek yang diteliti tidak bisa

melakukannya. Jika belahan kanan yang ditidurkan maka objek tersebut akan mampu

berbicara dan menjawab pertanyaan. (http://faculty.washington.edu/chudler/split.html)

Dichotic Listening Task

Objek yang diteliti diminta menggunakan earphone yang memperdengarkan kata-kata yang

berbeda ke kedua telinga pada waktu yang bersamaan dan kemudian objek diminta untuk

menyebutkan kedua kata tersebut

Object Naming Latency Task

Menghitung seberapa cepat seseorang dapat menamakan objek yang muncul di sisi kanan atau kiri visual field

Merangsang korteks serebral

Seorang ahli bedah saraf dapat menempatkan sebuah elektroda pada berbagai wilayah otak

yang terbuka pada pasien yang sadar ketika operasi. Pasien dapat mengatakan apa yang dia

rasakan dan pikirkan. Penempatan elektroda pada otak tidak melukai otak karena otak tidak

memiliki reseptor untuk rasa sakit. Pada orang yang memiliki dominasi hemisfer kiri untuk

kemampuan bahasa, ransangan listrik dari berbagai lokasi di sebelah kiri korteks serebral

akan menganggu proses berbicara. (http://faculty.washington.edu/chudler/split.html)

Lateralisasi dan Handedness

Perbedaan Anatomi antara Hemisfer Kiri dan Kanan

Gambar 6

Selama beberapa waktu, banyak psikolog biologi percaya hemisfer kiri dan kanan sama secara

anatomi walaupun kedua hemisfer memiliki perbedaan fungsi kerja. Kemudian Norman Geschwind dan

Walter Levitsky (1968) melaporkan bahwa ada bagian di lobus temporalis yang bernama planum

temporale dimana pada hemisfer kiri lebih besar daripada hemisfer kanan untuk 65% manusia pada

umumnya. 24% untuk yang memiliki ukuran sama antara kedua hemisfer dan 11% planum temporale

pada hemisfer kanan lebih besar daripada hemisfer kiri.

Sandra Witelson dan Wazir Pallie (1973) memeriksa bayi yang telah meninggal sebelum berusia

3 bulan dan mendapat hasil 12 dari 14 bayi tersebut memiliki planum temporale pada hemisfer kiri lebih

besar daripada hemisfer kanan dan rata-rata lebih besar 2 kali lipat.

Kematangan (Maturity) Korpus Kalosum

Korpus kalosum membutuhkan waktu untuk matang (mature) sekitar 5-10 tahun pada umur

manusia, menjadikannya salah satu struktur otak yang paling lama untuk matang. Karena korpus kalosum

memerlukan waktu yang lama untuk matang, terkadang tingkah laku anak-anak menyerupai penderita

split-brain dewasa pada beberapa situasi.

Bayi berumur 9 minggu yang telah bisa mengendalikan satu tangan akan tidak pernah bisa

mencapai sisi lainnya yang berlawanan untuk mengambil sebuah mainan. (Provine & Westerman, 1979).

Kemudian secara berlahan-lahan setiap hemisfer telah memiliki sedikit akses ke informasi sensori atau

kontrol ke hemisfer yang berlainan. Ketika berusia 17 minggu, bayi tersebut akan lebih sering berhasil

meraih mainan yang berada di posisi yang berlawan daripada tidak berhasil.

Perkembangan Pada Orang yang Terlahir Tanpa Korpus Kalosum

Terkadang, walaupun sangat jarang terjadi ada manusia yang terlahir tanpa korpus kalosum. Ada

beberapa hal yang bisa menyebabkan tidak adanya korpus kalosum pada manusia, seperti masalah genetik

ataupun terkena racun ketika masih berada di dalam kandungan ibunya. Apapun alasannya,

perkembangan orang yang tidak memiliki korpus kalosum akan berbeda dengan orang yang memiliki

bahkan berbeda dengan orang yang dulunya pernah memiliki dan kemudian kehilangannya ketika operasi

split-brain (Chiarello, 1980).

Menurut Bruyer et al (1985) dan Sanders (1989) ada beberapa hal yang bisa dilakukan orang

yang terlahir tanpa korpus kalosum tapi tidak bisa dilakukan oleh pasien split-brain:

Dapat mendeskripsikan apa yang mereka rasakan dengan kedua tangan

Dapat melihat dari kedua sisi visual field

Dapat merasakan satu objek dengan tangan kiri dan objek lain dengan tangan kanan dan

mengatakan apakah objek tersebut sama atau berbeda

Ada beberapa kemungkinan mengapa orang yang terlahir tanpa korpus kalosum dapat melakukan

kegiatan yang memerlukan korpus kalosum:

Kedua hemisfer mengembangkan kemampuan berbicara, kemudian hemisfer kiri

mendeskripsikan apa yang dirasakan tangan kanan dan sebaliknya. Akan tetapi beberapa

fakta berargumentasi menyangkal kemungkinan ini. (Lassonde, Bryden, & Demers, 1990)

Kedua hemisfer mengembangkan cara/jalan menghubungkan kedua sisi tubuh, sehingga

hemisfer kiri dapat merdapatkan informasi dari kedua tangan

Orang yang terlahir tanpa korpus kalosum mengembangkan koneksi yang lebih besar

daripada orang yang normal di suatu tempat di otak

Walaupun orang yang terlahir tanpa korpus kalosum bisa mengkoordinasikan gerakan kedua

tangannya tapi mereka melakukannya dengan sangat lambat (Saurwein, Lassonde, Cardu, & Geoffroy,

1981). Kemampuan berbahasa mereka pun juga terhambat walaupun dalam kegiatan yang tidak

memerlukan bagian kanan dan kiri tubuh.

Handedness dan Hubungannya dengan Dominasi Kemampuan Berbahasa

Sekitar 10% manusia adalah pengguna tangan kiri sebagai tangan dominan atau kidal

(ambidextrous). Otak pengguna tangan kiri berbeda dengan pengguna tangan kanan. Untuk 99%

pengguna tangan kanan, maka hemisfer kiri adalah hemisfer yang dominan untuk kemampuan berbicara.

Hemisfer kiri juga menjadi hemisfer yang dominan untuk kemampuan berbicara pada 70% pengguna

tangan kiri. (Rasmussen & Milner, 1977). Sisanya 30% kemampuan berbicara dikuasai oleh kedua

hemisfer, sangat sedikit terjadinya kasus dimana hemisfer kanan menguasai semuanya secara keseluruhan

(Loring et al., 1990)

Salah satu faktor mengapa manusia bertangan kidal ataupun kinan adalah faktor genetika.

Kemungkinan seorang anak kidal sangat tinggi ketika kedua orang tuanya juga kidal, akan tetapi ini tidak

menunjukkan suatu kemutlakan.

Norman Geschwind dan Albert Galaburda (1985) berpendapat bahwa penggunaan tangan kiri

sebagai tangan kanan berhubungan dengan hormon testosteron. Hormon testosteron yang tinggi yang

terjadi beberapa kali sebelum dan sesudah kelahiran dapat merusak perkembangan hemisfer kiri,

meningkatnya kemungkinan menjadi kidal, meningkatnya kemungkinan hemisfer kanan mendominasi

kemampuan berbahasa, merusak perkembangan sistem imun, dan menghasilkan efek-efek lainnya.

Testosteron ini menjelaskan mengapa seseorang bisa menjadi pengguna tangan kiri yang

mengembangkan tingkah laku yang tidak biasa seperti kondisi ketidakmampuan menjadi suatu

keunggulan. Efek testosteron juga menjelaskan mengapa banyak dari kondisi ini lebih sering terjadi pada

pria daripada wanita. Observasi ini tidak berarti pengguna tangan kiri menyebabkan ketidakmampuan

atau penyakit imun.

Pemulihan kemampuan berbicara

Setelah terjadi kerusakan otak, pemulihan kemampuan berbicara akan bergantung pada usia,

hemisfer mana yang rusak, dan bagaimana kemampuan bicara terlateralisasi:

Hemisfer kiri dominan untuk bicara dan kerusakan pada hemisfer kiri gangguan bahasa

Dominansi bilateral untuk bicara (hemisfer kiri dan kanan seimbang dalam dominasi

berbicara) sedikit gangguan bahasa akan tetapi lebih cepat pulih

Semakin tua seseorang saat ia mengalami kerusakan hemisfer kiri maka semakin sulit

kemampuan bicaranya

Anak-anak lebih mudah pulih karena hemisfer kanan dapat mengambil alih fungsi hemisfer

kiri yang hilang

BAB III

PENUTUP

Kesimpulan

Lateralisasi adalah perbedaan fungsi spefikasi antara dua hemisfer atau belahan otak yaitu hemisfer kanan

dan kiri dimana hemisfer kiri dominan pada kemampuan berbicara dan bahasa sedangkan hemisfer kanan

dominan pada emosi dan perasaan. Hemisfer kiri dan kanan ini dihubungkan oleh korpus kallosum.

Untuk pencegahan epilepsi terkadang mesti dilakukan pemotongan korpus kallosum ini. Penderitanya

disebut pasien split-brain dimana pasien bisa melakukan dua kegiatan yang berbeda pada saat bersamaan

karena pemprosesan informasi yang berbeda. Pasien juga tidak dapat mendeskripsikan benda yang

dilihatnya dari sebelah kiri visual field akan tetapi bisa menunjuknya dengan tangan kiri dan bisa

mendeskripsikan dengan baik jika benda terletak di sebelah kanan visual field. Ada juga orang yang

terlahir tanpa korpus kalosum tetapi mereka bisa melakukan pekerjaan yang biasa dilakukan karena

adanya hubungan hemisfer kiri dan kanan dengan baik hanya saja menjadi lebih lambat. Ada pula yang

menganggap tangan yang dominan berhubungan dengan lateralisasi. Orang pengguna tangan kanan akan

mendapati hemisfer kirinya lah yang mendominasi kemampuan berbahasa dan berbicara.

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, Neil A. et. al. 2004. Biologi. Edisi kelima-jilid ketiga. Diterjemahkan oleh Prof. Dr. Ir.

Wasmen Manalu dari Biology. Hal 226. Jakarta:Erlangga

Kalat, James W. 1995. Biological Psychology. 5th edition. United States of America: Brooks/Cole

Publishing Company

Ball, Jonathan. 1998. Lateralization of Function in Cerebral Hemispheres (online),

(http://serendip.brynmawr.edu/exchange/node/1782, diakses tanggal 27 Desember 2009 pukul

19.55)

Chudler, Eric. One Brain…or Two (online), (http://faculty.washington.edu/chudler/split.html, diakses

tanggal 27 Desember 2009 pukul 20.00)

What Does Handedness Have to Do with Brain Lateralization? (online),

(www.indiana.edu/~primate/brain.html, diakses tanggal 27 Desember 2009 pukul 20.15)

Corpus Callosum (online), (http://www.indiana.edu/~pietsch/callosum.html, diakses tanggal 27 Desember

2009 pukul 20.20)