Otak
Dalam anatomi hewan, Otak atau encephalon, adalah sentral supervisori dari sistem syaraf. Walaupun otak kadang disebut sebagai pusat supervisori dari sistem syaraf sentral vertebrata, istilah yang sama juga dapat digunakan untuk sistem syaraf sentral pada invertebrata. Pada kebanyakan hewan, otak terletak pada kepala.
| Otak | |
|---|---|
 Bentuk animasi dari otak manusia | |
 Otak simpanse yang diletakkan dalam sebuah tabung kaca | |
| Pengidentifikasi | |
| MeSH | D001921 |
| NeuroNames | 21 |
| TA98 | A14.1.03.001 |
| TA2 | 5415 |
| Daftar istilah anatomi | |
Otak mengatur dan mengkordinir 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: glia dan neuron. Glia berfungsi untuk menunjang dan melindungi neuron, sedangkan neuron membawa informasi dalam bentuk pulsa listrik yang di kenal sebagai potensial aksi. Mereka berkomunikasi dengan neuron yang lain dan keseluruh tubuh dengan mengirimkan berbagai macam bahan kimia yang disebut neurotransmitter . Neurotransmitter ini dikirimkan pada celah yang di kenal sebagi sinapsis. Avertebrata seperti serangga mungkin mempunyai jutaan neuron pada otaknya, vertebrata besar bisa mempunyai hingga seratus milyar neuron.
Otak manusia
Otak manusia [1] adalah struktur pusat pengaturan yang memiliki volume sekitar 1.350cc dan terdiri atas 100 juta sel saraf atau neuron. Otak manusia bertanggung jawab terhadap pengaturan seluruh badan dan pemikiran manusia. Oleh karena itu terdapat kaitan erat antara otak dan pemikiran. Otak dan sel saraf didalamnya dipercayai dapat mempengaruhi kognisi manusia. Pengetahuan mengenai otak mempengaruhi perkembangan psikologi kognitif.
Bagian-bagian otak manusia
Otak Depan
Bagian yang paling menonjol dari otak depan adalah otak depan, yang terdapat di bagian otak depan. Otak besar terdiri dari dua belahan, yaitu belahan kiri dan kanan. Setiap belahan mengatur dan melayani tubuh yang berlawanan, yaitu belahan kiri mengatur dan melayani tubuh bagian kanan, sebaliknya belahan kanan mengatur dan melayani tubuh bagian kiri Jika otak belahan kiri mengalami gangguan maka tubuh bagian kanan akan mengalami gangguan, bahkan kelumpuhan. Tiap-tiap belahan otak besar yang disebutkan di atas dibagi menjadi empat lobus yaitu frontal, pariental, okspital, dan temporal. Antara lobus frontal dan lobus pariental dipishkan oleh sulkus sentralis atau celah Rolando.
Otak depan tersusun atas dua lapisan yaitu, lapisan luar (korteks) dan lapisan dalam.
1. Lapisan luar
Lapisan luar merupakan lapisan tipis bewarna abu-abu. Lapisan ini berisi badan sel saraf. Permukaan lapisan korteks berlipat-lipat, sehingga permukaanya menjadi lebih luas. Lapisan korteks terdapat berbagai macam pusat saraf.
2. Lapisan dalam
Lapisan dalam merupakan lapisan yang bewarna putih. Lapisan dalam banyak mengandung serabut saraf, yaitu Dendrit dan Neurit
Otak depan merupakan pusat saraf utama, karena memiliki fungsi yang sangat penting dalam pengaturan semua aktivitas tubuh, khususnya berkaitan dengan kepandaian (inteligensi), ingatan (memori), kesadaran, dan pertimbangan. Secara terperinci, aktivitas tersebut dikendalikan pada daerah yang berbeda. Di depan celah tengah (sulkus sentralis) terdapat daerah motor yang berfungsi mengatur gerakan sadar. Bagian paling bawah pada korteks motor tersebut mempunyai hubungan dengan kemampuan bicara. Daerah Anterior pada lobus frontalis berhubungan dengan kemampuan berpikir. Di belakang (Posterior) sulkus entralis merupakan daerah sensori. Pada daerah ini berbagai sifat perasaan dirasakan kemudian ditafsirkan. Daerah pendengaran (auditori) terletak mpada lobus temporal. Di daerah ini, kesan atau suara diterima dan diinterpretasikan. Daerah visual (penglihatan) terletak pada ujung lobus oksipital yang menerima bayangan dan selanjutnya bayangan itu ditafsirkan. Adapun pusat pengecapan dan pembau terletak di lobus temporal bagian ujung anterior.
Area di otak depan yang juga penting adalah Hipotalamus dan Talamus. Hipotalamus merupakan daerah kecil yang terletak di dasar otak depan dan memiliki berat beberapa miligram. Hipotalamus berperan sebagai pusat pengatur Homeostasis tubuh, misalnya berkaitan dengan pengaturan suhu tubuh, rasa haus, rasa lapar dan kenyang, pengeluaran urin, pengaturan pengeluaran hormon dari kelenjar pituitari bagian anterior dan posterior, serta perilaku reproduktif. Talamus terletak di sebelah atas hipotalamus, berperan sebagai stasiun relay untuk informasi sensori yang dikirim ke otak besar. Jadi, talamus akan menyeleksi dan menyalurkan implus-implus sensori yang penting menuju ke otak besar n]] pencernaan, pernafasan dan lain-lain.
- Lapisan mesoderm
Disebut juga sebagai lapisan tengah. Lapisan ini akan berubah menjadi struktur kerangka dan otot. - Lapisan ectoderm
Disebut juga sebagai lapisan luar. Lapisan ini berubah menjadi permukaan kulit, rambut, sistem saraf, termasuk organ persepsi atau indera.
Setelah ini berkembanglah sistem saraf pada otak dengan cara neurulation yaitu saat ectoderm melipat tubuhnya untuk membentuk tabung saraf (neural tube). Tabung saraf kemudian berdiferensiasi kembali menjadi subdivisi otak depan, otak tengah dan sumsum tulang belakang (korda spinal).
Postnatal
Terdapat perubahan ukuran dan kerumitan dari kebanyakan pohon-dendrit sel saraf. Perkembangan struktur otak setelah kelahiran (postnatal) dap
Otak Tengah
Otak tengah (diensefalon) manusia cukup kecil dan tidak menyolok, terletak di depan otak kecil dan jembatan Varol (Pons Varolii). Bagian terbesar dari otak tengah pada sebagian besar Vertebrata adalah lobus optikus yang ukrannya berbeda-beda. Pada mamalia (termasuk manusia) terdapat korpora kuadrigemina (sebgai lobus optikus pada Vertebrata tingkatan rendah) yang berfungsi membantu koordinasi gerak mata, ukuran Pupil mata (melebar/menyempit), dan refleks pendengaran tertentu. Selain itu, otak tengah mengandung pusat-pusat yang mengendalikan keseimbangan dan serabut saraf yang menghubungkan bagian otak belakang dengan bagian otak depan, juga antara otak depan dan mata. Otak tengah merupakan baguan atas batang otak. Semua berkas serabut saraf yang membawa informasi sensori sebelum memasuki talamus akan melewati otak tengah
Otak belakang
Otak belakang meliputi jembatan Varol (pons Varolii), sumsum lanjutan (medula oblongata), dan otak kecil (serebelum). Ketiga bagian ini membentuk batang otak.
1. Jembatan varol (Pons Varolii)
Jembatan Varol berisi serabut saraf yang menghubungkan lobus kiri dan kanan otak kecil, serta menghubungkan otak kecil dengan konteks otak besar.
2. Sum sum lanjutan (Medula Oblongata)
Sumsum lanjutan atau medula oblongata membentuk bagian bawah batang otak serta menghubungkan pons Varoli dengan sumsum tulang belakang (Medula Spinalis). Sumsum lanjutan berperan sebagai pusat pengatur pernapasan dengan cara meneruskan implus saraf yang merangsang otot antara tulang rusuk dan diafragma. Selain itu juga berperan sebgai pusat pengatur refleks fisiologi, seperti detak jantung, tekanan udara, suhu tubuh, pelebaran atau penyempitan pembuluh darah, gerak alat pencernaan, dan sekrresi kelenjar pencernaan. Fungsi lainnya ialah mengatur gerak refleks, seperti batuk, bersin, dan berkedip
Di antara sumsum lanjutan terdapat talamus yang terdiri atas dua tonjolan. Peranan talamus ini sebagai tempat meneruskan implus ke daerah sensori pada korteks otak besar untuk disatukan. Selain itu, talamus memiliki hubungan ke berbagai bagian otak sehiingga merupakan tempat lalu lintas implus di antara bagian-bagian otak dan srebrum.
Di sebelah anterior talamus terdapat hipotalamus yang berperan mengatur fungsi organ dalam (visceral). Hipotalamus mengatur bermacam-macam fungsi, seperti suhu tubuh, tidur, minum (rasa haus), emosi (marah, senang, gusar), serta perilaku reproduktif. Selain itu, hipotalamus juga merupakan tempat Neurosekresi yang mempengaruhi pengeluaran hormon pada Hipofisis.
Otak Kecil
Otak kecil (Cerebellum) merupakan bagian terbesar otak belakang. Otak kecil ini terletak di bawa lobus oksipital serebrum. Otak kecil terdiri atas dua belahan dan permukaanya berlekuk-lekuk. Fungsi otak kecil adalah untuk mengatur sikap atau posisi tubuh, keseimbangan, dan koordinasi gerakan otot yang terjadi secara sadar. Jika terjadi cedera pada otak kecil, dapat mengakibatkan gangguan pada sikap dan koordinasi gerak otot. Gerakan menjadi tidak terkoordinasi, misalnya orang tersebut tidak mampu memasukkan makanan ke dalam mulutnya.
Perkembangan Otak Manusia
Pranatal
Tahapan perkembangan otak manusia mirip dengan vertebrata lainnya. Dimulai sesaat setelah konsepsi terjadi blastosis yaitu pembagian sel yang sangat cepat. Dalam hitungan hari blastosis terbagi menjadi tiga struktur lapisan yang disebut sebagai keping embrionik (the embryonic disk). Setiap lapisan kemudian akan berubah menjadi sistem organik utama yaitu :
- Lapisan endoderm
Disebut juga sebagai lapisan dalam. Lapisan ini akan berubah menjadi serangkaian organ dalam seperti [[orgaat dibagi menjadi dua proses yaitu - Protomap dimana perbedaan area kortikal terjadi pada awal pembentukan korteks dan disebabkan oleh faktor intrinsik, dimana aktivitas neuron tidak diperlukan.
- Protocortex dimana perbedaan area korteks terjadi kemudian pada perkemangan korteks dan tergantung pada faktor ekstrinsik seperti input atau masukan dari bagian lain otak maupun sistem penginderaan, oleh karenanya aktivitas neuron diperlukan. Pada orang dewasa pembagian area korteks dipengaruhi oleh informasi dari talamus dan interaksi dengan area lain di otak melalui hubungan inter-regional[2]
Pranala luar
- (Inggris) Brain Tutorial
- (Inggris) Comparative Mammalian Brain Collection
- (Inggris) Brain Research News from ScienceDaily
- (Inggris) BrainInfo for Neuroanatomy
- (Inggris) Neuroscience for kids