KELUMPUHAN (ASPEK NEUROANATOMI DAN NEUROSAINS)1Oleh Taufiq
Pasiak2Sasaran pembelajaran A. Tujuan Instruksional Umum (General
Goal) Setelah mengikuti modul kelumpuhan, bila diberi data
sekunder/pasien simulasi tentang masalah kesehatan yang
mengakibatkan kelumpuhan, mahasiswa dapat menjelaskan patofisiologi
dan proses patogenesis dengan menggunakan ilmu kedokteran dasar
yang menjadi dasar diagnosis, penatalaksanaan klinis dan prognosis
masalah tersebut. B. Tujuan Instruksional Khusus (objective
learning) Bila mahasiswa diberi data sekunder dan atau pasien
simulasi mengenai masalah kelumpuhan, mahasiswa mampu: 1.
Menjelaskan neuroanatomi dan fisiologi medulla spinalis, batang
otak, ganglia basalis, cerebellum, cerebrum, cortex motorik,
tractus pyramidalis, sistem sensorik, serta neurotransmiter Pokok
Bahasan Reseptor Cortex motorik. Cerebellum dan ganglia basalis.
Sistem lemniskus medialis dan anterolateralis Sistem piramidal dan
ekstrapiramidal. Nyeri dan refleks (3 topik terakhir dapat dibaca
dalam Buku Neuroanatomi Klinik Medulla Spinalis, oleh Taufiq
Pasiak, 2012) PENGANTAR Sistem motorik berkaitan dengan gerakan,
yang merupakan aktivitas fundamental dalam kehidupan manusia.
Terganggunya sistem pergerakan akan berakibat fatal dalam
kehidupan. Sebagai contoh, kelumpuhan (dalam berbagai jenis dan
tingkatannya) akan mengurangi aktivitas manusia dan mempengaruhi
seluruh kehidupannya. Sistem motorik terdiri dari area kortikal dan
subkortikal. Cortex motorik primer, area premotorik dan area
motorik suplementer yang terletak di lobus frontal. Ganglia basalis
dan cerebellum hingga medulla spinalis mengandung sejumlah neuron
(dikelompokkan sebagai nuclei) yang merupakan terminal-terminal
yang saling terhubung membentuk sistem motorik. Masing-masing
melakukan fungsi yang berbeda, tetapi saling mendukung sebagai
sebuah sistem. Terdapat hubungan erat antara sistem motorik dan
sistem sensorik. Sebagai contoh, pada level kortikal, sebagian
kecil serabut (akson) yang membentuk tractus corticospinalis
(piramidalis) berasal dari corteks somatosensorik di lobus
parietal. Dalam aspek fungsional, sering terjadi gerakan merupakan
re-aksi atas informasi sensorik.
Bahan Kuliah Modul Kelumpuhan tahun 2012, FK UNSRAT Manado
Dr.dr.Taufiq Pasiak, M.Pd., M.Kes., devisi Neurosains dan
Neuroanatomi; Bagian Anatomi-Histologi FK UNSRAT Manado.2
1
NEURON, NEUROTRANSMITER DAN SINAPSIS Sistem saraf, terutama
disusun oleh sel-sel saraf (neuron), selain komponen lain, seperti
sel glia. Neuron berinteraksi satu sama lainnya secara langsung (
sinaps listrik; connexon) atau tidak langsung melalui zat bernama
neurotransmiter. Neurotransmiter dilepas di suatu ruang bernama
sinaps dimana dua neuron bertemu. Neuron yang melepas
neurotransmiter disebut neuron prasinaps, sedangkan yang menerima
neurotransmiter disebut neuron pasca-sinaps. Di ujung permukaan
neuron pasca-sinaps terdapat zat bernama reseptor yang secara
spesifik akan berikatan dengan neurotransmiter dan menimbulkan
potensial aksi di neuron pascasinapsis. Transmisi informasi terjadi
ketika potensial aksi ini timbul. Sebuah neuron terutama terdiri
dari badan sel (soma; perikarion) dan juluran-juluran yang keluar
dari badan sel (neurit). Ada 2 jenis neurit; akson (yang keluar,
membawa informasi) dan dendrit (yang menuju badan sel dan menerima
informasi). Sebuah neuron hanya mengandung sebuah akson saja,
tetapi bisa mengandung lebih dari satu dendrit. Dendrit mengandung
beberapa organel yang dapat melakukan sintesis protein, sedangkan
akson tidak dapat melakukan sintesis protein. Dua-duanya mengandung
mitokondria.Protein di akson berasal dari badan sel. Sekumpulan
badan sel yang lokasinya di sistem saraf pusat disebut Nuclei. Jika
di luar sistem saraf pusat (perifer) disebut ganglion. Sekumpulan
akson di dalam sistem saraf pusat disebut tractus, atau fasciculus.
Sedangkan jika di perifer disebut nervus. Istilah saraf yang
dipakai secara awam umumnya dimaksudkan adalah nervus.
Gambar Neuron dan sinaps
SISTEM SENSORIK i Organisasi Anatomik Sistem sensorik membentang
dari reseptor (di permukaan kulit, tendo dan organ viscerale)
hingga cortex somatosensorik di otak. Bentangan itu diistilahkan
sebagai orde-orde, untuk menyebut sambungan demi sambungan
pembawaan informasi yang berakhir di otak. Sambungan
itu terjadi melalui komunikasi sel-sel saraf dalam bentuk
sinapsis. Seluruh bentangan dibagi dalam 3 orde: Orde 1 : dari
reseptor ke medulla spinalis Orde 2 : dari medulla spinalis ke
thalamus Orde 3 : dari Thalamus ke cortex somatosensorik. Reseptor
Reseptor (receive: menerima) adalah starting point dari sirkuit
neuronal yang masuk ke systema nervosum centrale (SNC) dengan hanya
membawa satu modalitas sensorik. Istilah reseptor sering
dipertukarkan dengan istilah unit sensorik dengan makna yang sama.
Modalitas (Moda) didefenisikan sebagai bentuk-bentuk persepsi SNC
terhadap informasi yang masuk dari reseptor melalui SNP. Terdapat 5
jenis reseptor; fotik (cahaya), kemis, mekanis, termal dan noxious
(nyeri). Reseptor muscle spindle dan organa Golgi yang terletak di
otot dan tendon memiliki serabut saraf campuran (mixed nerve) yang
mengandung akson aferen dan akson eferen. Reseptorreseptor ini
memonitor setiap perubahan pada otot untuk kemudian dikirimkan ke
medulla spinalis dengan terminasi yang berbeda-beda pada lamina
Rexed.
Gambar. Organisasi sistem motorik (Gambar dari Siegel 2011: hal
326)
Jalur spinalis ascendentes; Orde-orde Tractus ascendentes
mewakili jalur fungsional untuk informasi sensoris dari tubuh
(soma) atau viscera ke level yang lebih tinggi di otak. Tractus
ascendentes melintas silang (decussatio) sebelum mencapai
pemberhentian akhir, serta memiliki 3 tingkatan (orde) dalam
perjalanannya. Orde pertama selalu memiliki badan sel di ganglion
radiks posterior. Akson yang berasal dari badan sel di ganglion
radiks posterior masuk ke medulla spinalis untuk bersinaps dengan
badan sel kedua dan memulai perjalanan orde kedua dari
nuclei-nuclei di batang otak. Akson dari badan sel di batang otak
menuju ke thalamus untuk memulai orde ketiga. Akson dari badan sel
di thalamus kemudian menuju ke daerah somatosensorik di cortex
cerebri. Di cortex cerebri ini akson berakhir dan informasi
dipahami. Terdapat 3 sistem ascendentes utama : 1. sistem columna
posterior-lemniscus medial.
2. sistem anterolateral; terutama tractus spinothalamicus
anterior dan lateral. 3. sistem spinocerebellaris.
Tabel 3. Perbedaan anatomis dan fisiologis sistem lemniskus
medial dan sistem anterolateral PerbedaanTractus Sensasi Ukuran
lapangan penerima Neuron sensoris reseptor Peka stimulasi mekanis
funiculus posterior di medulla oblongata Medulla oblongata
Terlokalisir dalam kelompok. Dua atau tiga sinapsis ke cortex Cepat
Besar (aferen) Setiap rasa dihantarkan secara terpisah; lokalisasi
rasa yang tepat Vibrasi, two point discrimination, stereognosis
Peka stimulasi nyeri (noxius) dan suhu Cornu posteriur di medulla
spinalis. Medulla spinalis Menyebar (spread out) Multisinapsis
Lambat Kecil (aferen) Multimodal (beberapa rasa dihantar dalam satu
sistem serabut) Tusukan jarum, tes panas dingin
Columna PosteriorLemniskus medialisFasciculus Gracilis
Fasciculus Cuneatus Raba halus dan posisi Kecil
Sistem AnterolateralSpinothalamicus anterior Spinothalamicus
lateral Nyeri, Suhu dan raba kasar. Kecil dan besar
Lokasi nuclei pertama untuk merelay Level decussatio Sinapsis
Rantai sinapsis Kecepatan transmisi Diameter serabut Spesifitas
sinyal yang dihantar Pemeriksaan
SISTEM MOTORIK Pergerakan diorganisir secara hirarkis dan
kompleks, sehingga menimbulkan sejumlah gerakan yang bersifat
spesifik: Refleks: dikontrol pada level spinalis atau lebih tinggi.
Pergerakan stereotipik berulang (Stereotypic repetition), seperti
berjalan atau berenang ditata oleh jaringan neural pada level
spinalis, batang otak dan cerebellum. Pergerakan bertujuan khusus
(spesific goal directed) diinisiasi pada level cortex cerebri.
Untuk memudahkan penjelasan, maka sistem motorik akan dibagi
menjadi 4 buah subsistem. 4 buah subsistem ini tidak terpisah,
sekalipun dapat diidentifikasi secara sendirisendiri, dalam
menopang keseluruhan sistem motorik: 1. Mekanisme spinal 2. Sistem
motorik desendens; . 3. Ganglia basalis; menjembati ide untuk
bergerak dan ekspresi bergerak dalam bentuk gerakan motorik. 4.
Cerebellum; menghaluskan gerakan motorik dan mengkoordinir
gerakan.
Mekanisme spinalis dan sistem motorik descendens dapat dibaca
dalam buku NEUROANATOMI KLINIK MEDULLA SPINALIS edisi II cetakan
pertama (Taufiq Pasiak, 2012, AviBook Manado) Cortex Cerebri Cortex
cerebri merupakan bagian dari sistem motorik descencens yang
merupakan asal dari sejumlah tractus yang menata pergerakan.
Terdapat 4 daerah cortex cerebri yang berkaitan dengan gerakan:
Cortex motorik primer (M-1) Cortex premotorik (PM) Cortex motorik
suplementer (SM) Cortex di Area parietalis posterior
Gambar Cortex cerebri Daerah cortex otak yang berkontribusi
dalam pembentukan tractus Corticospinalis. MI = Cortex motorik
primer, PMC : Cortex premotorik, SMA = Area Motorik Suplementer, SI
= area somatosensorik primer, PPC = Cortex Parietalis Posterior.
PPC tidak berkontribusi dalam pembentukan tractus corticospinalis,
tetapi hanya memodulasinya ( Gmbar dari Siegel, 2011 : hal 327)
Cortex motorik primer (M1) Disebut primer karena 2 alasan; 1)
stimulus kecil saja mampu memicu gerakan motorik, 2) studi
fisiologis menemukan bahwa aktivitas neuron di korteks ini
menunjukkan aktivitas yang difus (menyebar dan luas) pada daerah
ini. Dalam cortex motorik primer (Area 4 Broddman) ini terdapat
sel-sel berukuran besar, yakni sel pyramidal Betz, yang ada pada
lapisan V dari susunan laminer cortex cerebri. Tractus
corticobulbospinalis (TCBS) berawal dari cortex motorik primer ini.
Beberapa penulis menyebut tractus corticospinalis sebagai tractus
pyramidalis karena berawal dari sel berbentuk piramid di cortex
cerebri. Penulis lain menyebutnya tractus pyramidalis karena
serabut ini melewati pyramis di batang otak. Cortex premotorik
(Area 6) Tidak ada batas yang jelas antara area motorik primer
(M-1) dengan area premotorik (PM), kecuali bahwa untuk merangsang
area PM ini dibutuhkan stimulus yang lebih besar dibandingkan area
M-1 meskipun luas area ini lebih besar dari area M-1.
Sitoarsitektur area M-1 dan PM juga sama, kecuali area PM tidak
memiliki sel raksasa Betz.
Gambar. Modulasi Tractus Corticospinalis oleh PPC (SS= Korteks
Somatosensorik) VLc, ventroposterior nucleus pars caudalis; VLo,
ventroposterior nucleus pars oralis; VPLo, ventroposterolateral
nucleus pars oralis; X, nucleus X. (Gambar dari Longstaf, 205 :
261)
Cortex motorik primer (M1) terletak anterior dari gyrus
precentral. Mengontrol gerakan lebih kompleks dari yang dikontrol
area M-1. Menerima informasi sensorik (visual, auditorik dan
somatosensorik umum) dari bagian cortex lain, terutama dari cortex
visual. Dengan informasi ini area PM mengontrol gerakan motorik
yang bergantung pada umpan balik sensorik yang berkaitan dengan
gerakan spasial.
Gambar Peta topografis musculatur tubuh di cortex motorik primer
(Homunculus Motorik)
Cortex motorik suplementer (SMA) Riset pada binatang ditemukan
bahwa stimulasi pada area ini menimbulkan gerakan yang melibatkan
beberapa kelompok otot. Gerakan yang terjadi setelah stimulasi
melibatkan lengan atau tangan dan beberapa kasus melibatkan
pergerakan postural dari seluruh tubuh. Cortex di Area parietalis
posterior (PPC) Meskipun area ini merupakan area somatosensorik,
tetapi sekitar 9 persen serabut motorik berasal dari cortex ini.
Rangsangan pada area ini memang tidak secara konsisten menimbulkan
aktivitas motorik. Studi tentang peranan motorik ini masing jarang
dilakukan. Subsistem III: Ganglia Basalis Ganglia (nuclei) basalis
adalah sepasang massa substantia grisea yang berada dalam
hemispherium cerebri. Struktur ini berada di tiap hemispherium
cerebri inferior di lantai ventriuculus lateralis, tertanam dalam
substantia alba dan diproyeksikan secara radial. Serabutserabut
commissural mengitari atau berada di antara nucleus-nucleusnya.
Ganglia basalis merupakan jembatan penghubung antara telencephalon
dan diencephalon. Beberapa nucleinya berasal dari telencephalon dan
diencephalon. Beberapa literatur menyebut sistem ganglia basalis
ini sebagai sistem motorik striatal atau sistem motorik
ekstrapiramidal. Sistem ini memperantarai gagasan untuk bergerak
dan ekspresi gagasan tersebut. Pengaruh ganglia basalis (dan
cerebellum) terhadap pengaturan gerakan bersifat tidak langsung
karena ia hanya memengaruhi Upper Motoneuron (UMN), tidak ke Lower
Motoneuron (LMN). Bedakan dengan cortex cerebri yang memiliki UMN
dan memproyeksikan serabutnya ke sirkuit lokal dan LMN di batang
otak dan medulla spinalis. Pengaruh ganglia basalis terjadi melalui
cortex cerebri (lihat skema di bawah). Masukan terbesar ganglia
basalis berasal dari cortex cerebri (lihat skema 1 di atas) Ganglia
basalis disusun oleh struktur-struktur berikut: Nucleus Caudatus
Putamen Nucleus Accumbens Globus pallidus (bersama dengan putamen
disebut nucleus lentiformis) Nucleus subthalamicus Substantia
nigra. Striatum (neostriatum) Pada bagian posterior nucleus
caudatus dan putamen dipisahkan oleh capsula interna. Nucleus
caudatus dapat dibagi menjadi 3 bagian; caput yang besar, corpus
dan cauda. Caput membentuk dinding lateral cornu anterior
ventriculus lateralis dan menjadi penanda penting pada pemeriksaan
radiologis. Putamen merupakan struktur paling besar dalam ganglia
basalis dan berlokasi di lateral dari capsula interna dan globus
pallidus. Globus pallidus (Pallidum/paleostriatum) Berasal dari
diencephalon dan terletak antara putamen dan capsula interna
Terdiri dari 2 nuclei yang dipisahkan oleh lapisan tipis sejumlah
akson; nuclei (devisi) lateral (GPl) yang berdekatan dengan putamen
; dan devisi medial (GPm) yang berdekatan dengan capsula interna
dan secara fungsional identik dengan pars reticularis substantia
nigra.
Neuron di globus pallidus bersifat imunoreaktif terhadap
GABA.
Nucleus CaudatusStriatum
PutamenNucleus Accumbens
Corpus striatum Nucleus Lentiformis
Globus Pallidus
Ganglia Basalis
Nucleus subthalamicus
Substantia nigra
Gambar. Struktur-struktur ganglia basalis.
Substantia nigra Meskipun merupakan nucleus mesencephalon,
tetapi dianggap sebagai substrukur ganglia basalis karena
koneksinya yang banyak dengan striatum. Terdiri dari 2 bagian; pars
compacta yang mengandung neuron-neuron penghasil Dopamin; dan pars
reticularis yang mengandung neuron penghasil GABA. Akson neuron
pars compacta bersinaps di striatum dimana dopamin dipakai sebagai
neurotransmiter. Penyakit Parkinson berkaitan dengan gangguan pada
neuron ini. Akson neuron pars reticularis diproyeksikan ke
thalamus, colliculus superior dan formatio reticularis.
Neurotransmiter GABA dipakai dalam komunikasi ini.
Gambar. Lokasi ganglia basalis di dalam otak (bandingkan dengan
gambar potongan frontal dan longitudinal di bawah)
Gambar. ganglia basalis (potongan frontal otak)
Gambar. ganglia basalis (potongan longitudinal otak)
Nucleus Subthalamicus Berasal dari diencephalon. Terletak medial
dari capsula interna. Sel-sel disini bersifat imunoreaktif terhadap
glutamat. Koneksi Ganglia basalis memiliki hubungan timbal balik
dengan banyak bagian di cortex cerebri. Serabut dari cortex cerebri
diproyeksikan ke striatum, yang kemudian mengirimkan serabutnya ke
globus pallidum. Pallidum selanjutnya mengirimkan aksonnya ke
thalamus ventralis yang kemudian memproyeksikan serabutnya kembali
ke area motorik cortex cerebri (lihat skema di bawah)
NeocortexTractus Corticospinalis Tractus Corticobulbaris
VA VL CM Thalamus
Striatum
GABA DOPAMIN
Nucleus subthalamicus
Globus Pallidus
Substantia nigraBatang Otak Medulla Spinalis
Gambar. Koneksi aferen dan eferen ganglia basalis
Subsistem IV: Cerebellum Cerebellum atau otak kecil (little
Brain, small cerebrum) atau otak belakang (Hindbrain) adalah bagian
SNC yang berfungsi dalam pengaturan gerakan, terutama koordinasi
dan penghalusan gerakan. Penting diingat, cerebellum tidak
berfungsi dalam memutuskan (execution) atau memulai (initiation)
gerakan. Dua fungsi ini dilakoni oleh cortex cerebri. Cerebellum
berfungsi dalam mengkoordinir (coordination) gerakan.
Cerebellum terletak di fossa cranialis posterior. Dipisahkan
dari cerebrum (otak besar), oleh lapisan duramater yang disebut
tentorium cerebelli . Nuclei-nuclei yang ada di cerebellum
berhubungan dengan dengan komponen motorik atau kognisi di luar
cerebellum melalui tractus-tractus yang keluar masuk melalui
tangkai yang disebut pecunculus cerebelli. Tiga fungsi utama
cerebellum; 1. mempertahankan postur dan keseimbangan tubuh, 2.
mempertahankan tonus otot, dan 3. mengkoordinir aktivitas motorik
sadar. Tiga gejala utama meliputi; hypotonia, disequilibrium dan
dissinergi. Gangguan-gangguan itu dapat tampil berupa gangguan
dalam gaya berjalan (gait), gangguan keseimbangan tubuh, kerusakan
akurasi (ketepatan) gerakan, dan kehilangan kemampuan untuk
memperbaiki gerakan terampil. Struktur permukaan Cerebellum berada
pada lokasi infratentorial fossa cranialis posterior. Berbentuk
ovoid dan mengalami konstriksi pada bagian median. Permukaan
superiornya agak mendatar. Bagian inferior dibagi oleh incissura
cerebellaris posterior menjadi dua bagian yang tidak simetris.
Incisura ini ditutup oleh lapisan duramater kecil yang disebut falx
cerebelli. Secara topografis, cerebellum dibagi menjadi vermis dan
hemispherium. Dari luar dapat diamati vermis pada bagian tengah dan
hemspherium cerebelli di kiri kanan. Pada hemispherium terlihat
sejumlah fissura; fissura primer yang membagi hemispherium menjadi
lobus posterior dan lobus anterior; Fissura posterolateralis
memisahkan lobus posterior dan lobus flocculonodularis. Vermis,
yang terletak di median, terdiri dari beberapa bagian yang tidak
terpisah tetapi dapat dibedakan, yakni lingula, culmen, declive,
folium, tuber, pyramis, uvula dan nodulus. Hemispherium cerebelli
terdiri dari beberapa lobulus yang kemudian bergabung menjadi
lobuslobus. Bagian paling bawah hemispher, disebut tonsila
cerebellaris, berada tepat di atas foramen magnum. Proses penyakit
seperti tumor atau perdarahan cerebellum, yang meningkatkan tekanan
di fossa cranialis posterior, dapat menyebabkan herniasi tonsila
cerebellaris ini ke foramen magnum. Akibatnya terjadi kompresi
medulla oblongata. Kompresi ini mengancam hidup karena terjadi
disfungsi dari formasi retikuler yang mengontrol tekanan darah dan
respirasi.
Gambar. Anatomi permukaan cerebellum ((Longstaf, 2005 : hal
255)
Gambar. Anatomi permukaan cerebellum dilihat dari samping
(Longstaf, 2005 : hal 255)
Lobus cerebellum Lobus anterior Terletak anterior dari fissura
prima. Menerima masukan dari reseptor regang (muscle spindle) dan
organa Golgi melalui tractus spinocerebellaris. Berperan dalam
pengaturan tonus otot. Secara filogenetik disebut paleocerebellum.
Lobus Posterior Berada di antara fissura prima dan fissura
posterolateralis. Menerima masukan yang banyak dari neocortex
melalui serabut corticopontocerebellais. Berperan dalam koordinasi
aktivitas motorik sadar. Secara filogenetik disebut neocerebellum,
karena muncul paling akhir dalam evolusi mammalia, serta
berhubungan dengan neocortex. Lobus Flocculonodularis Tersusun daru
nodulus (bagian dari vermis, di median) dan flocculus. Menerima
masukan dari sistem vestibuler. Berperan dalam mempertahankan
postur dan keseimbangan. Secara filogenetik disebut juga
archicerebellum karena muncul paling awal dalam evolusi.
Hemispherium cerebelli
Secara histologis, cerebellum dapat dibagi menjadi cortex,
corpus medullare dan nuclei (deep nuclei cerebellar/nuclei
cerebellum profunda) Cortex Terletak di permukaan dan disusun oleh
substantia grisea. Dari luar tampak folia (tunggal: folium. L.
Daun), fissura (jamak: fissurae) dan sulcus (jamak: sulci) Folia
merupakan bentuk lipatan atau gyrus kecil yang ada dipermukaan
cortex yang dapat membuat luas permukaan cerebellum menjadi besar.
Fissura membagi cortex secara anatomis menjadi 3 buah lobus. Cortex
tersusun dari tiga lapisan: a. Lapisan molekuler (terluar, menempel
dengan piamater), yang mengandung sel stellata dan sel basket. b.
Lapisan purkinje, mengandung sel Purkinje. c. Lapisan granuler
(terdalam), yang mengandung sel granula, sel golgi dan glomerulus
cerebellaris . Corpus Medullare Merupakan substantia alba yang
dibentuk oleh sekumpulan akson. Substantia alba ini membuat
penonjolan ke dalam folia sehingga dengan potongan pada bidang
median akan tampak seperti dahan suatu pohon (arbor vitae). Di
dalam medulla ini terbenam 4 pasang nuclei. Nuclei Nuclei merupakan
substantia grisea yang membentuk kelompok-kelompok di dalam
medulla. Terdapat 4 nuclei (tiap hemispherim) yang dari medial ke
lateral tersusun sebagai berikut; nuclei fastigial, globosus,
emboliform dan dentatus. Nucleus emboliform dan nucleus globosus
disebut bersama sebagai nucleus interpositus.
Gambar. Bagian-bagian cerebellum, luar dan dalam.
Pedunculus Cerebellum berhubungan dengan bagian lain SNC melalui
akson yang masuk keluar dari cerebellum. Akson-akson tersebut
mengumpul menjadi berkas besar yang berbentuk seperti tangkai atau
kaki, sehingga disebut pedunculus (L. pedum, pes, kaki), yakni: 1.
Pedunculus superior (brachium conjunctivum). Menghubungkan
cerebellum dengan pons dan batang otak, dan menjadi jalan keluar
yang paling banyak dari cerebellum. Disusun oleh sebagaian besar
serabut eferen dan sebagian kecil serabut aferen. Serabut eferen
(perhatikan asal nucleus), yaitu; a. Tractus
dentatorubrothalamicus. b. Tractus interpositorubrothalamicus c.
Tractus fastigiothalamicus. d. Tractus fastigiovestibularis.
Sedangkan serabut aferen terdiri dari: a. Tractus spinocerebellaris
anterior (ventralis). b. Serabut trigeminocerebellaris. c. Serabut
ceruleocerebellaris 2. Pedunculus medius (brachium pontis), yang
hanya mengandung serabut aferen dan merupakan tangkai terbesar.
Menghubungkan cerebellum dan pons. Tangkai ini timbul dari bagian
posterolateral pons dan berlanjut menjadi substantia alba dalam
hemispherium cerebelli. Akson timbul dari neuron-neuron nuclei
pontin pada seperdua pons dan melintasi pedunculus medius untuk
mencapai cortex neocerebellum hemispherium kontralteral. Mengandung
serabut pontocerebellaris. 3. Pedunculus inferior (corpus
restiforme), yang mengandung serabut aferen dan eferen. Terdiri
dari dua devisi: a. Corpus restiforme; merupakan serabut aferen
yang terdiri dari: Tractus spinocerebellaris posterior (dorsalis);
dari medulla spinalis dan menuju ke paleocerebellum. Tractus
cuneocerebellaris; dari nucleus cuneatus menuju vermis. Tractus
olivocerebellaris; nucleus olivarius menuju ke cortex
neocerebellum. b. Corpus juxtarestiforme; mengandung serabut aferen
dan eferen: Serabut vestibulocerebellar (aferen). Serabut
cerebrovestibular (eferen) Serabut aferen dan eferen Serabut aferen
Meskipun cerebellum menerima masukan dari berbagai bagian, tetapi
serabut yang masuk (aferen) ke cerebellum hanya dapat dikelompokkan
dalam 3 tipe menurut morfologi dan kontak sinaptiknya dengan cortex
cerebellum: 1. Mossy fiber 2. climbing fiber 3. serabut monoamin.
Mossy fibers berasal dari 4 bagian utama: o medulla spinalis, o
nuclei vestibularis, o formatio reticularis o Nuclei pontin
profunda.
Gambar. serabut-serabut dalam cerebellum
Merupakan serabut aferen eksitatoris dari tractus
spinocerebellaris dan pontocerebellaris. Setelah memasuki
cerebellum memberikan 2 cabang: o 1 cabang berakhir di nuclei
cerebellaris profunda . o 1 cabang naik menuju cortex cerebellum;
membuat kontak eksitatorik dengan sel granula dan sel Golgi. Sel
granula melepas neurotransmitr glutamat.
Climbing fibers Berasal dari satu sumber saja, yakni nuclei
olivarii inferior, dan memasuki cerebellum melalui pedunculus
cerebellaris inferior. Nuclei Olivii Inferior menerima masukan dari
banyak sumber, seperti medulla spinalis, nuclei vestibularis,
nucleus ruber, formatio reticularis mesencephalii, dll. Merupakan
serabut aferen eksitatoris dari tractus olivocerebellaris. Melepas
neurotransmiter aspartat dalam kontak sinapsis dengan sel Purkinje.
Setelah masuk cerebellum memberikan 2 cabang: o 1 cabang ke nuclei
cerebellaris profunda. o 1 cabang ke cortex yang selanjutnya
memberikan lagi cabang kolateral ke beberapa lobus dan berakhir
dalam kontak dengan sel Purkinje. Serabut monoamin Berasal dari
nuclei Raphe (aksonnya mengandung neurotransmiter serotononin) dan
locus ceruleus (aksonnya mengandung norepinefrin). Ujung
terminalnya tidak berakhir pada sel dengan morfologi khusus.
Peranan monoamin di tempat ini belum diketahui pasti. Serabut
eferen
Semua akson yang meninggalkan cortex cerebellum berasal dari sel
Purkinje yang kemudian bersinapsis dengan nuclei cerebellum
profunda. Beberapa akson sel Purkinje dari lobus flocculonodularis
berakhir di nuclei vestibularis; beberapa yang lain bersinaps di
nuclei profunda. Serabut eferen meninggalkan cerebellum melalui
pedunculus (lihat bahasan tentang Pedunculus di atas).
Suplai darah cerebellum Cerebellum diberi darah oleh
cabang-cabang arteri basilaris dan arterivertebralis. Permukaan
superior diberi darah oleh a.cerebellaris superior yang merupakan
cabang a.Basilaris. Permukaan inferior diberi darah oleh
a.cerebellaris inferior anterior (cabang a.Bassilaris) dan a.
cerebellaris inferior posterior (cabang a. vertebralis)
NEUROTRANSMITER Adalah zat kimia yang dilepas oleh neuron di
ruang sinapsis. Berikatan dengan reseptor dan merangsang neuroan
pascasinapsis. Neurotransmiter dan hormon merupakan 2 zat kimia
yang berfungsi sebagai alat transport informasi-informasi dalam
tubuh. Bedanya, hormon diproduksi di kelenjar endokrin, sedangkan
neurotransmiter di sistem saraf. Ada zat bernama adrenalin yang
bisa menjadi hormon sekaligus neurotransmiter. Sistem
motoriksebagaimana sistem saraf lainnyasebenarnya adalah sistem
dimana neurotransmiter memegang peranan yang sangat penting.
Berikut neurotransmiter yang bekerja dalam sejumlah tractus:
Tractus Corticospinalis Acetylcholine, gamma-aminobutyric acid
(GABA ), and substance P ( dan jenis peptida lain) ditemukan di
sejumlah kecil neuron kortikal yang berfungsi dalam sirkuit lokal
atau koneksi cortico-cortical Glutamate (Glu) ditemukan dalam
serabut eferen dari korteks ke semua level medulla spinalis, tetapi
terkonsentrasi lebih banyak pada pembesaran cervicalis dan
lumbosacralis (intumenscentia). This correlates with the fact that
approximately 55% of all corticospinal bers terminate in cervical
levels of the spinal cord, approximately 20% in thoracic lev- els,
and approximately 25% in lumbosacral levels. Some corticospinal
bers may branch and terminate at multiple spinal levels. Lower mo-
tor neurons are inuenced by corticospinal bers either directly or
in- directly via interneurons. Acetylcholine and calcitonin
gene-related peptides are present in these large motor cells and in
their endings in skeletal muscle. Sistem Cornu posterior-lemniscus
medialis Asetilkolin dan asam amino eksitatorik glutamat dan
aspartat bekerja di serabut dengan diameter besar, terutama serabut
bermyelin di columna posterior dan cornu posterior. Sistem
Anterolateralis Glutamat, calcitonin gene-related peptide yang ada
sel ganglion posterior berproyeksi ke lamina I, II, III dan IV.
Beberapa serabut spinothalamicus dan spinoreticularis mengandung
enkefalin, somatostatin dan kolesistokinin. Serabut
spinomesensefalik mengandung somatostatin, enkefalin, dan
vasoactive intestinal polypeptide
Bacaan lanjut :
Alan Longstaf. N E U SC IEN C.ESECOND EDITION. Taylor &
Francis Group, RO 2005 Blumenfeld Hal. NEUROANATOMY THROUGH
CLINICAL CASES. Massachusetts : Sinauer Associates Inc., 2002. Duus
Peter. Diagnosis Topik Neurologi. Anatomi, Fisiologi, Tanda,
Gejala. Jakarta : EGC, 1994. Felten David, Josefowicz Ralph.
NETTERS ATLAS OF HUMAN NEUROSCIENCE. New Jersey : MediMedia, Inc.,
2003. Fix, James. Neuroanatomy. 3rd edition. Philadelphia:
Lippincott Williams & Wilkins, 2002 Greenstein Ben, Greenstein
Adam. COLOR ATLAS OF NEUROSCIENCE. NEUROANATOMY AND
NEUROPHYSIOLOGY. New York : Thieme Verlag, 2000, hal.22-32 Kandel
Erick, et al. ESSENTIALS OF NEURAL SCIENCE AND BEHAVIOR.
Connecticut : Prentice Hall International Inc., 1995. Kingsley.
CONCISE TEXT OF NEUROSCIENCE. Maryland : Lippincot William &
Wilkins, 2000, hal. 209-366. Marjorie. Wakely. COLOR ATLAS OF THE
BRAIN AND SPINAL CORD. Second edition. Mosby Elsevier, 2006, hal.
285-310 MJ Tourlough. Gregory Gruener. Estomih. CLINICAL
NEUROANATOMY AND NEUROSCIENCE. Sixth edition. Saunders, 2012, hal.
299-305 Lumbantobing. Neurologi Klinik, Pemeriksaan Fisik dan
Mental. Jakarta : FK-UI, 200. Pritchard.Alloway.MEDICAL
NEUROSCIENCE. Connecticut : Fence Creek Publishing, 1999;
hal.321-341 Shumway Anne. Et al. MOTOR CONTROL. TRANSLATING
RESEARCH INTO CLINICAL PRACTICE. Lippincot Williams, 2007 : hal.
46-81 Stein. Stodley. NEUROSCIENCE AN INTRODUCTION. Willey, 2006 :
hal. 245-263 Taufiq Pasiak. NEUROANATOMI KLINIK MEDULLA SPINALIS.
Manado : Avibook, 2006; hal. 41-76 Waxman. CLINICAL NEUROANATOMY.
25th edition. Lange Medical Books, 2003, hal. 94-101