1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Cerebrum merupakan bagian terbesar otak, terletak di fossa cranii anterior dan fossa cranii medius, serta menempati seluruh cekungan tempurung tengkorak. Cerebrum terbagi menjadi dua bagian : a. Diencephalon (yang membentuk bagian sentral) dan b. Telencephalon (yang membentuk hemispherium cerebri). Otak dan medula spinalis diselubungi oleh tiga lapisan (meningens) yang berasal dari mesodermal; dura mater yang kuat terletak paling luar, diikuti oleh arakhnoid, dan terakhir, pia mater. Pia mater terletak tepat pada permukaan otak dan medula spinalis. Di antara dura mater dan arakhnoid terdapat ruang subdural (normlanya hanya virtual); antara arakhnoid dan pia mater terdapat ruang subarakhnoid. Ruang subarakhnoid berisi cairan seberospinalis (LCS). Cairan serebrospinalis dibentuk di pleksus khoroideus keempat ventrikel serebri (ventrikel lateral kanan dan kiri, ventrikel ketiga dan keempat). Cairan ini mengalir melalui sistem ventrikel (ruang LCS internal) dan kemudian masuk ke ruang subarakhnoid yang mengelilingi otak dan medula spinalis (ruang LCS eksternal). Cairan ini diresorpsi di granulasiones arakhnoideae sinus sagitalis superior dan di selubung perineural medula spinalis. Peningkatan volume cairan serebrospinalis ( baik akibat pernurunan resorpsi atau—yang lebih jarang—peningkatan produksi) bermanifestasi dengan
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Cerebrum merupakan bagian terbesar otak, terletak di fossa cranii anterior dan fossa
cranii medius, serta menempati seluruh cekungan tempurung tengkorak. Cerebrum terbagi
menjadi dua bagian : a. Diencephalon (yang membentuk bagian sentral) dan b. Telencephalon
(yang membentuk hemispherium cerebri).
Otak dan medula spinalis diselubungi oleh tiga lapisan (meningens) yang berasal
dari mesodermal; dura mater yang kuat terletak paling luar, diikuti oleh arakhnoid, dan
terakhir, pia mater. Pia mater terletak tepat pada permukaan otak dan medula spinalis. Di
antara dura mater dan arakhnoid terdapat ruang subdural (normlanya hanya virtual); antara
arakhnoid dan pia mater terdapat ruang subarakhnoid. Ruang subarakhnoid berisi cairan
seberospinalis (LCS).
Cairan serebrospinalis dibentuk di pleksus khoroideus keempat ventrikel serebri
(ventrikel lateral kanan dan kiri, ventrikel ketiga dan keempat). Cairan ini mengalir melalui
sistem ventrikel (ruang LCS internal) dan kemudian masuk ke ruang subarakhnoid yang
mengelilingi otak dan medula spinalis (ruang LCS eksternal). Cairan ini diresorpsi di
granulasiones arakhnoideae sinus sagitalis superior dan di selubung perineural medula
spinalis. Peningkatan volume cairan serebrospinalis ( baik akibat pernurunan resorpsi atau—
yang lebih jarang—peningkatan produksi) bermanifestasi dengan peningkatan tekanan LCS
dan pembesaran ventrikel (hidrosefalus).
1.2 Tujuan
Tujuan dari penulisan referat ini untuk mengetahui struktur anatomi, fisiologi dan
kelainan dari Cerebrum dan Selubung Otak, Medula spinalis, Cairan Serebrospinalis.
1
2
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Anatomi Umum dan Subdivisi Serebrum
Fisura longitudinalis serebri ( fisura interhemisferika) memisahkan kedua
hemisfer serebri hingga korpus kalosum. Masing – masing hemisfer memiliki
permukaan lateral., medial, dan basal. Antara area transisional antyara permukaan
(dorso-) lateral dan medial disebut regio parasagitalis. Setiap hemisfer juga
terbagi menjadi empat lobus, yaitu :
Lobus frontalis
Lobus parietalis
Lobus oksipitalis
Lobus temporalis
Insula kadang – kadang dianggap sebagai lobus kelima.
Gambar 2.1 Serebrum
Girus dan Sulkus
Pembesaran masif neokorteks menyebabkan pelipatan permukaan otak menjadi
konvulsi (girus) yang dipisahkan oleh alur (sulkus, fisura). Hanya sekitar
sepertiga korteks serebri terlihat pada permukaan eksternal, sedangkan dua
pertiganya tersembunyi di dalam sulkus.
2
3
Gambar 2.1 girus dan sulkus kortikal
Hanya sedikit sulkus yang relatif tidak mengalami perubahan anatomis.
Sulkus lateralis (fisura Sylvii) memisahkan lobus temporalis dari lobus
frontalis dan lobus parietalis. Tidak seperti sulkus dengan nama lain, sulkus
lateralis tidak serta-merta membuat batas antara dua girus yang berdekatan.
Struktur ini meluas hingga di bawah permukaan otak yang dalam, melebar
menjadi ruangan yang luas dan datar yang mengandung cairan serebrospinal,
sisterna Sylvii, yang tidak terlihat dari luar. Sisterna Sylvii biasanya sangat
sempit, hampir menjadi ruang semu, kecuali pada otak yang atrofi. Dinding
medialnya adalah insula.
Kadang – kadang disebut lobus otak yang terkubur atau lobus sentralis. Dinding
lateral Sylvii disebut operkulum, karena menutupi sisterna seperti kelopak.
Struktur ini terdiri dari bagian tiga lobus otak di sekitarnya yang tersembunyi,
yaitu:
operkulum temporale
operkulum frontale
operkulum parietale
Bagian girus temporalis superior yang tersembunyi mengandung girus
transversus Hescl ( korteks auditorik primer)
Di antara sulkus yang lain yang relatif tidak bervariasi, sulkus sentrali
(fisura Rolandi) membuat batas antara lobus frontalis dan lobus parietalis. Girus
presentralis, yang terletak di depan sulkus sentralis dan dengan demikian
terletak di lobus frontalis, mengandung korteks motorik primer. Girus
postsentralis, yang terletak di belakangnya dan dengan demikian terletak di
4
lobus parietalis, mengandung korteks somatosensorik primer. Pada permukaan
medial hemisfer, sulkus parieto – oksipitalis membentuk batas antara lobus
perietalis dan oksipitalis. Ujung inferiornya bergabung dengan ujung anterior
sulkus kalkarinus, yang seluruhnya terletak di lobus oksipitalis dan berjalan ke
belakang menuju lobus oksipitalis. Mayoritas korteks visual primer terletak di
dalam sulkus ini, dan sisanya terdapat pada giri sisi lainnya. Akhirnya, sulkus
cinguli memisahkan neokorteks dari mesokorteks girus cinguli.
Lobus oksipital di batasi secara tidak sempurna oleh sulkus parieto –
oksipitalis dan insisura preoksipitalis.
Bagian permukaan lateral lobus frontalis yang terletak di anterior girus
presentralis terbagi menjadi girus frontalis superior, medius dan inferior.
2.1.1 Organisasi Histologis Korteks Serebri
Permukaan otak yang berlipat – lipat terbentuk dari substantia grisea korteks
cerebri, yang berwarna abu – abu karena densitas neuron yang sangat tinggi di
dalamnya. Tebal korteks bervariasi dari sekitar 1,5 mm (kortkes visual) hingga
4,5-5 mm (girus presentralis). Umumnya lebih tebal pada mahkota girus
daripada di lembah sulkus yang berdekatan.
A. Arsitektur Laminar
Struktur laminar korteks serebri yang dapat terlihat dengan mata telanjang
hanya terdapat pada beberapa area kortikal, paling jelas di korteks visualis,
tempat potongan anatomis yang tegak lurus dengan perukaan otak
menunjukkan stria oksipitalis gennari ( Vicq d’Azyr) di dalam substantia
grisea kortikalis. Pemeriksaan mikroskopis sebagian besar area kortikal
menunjukkan struktur dasar berlapis enam yang merupakan karakteristik
korteks serebri (neolorteks), seperti yang di paparkan oleh Brodmann. Area
kortikal yang memiliki struktur ini disebut isokorteks sebagai lawan
alokorteks yang secara filogenetiklebih tua, yang kemudia yang kemudian
terbagi menjadi paleokorteks dan arkhikorteks. Paleokorteks meliputi meliputi
area olfaktoria, sedangkam arkhikorteks meliputi grius fasiolaris, hipokampus,
girus dentatus, dan girus parahipokampus.
5
Pada potongna anatomis yang tegak lurus dengan permukaan otak,
dapat dikenali berbagai lapisan berikut ini, dari luar kedalam (yaitu dari
permukaan pia hingga substantiia alba sunkortikalis).
1. Lapisan molekularis (lapisan zonalis)
Lapisan ini memiliki sel yang relatif sedikit. Selain cabang dendrit distal
(apical tuft) sel piramidalis letak-rendah dan akson yang membuat kontak
sinaptik dengannya, lapisan ini sebagian besar terdiri dari neuron kecil (sel
Cazal-Retzius), yang dendritnya berjalan secara tangensial di dalam
lapisan ini. Sel Cajal-Retzius berperan penting pada perkembangan pola
laminar kortikal. Beberapa di antaranya berdegenarasi segera setelah
perkembangan selesai.
2. Lapisan granularis eksterna
Lapisan ini banyak mengandung sel – sel granular (“sel nonpiramidalis”)
dan sedikit sel piramidalis yang dendritnya membentuk cabang di dalam
lapisan granularis ekstrerna dan berjalan naik ke lapisan molekularis. Sel
nonpiramidalis sebagian besar merupakan neuron inhibitorik GABAergik.,
sedangkan sel piramidalis bersifat eksitatoris dan menggunakan glutamat
sebagai neurotransmiternya.
3. Lapisan piramidalis eksterna
Lapisan ini mengandung banyak sel piramidalis, tetapi berukuran lebih
kecil dibandingkan dengan yang terdapat di lpaisan kortikal yang lebih
dalam. Sel – sel tersebut berorientasi dengan dasarnya ke arah substansia
alba subkortikalis. Akson setiap sel piramidalis berasal dari basal sel dan
berjalan turun ke substansia alba. Akson telah mendapatkan selubung
mielin di dalam lamina piramidalis eksterna. Struktur ini dapat berfungsi
sebagai serabut proyeksi, atau yang lebih umuj, sebagai serabut komisura
atau serabut asosiasi. Dendrit yang muncul dari apeks sel piramidalis
berjalan ke atas menuju lapisan granularis eksterna dan lapisan
molekularis, tempatnya terbagi menjadi cabang-cabang terminal (apical
tuft).
6
4. Lapisan granularis eksterna
Lapisan ini mengandung banyak sel nonpiramidalis, sel granular ini
terutama menerima input aferennya dari neuron talamik melalui proyeksi
talamokortikal. Serabut yang terletak di lapisan piramidalis eksterna
sebagian besar berorientasi radial, tetapi yang terletak di lapisan granularis
secara keseluruhan berjalan secara tangensial, membentuk external band
of baillarger.
5. Lapisan piramidalis interna
Lapisan ini mengandung sel piramidalis berukuran sedang dan besar. Set
tersebar pada lapisan ini ( sel Betz ) hanya di temukan pada regio girus
presentralis. Neurit yang bermielin sangat tebal pada sel ini membentuk
traktrus kortikonuklearis dan traktus kortikospinal. Lapisan ini juga
mengandung serabut yang berorientasi tangensial (internal band of
baillarger).
6. Lapisan multiformis
Lapisan sel polimorf ini terbagi menjadi lapisan dalam yang jarang dan
mengandung sel – sel kecil, dan lapisan luar yang mengandung sel – sel
besar.
Tipe – Tipe Neuron di Korteks Serebri
Korteks serebri mengandung dua tipe neuron utama yaitu neuron proyeksi
eksitatoris (sel piramidalis) dan yang lainnya sel nonpiramidalis (sel
granular atau interneuron), yang umumnya inhibitoris dan cenderung membuat
hubungan lokal daripada hubungan jarak-jauh. Akan tetapi, dikotomi ini
snagat dipermudah. Interneuron, misalnya terbagi menjadi beberapa subtipe,
seperti sel basket, sel chandilier (sel aksosonal), dan double bouquet cells.
Selain itu sel piramidalis juga berpartisipasi pada sirkuit regulasi lokal
(inhibisi rekuren: kolateral lokal sel piramidalis yang berjalan mundur
mengaktivasi interneuron inhibitoris GABergik, yang kemudian menginhibisi
sel piramidalis).
Sel piramidalis kortikal kelima membentuk jaras proyeksi, yang berjalan
melalui sebstansia alba subkortikalis, dan kapsula interna ke talamus, striatum,
nuklei batang otak, dan medula spinalis. Serabut asosiasi dan komisural
7
masing – masing berjalan ke area kortikal ipsilateral dan kontrralateral lain.
Sel granular pada lapisan kedua dan keempat serta sel piramidalis, menerima
serabut proyeksi dari talamus (1), seperti juga serabut asosiasi dan komisural
dari area kortikal lainnya (2).
a. Variasi Pola Laminar
Pola laminar berlapis-enam yang baru saja dibahas di sebut
homotopikal. Namun, pada beberapa area kortikal pola lengkap keenam
lapisan tersebut hampir tidak dapat dikenali, area tersebut disebut
heterotopikal.
Pada area kortikal penerima, seperti korteks visual, auditorik, dan
somatosensorik, densitas sel granular meningkat. Sedangkan sel – sel
piramidalis menurun ( “granularisasi”: “korteks granular”). Sebaliknya, di
area motorik primer relatif kebihbbnayak sel piramidalis (“piramidalisasi”;
“korteks agranular”).
Sitoarsitektural area kortikal
Area kortikal tidak hanya bervariasi pada ketebalannya tetapi juga struktur
histologisnya. Distribusi heterogen berbagai jenis neuron pada area kortikal,
dan variasi yang ditimbulkan paa pola laminar kortikal, menyebabkan ahli
neuroanatomis Brodmann, O.Vogt, dan von Economo membagi korteks
serebri menjadi berbagai area sitoarsitektular. Peta sitoarsitektular korteks
serebri Brodmann, yang lebih sederhana dibandingkan dengan peta
aarsitektural von economi, saat ini sering digunakan sebagai sistem
penanaman area kortikal. Kortkes agranular ditemukan di area Brodmann 4
dan 6 (area motorik kortikal primer dan sekunder). Lapisan granularis internal
area tersebut kaya akan komponen sel piramidalis. Sebaliknya, korteks
granularis (koniokorteks) ditemukan di area Brodmann 3,1,2,41, dan terutama
17, korteks striata (area kortikal reseptif primer). Area sitoarsitektular tidak
bersesuaian dengan pola girus permukaan otak. Sebagaian ada yang tumpang
tindih dengan satu sama lain dan bentuk serta luasnya bervariasi pada setiap
individu.
Pembagian korteks serebri secara histologis dapat dilakukan, tidak hanya
berdasarkan kriteria sitoarsitektular, tetapi juga berdasarkan variasi lokal
8
serabut bermielin, sel glia, atau pembuluh darah (yaitu, sesuai dengan
meiloarsitektur, glioarsitektur, atau angioarsitektur). Pemetaan otak terkini
juga mengeksploitasi variasi neurotransmiter. Enzim taerkait neurotransmiter,
neuropeptida, dan protein pengikat kalsium, seperti yang ditunjukan pada
pemeriksaan imunohistokimia dengan menggunakan antibodi spesifik terhadap
zat – zat tersebut.
b. Plastisitas arsitektur kortikal
Struktur mikroskopik serebri tidak semata – mata ditentukan oleh genetik,
ataupun tidak dapat berubah – ubah. Banyak penelitian terkini memperhatikan
mengenai bagaimana pengaruh lingkungan. Dengan mengaktivasi kelompok
neuron tertentu, dapat memengaruhi diferensiasi struktural area kortikal secara
efektif pada perkembangan ontogenik. Pertanyaan lebih selanjutnya adalah,
apakah, dan dengan mekanisme apa, perubahan jabgka panjang pada aktivitas
neuronal pada otak yang matur (misalnya, melalui gangguan lingkungan
eksternal atau hilangnya organ sensorik) dapat menimbulkan perubahan pada
mikro arsitektur korteks, termasuk perubhan anatomi sinaptik.
Banyak penelitian seperti ini dilakukan pada sistem visual, karena kondisi
lingkungan yang memengaruhinya (stimuli visual) relatif mudah dimanipulasi.
Telah diketahui bahwa “komponen elementer” stimulus visual tertentu,
termasuk warna, orientasi, dan lokalisasi pada retina, diolah secara terpisah
oleh kelompok – kelompok neuron yang berbeda, yang terdapat diseluruh
korteks visual pada area kecil yang tersebar. Area kortikal khusus ini memiliki
karakteristik bentuk yang berbeda, tergantung pada aspek visual tambahan
yang diolah. Warna diolah di struktur yang disebut “blobs”, sedangkan
lokalisasi dan orientasi spasial stimulus dipengaruhi oleh dominansi okular dan
kolom orientasi. Manipulasi eksperimental berbagai jenis stimulus elementer,
yang berlalngsung dalam jangka panjang, diketahui dapat menyebabkan
perubahan morfologis pada unit pengolahan yang sesuai.
Diferensiasi mikrostruktur kortikal yang spesifik-input juga dapat terlihat pada
area lain. Cortical barrels korteks somatosensorik hewannpengerat, yang
terdiri dari kumpulan sel anular, adalah contoh yang telah banyak diketahui.
Masing – masing barrels mewakili satu helai misal hewan tersebut.
9
Dengan demikian, banyak penelitian terkini memberikan kesimpulan umum
sebagai berikut :
1. Area kortikal tertentu mengandung representasi topikal stimulus
sensorik yang diolahnya
2. Representasi ini dapat mengalami perunahan plastik
Perbedaan struktur histologis antara area kortikal secara langsung
menunjukkan bahwa struktur tersebut memiliki fungsi yang berbeda-beda.
Selama ratusan tahun, banyak penelitian yang terfokus pada penelitian fungsi
berbagai area kortikal yang berbeda.
2.1.2 Substabsia Alba Serebri
Masing – masing hemisfer memiliki banyak substantia alba subkortikalis,
yang terdiri dari serabut saraf bermielin dengan ketebalan yang
bervariasi dan neuroglia (terutama oligodendrosit, sel – sel yang
membentuk selubung mielin).
Substansia alba subkortikalis berkaitan dengan korteks serebri,
ventrikel lateral, dan striatum. Serabut sarafnya terdiri dari tiga tipe :
1. Serabut proyeksi
2. Serabut asosiasi
3. Serabut komisural
A. Serabut Proyeksi
Serabut proyeksi menghubungkan berbagai jenis sistem saraf pusat yang
berbeda satu dengan lainnya meskipun jaraknya berjauhan.
Serabut eferen dari korteks serebri melewati substansia alba subkortikalis
dan kemudian bergabung untuk membentuk kapsula interna. Serabut ini
adalah jaras kortikonuklearis, jaras kortikospinal, dan jaras kontikospinus,
serta serabut – serabut yang menghubungkan korteks serebri dengan talamus,