ORGANISASI MEDULA SPINALIS
UNTUK FUNGSI MOTORIK

Distributor pusat penjualan segala alat listrik tenaga surya. Toko online jual listrik tenaga matahari. Produsen Produk solar sel murah.www.tokosolarcell.net . daftar Paket harga penjualan listrik tenaga matahari

Substansia grisea medula spinalis merupakan area integratif untuk refleks medula spinalis. Gambar 55-1 menunjukkan organisasi khas substansia grisea medula spinalis pada satu segmen medula spinalis. Sinyal sensorik memasuki medula spinalis hampir seluruhnya melalui akar sensorik, yang juga dikenal sebagai akar posterior atau dorsal. Setelah memasuki medula spinalis, setiap sinyal sensorik berjalan menuju dua tujuan yang berbeda: satu cabang saraf sensorik berakhir hampir segera di substansia grisea medula spinalis dan menimbulkan refleks segmental lokal medula spinalis serta efek lokal lainnya; cabang lainnya menghantarkan sinyal ke tingkat sistem saraf yang lebih tinggi, yaitu ke tingkat yang lebih tinggi di medula spinalis, ke batang otak, atau bahkan ke korteks serebri, sebagaimana dijelaskan pada bab-bab sebelumnya.

Setiap segmen medula spinalis (pada tingkat setiap saraf spinal) memiliki beberapa juta neuron dalam substansia griseanya. Selain neuron relay sensorik yang dibahas dalam Bab 48 dan 49, neuron lainnya terdiri atas dua jenis: (1) neuron motorik anterior dan (2) interneuron.

Neuron Motorik Anterior. Pada setiap segmen tanduk anterior substansia grisea medula spinalis terdapat beberapa ribu neuron yang berukuran 50 hingga 100% lebih besar dibandingkan sebagian besar neuron lainnya dan disebut neuron motorik anterior (Gambar 55-2). Neuron ini menghasilkan serabut saraf yang keluar dari medula spinalis melalui akar anterior dan secara langsung mempersarafi serabut otot rangka. Neuron tersebut terdiri atas dua jenis, yaitu neuron motorik alfa dan neuron motorik gamma.

Neuron Motorik Alfa. Neuron motorik alfa menghasilkan serabut saraf motorik besar tipe A alfa (Aα) dengan diameter rata-rata 14 mikrometer; serabut ini bercabang berkali-kali setelah memasuki otot dan mempersarafi serabut otot rangka besar. Stimulasi satu serabut saraf alfa akan mengeksitasi tiga hingga beberapa ratus serabut otot rangka yang secara kolektif disebut unit motorik. Transmisi impuls saraf ke otot rangka dan stimulasi terhadap unit motorik otot dibahas dalam Bab 6 dan 7.

Neuron Motorik Gamma. Bersamaan dengan neuron motorik alfa yang mengeksitasi kontraksi serabut otot rangka, terdapat sekitar setengah jumlah neuron motorik gamma yang ukurannya jauh lebih kecil dan terletak di tanduk anterior medula spinalis. Neuron motorik gamma ini menghantarkan impuls melalui serabut saraf motorik tipe A gamma (Aγ) yang jauh lebih kecil, dengan diameter rata-rata 5 mikrometer, menuju serabut otot rangka kecil khusus yang disebut serabut intrafusal, sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 55-2 dan 55-3. Serabut ini membentuk bagian tengah gelendong otot, yang membantu mengendalikan “tonus” dasar otot, sebagaimana akan dibahas kemudian dalam bab ini.

Interneuron. Interneuron terdapat di seluruh area substansia grisea medula spinalis, yaitu pada tanduk dorsal, tanduk anterior, dan area intermediat di antaranya, sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 55-1. Jumlah sel ini sekitar 30 kali lebih banyak dibandingkan neuron motorik anterior. Interneuron berukuran kecil dan sangat mudah tereksitasi, sering menunjukkan aktivitas spontan dan mampu menghasilkan impuls hingga 1500 kali per detik. Interneuron memiliki banyak interkoneksi satu sama lain, dan banyak di antaranya juga membentuk sinaps secara langsung dengan neuron motorik anterior, sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 55-1. Interkoneksi antara interneuron dan neuron motorik anterior bertanggung jawab atas sebagian besar fungsi integratif medula spinalis yang dibahas dalam sisa bab ini.

Pada dasarnya, semua jenis sirkuit neuronal yang dijelaskan dalam Bab 47 ditemukan dalam kumpulan sel interneuron medula spinalis, termasuk sirkuit divergen, konvergen, repetitive-discharge, dan jenis sirkuit lainnya. Dalam bab ini, akan dibahas berbagai penerapan sirkuit tersebut dalam pelaksanaan aksi refleks spesifik oleh medula spinalis.

Hanya sedikit sinyal sensorik yang masuk dari saraf spinal atau sinyal dari otak yang berakhir secara langsung pada neuron motorik anterior. Sebaliknya, hampir semua sinyal tersebut pertama-tama dihantarkan melalui interneuron, tempat sinyal diproses secara sesuai. Dengan demikian, pada Gambar 55-1, traktus kortikospinal dari otak ditunjukkan berakhir hampir seluruhnya pada interneuron spinal, tempat sinyal dari traktus ini digabungkan dengan sinyal dari traktus spinal lain atau saraf spinal sebelum akhirnya berkonvergensi pada neuron motorik anterior untuk mengendalikan fungsi otot.

Sel Renshaw Menghantarkan Sinyal Inhibitorik ke Neuron Motorik di Sekitarnya. Di tanduk anterior medula spinalis, dalam hubungan erat dengan neuron motorik, juga terdapat sejumlah besar neuron kecil yang disebut sel Renshaw. Segera setelah akson neuron motorik anterior meninggalkan badan neuron, cabang kolateral dari akson tersebut menuju sel Renshaw yang berdekatan. Sel Renshaw merupakan sel inhibitorik yang menghantarkan sinyal inhibitorik ke neuron motorik di sekitarnya. Dengan demikian, stimulasi setiap neuron motorik cenderung menghambat neuron motorik yang berdekatan, suatu efek yang disebut inhibisi lateral. Sistem motorik menggunakan inhibisi lateral ini untuk memfokuskan atau mempertajam sinyalnya dengan cara yang sama seperti sistem sensorik menggunakan prinsip yang sama untuk memungkinkan transmisi tanpa hambatan dari sinyal utama ke arah yang diinginkan sambil menekan kecenderungan penyebaran sinyal secara lateral.

Hubungan Multisegmental dari Satu Tingkat Medula Spinalis ke Tingkat Lainnya: Serabut Propriospinal. Lebih dari setengah seluruh serabut saraf yang naik dan turun di medula spinalis merupakan serabut propriospinal. Serabut ini berjalan dari satu segmen medula spinalis ke segmen lainnya. Selain itu, ketika serabut sensorik memasuki medula spinalis melalui akar posterior, serabut tersebut bercabang menjadi dua dan memanjang ke atas maupun ke bawah medula spinalis; beberapa cabang menghantarkan sinyal hanya ke satu atau dua segmen, sedangkan cabang lainnya menghantarkan sinyal ke banyak segmen. Serabut propriospinal asenden dan desenden ini menyediakan jalur untuk refleks multisegmental yang akan dijelaskan kemudian dalam bab ini, termasuk refleks yang mengoordinasikan gerakan simultan pada ekstremitas atas dan bawah.

RESEPTOR SENSORIK OTOT:
GELEMDONG OTOT DAN ORGAN TENDON GOLGI, SERTA PERANNYA DALAM PENGENDALIAN OTOT

Pengendalian fungsi otot yang tepat tidak hanya memerlukan eksitasi otot oleh neuron motorik anterior medula spinalis, tetapi juga umpan balik kontinu berupa informasi sensorik dari setiap otot ke medula spinalis yang menunjukkan status fungsional masing-masing otot setiap saat. Artinya, berapakah panjang otot, berapakah tegangan sesaatnya, dan seberapa cepat panjang atau tegangannya berubah?

Untuk menyediakan informasi ini, otot dan tendonnya diperlengkapi secara melimpah dengan dua jenis reseptor sensorik khusus: (1) gelendong otot (lihat Gambar 55-2), yang tersebar di seluruh badan otot dan mengirimkan informasi ke sistem saraf mengenai panjang otot atau laju perubahan panjang, dan (2) organ tendon Golgi (lihat Gambar 55-2 dan 55-8), yang terletak pada tendon otot dan menghantarkan informasi mengenai tegangan tendon atau laju perubahan tegangan.

Sinyal dari kedua reseptor ini hampir seluruhnya bertujuan untuk pengendalian intrinsik otot. Keduanya bekerja hampir sepenuhnya pada tingkat bawah sadar. Meskipun demikian, kedua reseptor tersebut menghantarkan sejumlah besar informasi tidak hanya ke medula spinalis tetapi juga ke serebelum dan bahkan ke korteks serebri, membantu bagian-bagian sistem saraf ini dalam mengendalikan kontraksi otot.

FUNGSI RESEPTOR DARI GELEMDONG OTOT

Struktur dan Persarafan Motorik Gelendong Otot. Organisasi gelendong otot ditunjukkan pada Gambar 55-3. Setiap gelendong memiliki panjang 3 hingga 10 milimeter. Struktur ini dibangun di sekitar 3 hingga 12 serabut otot intrafusal kecil yang meruncing pada ujungnya dan melekat pada glikokaliks serabut otot rangka ekstrafusal besar di sekitarnya

Setiap serabut otot intrafusal merupakan serabut otot rangka kecil. Akan tetapi, daerah sentral setiap serabut tersebut, yaitu area di antara kedua ujungnya, memiliki sedikit atau tidak memiliki filamen aktin dan miosin. Oleh karena itu, bagian sentral ini tidak berkontraksi ketika ujung-ujungnya berkontraksi. Sebaliknya, bagian ini berfungsi sebagai reseptor sensorik, sebagaimana akan dijelaskan kemudian. Bagian ujung yang dapat berkontraksi dieksitasi oleh serabut saraf motorik gamma kecil yang berasal dari neuron motorik gamma tipe A kecil di tanduk anterior medula spinalis, sebagaimana dijelaskan sebelumnya. Serabut saraf motorik gamma ini juga disebut serabut eferen gamma, berbeda dengan serabut eferen alfa besar (serabut saraf tipe Aα) yang mempersarafi otot rangka ekstrafusal.

Persarafan Sensorik Gelendong Otot. Bagian reseptor gelendong otot adalah bagian sentralnya. Sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 55-3 dan lebih rinci pada Gambar 55-4, serabut sensorik berasal dari area ini dan dirangsang oleh peregangan bagian tengah gelendong. Dengan mudah dapat dipahami bahwa reseptor gelendong otot dapat dieksitasi melalui dua cara:

1. Pemanjangan seluruh otot meregangkan bagian tengah gelendong dan karena itu mengeksitasi reseptor.
2. Bahkan jika panjang seluruh otot tidak berubah, kontraksi bagian ujung serabut intrafusal gelendong meregangkan bagian tengah gelendong dan karena itu mengeksitasi reseptor.

Dua jenis ujung sensorik, yaitu ujung aferen primer dan ujung aferen sekunder, ditemukan pada area reseptor sentral gelendong otot ini.

Ujung Primer. Pada pusat area reseptor, satu serabut saraf sensorik besar melingkari bagian sentral setiap serabut intrafusal, membentuk ujung aferen primer atau ujung anulospiral. Serabut saraf ini merupakan serabut tipe Ia dengan diameter rata-rata 17 mikrometer, dan menghantarkan sinyal sensorik ke medula spinalis dengan kecepatan 70 hingga 120 m/detik, secepat jenis serabut saraf mana pun di seluruh tubuh.

Ujung Sekunder. Biasanya satu, tetapi kadang-kadang dua, serabut saraf sensorik yang lebih kecil, yaitu serabut tipe II dengan diameter rata-rata 8 mikrometer, mempersarafi daerah reseptor pada satu atau kedua sisi ujung primer, sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 55-3 dan 55-4. Ujung sensorik ini disebut ujung aferen sekunder; kadang-kadang melingkari serabut intrafusal dengan cara yang sama seperti serabut tipe Ia, tetapi sering kali menyebar seperti cabang-cabang pada semak.