Mekanisme perubahan cahaya menjadi sinyal listrik.

Transduksi adalah konversi sebuah bentuk energi kedalam bentuk lain. Sedangkan, Transduksi visual adalah konversi cahaya menjadi sinyal-sinyal neural oleh reseptor-reseptor visual. Untuk proses perubahan cahaya menjadi sinyal-sinyal neural ini terjadi didalam Retina, terutama pada bagian Fotoreseptor yaitu sel kerucut (conus), dan sel batang (rod).

Sistem kerja struktur ini pada saat cahaya datang yakni sebagai berikut : cahaya diterima oleh sel kerucut, dan sel batang, setelah melewati empat lapisan terdahulu yaitu Retinal ganglion cells, Amacrine Cells, Bipolar Cells dan Horizontal Cells. Kemudian saat reseptor telah teraktifasi, pesan neural ditranslasikan balik melewati lapisan-lapisan retinal tadi kepada sel-sel ganglion retinal, yang akson-aksonnya berproyeksi disekujur bagian dalam retina sebelum berkumpul dalam bentuk bundel dan keluar meninggalkan bola mata.

Mekanisme penyampaian sinyal ke otak.

1. Sel batang dan conus bersinapsis di sel bipolar2. Sel bipolar bersinapsis di sel ganglion3. Akson dari sel ganglion meninggalkan bagian belakang mata dengan melalui sistem saraf

kranial nomer 2 (Optikus)4. Akson tersebut menyeberangi optic chiasma 5. Melalui LGN (lateral geniculate nucleus) thalamus 6. Menuju kortek visual primer 7. Menuju korteks asosiasi visual

Mekanisme perubahan gelombang suara menjadi sinyal listrik.

Gelombang suara masuk melalui saluran pendengaran (auditory canal) menyebabkan gendang suara (membrana timpani) bergetar. Getaran ini mengakibatkan tulang osicles (sanggurdi,landasan dan martil) bergetar dan meningkatkan intensitas suara. Getaran pada tulang-tulang tersebut memicu jendela oval (oval window) bergetar dan mengirim getaran tersebut melalui cairan ke rumah siput (cochlea). Didalam koklea ini terdapat membran internal yang berisi syaraf-syaraf reseptor pendengaran atau yang disebut organon corti.

Setiap tekanan di jendela oval akan berjalan sepanjang Organon Corti menjadi GELOMBANG. Organon Corti terdiri dari dua membran yaitu MEMBRAN BASILARIS (bagian bawah) & MEMBRAN TECTORIAL (bagian atas). Pada Membran-membran tersebut menempel sel-sel reseptor yang berupa rambut. Tekanan gelombang tadi akan menekan sel-sel rambut tersebut sehingga menekuk. Tekukan ini akan memicu potensi aksi pada akson dari syaraf auditori yaitu saraf kranial nomor 8.

Mekanisme penyampaian sinyal ke otak.

Serabut akson pendengaran - Hindbrain (Nuklei Kokhlea) - Berproyeksi di superior olives - Bersinapsis di Kolikulus Inferior (struktur bagian dari Tectum yang ada di Midbrain) - Menuju thalamus/forebrain - Selanjutnya akan diproyeksikan ke korteks auditori primer (Korteks Temporal).

Mekanisme perubahan sinyal sentuhan menjadi sinyal listrik.

Rangsangan yang datang menuju kulit akan diterima oleh suatu reseptor khusus. Rangsangan itu bisa berupa sentuhan, tekanan lemah, tekanan keras, panas, dingin, rasa sakit, gerakan, maupun getaran. Sentuhan, tekanan lemah, getaran, dan gerakan diterima oleh reseptor khusus yang disebut mekanoreseptor. Rasa sakit dapat kita rasakan karena adanya noiseptor. Sedangkan suhu panas dan dingin direspon oleh termoreseptor. Termoreseptor juga berperan mengatur fungsi suhu tubuh dengan cara mendeteksi suhu permukaan, yang bagian dalam tubuh. Mekanoreseptor dan noiseptor terletak pada lapisan epidermis. Sementara, rangsangan yang berupa panas, dingin, dan tekanan kuat direspons oleh lapisan dermis. Ada juga reseptor yang berada pada otot rangka dan tendon dan disebut proprioseptor

Adapun saraf-saraf yang berperan merespon berbagai rangsangan dan terletak pada bagian epidermis dan dermis kulit (saraf kutaneus) meliputi: korposkula Pacini, merupakan ujung saraf perespon tekanan kuat; korpuskula Ruffini merupa kan ujung saraf sekeliling rambut sebagai penerima respon berupa rabaan; korpuskula Meissner dan lempeng (diskus) Merkel, sebagai ujung saraf sentuhan dan tekanan ringan; korpuskula Krause, yakni penerima respons rangsangan dingin; dan rasa nyeri yang direspons oleh ujung saraf selaput. Sedangkan reseptor yang paling sederhana adalah free nerve endings (ujung-ujung saraf bebas, tanpa struktur terspesialisasi), yang sangat sensitif terhadap perubahan suhu dan rasa sakit.

Mekanisme penyampaian sinyal ke otak

Serabut syaraf yang membawa informasi dari reseptor kutaneus dan reseptor somato sensori lainnya bergabung dan memasuki sumsum tulang belakang melalui dorsal root. Serabut syaraf dorsal root ini menjulur ke seluruh tubuh disebut dermatome. Informasi somatosensorik naik ke korteks manusia melalui dua jalur utama yaitu sistem dorsal-column medial-lemnicus dan sistem antero lateral. Sistem dorsal-column medial-lemnicus berfungsi membawa informasi berupa sentuhan dan propriopersepsi. Sistem antero lateral membawa informasi berupa rasa sakit dan temperatur.

Sistem dorsal-column medial-lemnicus

Informasi masuk ke susum tulang belakang melalui akar dorsal – Naik secara ipsilateral dalam kolom dorsal - Bersinapsis di nuklei kolom dorsal yang berada di medula – Akson-akson kolom dorsal menyeberang ke sisi otak yang lain, kemudian menuju medial lemnicus - Menuju nukleus posterior ventral di thalamus. Disaat yang sama nukleus posterior ventral menerima info dari syaraf Trigeminal (syaraf ke 5). Dari sini info tersebut sebagian besar di proyeksikan ke korteks somatosensori primer dan sebagiannya ke somatosensori sekunder (korteks parietal posterior).

Sistem antero lateral

Jalur anterolateral terdiri atas :

1. jalur sphinothalamic yang akan berproyeksi ke nukleus ventral posterior dari thalamus2. jalur sphinoreticular yang akan berproyeksi di formasi retikular3. jalur sphinotectal akan berproyeksi ke tectum (colliculi)

Sebagian besar neuron akar dorsal sistem anterolateral bersinapsis segera setelah mereka memasuki sumsum tulang belakang, Kemudian neuron urutan kedua bersilangan, tetapi selanjutnya akan naik

ke otak di porsi anterolateral kontralateral sumsum tulang belakang. Sedangkan sebagiannya lagi tidak bersilangan, tetapi naik secara ipsilateral. Kemudian ketiga cabang saraf trigeminal membawa informasi rasa sakit, dan tempratur dari wajah ke tempat-tempat talamik yang sama, yang kemudian di distribusikan ke korteks somatosensori primer (SI), korteks somatosensori sekunder (SII), korteks parietal posterior, dan bagian-bagian otak lainnya.

Mekanisme perubahan aroma menjadi sinyal listrik

Ketika aroma masuk kehidung, lantas di tangkap oleh reseptor – reseptor olfaktori yang berlokasi di bagian atas hidung, melekat pada lapisan jaringan yang tertutup lendir yang disebut mukosa olfaktori (olfactory mucosa).

Mekanisme penyampaian sinyal ke otak

Selanjutnya dendrit-dendrit mereka yang berlokasi di saluran-saluran nasal, dan akson-aksonnya masuk ke otak melalui sebuah bagian porus di tulang tengkorak (cribriform plate) dan memasuki bulbus olfaktori (olfactory bulbs) atau saraf kranial I yang bersinapsis pada neuron-neuron yang berproyeksi di jalur olfactori menuju amygdala selanjutnya ke medial temporal korteks olfactorius cerebrum. Tanpa melalui thalamus.

Mekanisme pada indra pengecap

Reseptor-reseptor pengecapan ditemukan di atas lidah dan di berbagai bagian rongga mulut, mereka biasanya tampak dalam bentuk klaster yang terdiri dari sekitar 50 reseptor, yang disebut taste buds. Di lidah, taste buds sering berlokasi disekitar protoberance kecil yang disebut paplillae (papilla).

Mekanisme penyampaian sinyal ke otak

Neuron-neuron aferen gustatori meninggalkan mulut sebagai bagian saraf-saraf kranial wajah (VII), glosofaringeal (IX), dan vagus (X), yang membawa informasi masing-masing dari depan lidah, bagian belakang lidah, dan bagian belakang rongga mulut. Serabut-serabut ini semuanya berakhir di solitary nucleus (nukleus soliter) dari medula, yang bersinapsis di neuron-neuron yang berproyeksi ke nukleus posterior ventral talamus. Kemudian akson-akson gustatori nukelus posterior ventral berproyeksi ke korteks gustatori primer yang berada di dekat wajah di homunculus somatosensori, di bibir superior fisura lateral, dan ke korteks gustatori sekunder yang tersembunyi dari penglihatan dalam fisura lateral.