Anatomi_struktur_otak.doc

Struktur dan Fungsi Otak Manusia Maria Theresia Diegonia 102012212 Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana Jl. Arjuna Utara No.6, Jakarta Barat, 11510 [email protected] Abstrak Otak merupakan organ tubuh paling kompleks. Tidak hanya mengatur pikiran, bicara dan emosi, otak juga menjadi pusat kendali semua hal, dari fungsi yang sederhana hingga fungsi yang kompleks. Otak memiliki pelindung dari trauma yaitu tengkorak, lapisan meninges dan cairan serebrospinal. Otak terbagi menjadi otak besar (serebrum) otak kecil (serebellum) dan batang otak. Masing-masing memiliki lobus, bagian dan fungsinya untuk tubuh manusia. Skenario 7 menceritakan seorang pemuda yang jatuh dari motor dan mengalami fraktur os temporal yang menyebabkan hematoma epidural. Hal ini menandakan bahwa ada bagian dari otaknya yang mengalami trauma. Mengingat fungsi otak yang sangat penting untuk kehidupan, maka setiap manusia bertanggungjawab untuk menjaga organ-organ yang ada di tubuhnya, termasuk otak. Hal ini dilakukan agar tidak terjadi trauma pada otak. Pendahuluan Skenario 7 menceritakan tentang seorang pemuda yang terjatuh dari motor. Setelah dilakukan pemeriksaan fisik didapati hematoma pada pelipis kanannya dan dari hasil pemeriksaan rontgen ditemukan fraktur os temporal disertai epidural hemorragie. Hematoma merupakan kumpulan darah di luar pembuluh darah, biasanya pada tempat di mana dinding pembuluh tertusuk atau mengalami trauma. Hematoma terbagi menjadi dua yakni:1 1. Hematoma epidural: merupakan akumulasi darah di atas di atas duramater 2. Hematoma subdural: merupakan akumulasi darah di bawah duramater tetapi di atas membran arachnoid. 1

Epidural hemorragie merupakan keadaan dimana darah berkumpul di dalam ruang epidural di antara tengkorak dan duramater yang disebabkan oleh karena fraktur tulang tengkorak yang menyebabkan arteri meningeal tengah putus atau rusak. Arteri meningeal terdapat di antara duramater dan tengkorak daerah inferior menuju bagian tipis tulang temporal. Hal ini dapat menimbulkan penekanan pada otak. Pembahasan Susunan saraf pusat terdiri dari otak dan sumsum tulang belakang (medulla spinalis). Masing-masing dilindungi oleh tulang tengkorak dan kolumna vertebralis. Susunan sistem saraf pusat merupakan sistem sentral pengontrol tubuh yang menerima, menginterpretasi dan mengintegrasi semua stimulus, menyampaikan impuls saraf ke otot dan kelenjar, serta menciptakan aksi selanjutnya. Otak adalah sumber dari semua sistem saraf yang dimiliki oleh setiap makhluk. Letaknya ada di dalam kepala dan dilindungi oleh tulang tengkorak. Otak merupakan komponen tubuh paling kompleks dan berhubungan dengan semua sistem saraf manusia. Berat otak manusia hanya 1.5kg atau sekitar 2 % dari dari keseluruhan berat tubuh, mengkonsumsi 25% oksigen dan mennerima 1.5% curah jantung. Otak memiliki pelindung dari trauma yang terdiri dari rangka tulang bagian luar dan tiga lapisan jaringan ikat yang disebut meninges. Lapisan meningeal tersebut terdiri dari:2 1. Duramater. Merupakan lapisan terluar yang menutupi otak dan medulla spinalis. Duramater merupakan serat berwarna abu-abu yang bersifat liat tebal dan tidak elastis. Duramater terdiri dari dua lapisan. Lapisan ini biasanya bersambungan tetapi 

terputus pada beberapa sisi spesifik: Lapisan periosteal luar pada duramater melekat di permukaan dalam cranium dan



berperan sebagai periosteum dalam pada tulang tengkorak. Lapisan meningeal dalam pada duramater tertanam sampai ke dalam fisura otak dan terlipat kembali ke arahnya untuk membentuk bagian-bagian berikut.: a. Falx serebrum : terletak di dalam fisura longitudinalis serebri di antara hemispherium serebri. b. Falx serebelum : memisahkan antara hemispherium serebelli. c. Tentorium serebelum : memisahkan serebrum dan serebelum. d. Sela diaphragma : memanjang di atas sela tursika yang merupakan tulang yang membungkus kelenjar hipofisis.

2

2. Arachnoidmater. Letaknya di profundal duramater dan di bagian eksternal dari piamater. Lapisan ini mengandung sedikit pembuluh darah. Arachnoidmater memiliki 

beberapa ruangan di dalamnya yaitu: Ruang subarachnoid. Di dalamnya terdapat cairan cerebrospinalis (LCS), pembuluh darah serta jaringan penghubung seperti selaput yang mempertahankan posisi



arachnoid terhadap piamater dibawahnya. Ruang subdural. Merupakan ruang yang memisahkan antara duramater dan



arachnoidmater. Vili arachnoidales. Merupakan tonjolan yang memungkinkan LCS masuk ke dalam

sinus duramatris. Sinus duramatris merupakan ruangan yang berisi darah vena. 3. Piamater. Merupakan lapisan terdalam dari lapisan meningeal. Bentuknya halus dan tipis serta melekat erat pada otak. Lapisan ini banyak mengandung pembuluh darah untuk mensuplai jaringan saraf. Piamater menyelam mengikuti lekuk-lekuk atau sulcus dan gyrus otak. Selain lapisan meninges, otak juga dilindungi oleh cairan cerebrospinal (LCS). LCS tidak hanya terdapat di dalam ruang subarachnoid tetapi juga di ventrikel otak. LCS dihasilkan oleh pleksus koroid yang merupakan jarring-jaring kapilar yang menonjol dari piamater ke dalam dua ventrikel otak dan

sekresi sel-sel ependim yang mengitari

pembuluh darah serebral. LCS menjadi bantalan cair serta pembawa nutrisi bagi otak dan

medulla spinalis.

Gambar 1. Lapisan Meningeal Otak dan medulla spinalis mengandung substansi grisea dan substansi alba.

3

1. Substansi abu-abu (grisea) membentuk bagian luar otak (korteks) dan bagian dalam medulla spinalis. Substansi ini mengandung badan sel neuron, serabut termielinisasi (tetapi juga ada yang tidak termielinisasi), astrosit protoplasma, oligodendrosit dan protoplasma.2 2. Substansi putih (alba) membentuk bagian dalam otak dan bagian luar medulla spianlis. Kandungan pada substansi ini di dominasi oleh serabut termielinisasi (tetapi juga oleh serabut tidak termielinisasi), oligodendrosit, astrosit fibrosa dan mikroglia. Gambar2. Medulla Spinalis

Tulang Pada penjelasan diatas telah disebutkan bahwa salah satu pelindung dari otak ialah tulang tengkorak. Tulang tengkorak (ossa cranii) terdiri dari 8 tulang kranial dan 14 tulang fasial. Bagian fasial merupakan tulang-tulang wajah yang tidak bersentuhan dengan otak sedangkan bagian kranial memiliki fungsi untuk melindungi dan membungkus otak. 8 os kranial tersebut adalah: 1. Os frontale. Tulang ini membentuk dahi, langit-langit rongga nasal dan langit-langit 2. 3. 4. 5.

orbita. Os parietal. Tulang ini membentuk sisi dan langit-langit kranium. Os oksipital. Tulang ini membentuk bagian dasar dan bagian belakang cranium Os temporal. Berfungsi untuk membentuk dasar dan sisi cranium. Os etmoid. Merupakan struktur penyangga penting dari rongga nasal dan berperan

dalam pembentukan orbita mata. 6. Os sphenoid. Tulang ini membentuk dasar anterior cranium dan berartikulasi kea rah lateral dengan tulang temporal dan ke arah anterior dengan tulang etmoid dan tulang frontal. 7. Osikel auditori tersusun dari maleus inkus dan stapes. 8. Os wormian. Merupakan tulang kecil yang jumlahnya bervariasi dan letaknya di dalam sutura. Struktur Otak

4

Otak dibagi menjadi tiga bagian utama yaitu otak besar (serebrum), batang otak dan otak kecil (serebellum). Daerah tambahan lainnya adalah thalamus, hipotalamus dan ganglia basalis.

Gambar 3. Struktur Otak

1. Serebrum. Merupakan struktur sistem saraf yang paling terbesar dan rumit. Bagian otak ini terdiri dari sepasang hemisphere yang tersusun oleh tiga hal yaitu korteks serebrum, substansia alba dan ganglia basalis. 3 Hemisphere sendiri terbagi menjadi enam lobus yaitu: a. Lobus frontalis. Letaknya di fossa anterior. Bagian ini mengandung daerah-daerah motorik dan premotorik. Memiliki dua fungsi serebral utama yaitu kontrol motorik gerakan volunteer dan kontrol berbagai ekspresi, emosi, moral dan tingkah laku etika. Fungsi aktivitas motorik diekspresikan melalui korteks somatomotorik primer (area Brodmann 4), korteks premotorik, frontal eye field (area Brodmann 8) dan pusat bicara (area Brodmann 44 dan 45) b. Lobus parietal. Merupakan area korteks yang terletak di belakang sulkus sentralis, di atas fisura lateralis, meluas ke belakang sampai ke fisura parieto-oksipitalis. Lobus parietalis menerima input sensoris untuk sentuhan dan nyeri. Sel lobus parietalis bekerja sebagai area asosiasi sekunder untuk menginterpretasikan stimulus yang datang. Lobus parietalis mengirim informasi sensorik ke banyak area lain di otak, termasuk area asosiasi motorik dan visual di sebelahnya.1 c. Lobus temporalis. Merupakan lobus yang letaknya paling dekat dengan telinga dan mempunyai fungsi yang berkaitan dengan pendengaran, keseimbangan dan juga sebagian dari emosi-memori. Di permukaan atas lobus ini ada girus transversum lobus 5

temporalis (area Brodmann 41, 42) yang merupakan lokasi radiasio akustika (pusat pendengaran) d. Lobus oksipitalis. Merupakan lobus posterior korteks serebri. Lobus ini terdiri dari beberapa area yang mengatur penglihatan dan juga sebagai pusat asosiasinya. Korteks visual primer ada pada area striata ( area Brodmann 17) yang terletak di sekitar sulcus calcarinus. Pusat asosiasi pengelihatannya di area Brodmann 18 dan 19. e. Lobus insula. Insula merupakan bagian otak besar yang letaknya tersembunyi di dalam sulcus lateralis. Perannya berkaitan dengan aktivitas gastrointestinal dan organ viseral lainnya. f. Lobus limbik. Merupakan cincin korteks yang berlokasi di permukaan medial masingmasing hemisphere dan mengelilingi pusat kutub serebrum. Fungsinnya mengatur 

pernafasan otonom dan emosi. Korteks serebri. Terdiri atas banyak lapisan sel saraf yang merupakan substansi grisea serebrum. Korteks serebri ini terdiri atas banyak gulungan-gulungan dan lipatan yang tidak teratur. Korteks serebri dibagi menjadi beberapa daerah, sebagian memiliki

fungsi motorik dan sebagian lagi memiliki fungsi sensorik. o Daerah motorik terletak persis di depan sulkus sentralis dan memanjang hingga sulkus lateralis. Daerah motorik korteks mengandung sel-sel besar yang merupakan awal jalur jalur motorik yang mengendalikan gerakan pada sisi lain tubuh. Keseluruhan tubuh justru dilukiskan terbalik yaitu dari daerah motorik yang mengendalikan ekstremitas bawah, badan, ekstremitas atas, leher dan kepala. Bagian bawah dari korteks terdapat area Broca yang berhubungan dengan kemampuan berbicara seseorang. Daerah Broca terletak di sisi dextra hemispher. o Daerah sensorik terletak di belakang sulkus sentralis. Terdiri dari daerah auditorik (pendengaran) yang terletak di lobus temporalis, daerah visual (penglihatan) yang terletak di lobus oksipitalis serta pusat pengecapan dan penciuman yang terletak pada 

lobus temporalis. Substansia Alba terdiri dari sel-sel saraf yang menghubungkan bagian-bagian otak yang lain. Substansia ini berwarna putih karena mengandung selaput myelin dari serabut saraf. Substansia alba membentuk bagian luar otak dan bagian dalam medulla



spinalis. Nuclei Basalis adalah kepulauan substansi grisea (neuron) yang terletak jauh di dalam substansi putih serebrum. Pulau-pulau ini merupakan nucleus berpasangan yang berasosiasi dengan pergerakan kasar tubuh dan berhubungan dengan neuron dalam gyrus presentral.1

6

2. Batang otak terdiri dari otak tengah, pons Varoli dan medulla oblongata. Struktur ini 





merupakan pusat struktur anatomi yang penting. Otak tengah. Bagian otak yang pendek yang menghubungkan pons dan serebelum dengan serebrum dan berfungsi sebagai jalur penghantar dan pusat refleks. Pons (jembatan). Terdiri dari substansia alba. Pons menghubungkan medulla yang panjang dengan berbagai bagian otak melalui pedunkulus serebral. Medulla oblongata. Panjangnya sekitar 2.5cm dan terletak diantara sumsum tulang belakang dan pons. Komponen utama dari medulla oblongata adalah substansia alba.3 Batang otak merupakan tempat keluarnya 12 pasang saraf kranial (kecuali saraf cranial I dan II karena berasal dari hemispherium serebri). Saraf kranial ini meninggalkan tengkorak melalui lubang-lubang pada tulang yang disebut foramina.







Ke 12 pasang saraf tersebut adalah: N. Olfaktorius (I) merupakan saraf sensorik, berasal dari epitellum olfaktori mukosa nasal. Nervus ini berfungsi untuk indra penciuman N. Optikus (II) adalah saraf sensorik, keluar dari bola mata melalui kanalis optikus. Berfungsi sebagai indra pengelihatan. N. Okulomotoris (III) merupakan saraf gabungan, namun sebagian besar terdiri dari saraf motorik. Keluar dari permukaan atas pons, diantara tempora posterior. Berfungsi





untuk mengangkat kelopak mata atas dan konstriksi pupil. N. Troklearis (IV) merupakan saraf motorik dan merupakan saraf terkecil kranial. Berfungsi untuk gerakan mata ke bawah dan ke dalam. N. Trigeminus (V) merupakan saraf gabungan motoris dan sensoris dan merupakan saraf terbesar kranial. Saraf motoris berfungsi sebagai otot pengunyah dan saraf





motoris berfungsi sebagai sensoris wajah. N. Abdusen (VI) merupakan saraf motoris, keluar dari antara pons dan pyramid. Berfungsi untuk abduksi mata. N. Fasialis (VII) merupakan saraf gabungan sensoris dan motoris, keluar dari sebelah lateral sisi bawah pons. Saraf motorisnya berfungsi untuk otot-otot ekspresi wajah, lakrimasi dan salivasi. Saraf sensorisnya berfungsi untuk pengecapan 2/3 bagian



depan lidah. N. Vestibulokoklearis (VIII) merupakan saraf sensoris, keluar dari sebelah lateral sisi bawah pons. Terbagi menjadi dua cabang yaitu cabang koklea dan vestibular. Cabang koklea berfungsi sebagai pendengaran dan cabang vestibular berfungsi sebagai



keseimbangan. N. Glosofaringeus (IX) merupakan saraf gabungan motoris dan sensoris, keluar dari foramen jugulare. Saraf motoris pada faring befungsi untuk menelan dan pada parotis

7

untuk salivasi. Saraf sensoris pada lidah posterior untuk pengecap, termasuk rasa 

pahit. N. Vagus (X) merupakan saraf gabungan motoris dan sensoris, keluar dari foramen jugulare. Saraf motoris pada faring berfungsi untuk menelan dan refleks muntah



sedangkan saraf sensoris berfungsi untuk visera leher, toraks dan abdomen. N. Asesoris (XI) merupakan saraf motoris, keluar dari foramen jugulare. Berfungsi untuk otot sternokleidomastoideus dan bagian atas dari otot trapezius, sebagai



pergerakan kepala dan bahu. N. Hipoglosus (XII) merupakan saraf motoris, keluar diantara pyramis dengan oliva. Berfungsi sebagai pergerakan lidah. Gambar 4. 12 Pasang Saraf Kranial

3. Diencephalon. Diencephalon terletak di antara cerebrum dan otak tengah serta tersembunyi di balik hemisphere serebral kecuali pada sisi basal. Diencephalon terdiri dari thalamus, hypothalamus, dan epithalamus.  Talamus merupakan suatu kompleks inti yang berbentuk bulat telur dan merupakna 4/5 bagian dari diencephalon.4 Talamus sering disebut juga sebagai “gerbang kesadaran” mengingat fungsinya sebagai stasiun penyampaian semua impuls sebelum mencapai korteks serebri (kecuali impuls olfaktorius). Dalam hal ini thalamus melakukan koordinasi, integrasi dan pewarnaan afek terhadap 

impuls-impuls tadi. Hipotalamus. Terletak di bawah thalamus dan dibatasi oleh sulkus hipothalamus. Lokasinya berada di dasar diensefalon dan sebagian dinding lateral ventrikel III. Fungsi utama hipotalamus adalah sebagai pusat integrasi susunan saraf otonom,

8

regulasi temperatur, keseimbangan cairan dan elektrolit, integrasi sirkuit sirkulasi 

bangun-tidur, respon tingkah laku dan emosi dan respon seksual. Epitalamus. Letaknya di posterior ventrikel III dan terdiri dari nucleus dan komisura habenulare berhubungan dengan fungsi sistem limbic, sedangkan komisura posterior berkaitan dengan refleks-refleks sistem optik. Gambar

dibawah merupakan gambar dari diencephalon. 4. Serebellum. Terdiri atas dua lobus yang berada langsung di bawah serebrum. Fungsi utamanya adalah membantu pemeliharaan postur dan keseimbangan, koordinasi gerakan halus otot, dan pemeliharaan tonus otot.2 Pembuluh Darah Semua anggota tubuh manusia selalu mendapat pasokan darah dan sari-sari makanan sebagai bahan bakar dalam melakukan metabolisme tak terkecuali organ pengendali seluruh tubuh, yakni otak. Otak juga memerlukan darah dan makanan. Suplai darah ke otak dijamin oleh dua pasang arteri yaitu arteri vertebralis dan arteri karotis interna, yang memiliki cabang yang beranastomosis membentuk sirkulus arteries serebri wilisi. 1. Arteri karotis. Arteri karotis interna dan eksterna bercabang dari arteri karotis komunis. Arteri komunis karotis kiri langsung bercabang dari arkus aorta, sedangkan arteri karotis komunis kanan berasal dari arteri brakiosefalika (merupakan sisa dari arkus aorta kanan).5 Arteri karotis eksterna memperdarahi wajah, tiroid, lidah dan faring. Arteri karotis interna masuk ke dalam tengkorak dan bercabang menjadi arteri serebri anterior dan media. 2. Arteri serebri. Arteri serebri terbagi menjadi: a. Arteri serebri anterior memberi suplai darah pada struktur-struktur seperti nucleus kaudatus dan putamen basal ganglia, bagian kapsula interna dan korpus kalosum, serta bagian lobis frontalis dan parietalis serebri, termasuk korteks somestetik dan korteks motorik. b. Arteri serebri media menyuplai darah untuk bagian lobus temporalis, parietalis dan frontalis korteks serebri serta membentuk penyebaran pada permukaan lateral yang menyerupai kipas. Arteri ini juga mensuplai darah untuk korteks auditorius, somestetik, motorik dan premotorik. Dalam kasus diceritakan bahwa pemuda mengalami hematoma pada pelipis kanannya disertai epidural hemoragie. Pelipis kanan merupakan tulang temporal dimana tulang temporal diperdarahi oleh arteri serebri media. Hematoma epidural bisa timbul dengan kumpulan darah akut di dalam spatium epidural biasanya akibat trauma kapitis 9

dengan fraktura. Hematom dengan cepat membesar karena pendarah arteri serebri media atau lebih secara bertahap jika terjadi pendarahan vena, masingmasing mampu menyebabkan kompresi lobus temporalis dan akhirnya hernia unkus yang mengancam jiwa.6 Hematoma epidural yang disebabkan oleh karena trauma langsung pada os temporalis dapat menyebabkan robeknya arteri meningea media. Hematom dengan cepat membesar karena pendarahan arteri yang menyebabkan terjadinya kompresi lobus temporalis. Hal ini dpaat menyebabkan berbagai keadaan seperti kehilangan kesadaran progresif, sakit kepala berat dan disertai paresis saraf ketiga (okulomotoris) total. Kesimpulan Otak merupakan organ tubuh manusia yang kompleks dan memegang peranan penting dalam kehidupan manusia. Otak merupakan pusat dari segala aktivitas. Otak terdiri dari beberapa bagian, lapisan pelindung dan lobus-lobusnya. Bagian-bagian tersebut memiliki peran dan fungsinya masing-masing. Oleh karena fungsinya yang sangat penting, setiap manusia bertanggungjawab untuk menjaga daerah kepala mereka agar tidak terjadi trauma pada otak. Trauma pada otak dapat menyebabkan hematoma epidura, seperti yang diceritakan pada skenario. Akibatnya dapat terjadi gangguan fungsi pada tubuh seperti rusaknya fungsi saraf di daerah yang terkena trauma dan sebagainya.

Daftar pustaka 1. Corwin EJ. Buku saku patofisiologi. Jakarta: EGC; 2007. h.245 2. Sloanne E. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Jakarta: EGC; 1995. h.166-72 3. Clark RK, Anatomy and Physiology: understanding the human body. London: Jones and Bartlett Publishers; 2005. p.195 4. Satyanegara. Ilmu bedah saraf. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama; 2010. h.19 5. Muttaqin A. Buku ajar asuhan keperawatan dang gangguan sistem persarafan. Jakarta: Salemba Medika; 2008. h.19 6. Arvin BK. Nelson ilmu kesehatan anak. Jakarta: EGC; 2004. h.2095.

10

11