Sistem saraf: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Rachmat-bot (bicara | kontrib) k tidy up, replaced: selular → seluler (2), ijin → izin (2) |
Wagino Bot (bicara | kontrib) k minor cosmetic change |
||
Baris 14:
== Struktur ==
Nama sistem saraf berasal dari "saraf", yang mana merupakan bundel silinder serat yang keluar dari otak dan central cord, dan bercabang-cabang untuk menginervasi setiap bagian tubuh.<ref name=KandelCh2/> Saraf cukup besar untuk dikenali oleh orang [[Mesir Kuno|Mesir]], [[Yunani Kuno|Yunani]] dan [[Romawi Kuno]],<ref name=FingerCh1>{{Cite book|title=Origins of neuroscience: a history of explorations into brain function
Seluruh hewan yang lebih tinggi tingkatannya daripada [[porifera]] memiliki sistem saraf. Namun, bahkan porifera, hewan uniseluler, dan non-hewan seperti [[jamur lendir]] memiliki mekanisme pensinyalan sel ke sel yang merupakan pendahulu neuron.<ref name=Sakarya/> Dalam hewan simetris radial seperti ubur-ubur dan hidra, sistem saraf terdiri dari jaringan difus sel terisolasi.<ref name=Ruppert/> Dalam hewan [[bilateria]], yang terdiri dari kebanyakan mayoritas spesies yang ada, sistem saraf memiliki stuktur umum yang berasal awal periode [[Kambrium]], lebih dari 500 juta tahun yang lalu.<ref name=Balavoine/>
Baris 39:
Sistem saraf pusat (SSP) adalah bagian terbesar, dan termasuk otak dan sumsum tulang belakang.<ref name=KandelCh17/> [[Kavitas tulang belakang]] mengandung sumsum tulang belakang, sementara kepala mengandung otak. SSP tertutup dan dilindungi oleh [[meninges]], sebuah sistem membran 3 lapis, termasuk lapisan luar berkulit yang kuat, yang disebut [[dura mater]]. Otak juga dilindungi oleh tengkorak, dan sumsum tulang belakang oleh [[vertebra]] (tulang belakang).
Sistem saraf tepi (SST) adalah terminologi/istilah kolektif untuk struktur sistem saraf yang tidak berada di dalam SSP.<ref name=Gray233/> Kebanyakan mayoritas bundel akson disebut saraf yang dipertimbangkan masuk ke dalam SST, bahkan ketika badan sel dari neuron berada di dalam otak atau spinal cord. SST dibagi menjadi bagian [[sistem saraf somatik|somatik]] dan [[sistem saraf viseral|viseral]]. Bagian somatic terdiri dari saraf yang menginervasi kulit, sendi dan otot. Badan sel neuron sensoris somatik berada di '''[[dorsal root ganglion]]'' sumsum tulang belakang. Bagian viseral, juga dikenal sebagai sistem saraf otonom, mengandung neuron yang menginervasi organ dalam, pembuluh darah, dan kelenjar. Sistem saraf otonom sendiri terdiri dari 2 bagian sistem saraf simpatis dan sistem saraf parasimpatis. Beberapa pengarang juga memasukkan neuron sensoris yang badan selnya ada di perifer (untuk indra seperti pendengaran) sebagai bagan dari SST; namun yang lain mengabaikannya.<ref name=Hubbardvii>{{Cite book|title=The peripheral nervous system
[[Berkas:Visible Human head slice.jpg|thumb|200px|left|Potongan horisontal kepala perempuan dewasa yang menunjukkan kulit, tengkorak, dan otak dengan ''grey matter'' (coklat dalam gambar ini) dan ''white matter'' yang berada di bawahnya.]]
Baris 54:
[[Ubur-ubur]], [[jelly sisir]], dan hewan lain yang berhubungan memiliki jaringan saraf difus daripada sebuah sistem saraf pusat. Dalam kebanyakan ubur-ubur, jaringan saraf tersebar kurang lebih merata di seluruh tubuh; dalam jelly sisir jaringan saraf terkonsentrasi dekat dengan mulut. Jaringan saraf terdiri dari neuron sensoris, yang mengambil sinyal kimia, taktil, dan visual; neuron motorik, yang dapat mengaktivasi kontraksi dinding tubuh; dan neuron intermediat, yang mendeteksi pola aktivitas dalam neuron sensoris, dan dalam respons, mengirim sinyal ke kelompok neuron motorik. Dalam beberapa kasus, kelompok neuron sedang berkelompok menjadi ganglia yg berlainan.<ref name=Ruppert/>
Perkembangan sistem saraf dalam radiata relatif tidak terstruktur. Tidak seperti bilateria, radiata hanya memiliki 2 lapisan sel primordial, [[endoderm]] dan [[ektoderm]]. Neuron digenerasikan dari sebuah sel khusus dari sel pendahulu ektodermal, yang juga bertindak sebagai pendahulu untuk setiap jenis sel ektodermal lain.<ref name=Sanes3>{{Cite book|title=Development of the nervous system
=== Bilateria ===
Baris 70:
[[Berkas:Spider internal anatomy-en.svg|thumb|right|250px|Anatomi internal seekor laba-laba, menunjukkan sistem saraf dalam warna biru .]]
[[Artropoda]], seperti serangga dan [[krustasea]], memiliki sebuah sistem saraf terbuat dari serangkaian ganglia, terhubung oleh ''ventral nerve cord'' yang terdiri dari 2 koneksi paralel di sepanjang perut..<ref name=Chapman>{{Cite book|title=The insects: structure and function
Dalam serangga, banyak neuron memiliki badan sel yang bertempat di ujung otak dan secara elektris pasif — badan sel bertugas hanya untuk menyediakan dukungan metabolik dan tidak berpartisipasi dalam pensinyalan. Sebuah serat protoplasmik dari badan sel dan bercabang, dengan beberapa bagian mentransmisikan sinyal dan bagian lain menerima sinyal. Oleh karena itu, kebanyakan bagian dari otak serangga memiliki sel pasif badan sel yang diatur sepanjang periferal, sementara pemrosesan sinyal neural berlangsung dalam sebuah serat protoplasmik disebut [[neuropil]], di bagian dalam.<ref>Chapman, hal. 546</ref>
=== Neuron "Teridentifkasi" ===
Sebuah neuron disebut teridentifikasi jika ia memiliki sifat yang membedakannya dari setiap neuron lain dalam hewan yang sama—sifat seperti lokasi, neurotransmitter, pola ekspresi gen, dan keterhubungan — dan jika setiap individu organisme yang berasal dari spesies yang sama memiliki satu-satunya neuron dengan set sifat yang sama.<ref name=Hoyle>{{Cite book|title=Identified neurons and behavior of arthropods
Otak dari kebanyakan moluska dan serangga juga mengandung sejumlah neuron teridentifikasi substansial.<ref name=Hoyle/> Dalam vertebrata, neuron teridentifikasi yang paling dikenal adalah [[sel Mauthner]] ikan.<ref name=Stein38>{{Cite book|title=Neurons, Networks, and Motor Behavior
Sel Mauthner telah digambarkan sebagai [[neuron perintah]]. Sebuah neuron pemberi perintah adalah tipe khusus dari neuron teridentifikasi, didefinisikan sebagai sebuah neuron yang mampu mengendalikan sebuah tingkah laku spesifik secara individual.<ref>Stein, hal. 112</ref> Neuron seperti ini tampaknya paling umum dalam sistem melarikan diri dari berbagai spesies — [[akson raksasa cumi-cumi]] dan [[sinaps raksasa cumi-cumi]], yang digunakan untuk percobaan dalam [[neurofisiologi]] karena ukurannya yang sangat besar, berpartisipasi dalam sirkuit pelarian diri yang cepat. Namun, konsep sebuah neuron pemberi perintah masih kontroversial karena penelitian-penelitian telah menunjukkan bahwa beberapa neuron yang awalnya tampak cocok dengan deskripsi tersebut ternyata hanya mampu menimbulkan respons dalam keadaan yang terbatas.<ref name=Simmons43>{{Cite book|title=Nerve cells and animal behaviour
== Fungsi ==
Pada tingkatan paling dasar, fungsi sistem saraf adalah untuk mengirimkan sinyal dari 1 sel ke sel lain, atau dari 1 bagian tubuh ke bagian tubuh lain. Ada berbagai cara sebuah sel dapat mengirimkan sinyal ke sel lain. Satu cara adalah dengan melepaskan bahan kimia yang disebut hormon ke dalam sirkulasi internal, sehingga mereka dapat berdifusi tempat-tempat yang jauh. Berkebalikan dnegan modus pensinyalan "pemancaran", sistem saraf menyediakan sinyal dari tempat ke tempat—neuron memproyeksikan akson-akson mereka ke daerah sasaran spesifik dan membentuk koneksi sinaptik dengan sel sasaran spesifik.<ref name=Gray170>{{Cite book|title=Psychology
Pada tingkatan lebih terintegrasi, fungsi primer sistem saraf adalah untuk mengontrol tubuh.<ref name=KandelCh2/> Hal ini dilakukan dengan cara mengambil informasi dari lingkungan dengan menggunakan reseptor sensoris, mengirimkan sinyal yang mengodekan informasi ini ke dalam sistem saraf pusat, memproses informasi untuk menentukan sebuath respons yang tepat, dan mengirim sinyal keluaran ke otot atau kelenjar untuk mengaktivasi respons. Evolusi sebuah sistem saraf kompleks telah memungkinkan berbagai spesies hewan untuk memiliki kemampuan persepsi yang lebih maju seperti pandangan, interaksi sosial yang kompleks, koordinasi sistem organ yang cepat, dan pemrosesan sinyal yang berkesinambungan secara terintegrasi. Pada manusia, kecanggihan sistem saraf membuatnya mungkin untuk memiliki bahasa, konsep representasi abstrak, transmisi budaya, dan banyak fitur sosial yang tidak mungkin ada tanpa otak manusia.
Baris 97:
Menurut hukum yang disebut [[prinsip Dale]], yang hanya memiliki beberapa pengecualian, sebuah neuron melepaskan neurotransmiter yang sama pada semua sinapsnya.<ref name=Strata/> Walaupun demikian, bukan berarti bahwa sebuah neuron mengeluarkan efek yang sama pada semua sasarannya, sebab efek sebuah sinaps tergantung tidak hanya pada neurotransmitter, tetapi pada reseptor yang diaktivasinya.<ref name=KandelCh10/> Karena sasaran yang berbeda dapat (dan umumnya memang) menggunakan berbagai jenis reseptor, hal ini memungkinkan neuron untuk memiliki efek eksitatori pada 1 set sel sasaran, efek penghambatan pada yang lain, dan efek modulasi rumit/kompleks pada yang lain. Walaupun demikian, 2 neurotransmitter yang paling sering digunakan, glutamat dan GABA, masing-masing memiliki efek konsisten. Glutamat memiliki beberapa jenis reseptor yang umum ada, tetapi semuanya adalah eksitatori atau modulatori. Dengan cara yang sama, GABA memiliki jenis reseptor yang umum ada, tetapi semuanya adalah penghambatan.<ref>{{Cite journal|author=Marty A, Llano I |title=Excitatory effects of GABA in established brain networks |journal=Trends Neurosci. |volume=28 |issue=6 |pages=284–9 |year=2005 |month=June |pmid=15927683 |doi=10.1016/j.tins.2005.04.003 |url=}}</ref> Karena konsistensi ini, sel glutamanergik kerapkali disebut sebagai "neuron eksitatori", dan sel GABAergik sebagai "neuron penghambat". Ini adalah penyimpangan terminologi — reseptornyalah yang merupakan eksitatori dan penghambat, bukan neuronnya — tetapi hal ini umum terlihat bahkan dalam publikasi ilmiah.
Satu subset sinaps yang paling penting mampu membentuk jejak ingatan dengan cara perubahan dalam kekuatan sinaptik tergantung aktivitas yang bertahan lama.<ref name=Paradiso>{{Cite book|author=Paradiso MA; Bear MF; Connors BW
=== Sistem dan sirkuit saraf ===
Fungsi dasar neuronal mengirimkan sinyal kepada sel lain meliputi kemampuan neuron untuk mengubah sinyal dengan yang lain. Jaringan kerja terbentuk dengan kelompok saling terhubung dari neuron mampu menjalankan berbagai fungsi, termasuk fitur deteksi, generasi pola, dan pengaturan waktu.<ref name=Dayan>{{Cite book|title=Theoretical Neuroscience: Computational and Mathematical Modeling of Neural Systems
[[Berkas:Descartes-reflex.JPG|thumb|right|Penggambaran jalur rasa sakit, dari ''Treatise of Man'' karya [[René Descartes]].]]
Dalam sejarah, selama bertahun-tahun pandangan utama dalam fungsi sistem saraf adalah penghubung stimulus-respons.<ref name=Sherrington1906/> Dalam konsep ini, proses saraf dimulai dengan stimuli yang mengaktifkan neuron sensoris, menghasilkan sinyal yang berpropagasi melalui serangkaian hubungan dalam sumsum tulang belakang dan otak, mengaktifkan neuron motorik dan maka menghasilkan respons seperti kontraksi otot. [[Descartes]] percaya bahwa semua tingkah laku hewan, dan kebanyakan tingkah laku manusia, dapat dijelaskan dalam kerangka sirkuit stimulus-respons, walaupun ia juga percaya bahwa fungsi kognitif yang lebih tinggi seperti bahasa tidak mampu dijelaskan secara mekanis.<ref name=Descartes>{{Cite book|title=Passions of the Soul
Namun, penelitian [[elektrofisiologi]] yang dimulai pada awal abad 20 dan mencapai produktivitasnya pada tahun 1940 menunjukkan bahwa sistem saraf mengandung berbagai mekanisme untuk menghasilkan pola aktivitas secara intrinsik, tanpa memerlukan stimulus eksternal.<ref name=Piccolino>{{Cite journal|author=Piccolino M |title=Fifty years of the Hodgkin-Huxley era |journal=Trends Neurosci. |volume=25 |issue=11 |pages=552–3 |year=2002 |month=November |pmid=12392928 |doi= 10.1016/S0166-2236(02)02276-2|url=}}</ref> Neuron-neuron ditemukan mampu memproduksi rangkaian potensial aksi reguler, atau rangkaian ledakan (''sequences of bursts''), bahkan dalam isolasi penuh.<ref name=Johnston>{{Cite book|title=Foundations of cellular neurophysiology
==== Sirkuit refleks dan rangsang stimulus lainnya ====
Baris 169:
{{Reflist|30em|refs=
<ref name=Afifi>{{Cite journal|author=Afifi AK
<ref name=Allen2009>{{Cite journal|author=Allen NJ, Barres BA
<ref name=Azevedo>{{Cite journal|author=Azevedo FA, Carvalho LR, Grinberg LT, ''et al.''
<ref name=Columbia>{{cite encyclopedia
<ref name=Balavoine>{{Cite journal|author=Balavoine G|title=The segmented Urbilateria: A testable scenario|journal= Int Comp Biology|year=2003|volume=43|issue=1|pages=137–47|url=http://icb.oxfordjournals.org/cgi/content/full/43/1/137|doi=10.1093/icb/43.1.137}}</ref>
<ref name=Bourlat>{{Cite journal|author=Bourlat SJ, Juliusdottir T, Lowe CJ, ''et al.''
<ref name=DorlandsGanglion>{{DorlandsDict|four/000043442|ganglion}}</ref>
<ref name=Erwin>{{Cite journal|author=Erwin DH, Davidson EH
<ref name=Gray233>{{Cite book|title=[[Gray's Anatomy]]
<ref name=Jacobs>{{Cite journal|title=Evolution of sensory structures in basal metazoa
<ref name=KandelCh2>{{Cite book|editors= Kandel ER, Schwartz JH, Jessel TM|chapter=Ch. 2: Nerve cells and behavior
<ref name=KandelCh4>{{Cite book|editors= Kandel ER, Schwartz JH, Jessel TM|chapter=Ch. 4: The cytology of neurons
<ref name=KandelCh9>{{Cite book|editors= Kandel ER, Schwartz JH, Jessel TM|chapter=Ch. 9: Propagated signaling: the action potential
<ref name=KandelCh10>{{Cite book|editors= Kandel ER, Schwartz JH, Jessel TM|chapter=Ch. 10: Overview of synaptic transmission
<ref name=KandelCh11>{{Cite book|editors= Kandel ER, Schwartz JH, Jessel TM|chapter=Ch. 11: Signaling at the nerve-muscle synapse
<ref name=KandelCh15>{{Cite book|editors= Kandel ER, Schwartz JH, Jessel TM|chapter=Ch. 15: Neurotransmitters
<ref name=KandelCh17>{{Cite book|editors= Kandel ER, Schwartz JH, Jessel TM|chapter=Ch. 17: The anatomical organization of the central nervous system
<ref name=KandelCh21>{{Cite book|editors= Kandel ER, Schwartz JH, Jessel TM|chapter=Ch. 21: Coding of sensory information
<ref name=KandelCh25>{{Cite book|editors= Kandel ER, Schwartz JH, Jessel TM|chapter=Ch. 25: Constructing the visual image
<ref name=KandelCh36>{{Cite book|editors= Kandel ER, Schwartz JH, Jessel TM|chapter=Ch. 36: Spinal reflexes
<ref name=KandelCh38>{{Cite book|editors= Kandel ER, Schwartz JH, Jessel TM|chapter=Ch. 38: Voluntary movement
<ref name=KandelCh39>{{Cite book|editors= Kandel ER, Schwartz JH, Jessel TM|chapter=Ch. 39: The control of gaze
<ref name=KandelCh52>{{Cite book|editors= Kandel ER, Schwartz JH, Jessel TM|chapter=Ch. 52: The induction and patterning of the nervous system
<ref name=KandelCh53>{{Cite book|editors= Kandel ER, Schwartz JH, Jessel TM|chapter=Ch. 53: The formation and survival of nerve cells
<ref name=Hormuzdi>{{Cite journal|author=Hormuzdi SG, Filippov MA, Mitropoulou G, ''et al.''
<ref name=Lichtneckert>{{Cite journal|author=Lichtneckert R, Reichert H
<ref name=McCullochPitts>{{Cite journal|doi=10.1007/BF02478259
<ref name=Purves15>{{Cite book|author = Purves D, Augustine GJ, Fitzpatrick D, Hall WC, LaMantia A-S, McNamara JO, White LE|title=Neuroscience. 4th ed.
<ref name=Ruppert>{{Cite book|author=Ruppert EE, Fox RS, Barnes RD|title=Invertebrate Zoology
<ref name=Sakarya>{{Cite journal|author=Sakarya O, Armstrong KA, Adamska M, ''et al.''|editor1-last=Vosshall|editor1-first=Leslie
<ref name=SanesCh1>{{Cite book|title=Development of the Nervous System
<ref name=Strata>{{Cite journal|title= Dale's principle|journal=Brain Res. Bull.
<ref name=Wormbook>{{Cite web|title=Wormbook: Specification of the nervous system
<ref name=Zhu>{{Cite journal|author= Zhu B, Pennack JA, McQuilton P, Forero MG, Mizuguchi K, Sutcliffe B, Gu CJ, Fenton JC, Hidalgo A|editor1-last= Bate|editor1-first= Michael
}}
|