NEURON AND ACTION
POTENTIALS COMMUNICATION AT
SYNAPSES
Neuron and Action Potential (nuron dan aksi potensial)
Sistem saraf terdiri atas dua jenis sel yaitu: Sel saraf yang merupakan unit fungsional terkecil dari
sistem saraf dan Sel Glia yang mendukung kerja dari sel saraf. Hanya sel saraf yang menghantarkan
impuls dari dari satu lokasi ke lokasi lain. Jumlah neuron pada otk manusia dapat diestimasikan sekitar
12 hingga 15 juta neuron pada korteks serebri, 70 juta neuron pada serebelum, dan 1 juta neuron
pada medula spinalis.
Neuron
Neuron memiliki cabang-cabang disebut yang akson dan dendrit dengan pola percabangan yang dapat
berubah akibat dari pengalaman, umur dan pengaruh zat kimia. Dendrit merupakan percabangan yang
menuju badan sel sedangkan akson yang keluar dari badan sel.
8
Neuron dan percabangannya
Dalam sel saraf ada potensial (muatan) listrik yang berada di luar dan di dalam membran sel saraf.
Aksi potensial terjadi disebabkan oleh masuknya secara tiba-tiba ion natrium melalui membran sel ke
bagian dalam sel, kemudian diikuti oleh keluarnya ion kalium meliwati membran sel saraf. Dalam
keadaan membran istirahat, ion natrium dipertahankan lebih banyak di luar sel sedangkan sel kalium
dipertahankan banyak di dalam sel.
Banyak molekul di dalam aliran darah tidak bisa masuk ke dalam otak, tetapi bisa masuk ke dalam sel
organ lainnya seperti sel otot, sel kulit dsb. Hal ini disebabkan sebab pada otak ada Blood-Brain
Barrier. Blood brain barier sangat penting sebab otak sangat sensitif terhadap jumlah konsentrasi zat-
zat yang ada di darah . Jika kita mengkonsumsi kelapa muda yang banyak mengandung kalium, tanpa
adanya blood brain barier maka konsentrasi kalium yang tinggi di sekitar neuron akan dengan mudah
mengganggu kerja neuron sehingga sangat mudah timbul potensial aksi yang dapat termanifestasi
sebagai kejang.
9
Blood Brain Barier
The Nerve Impulse
Untuk merekam aktivitas neuron, kita bisa memanfaatkan kelistrikan yang ada di neuron. Kerja utama
neuron sangat erat berhubungan dengan perpindahan ion. Hal ini akan menimbulkan aliran listrik yang
dapat kita pantau dengan menggunakan alat.
10
Metode untuk merekam aktivitas neuron
Aliran Ion Pada Membran Neuron
Potensial Aksi
Tercapainya nilai ambang rangsang menyebabkan terbukanya saluran Na dan K. Terbukanya saluran
Na menyebabkan sejumlah (banyak) Na masuk ke dalam sel . Kemudian saluran Na pada bagian saraf
disebelahnya akan terbuka. Pada puncak AP saluran Na tertutup, terjadi depolarisasi . sebab terjadi
depolarisasi, maka saluran K akan terbuka (volted-gate potassium channel). K akan ke luar sel,
membran akan kembali ke dalam posisi depolarisasi awal. Beberapa detik kemudian saluran (voltage
–dependent) K akan tertutup, akan terjadi periode refrakter (tidak bisa dirangsang) .
11
Potensial Aksi
Aksi potensial besarnya tetap (konstan) pada perjalanannya sepanjang saraf . Pada akson yang berlapis
myelin transmisi aksi potensial lebih cepat darpada yang tidak bermyelin .
12
Perambatan potensial aksi
The concept of the synapse
Pada sinap, neuron melepaskan zat kimia yg disebut dengan Neurotrasmitters (NT). Kalau NT sedikit
maka responnya subtreshold. Beberapa respon subthreshold bergabung (bersumasi) sampai besarnya
mampu memunculkan aksi potensial. Transmisi di daerah sinap terjadi dalam beberapa tahap, adanya
gangguan pada suatu tahapan menyebabkan perubahan respons. Hampir semua obat-obatan yang
dapat memberi suatu pengalaman dan prilaku, ternyata bekerjanya di sinaps. Penyalahgunaan obat
hampir semuanya meningkatkan lepasnya dopamin di bagian otak tertentu. Keadaan Adiksi dapat
13
mengubah bagian otak tertentu, meningkatkan upayanya untuk memperoleh zat adiktif dan
menurunkan respon terhadap pemberian dosis berikutnya
Sinaps
Temporal and Spatial Summation
14
Urutan stimulus
15
Inhibitory Synapses
Chemical Events at the Synapse
16
Some major events in transmission at a synapse
17
Synthesis of Transmitters
Anatomi sinap di serebelum tikus (a) dan akson terminal pada soma (b)
18
Acetylcholine receptor
19
Metabotropic receptor
20
Hormone
Synapses, Drugs, and Addictions
Obat-obatan sangat penting dan berguna bagi dunia kesehatan. Namun ada beberapa jenis obat-
obatan yang sering disalahgunakan yaitu:
Stimulant drugs (amphetamin, coccain)
Nicotine
Opiates
Marijuana
21
Halllucinogenic drugs
Mekanisme Kerja dari obat-obatan tersebut antara lain: Kokain (cocaine) reuptake transporters.
Kanabinoid (cannabinoid) retrograde singnaling from postsinaptic cells to presinaptic cells. Masih
banyak mekanisme yang belum jelas seperti, bagaimana kerja dopamin di nukleus akumben? Kenapa
terjadi halusinasi? Mengapa? Beberapa hal yang perlu untuk dipahami yaitu Alcohol and Alcoholism:
Genetics, Risk factors. Addiction: Tolerance and Withdrawal, Brain Reorganization. Medication to
combat Substance Abuse: Medication to combat Alcohol Abuse, Medication to Combat Opiate Abuse.
Effect of Drugs at Dopamine synapse
22
Location of Nucleus Accumbens
Penyalahgunaan Zat
23
Visual
Penginderaan
Penginderaan kita berperan penting dalam menjaga kelangsungan hidup. Bersama-sama
dengan seluruh sistem organ lainnya dalam tubuh manusia menjaga homeostasis. Dengan
keadaan homeostasis tersebut maka seluruh sel -sel yang menyusun tubuh manusia dapat
beraktivitas dengan optimal. Suhu tubuh yang normal (±36,5oC suhu aksila) memberikan sel-sel
tubuh manusia kondisi lingkungan yang sempurna untuk menjalankan berbagai funginya.
Enzim-enzim yang digunakan oleh tubuh bekerja dengan baik sehingga berbagai reaksi kimia
dalam tubuh dapat berjalan lancar. Pada keadaan yang tidak normal (misal suhu aksila 40oC)
maka akan terjadi gangguan kerja dari sel-sel tubuh kita. Akan terjadi berbagai masalah akibat
terganggunya kerja berbagai sistem organ dalam tubuh kita. Sel dalam tubuh manusia yang
sangat peka terhadap perubahan ini antara lain adalah sel saraf. Kerja sel saraf akan terganggu,
khususnya sistem saraf pusat yang paling nyata terlihat. Neuron-neuron pada otak akan
tereksitasi tidak terkendali sehingga timbul manifestasi klinis “kejang”. Keadaan ini tentu
berpengaruh buruk pada kelangsungan hidup seluruh sel-sel tubuh manusia, yang bahkan pada
suhu yang lebih tinggi dapat menyebabkan inaktivasi kerja enzim dan bahkan denaturasi protein
sehingga menyebabkan kematian. Untuk mencegah hal itu terjadi, kita memiliki mekanisme
dalam menjaga homeostasis suhu tubuh agar tetap normal. Kita memiliki sistem integumen
untuk menurunkan suhu tubuh yang mulai meningkat. Mekanisme berkeringat adalah salah
satunya. Dengan berkeringat, maka kalor pada tubuh akan dikeluarkan melalui penguapan
keringat itu sendiri. Penguapan membutuhkan kalor dan kalor pada tubuh digunakan untuk
tujuan tersebut sehingga suhu tubuh dapat menurun. Disamping mekanisme berkeringat yang
melibatkan sistem integumen, juga ada mekanisme yang melibatkan fungsi organ yang lebih
tinggi. Pada suhu yang tinggi, akan membuat manusia “merasa tidak nyaman”. Dengan
merasakan hal tersebut, manusia akan melakukan sesuatu untuk mengatasi rasa tidak nyaman
tersebut seperti mencari tempat yang lebih sejuk, mencari kipas lalu melakukan gerakan
mengipas sehingga terasa lebih sejuk, menghidupkan pendingin ruangan, mengguyur tubuh
dengan air, dan lain sebagainya. Banyak sekali sistem organ yang terlibat dalam kegiatan-
kegiatan tersebut diantaranya sistem muskuloskeletal, kardiovaskular, sistem saraf, sistem
endokrin, dan panca indera. Panca indera disini berperan memberikan informasi ke otak untuk
membuat keputusan dalam bertindak. Kulit memberikan informasi mengenai suhu lingkungan
yang tinggi kepada otak sehingga otak akan memutuskan harus melakukan mekanisme
berkeringat dan berpindah mencari tempat yang sejuk atau mencari kipas dengan tujuan untuk
menurunkan suhu tubuh. Bagaimana dengan visual? Bagaimana perannya dalam mengatasi
masalah ini? Tentu sangat besar peranannya. Tanpa adanya pengelihatan, otak tidak akan
mendapatkan informasi mengenai lokasi tempat yang sejuk, atau lokasi kipas maupun remote
ac. Hal ini akan menyebabkan otak tidak dapat mengambil keputusan untuk memerintahkan
otot tubuh berkontraksi dalam rangka berpindah ke suatu tempat yang sejuk.
Dalam rangka memahami bagaimana sistem penginderaan kita bekerja, khususnya
sistem visual, maka kita harus memahami mengenai rangsangan dan reseptor. Apa itu
rangsangan? Sederhananya, rangsangan adalah sesuatu yang dapat merangsang reseptor.
Rangsangan ada dalam bentuk berbagai energi seperti panas, cahaya, suara, tekanan, dan
kimiawi. sebab satu-satunya cara untuk menyalurkan informasi ke sistem saraf pusat adalah
24
melalui sinyal listrik, maka berbagai bentuk rangsangan tersebut akan diubah oleh reseptor
yang ada di masing-masing indera menjadi impuls listrik. Selanjutnya impuls listrik tersebut akan
dibawa oleh saraf-saraf tepi menuju saraf pusat, untuk dipersepsikan dan digunakan sebagai
dasar pengambilan keputusan. Tiap satu jenis reseptor bersifat khusus terhadap satu jenis
rangsangan. Beberapa jenis reseptor antara lain:
1. Fotoreseptor, merupakan reseptor yang peka terhadap rangsangan cahaya. Jika
terkena rangsangan cahaya, maka fotoreseptor akan menghasilkan impuls listrik yang
selanjutnya akan dibawa ke pusat pengelihatan di bagian oksipital otak kita.
Informasi ini selanjutnya akan diinterpretasikan oleh otak dan berperan dalam
menimbulkan suatu persepsi sehingga otak dapat mengambil keputusan sebagai
tindak lanjut dari rangsangan tersebut. Sebagai contoh lainnya, jika fotoreseptor kita
beri rangsangan suara, maka tidak akan terjadi apa-apa pada fotoreseptor, sehingga
tidak ada informasi apapun yang diterima otak mengenai suara tadi. Fotoreseptor
pada tubuh manusia yaitu sel kerucut dan sel batang yang ada pada retina mata
kita.
2. Mekanoreseptor, merupakan reseptor yang peka terhadap rangsangan mekanis atau
gerakan. Contoh mekanoreseptor pada tubuh kita yaitu organ korti yang ada pada
koklea yang terletak di telinga dalam. Organ korti mampu menerima rangsangan
mekanis getaran suara. Jika ada rangsangan getaran suara yang mampu menggetarkan
organ korti, maka organ korti akan menghasilkan impuls listrik yang selanjutnya
dibawa oleh serabut saraf tepi menuju ke sistem saraf pusat, di otak bagian temporal.
Hal ini akan mengakibatkan otak mampu mengenali informasi suara tersebut. Selain
organ korti, mekanoreseptor juga ada pada kulit. Paccini merupakan contoh
mekanoreseptor pada kulit. Paccini akan bereaksi terhadap rangsangan mekanis
berupa tekanan pada kulit.
3. Termoreseptor, merupakan reseptor yang peka terhadap rangsangan perubahan
suhu. Contoh reseptor ini adalah ruffini dan krause pada kulit. Penerimaan panas oleh
kulit, akan merangsang ruffini yang akan memberikan impuls listriknya ke otak dan
diterjemahkan sebagai sensasi panas oleh otak. Jika kulit kehilangan panas, akan
merangsang krause menghasilkan impuls listrik yang akan diterjemahkan sebagai
sensasi dingin oleh otak.
4. Kemoreseptor, merupakan reseptor yang peka terhadap struktur kimia tertentu.
Contoh reseptor ini ada pada lidah dan hidung. Kuncup kecap pada lidah mampu
membedakan 5 struktur kimia dasar yang larut seperti rasa manis, asam, asin, pahit,
dan umami. Sedangkan pada hidung ada reseptor olfaktorius yang mampu
membedakan struktur kimia yang menguap, yang bahkan lebih banyak lagi misalnya
struktur kimia bunga mawar, bunga melati, parfum, dan lain sebagainya.
5. Nosiseptor, merupakan reseptor yang peka terhadap rangsangan kerusakan jaringan.
Nosiseptor akan memberikan persepsi rasa nyeri. Contoh rangsangan yang dapat
diterima nosiseptor adalah cubitan, luka bakar, distorsi jaringan, dan lain sebagainya.
Nosiseptor ada di hampir seluruh bagian tubuh manusia.
Visual psikophysiology
Selain sebagai informasi awal yang dibutuhkan otak untuk bertindak, rangsangan visual
ternyata juga dapat mempengaruhi psikologis manusia. Rangsangan visual yang sampai ke otak
25
bagian oksipitalis akan diintegrasikan ke bagian otak lainnya yang berperan dalam pengaturan
emosi, yaitu sistem limbik. Saat kita melihat seekor ular menjalar di dekat kita, maka informasi
visual tersebut akan membangkitkan memori kita mengenai ular yang merupakan hewan
berbahaya sehingga kita akan merasa takut.
Visual Mempengaruhi Psikologi Manusia
Untuk lebih memahami bagaimana sistem visual mempengaruhi psikologis manusia,
perlu dipahami mekanisme kerja dari sistem pengelihatan kita. Mata sebagai organ yang terlibat
dalam sistem pengelihatan berperan sangat penting dalam pengolahan rangsangan cahaya
yang kemudian ditransduksi menjadi impuls listrik. Impuls listrik ini kemudian akan dihantarkan
ke pusat pengelihatan di otak melalui serabut-serabut saraf pengelihatan.
Struktur Mata
26
Untuk memahami secara lengkap bagaimana sistem pengelihatan bekerja, kita akan
membahas mengenai empat hal yaitu
1. Bagaimana sistem optik pada mata bekerja sama untuk memfokuskan cahaya ke
retina
2. Bagaimana proses transduksi cahaya menjadi impuls listrik yang berlangsung pada
sel kerucut dan sel batang di retina.
3. Bagaimana impuls listrik dibawa melalui serabut-serabut saraf menuju bagian otak
yang bersesuaian.
4. Bagaimana impuls listrik diterjemahkan oleh pusat pengelihatan di otak dan
diintegrasikan ke berbagai bagian otak serta efeknya dalam mempengaruhi emosi
seseorang.
Sistem Optik
Sistem optik mata manusia terdiri dari 3 bagian penting yaitu kornea, lensa, serta cairan
bola mata. Ketiga struktur tersebut bersama-sama berperan dalam pembiasan cahaya yang
masuk ke dalam mata sehingga tercipta suatu bayangan yang fokus di retina. Dalam memahami
sistem optik mata, kita perlu membahas tiga hal penting yaitu refraksi, akomodasi, serta visus.
Refraksi
Refraksi yaitu pembiasan cahaya oleh alat optik mata. Jika alat optik mata tersebut
mampu membiaskan cahaya tepat di retina, maka dapat dikatakan bahwa mata tersebut
memiliki refraksi yang normal atau disebut emetropi. Mata dengan refraksi yang tidak normal
disebut ametrapi. Ametropi lebih dikenal sebagai miopi hiperopi, serta astigmatisma. Miopi
dikenal juga sebagai rabun jauh. Hal ini disebabkan sebab sinar sejajar yang masuk ke dalam
mata, dibiaskan dan terfokus di depan retina. Hal ini menyebabkan bayangan yang jatuh di
retina tidak dalam kondisi fokus sehingga didapatkan bayangan yang kabur. Hiperopi adalah
rabun dekat dan merupakan kebalikan dari miopi. Sinar sejajar pada mata hiperopi akan
difokuskan di belakang retina. Retina juga akan menerima bayangan yang tidak fokus sehingga
bayangan yang jatuh di retina menjadi kabur. Mata miopi dapat dikoreksi dengan menggunakan
lensa negatif (min) sehingga oleh masyarakat awam sering sekali disebut sebagai mata min.
sebaliknya mata hiperopi dapat dikoreksi dengan menggunakan lensa positif (plus) sehingga
sering disebut mata plus. Kelainan mata astigmatisma terjadi jika fokus sinar yang masuk ke
mata terjadi pada lebih dari satu tempat, atau mata memiliki fokus lebih dari satu. Astigmatisma
dapat dikoreksi dengan menggunakan lensa silinder.
Kelainan refraksi pada mata dapat disebabkan oleh tiga hal yaitu kelengkungan kornea,
kecembungan lensa, serta panjang sumbu bola mata. Mata miopi bisa disebakan oleh kornea
yang terlalu lengkung, lensa mata yang terlalu cembung, atau sumbu bola mata yang terlalu
panjang. Sebaliknya pada mata hiperopi dapat disebabkan oleh kornea yang kurang lengkung,
lensa mata yang kurang cembung, atau sumbu bola mata yang terlalu pendek. Sedangkan pada
mata astigmatisma biasanya disebabkan sebab bentuk kornea yang tidak bulat sempurna,
melainkan agak lonjong. Hal ini mengakibatkan kornea memiliki dua titik fokus yang berbeda.
27
Kelainan Refraksi Akibat Panjang Sumbu Bola Mata
Akomodasi
Daya akomodasi lensa mata adalah kemampuan lensa mata untuk mencembung dan
memipih. Akomodasi mata disebabkan oleh kontraksi dari otot siliaris yang berada disekeliling
lensa mata. Saat otot siliaris berkontraksi maka ukurannya akan semakin membesar, sehingga
ligamen suspensorium yang memegang lensa mata menjadi mengendur dan sebab sifat lensa
mata yang elastis, lensa akan semakin mencembung. Begitu juga sebaliknya, ketika otot siliaris
relaksasi maka ukurannya semakin mengecil sehingga ligamen suspensorium semakin
mengencang dan sebab sifat lensa yang elastis, maka lensa mata akan semakin memipih. Saat
kita melihat dalam jarak dekan, misalnya saat membaca buku, maka otot siliaris akan
berkontraksi untuk meningkatkan akomodasi mata. Sebaliknya saat kita melihat benda-benda
yang sangat jauh, otot siliaris akan berelaksasi untuk menurunkan akomodasi mata. Itu
sebabnya mata kita akan terasa lelah jika terlalu lama melihat dekat. Hal ini disebabkan salah
satunya sebab kelelahan otot siliaris itu sendiri.
Otot Siliaris dalam Akomodasi Mata
28
Visus
Visus merupakan ketajaman atau kejernihan pengelihatan. Penggunaan visus sebagai
suatu ukuran yang bernilai objektif sangat penting. Sebagai perbandingan, lebih mudah
memperkirakan jarak “1 meter” dibandingkan dengan jarak “dekat”. Seseorang yang
mendengar kata “dekat” akan bertanya-tanya, apakah dekat itu sejauh lemparan batu? Atau
sejauh pandangan, atau hanya beberapa langkah saja? Atau hanya sejangkauan tangan?
Seseorang yang mendengar kata “1 meter” akan lebih mudah membayangkan suatu jarak. Kita
bisa memperkirakan bahwa “1 meter” kira-kira sejangkauan tangan. Begitu juga dengan
ketajaman pengelihatan. Jika kita mendengar kata “pengelihatan kabur”, maka kita akan
bertanya-tanya, apakah orang tersebut benar-benar tidak bisa melihat, atau hanya tidak bisa
melihat wajah seseorang dengan jelas, atau hanya tidak bisa melihat tulisan kecil saja? Untuk
itulah diperlukan suatu ukuran pasti yang bernilai objektif dari ketajaman pengelihatan
seseorang. Misalkan suatu tulisan di papan bisa dilihat oleh orang yang memiliki visus normal
adalah dari jarak 6 meter, dan seseorang yang akan diperiksa visusnya juga dapat melihat tulisan
itu dengan jelas dari jarak 6 meter maka kita dapat mengatakan bahwa orang tersebut memiliki
ketajaman pengelihatan yang normal, atau visusnya normal, atau memiliki visus 6/6. Jika
ternyata orang tersebut tidak mampu melihat tulisan itu dengan jelas dari jarak 6 meter dan
baru dapat melihatnya dengan jelas dari jarak 4 meter, maka orang tersebut dikatakan
mengalami penurunan tajam pengelihatan, atau penurunan visus, atau memiliki nilai visus 4/6.
Pengukuran visus seseorang secara objektif bisa dilakukan dengan menggunakan snellen
chart, hitung jari, lambaian tangan, dan dengan senter. Visus dilambangkan sebagai “d/D”
dimana “d” adalah jarak orang ke snellen chart sedangkan “D” adalah jarak orang normal
mampu membaca huruf yang ada di snellen chart. Cara pengukurannya yai tu, orang yang akan
diukur dimita duduk 6 meter di depan snellen chart. Kondisi ruangan harus nyaman dan terang.
Jika ingin mengukur visus mata kanan, maka mata kiri ditutup tanpa menekannya. Minta orang
tersebut membaca tulisan pada baris ke-8 dari snellen chart. Jika ia mampu membacanya
dengan baik, maka visusnya normal (6/6). Jika ia tidak dapat membacanya dengan benar, maka
minta ia membaca pada baris diatasnya, begitu seterusnya. Jika ia baru mampu membaca
snellen chart baris ke-2, berarti visusnya 6/30 (orang normal bisa melihat tulisan itu dari jarak
30 meter sedangkan dia hanya bisa membacanya dari jarak 6 meter). Jika ia tidak bisa membaca
semua huruf yang ada di snellen chart, berarti visusnya lebih buruk dari 6/60 sebab snellen
chart hanya bisa mengukur visus paling buruk adalah 6/60. Selanjutnya dilakukan pemeriksaan
hitung jari. Orang normal mampu menghitung jari dari jarak 60 meter. Kita berdiri pada jarak 5
meter dari orang coba. Jika ia mampu menghitung jari kita dari jarak 5 meter, maka visusnya
adalah 5/60. Jika ia tidak mampu menghitung jari kita, maka kita maju 1 meter sehingga jaranya
adalah 4 meter. Begitu seterusnya hingga jarak terdekat adalah 1 meter (jika bisa maka visusnya
1/60). Visus yang lebih buruk dari 1/60 bisa diukur dengan pemeriksaan menggunakan lambaian
tangan. Orang normal mampu melihat lambaian tangan dari jarak 300 meter. Jika ia menyadari
ada gerakan tangan, maka visusnya adalah 1/300. Jika tidak bisa meihat lambaian tangan, maka
visusnya lebih buruk dari 1/300, dimana selanjutnya dilakukan pemeriksaan dengan senter.
Orang normal mampu melihat cahaya dari jarak tak terhingga (∞). Jika ia mampu mengenali
adanya cahaya, artinya visusnya adalah 1/∞. Jika ia tidak mampu mengenali adanya cahaya
artinya orang tersebut buta.
Selain menggunakan snellen chart, pemeriksaan visus juga bisa dilakukan dengan e chart
dan cincin landolt. Pemeriksaan ini dilakukan sebagai upaya menjawab kekurangan dari snellen
chart untuk memeriksa orang yang buta huruf. Jika pada pemeriksaan didapatkan visus yang
29
menurun, maka harus dipastikan apakah penurunan visus disebabkan sebab kelainan refraksi,
atau disebabkan sebab kerusakan atau penurunan fungsi di pusat pengelihatan di otak. Untuk
memastikannya dapat dilakukan pemeriksaan pinhole. Dengan mengintip dari celah yang kecil,
jika terjadi perbaikan visus, maka kerusakan bisa dipastikan ada di refraksinya. Jika tidak terjadi
peningkatan visus dengan pinhole, maka kerusakan ada di pusat pengelihatan di otak. Kelainan
refraksi bisa dikoreksi dengan lensa maupun dengan pembedahan (lasik).
Snellen Chart, E-Chart, Cincin Landolt
Koreksi Kelainan Visus dengan Lensa
Retina
Retina merupakan reseptor cahaya pada mata. Di retina terjadi proses transduksi, dimana
cahaya diubah menjadi impuls listrik. Proses ini melibatkan sel kerucut dan sel batang pada
30
retina. Sel kerucut dengan pigmennya bernama iodopsin, berfungsi dalam pengelihatan terang.
Sedangakn sel batang dengan pigmennya yang bernama rhodopsin berperan dalam
pengelihatan remang. Sel kerucut banyak ditemukan di retina bagian sentral yaitu pada fovea
sentralis. Sel batang banyak ditemukan di bagian perifer yaitu di sekitar fovea sentralis.
Sel Kerucut dan Sel Batang pada Retina
Pengelihatan terang atau photopic vision yang melibatkan sel -sel kerucut memiliki
beberapa perbedaan dengan pengelihatan remang atau scotopic vision yang melibatkan sel
batang. Photopic vision memiliki adaptasi yang relatif lebih cepat dibanding scotopic vision yaitu
sekitar 5 detik berbanding setengah menit. Hal ini dapat menjelaskan mengapa saat kita
berpindah dari luar ruangan yang sangat terang dan tiba-tiba memasuki ruangan yang relatif
remang, maka kita tidak akan bisa melihat apapun. setelah itu, berangsur-angsur pengelihatan
kita mulai membaik dan akhirnya bisa melihat seperti biasa setelah setengah menit. Begitu juga
saat kita berada di dalam ruangan yang gelap lalu tiba-tiba berpindah ke luar ruangan yang
sangat terang, kita akan merasa silau. Sekitar 5 detik berlalu, pengelihatan kita akan kembali
normal.
Perbedaan berikutnya yaitu saat terang dimana kita menggunakan photopic vision, kita
akan mampu membedakan warna dengan baik. Saat remang dimana kita menggunakan
scotopic vision, kita tidak dapat membedakan warna, hanya terlihat abu-abu saja. Kondisi
remang dapat kita temukan pada malam hari tanpa lampu dan hanya diterangi sinar bulan.
Berbeda dengan malam hari di kota besar yang sudah penuh dengan lampu sehingga yang
berperan adalah sel kerucut kita.
Pengelihatan remang kita tidak mampu memfiksasi objek dengan baik. Semua objek
terlihat sedikit bergerak-gerak dan juga tidak terlalu jelas. Pengelihatan terang sebaliknya, objek
mampu terlihat dengan jelas dan terfiksasi dengan baik. Hal ini berkaitan dengan persarafan
31
yang melayani sel batang dan sel kerucut memiliki karakteristik yang berbeda. Satu sel kerucut
dilayani oleh satu saraf, sedangkan satu sel saraf dapat melayani beberapa sel batang.
Retina hanya dapat menangkap gelombang cahaya tambak yaitu gelombang
elektromagnetik dengan panjang gelombang berkisar antara 400 hingga 700 nanometer.
Gelombang cahaya tampak lebih dikenal dengan sebutan “mejikuhibiniu” (merah, jingga,
kuning, hijau, biru, nila, ungu). Merah memiliki energi terendah dan ungu memiliki energi
tertinggi. Dibawah merah (red) ada infrared yang sudah tidak dapat dilihat oleh manusia. Diatas
ungu (violet) ada ultraviolet yang sudah tidak dapat kita lihat lagi. Jika digambarkan, hanya
sedikit panjang gelombang yang dapat kita lihat
Gelombang Elektromagnetik
Sel kerucut dalam membedakan warna, dipengaruhi oleh pigmen yang dimilikinya. Ada
tiga jenis sel kerucut yaitu sel kerucut merah, sel kerucut hijau, dan sel kerucut biru. Masing-
masing sel kerucut mampu mengirimkan impuls ke otak sesuai dengan panjang gelombang yang
paling sensitif diterimanya. Untuk lebih memahaminya, bisa dilihat pada gambar di bawah ini
32
Absorbsi Cahaya pada Reseptor cahaya
Saat cahaya hijau dengan panjang gelombang 500nm mengenai retina, maka sel kerucut
hijau akan terangsang paling kuat (75% penyerapan), sedangkan sel kerucut hijau dan merah
akan terangsang lebih lemah, masing-masing sekitar 30% penyerapan. Masing-masing sel
kerucut akan menghasilkan impuls yang berbeda-beda dan menyampaikannnya ke otak. Otak
kemudian akan menerjemahkan kombinasi impuls ini sebagai suatu cahaya hijau. begitu juga
saat cahaya orange dengan panjang gelombang 600nm menyentuh retina, sel kerucut hijau
akan menyerap cahaya sebesar 20%, sel kerucut merah menyerap cahaya sekitar 75%
sedangkan sel kerucut biru tidak menyerap sama sekali. Kombinasi impuls dari dua sel kerucut
ini akan menimbulkan persepsi warna orange di otak.
Jika seseorang kehilangan salah satu jenis sel kerucut maka orang tersebut akan
mengalami kelemahan pengelihatan warna atau dikenal sebagai colour weakness atau buta
warna parsial. Jika seseorang mengalami masalah dengan pigmen warna semua sel kerucut
maka orang tersebut akan mengalami buta warna total.
Tes Ishihara untuk Colour Weaknes
33
Berbagai macam warna yang dapat dilihat oleh manusia sering kali dihubungkan dengan
kondisi psikologis seseorang. warna merah merupakan simbol dari energi, gairah, action,
kekuatan dan kegembiraan. Dominasi warna merah mampu merangsang indra fisik seperti
meningkatkan nafsu makan dan gairah seksual.
Warna kuning dapat merangsang aktivitas pikiran dan mental. Warna kuning sangat baik
digunakan untuk membantu penalaran secara logis dan analitis sehingga individu penyuka
warna kuning cenderung lebih bijaksana dan cerdas dari sisi akademis, mereka lebih kreatif dan
pandai meciptakan ide yang original.
Warna biru dapat merangsang kemampuan berkomunikasi, ekspresi artistic dan juga
sebagai symbol kekuatan. Warna biru tua mampu merangsang pemikiran yang jernih dan biru
muda membantu menenangkan pikiran dan meningkatkan konsentrasi .
Warna hijau identik dengan alam dan mampu memberi suasana tenang dan santai.
Warna hijau sangat membantu seseorang yang berada dalam situasi tertekan untuk menjadi
lebih mampu dalam menyeimbangkan emosi dan memudahkan keterbukaan dalam
berkomunikasi.
Warna hitam adalah warna yang akan memberi kesan suram, gelap dan menakutkan
namun juga elegan. sebab itu elemen apapun jika dikombinasikan dengan warna hitam akan
terlihat menarik
Warna putih adalah kemampuannya untuk membantu mengurangi rasa nyeri. Ini
disebab kan warna putih memberi kesan kebebasan dan keterbukaan. Bagi pekerja kesehatan
warna putih memberi kesan steril, suci dan bersih.
Jalur Visual
Jalur visual memiliki keistimewaan dibandingkan dengan jalur saraf pada bagian organ-
organ lainnya. Impuls sensoris pada lengan kanan akan dibawa seluruhnya menuju otak bagian
kiri dan impuls dari lengan kiri akan dibawa seluruhnya ke otak bagian kanan. Sedangkan impuls
visual pada mata kanan, akan dibawa sebagian menuju otak bagian kanan dan sebagian dibawa
ke otak bagian kiri. Begitu juga dengan mata kiri, impuls visual akan dibawa ke kedua belahan
otak.
Impuls dari retina bagian lateral akan dibawa ke otak ipsilateralnya. Maksudnya, impuls
dari retina bagian lateral mata kanan akan dibawa menuju otak bagian kanan. Begitu juga
dengan impuls dari retina lateral mata kiri, akan dibawa menuju ke otak bagian kiri. Impuls dari
retina bagian nasal akan dibawa menuju ke otak kontralateralnya. Jadi impuls dari retina nasal
mata kanan akan dibawa menuju ke otak bagian kiri dan impuls dari retina nasal mata kiri akan
dibawa menuju otak bagian kanan. Masing-masing jalur visual retina nasal dari kedua mata akan
“berpapasan” di kiasma optikus.
34
Jalur Visual
Melalui jalur-jalur visual ini kita jadi mengetahui dan bisa memprediksi letak kerusakan
jalur visual dari gangguan pengelihatan yang terjadi. Misalnya, jika seseorang mengalami buta
mata kanan akibat kecelakaan, kita bisa memperkirakan bahwa kerusakan kemungkinan ada di
mata kanan atau pada nervus optikus mata kanan. Jika terjadi kebutaan perifer (bipolar
hemianopia) maka kemungkinan ada kerusakan pada kiasma optikus atau ada tumor di daerah
tersebut.
Kerusakan pada Jalur Visual
35
Kerusakan pada Kiasma Optikus
Visual Field
Visual field atau lapang pandang adalah suatu area yang dapat dilihat oleh mata.
Normalnya, manusia mampu melihat 60o ke arah superior, 70o ke arah inferior, 60o ke arah
nasal, dan 100o ke arah lateral. Walaupun demikian, setiap orang memiliki lapang pandang yang
berbeda-beda, banyak dipengaruhi oleh berbagai faktor, salah satunya adalah anatomi wajah
seseorang. Pengukuran lapang pandang dapat dilakukan dengan menggunakan alat perimeter.
Visual Field
Saat manusia melihat suatu area, ada bagian area tersebuat yang dapat dijangkau oleh
kedua mata secara bersamaan, ada area yang hanya mampu dilihat oleh satu mata saja. Suatu
36
area yang mampu dilihat oleh kedua mata secara bersamaan disebut sebagai binokular zone.
Sedangkan area yang hanya mampu dilihat oleh satu mata saja disebut monocular zone.
Zona Pengelihatan
Pada daerah binokular, mata kanan dan mata kiri mengirimkan impuls berupa gambar
yang mirip walaupun tidak identik, dibedakan dari sudut mata tersebut melihat. Pada otak,
kedua impuls yang berbeda ini akan mengalami fusi atau penggabungan sehingga akan timbul
persepsi satu gambar tiga dimensi. Dengan memanfaatkan binokular zone ini, manusia bisa
mengenali suatu ketebalan suatu benda atau kedalaman suatu daerah.
37
Fusi pada Otak Manusia
Pendengaran dan penginderaan kimiawi
Mengapa kita bisa mendengar? Hal ini disebabkan sebab pusat pendengaran di otak
bagian temporal menerima impuls listrik dan diterjemahkan oleh otak sebagai suatu “suara”.
Gelombang suara yang memasuki telinga akan menggetarkan membran timfani, selanjutnya
getaran ini akan dihantarkan melalui tulang-tulang pendengaran (maleus, incus, stapes) menuju
ke oval window sebagai jalan masuk ke koklea. Getaran ini selanjutnya akan diteruskan melalui
cairan yang ada di dalam koklea yang akhirnya menggetarkan organ korti yang ada di sepanjang
koklea. Organ korti yang bergetar akan menghasilkan impuls listrik dan akhirnya dibawa menuju
ke pusat pendengaran di otak temporalis melalui saraf-saraf pendengaran.
Struktur Telinga
39
Perjalanan Getaran Suara pada Telinga
Dalam memahami fungsi pendengaran, kita perlu memahami karakteristik suara yang
dapat kita dengar. Manusia hanya mampu mendengar suara dengan frekuensi 20 hingga 20.000
Hz. Frekuensi suara menentukan tinggi rendahnya nada suara tersebut. Semakin rendah
frekuensi, maka suara memiliki nada yang semakin rendah, begitu juga sebaliknya, semakin
tinggi frekuensi suara, nada suara tersebut semakin tinggi. Manusia paling sensitif terhadap
nada dengan frekuensi 1.000 hingga 4.000 Hz. Frekuensi ini digunakan oleh manusia sebagai
percakapan sehari-hari. Laki-laki memiliki suara dengan nada yang cenderung rendah dan
perempuan memiliki suara yang cenderung bernada tinggi. Hal ini dipengaruhi oleh anatomi
pita suara. Selain nada, suara juga dibedakan berdasarkan intensitasnya. Manusia agar tetap
sehat hanya diperbolehkan mendengar intensitas 85 dB selama 8 jam. Semakin tinggi tingkat
kebisingan, semakin singkat waktu yang diperbolehkan untuk mendengarkannya. Contoh
ekstremnya, kebisingan 100 dB (suara pesawat jet) hanya diperbolehkan terpapar 15 menit saja.
Itu sebabnya, orang yang bekerja disekitar pesawat yang menyala harus mengenakan pelindung
telinga. Hal lainnya yang berkaitan dengan karakteristik suara adalah kualitas bunyi. Kualitas
bunyi ditentukan oleh nada tambahan yang mengenai nada dasar. Setiap benda atau orang
memiliki kualitas bunyi yang berbeda. Itu sebabnya kita bisa membedakan suara si A dengan
suara si B. mungkin saja si A memiliki nada suara dengan frekuensi dasar 1.200 Hz ditambah
dengan frekuensi 1.230 Hz + 1.197 Hz +…. Sehingga memberikan kesan khas pada suara si A.
begitu juga alat-alat musik, memiliki kualitas yang berbeda sehingga “Do” pada piano akan
berbeda dengan “Do” pada Angklung.
40
Intensitas yang diperbolehkan
Manusia bisa membedakan lokasi suara berasal. Hal ini disebabkan sebab otak mampu
mengambil kesimpulan dari perbedaan intensitas suara yang berasal dari telinga kanan dan
telinga kiri. Ketika sumber suara berasal dari kanan, maka telinga kanan akan menerima
gelombang suara yang lebih besar dibanding telinga kiri sehingga menghasilkan impuls listrik
yang berbeda. Kedua impuls listrik ini akan dibawa ke otak dan otak akan menyimpulkan bahwa
sumber suara dari kanan. Hal ini menjelaskan ketika kita mendengarkan sebuah musik dengan
menggunakan earphone, dimana telinga kanan dan telinga kiri menerima intensitas yang persis
sama, menghasilkan impuls listrik yang identik, sehingga otak menyimpulkan bahwa sumber
suara ada di tengah-tengah dalam kepala.
Perkiraan Lokasi Sumber Suara
Kerusakan pada organ pendengaran akan menyebabkan ketulian. Tuli dibedakan menjadi
tiga jenis yaitu tuli hantar, tuli saraf, dan tuli sentral. Tuli hantar terjadi akibat kerusakan dari
proses penghantaran getaran suara mulai dari telinga luar, telinga tengah dan telinga dalam.
Contoh tuli hantar jika kerusakan terjadi pada membran timfani yang robek, atau tulang-tulang
pendengaran yang sudah kaku. Tuli saraf terjadi akibat kerusakan pada saraf pendengaran,
termasuk organ korti. Pada usia lanjut, biasanya organ korti semakin kaku sehingga terjadi tuli
hantar. Begitu juga dengan penderita tumor atau trauma akibat kecelakaan, sehingga
41
menyebabkan saraf pendengaran rusak. Tuli sentral adalah tuli akibat kerusakan pada pusat
pendengaran di otak. hal ini sangat jarang terjadi, misalnya sebab penyakit stroke.
Jalur Auditori
42
Pusat Pendengaran di Korteks Serebri
Komunikasi Pusat Pendengaran dengan Bagian Lainnya pada Korteks Serebri
Suara juga mempengaruhi emosi seseorang. Saat seseorang dibisikkan seseatu oleh
orang lain, maka otak akan membuka kembali memori mengenai informasi tersebut. Dengan
prosesnya yang rumit yang melibatkan sistem limbik di otak, informasi itu akan menimbulkan
suatu reaksi emosi yang akhirnya dibawa ke pusat motorik untuk memberikan ekspresi wajah
yang sesuai dengan emosi yang timbul.
43
Respon Emosi Manusia terhadap Informasi Pendengaran
Indera Kimiawi
Reseptor kimia pada manusia ada dua yaitu pengecapan dan penghidu. Kedua reseptor
ini juga mempengaruhi emosi seseorang. Hal ini sering dimanfaatkan dalam aromaterapi.
Dengan menggunakan wewangian yang dapat mempengaruhi emosi dengan berbagai
mekanismenya yang melibatkan sistem saraf dan sistem hormon, kita dapat memanipulasi
emosi seseorang sehingga akan merasa lebih rileks dan timbul rasa damai dan bahagia.
Indera pengecapan memiliki reseptor taste bud atau kuncup kecap. Tast bud ada
sebagian besar pada lidah. Taste bud juga ada pada palatum, faring, dan tonsil. Taste bud
dibedakan menjadi lima jenis yaitu taste bud manis, asam, asim, pahit dan umami. Taste bud
manis dapat mengenali keberadaan struktur kimia glukosa yang larut. sebab kecerdasan
manusia, manusia mampu membuat suatu struktur kimia yang juga dapat merangsang taste
bud manis ini yaitu sakarin, atau pemanis buatan. Namun, selain dapat merangsang taste bud
manis, ternyata sakarin juga dapat sedikit merangsang taste bud pahit. Itu sebabnya, sakarin
akan terasa manis dan sedikit pahit. Taste bud asin dapat dirangsang oleh larutan garam, taste
bud asam dapat dirangsng oleh ion hidrogen, taste bud pahit dapat dirangsang oleh alkaloid
seperti kafein, morfin, dan lain sebagainya, dan taste bud umami dapat dirangsang oleh
glutamat misalnya daging yang akan memberikan sensasi gurih. Taste bud umami juga dapat
dirangsang oleh monosodium glutamat (MSG).
Rangsangan-rangsangan ini selanjutnya akan ditransduksikan menjadi impuls li strik yang
selanjutnya akan dibawa ke pusat pengecapan di korteks serebri. Impuls kemuadian diolah,
diterjemahkan dan membangkitkan memori mengenai rasa tersebut, menimbulkan suatu
sensasi rasa dan ikut serta dalam mempengaruhi emosi. Ada beberapa hormon “bahagia” yang
dihasilkan saat kita makan sehingga ada beberapa orang yang mencari pelarian dari masalah
yang ia hadapai dengan cara makan. Hal ini akan mengakibatkan masalah kesehatan baru yaitu
obesitas.
44
Jalur Pengecapan
Dalam kaitannya mempengaruhi kondisi emosi seseorang, rasa juga akan mempengaruhi
ekspresi seseorang. Saat memakan makanan yang sangat kecut, selain menimbulkan rasa yang
tidak nyaman, juga akan menimbulkan suatu ekspresi yang khas seperti menutup kedua
matanya sambil mengkontraksikan beberapa otot wajahnya.
Ekspresi terhadap Cita Rasa
45
Informasi dari indera penghidu juga mempengaruhi persepsi kecap seseorang. Impuls
yang dihasilkan oleh reseptor olfaktorius di rongga hidung, akan dibawa menuju ke pusat
penghidu di korteks serebri yang selanjutnya akan diintegrasikan dengan informasi dari pusat
pengecap, sehingga akan menimbulkan suatu selera makan. Itu sebabnya saat kita menderita
influensa, dimana reseptor olfaktorius terganggu kerjanya akibat adanya mukus tebal yang
menutupinya, selera makan kita akan menurun.
Jalur Penghidu
Sumber
Guyton & Hall. 2016. State of brain activity. Dalam Textbook of Medical Physiology. USA: Elsevier
Pinel JPJ. Biopsikologi. Edisi 7. Yogyakarta: Pustaka Pelajar.
46
TIDUR DAN TERJAGA ( SLEEPING AND WAKING)
Susy Purnawati
Bagian Ilmu Faal Fakultas Kedokteran Universitas Udayana
Tidur merupakan kebutuhan manusia terutama ketika mengalami perasaan mengantuk. Kualitas
tidur malam yang baik akan memberi perasaan segar ketika bangun pagi. Tidur sangat penting bagi tubuh
manusia untuk jaringan otak dan fungsi organ-organ tubuh manusia sebab dapat memulihkan tenaga dan
berpengaruh terhadap metabolisme tubuh (Aman, 2005), sebab ganguan tidur sering menjadi gejala awal
penyakit fisik maupun jiwa. Mekanisme Tidur manusia merupakan sebuah proses fisiologis, merupakan
suatu keadaan berulang teratur, mudah reversible yang ditandai dengan keadaan yang tidak relative tidak
bergerak dan tingginya peningkatan ambang respons terhadap stimulus eksternal dibandingkan dengan
keadaan terjaga , tidur merupakan suatu urutan keadaan fisiologis yang dipertahankan oleh
integrasi tinggi aktivitas sistem saraf pusat yang berhubungan dengan perubahan pada s istem saraf periferal,
endokrin, kardiovaskular, pernafasan dan muskular. Mekanisme tidur tergantung pada hubungan antara dua
mekanisme serebral yang mengaktivasi secara intermiten dan menekan pusat otak tertinggi untuk
mengontrol tidur dan terjaga. Sebuah mekanisme menyebabkan terjaga, dan yang lain menyebabkan tidur.
Siklus Tidur-Bangun (Siaga)
Berbagai keadaan aktivitas otak, diantaranya: tidur, siaga (terjaga). Akibat dari berbagai daya
pengaktivasi atau penginhibisi dlm otak itu sendiri. Aktivasi hipothalamus posterior terlibat dlm
keadaan tidur. Aktivitas daerah otak yg lbh tinggi (otak depan, mesensefalik, hipothalamus anterior dan
retikular pontil bagian atas / pontomesensefalon) terlibat dlm keadaan bangun. Bila pusat tidur off, maka
tjd rangsangan thd korteks serebri dan sistem saraf perifer untuk mengirim impuls ke nuklei retikular
agar sistem aktif (siaga/bangun).
Pada mulanya, mengacu teori dasar tidur, menyatakan bahwa tidue merupakan kondisi
kelelahan sistem aktifasi reticular. Akan tetapi hal ini sudah ditentang dengan tori baru yang
menyatakan bahwa tidur merupakan proses penghambatan aktif sistem reticular. Dikatakan
juga bahwa diperlukan aktivasi penyebab tidur dengan perangsangan di area pusat kontrol yg
terletak dibawah area midpontil dengan cara menghambat bagian-bagian otak lainnya.
Teori-teori yang berhubungan dengan fungsi tidur yaitu teori recuperation theories of
sleep dan circadian theories of sleep. Pada teori recuperation theories of sleep
47
Bangun, mendesrupsi homeostasis (stabilitas fisiologis internal) tubuh melalui
mekanisme tertentu, tidur dibutuhkan untuk memulihkannya.
Tidur untuk memulihkan keseimbangan alami di antara pusat-pusat neuron
Sedangkan pada circadian theories of sleep
Tidur sebagai akibat mekanisme timing internal 24 jam. Manusia terprogram untuk
tidur pada mlm. hari.
Saat tidur menjadi rentan, dan pemenuhan energi sendiri scr internal (tanpa makan).
Pengontrol sirkadian, “pemberi waktu” (zeitgebers, baca: TSITE-gayber): siklus
terang-gelap.
“Siklus sirkadian free-running”: tanpa perlu zeitgebers. Mulai tidur sll lbh lambat 1.3
jam dari hari sblm.nya.
Tidur harus dibedakan dengan koma. Di mana tidur merupakan keadaan bawah sadar di
mana org tersebut dpt dibangunkan dgn pemberian rangsang sensorik atau dgn rangsang
lainnya. Sedangkan koma merupakan keadaan bawah sadar di mana org tsb tdk dpt
dibangunkan.
Tahap tidur, dari tidur ringan sampai dalam.Tidur terdiri atas dua keadaan fisiologis,
yaitu nonrapid eye movement (NREM) dan rapid eye movement (REM). Pada tidur NREM,
yang terdiri atas tahap 1 sampai 4, sebagian besar fungsi fisiologis dapat berkurang
dibandingkan dengan keadaan terjaga. Tidur REM merupakan jenis tidur yang secara kualitat i f
berbeda, ditandai dengan tingginya aktivitas otak dan tingkat aktivitas fisiologis yang
menyerupai aktivitas saat terjaga. Kira-kira 90 menit setelah awitan tidur, NREM
menghasilkan episode REM pertama malam tersebut. Elektroensefalogram (EEG) merekam
gerakan mata konjugat cepat yang merupakan ciri pengidentifikasi keadaan tidur. Perubahan
fisiologis lain yang terjadi selama tidur REM adalah paralisis hampir total pada otot rangka
(postural). sebab inhibisi motorik ini, gerakan tubuh tidak ada selama tidur REM. Mungkin
ciri tidur REM yang paling khas adalah mimpi. Orang yang terbangun saat tidur REM sering
(60 hingga 90 persen) melaporkan bahwa mereka mengalami mimpi. Mimpi selama tidur REM
secara khas abstrak dan aneh. Mimpi dapat terjadi selama tidur NREM tetapi khasnya jelas dan
bertujuan.
48
Pada orang normal, tidur NREM merupakan keadaan tentram dibandingkan saat
terjaga. Denyut jantung secara khas melambat lima hingga sepuluh denyut per menit di bawah
tingkat saat terjaga sedang istirahat dan sangat teratur denyutnya. Pernapasan juga dipengaruhi
dan tekanan darah cenderung rendah, dengan beberapa variasi dari menit ke menit. Potensial
otot istirahat pada otot-otot tubuh lebih rendah pada tidur REM daripada keadaan terjaga.
Gerakan tubuh episodic dan involunter ada pada tidur NREM.
Ukuran poligrafik selama tidur REM menunjukkan pola yang tidak teratur, kadang-
kadang mendekati pola terjaga ketika dibangunkan. Denyut jantung, pernapasan, dan tekanan
darah pada manusia semuanya tinggi pada saat tidur REM.Lebih tiggi daripada selama tidur
NREM dan sering lebih tinggi daripada saat bangun. Pengunaan oksigen otak meningkat
selama tidur REM. Hampir semua periode REM pada laki-laki disertai dengan ereksi penis
parsial atau penuh
Peran Melatonin dalam Regulasi Tidur
Melatonin diketahui berperanan dalam regulasi tidur. Hormon ini diproduksi di kelenjar pineal, dari
bahan triptopan yang dikonversi menjadi serotonin kemudian menjadi melatonin dan dikeluarkan setiap
malam untuk menginduksi dan mempertahankan tidur.
The circadian rhytm
Berbagai fungsi tubuh berfluktusi dlm siklus 24 jam, yg disebut :
◦ the diurnal, atau
◦ circadian rhythm
(diurnus = daily,
circa dies = approximately a day)
Irama endogen
◦ Biasanya merupakan siklus 24 jam
◦ Secara individual bervariasi dlm siklusnya, antara 22 dan 25 jam.
◦ Disinkronisasi o/ berbagai “time-keepers”:
Perubahan terang-gelap
Kontak sosial
Kerja dan situasi yg berhub.
Pengetahuan ttg waktu
49
Circadian bodily function:
◦ Sleep
◦ Readiness for work
◦ Mental abilities
◦ Metabolisme
◦ Body temperature
◦ Heart rate
◦ Blood pressure
◦ Respiratory volume
◦ Adrenaline production
◦ Excretion of 17-keto-steroids
◦ Flicker-fusion frequency of eyes
◦ Release hormones into the bloodstream
◦ Melatonin production
Secara umum:
1. Saat daytime seluruh organ dan fungsinya siap beraksi (ergotropic phase)
2. Saat malam hari merupakan waktu u/ istirahat memperbaharui cadangan energi (trophotropic
phase)
Lokasi jam sirkadian:
Nuklei suprasiasmatik (di hipothalamus
medial)
Berapa lamakah waktu tidur yg kita butuhkan?
Panjang kebutuhan tidur berbeda menurut usia
Bayi baru lahir, butuh tidur 15-17 jam per hari spi usia 6 bln awal.
Org tua butuh tidur lbh sedikit dan makin sedikit.
Bisa dipengaruhi secara genetis (He dkk., 2009)
50
Penelitian psikiatri di Universitas California San Diego terhadap sejuta lebih orang dewasa,
menemukan bahwa:
subjek dgn umur terpanjang ditemukan pada org yg tidur 6-7 jam tiap mlm Dan terbangun
secara alami (tanpa alarm) ( Rowland, 2002)
Tidur lebih dari 7 spi 8 jam per hari terbukti berhubungan dengan peningkatan kematian (Patel
dkk., 2006), depresi, status sosioekonomi yg rendah.
Short sleep menimbulkan risiko peningkatan berat badan, hipertensi dan diabetes tipe-2
Berkurangnya keadaan tidur akan mempengaruhi fungsi sistem saraf pusat.
Keadaansiaga yg berkepanjangan sering dikaitkan dengan gangguan fungsi pikiran yg
progresif, dan kdg2 bahkan dpt menyebabkan perilaku yg abnormal dari sistem saraf (mis.
kelambanan pikiran, mudah tersinggung, psikotik).
Efek Fisiologik Utama Tidur
Tidur menyebabkan timbulnya dua macam efek fisiologik utama:
1. Efek pada sitem sarafnya sendiri, dan
2. Efek pada struktur tubuh lainnya
Aktivitas parasimpatis meningkat (penurunan tekanan darah arteri,
frekuensi nadi, dilatasi pembuluh darah kulit, otot-otot relaksasi,
kecepatan metabolisme basal 10-30%)
Tipe Tidur
Dua tipe tidur, yg dialami setiap mlm saling bergantian :
1. Tidur gelombang lambat (NREM)
2. Tidur dgn gerakan mata cepat, Rapid Eye Movement (REM) sleep.
Berfungsi memperkuat ingatan eksplisit (Rash dkk, 2007)
Timbul scr periodik,
meliputi 25% seluruh masa tidur,
pd org dewasa muda normal terjadi setiap 90 menit,
berhub dgn mimpi
Proporsi tidur REM lbh besar pada bayi, krn berhub dgn kebutuhan
untuk kematangan otak.
Tidur REM
Default theory, tentang pendekatan tidur REM (Horne, 2000)
51
Sulit u/ terus-menerus tetap berada dlm keadaan tidur NREM (Non-REM), jadi otak secara
periodik memindahkan ke keadaan REM.
Bila ada kebutuhan tubuh yg tiba2 yg perlu diurus (mis. makan, minum), otak pindah ke
keadaan bangun.
Ada kemiripan antara tidur REM dgn
keadaan bangun
Empat tahap EEG tidur:
1. Tahap 1 (initial stage 1 EEG). Setelah mata tertutup, dari active wakefulness (awf) ke
gelombang alfa tidur tahap 1 (gelombang yg lbh lambat dari awf)
2. Tahap 2, 3, 4. Voltase EEG meningkat gradual (amplitudo lbh tinggi), frekuensi makin
menurun.
Tahap 2 (ada K complexes dan sleep spindles)
K-complex: glb. besar defleksi ke atas diikuti glb defleksi ke bawah
52
Sleep spindle: glb. 12-14 Hz selama 1-2 detik
Tahap 3 (ada gelombang delta, lamban)
Tahap 4 (bertahan gelombang delta)
Selanjutnya berjalan mundur spi ke tahap 1 (tapi dengan REM dan hilangnya ketegangan otot
tubuh)
Dari Stadium 1 ke Stadium 4 tidur NREM kurang dari 1 jam.
Satu siklus penuh, dari stadium 1 kembali ke stadium 1 (emergent stage 1 EEG) tjd sekitar
90-100 menit
Terjadi 3-5 episode tidur REM setiap 7-8 jam periode tidur , dan SS otonom menjadi aktif
saat tidur REM.
Mimpi
Stimulasi eksternal yg masuk ke mimpi
Mimpi distimulasi oleh pons dan dominan muncul pada tidur REM.
Sigmund Freud mempostulasikan bahwa mimpi adalah lambang ekspresi dari keputusasaan
dari suatu harapan yang tersimpan di pikiran bawah sadar
John Allan Hobson dan Robert McCarley (1977). Dalam activation synthesis theory,
menyatakan bahwa mimpi disebabkan oleh aktivasi acak neuron2 di korteks serebri pada tidur
REM.
Mimpi bisa muncul sekitar 4 kali dlm semalam
53
Dan jika terbangun pada tahap tidur REM, kita bisa mengingat mimpi.
Siaga (bangun, terjaga)
Penelitian menemukan bahwa aktivitas neuron-neuron di area formasi retikularis (yaitu struktur
yang meluas dari medulla / batang otak ke forebrain / otak depan, salah satu bagiannya yaitu
pontomesencephalon, terlibat dalam keadaan terjaga. Neuron ini melepas Ach dan glutamat yang
mengeksitasi sel-sel di hipothalamus, thalamus dan dasar otak depan.
Gambar General location of the reticular formation and its projections to the cerebral cortex. Shown
as a single red bar in this figure, the reticular formation consists of numerous brainstem nuclei.
Pontomesencephalon mempertahankan keadaan terjaga dan meningkatkan respon terhadap tugas2
baru yg menantang. Terjadi peningkatan aktivitas simpatis serta impuls saraf otot rangka untuk
meningkatkan ketegangan otot.
Shift Work
Shift work = kerja gilir
54
Pekerja industri di era 24 hours society dituntut untuk menyesuaikan siklus tidur bangun
alamiahnya untuk memenuhi tuntutan jadwal kerja yg berubah-ubah
Bisa berakibat gangguan tidur, kelelahan, ataupun penurunan fungsi kognitif.
Bagaimana mengantisipasi dampak negatif gangguan tidur akibat shift work?
Aklimatisasi: secara gradual mengubah siklus tidur-bangun
Mengatur jadwal dgn memberi kesempatan libur 2 hari setelah shift malam,
atau menerapkan penjadwalan fase delay (untuk memberi kesempatan tidur lebih lambat dan
bangun lebih lambat)
Kenapa harus memahami tentang gerakan tubuh?
We have brain The purpose of a brain is to control behavior, and Behaviors are movement
(James W. Kalat)
Integrasi kontrol gerakan tubuh
Tubuh melakukan gerakan dari gerakan sederhana-kompleks
Meski untuk gerakan sederhana, tetap dibutuhkan kontrol timing tepat, sehingga otot2
antagonis dan sinergis dapat berkontraksi dengan tingkat kontraksi dan tahap gerakan yang
sesuai
55
Klasifikasi gerakan:
1. Gerakan refleks
2. Gerakan volunter (disadari): kalau semakin terampil bisa menyerupai gerakan refleks, mis.
mengendarai sepeda.
3. Gerakan ritmik: berjalan, berlari
Tiga prinsip kontrol gerakan (sensorimotor):
1. Sistem sensorimotor terorganisasi secara hierarkis
Sistem sensorimotor (perusahan besar)
Dari korteks asosiasi (presiden direktur) ke otot-otot (pekerja):
Paralel
(banyak tugas scr. bersamaan)
Segregasi fungsional
(msg-msg. struktur saraf merup. unit yg menjalankan fungsi berbeda)
Hirarkinya:
Korteks asosiasi
Korteks motorik primer
Nuklei motorik batang otak
Sirkuit motorik spinal
(korda spinalis)
Otot-otot
2. Output motorik dipandu oleh masukan/input sensorik
3. Belajar dapat mengubah sifat dan lokus kontrol sensorimotor
56
Korteks motorik primer
Korteks motorik primer
Homunkulus motorik: peta somatotopik korteks motorik primer manusia
Stimulasi, memicu gerakan-gerakan sederhana di bagian-bagian tubuh yg
diindikasikan
Anatomi-fisiologis korteks motoric primer dan struktur-struktur yang berhubungan
57
58
Gerakan yang disadari (volunter) membutuhkan koordinasi antara korteks otak, serebelum,
dan basal ganglia.
Cerebellum
Menerima informasi dari
Korteks motorik primer dan sekunder
Memainkan peran dlm belajar motorik (sekuensi2 gerakan yg timing-nya merupakan
faktor kritis)
Ganglia basalis
Berperan dalam belajar melakukan respon habitual secara tepat. (untuk belajar
menjadi terampil akan gerakan2 baru).
Untuk memulai gerakan, informasi turun dari area kortek asosiasi dan area motorik otak ke
batang otak, korda spinalis dan serebelum.
59
Serebelum membantu menyesuaikan postural dg mengintegrasikan feedback dari reseptor
sensorik perifer.
Basal ganglia yang dibantu o/ area korteks motorik dlm merencanakan dan memberi
informasi tentang postur, keseimbangan dan langkah kepada batang otak
Keputusan tentang gerakan kemudian dikirimkan ke bawah berupa aksi potensial melalui
traktus kortikospinal (kontrol gerakan yang disadari)
kemudian dari korteks, menyeberang sisi berlawanan di daerah pyramid batang otak (disebut j uga
traktus piramidalis) menuju korda spinalis.
60
Jalur-jalur motorik yg mengalir dari atas ke bawah
Sinyal2 neural dari korteks motorik primer (gerakan sengaja) ke neuron2 motorik medula
spinalis melalui empat jalur yg berbeda:
Dua jalur di daerah dorsolateral (traktus kortikospinal dan kortikorubrospinal
dorsolateral): ke otot2 lengan, tangan, kaki, wajah)
61
Dua jalur di daerah ventromedial (traktus kortikospinal ventromedial dan traktus
korteks-batang otak-medula spinalis ventromedial): otot2 proksimal batang tubuh
dan anggota badan (pundak)
2. Output motorik dipandu oleh input sensorik
Respon input sensorik dipantau oleh:
1. Mata
2. Organ-organ keseimbangan
3. Reseptor di kulit
4. Otot
5. Persendian
3. Belajar dapat mengubah sifat dan lokus kontrol sensorimotor
o Respon2 individual dpt menjadi berkesinambungan dan lancar, berlangsung
melalui arus balik sensori tanpa regulasi sadar
o Ciri belajar sensorimotor: transfer pengontrolan ke tingkat2 yg lbh rendah
(yaitu basal ganglia).
62
Keuntungannya: gerakan lbh cepat (akibat respon yg baru sdh menjadi
aktif sebelum respon sebelumnya diselesaikan)
Kontraksi Otot
The motor unit / unit motorik: terdiri atas sebuah neuron motorik tunggal dan semua
serabut otot skeletal individual yg diinervasinya.
Kontrol motorik derajat plg tinggi: unit motorik jari dan wajah
Refleks:
Tidak membutuhkan input dari korteks serebral.
Penentu pergerakan tubuh
Respons otomatis dan konsisten terhadap rangsangan
Respons apapun yg tjd. scr . otomatis tanpa usaha sadar.
Batang otak (brain stem) bertugas untuk refleks2 postural dan gerakan2 tangan dan
mata. Komandonya berasal dari serebelum.
63
Sebagian informasi, jika terkirim ke korteks otak, akan menjadi bahan perencanaan
gerakan yang disadari (volunter).
Refleks
Dimulai dari adanya stimulus yang mengaktifkan reseptor sensorik
Reseptor akan mengirimkan informasinya dlm bentuk aksi potensial melalui neuron sensorik
menuju SSP.
SSP mengintegrasikan dan memutuskan respon yang sesuai, dan kemudian menginisiasi aksi
potensial pada neuron efferent.
Menuju/responnya pada efektor2, yaitu otot2 dan kelenjar2.
Dalam setiap gerakan, refleks otot skeletal dominan terlibat.
Komponen refleks:
Sensory receptors
Sensory neurons
SSP (susunan saraf pusat)
Somatic motor neurons
64
Effectors
Informasi ke SSP berasal dari reseptor2 (proprioseptor, oleh perub /gerakan sendi, perub
tegangan otot dan perub panjang otot)
Jenis refleks yang didapat dibedakan mjd:
Stretch reflex (ref. regang): ref. yang dibangkitkan o/ kekuatan perentangan
eksternal pada sebuah otot.
Con. : ref. tendon patelar.
Ref. regang berfungsi sgb mekanisme umpan balik negatif u/ menahan
setiap perubahan pasif panjang otot, shg panjang optimal dpt
dipertahankan.
Tujuan utama ref. regang: menahan kecenderungan peregangan pasif otot2
ekstensor yg ditimbulkan o/ gaya gravitasi ketika seorang berdiri tegak.
(lutut cenderung melengkung akibat gravitasi. ref. menahan tungkai tetap
terekstensi shg tetap berdiri tegak)
Withdrawal reflex (ref. menarik diri): jalur multisinaptik, yg sebagian melibatkan
korteks.
Con. : menarik tangan tiba2 saat menyentuh suatu yg menyakitkan (mis.
menyentuh wadah panas).
= Refleks fleksi
menarik anggota badan menjauh dari rangsangan nyeri
Ketika kaki menginjak benda tajam, nosiseptor (reseptor nyeri) di kaki
mengirimkan informasi ke korda spinalis, memicu kontraksi otot2 fleksor
anggota gerak
65
66
1. Muscle spindle :
reseptor yg paralel di otot, memberi respon terhadap regangan
2. Golgi tendon organs:
Sbg pengerem atau shock absorber
Organ tendon Golgi terdiri dari ujung-ujung saraf bebas diantara serat2 kolagen di
dalam kapsul jaringan ikat.
Input aferen dari aktivasi organ tendon golgi menstimulasi hambatan interneuron-
interneuron di korda spinalis. Interneuron menghambat alfa motor neuron yg
menginervasi otot. Akibatnya kontraksi otot menurun.
Berfungsi mencegah kontraksi berlebihan yang berisiko mencederai otot.
67
68
PENDEKATAN BIOLOGI DALAM PSIKOLOGI
A. Materi
Dua pertanyaan besar yang ada selama ini terkait dengan kehidupan adalah bagaimana kaitan fisika
dengan kehidupan dan bagaimana kaitan antara fisika dengan ilmu psikologi.
1. Fisika
Gottfried Leibniz (1714)
Why is there something rather than nothing?
Bagaimana universe terbentuk? String theory (gravitasi, electromagnetik, tenaga nuklir (kuat
ataupun lemah))
2. Fisika dan Psikologi
David Chalmers
Hard problem adalah kesadaran.
Mind – Brain Problem, apakah ada kaitan antara pengalaman mental dengan aktivitas otak?
Mind – Body Problem
Biological psychology adalah Studi mengenai aspek fisiologi, evolusi, dan perkembangan mekanisme
dari tingkah laku dan pengalaman. Mirip dengan terminologi biopsikologi , psikobiologi, fisiologi
psikologi, dan behavioral neuroscience. Kajian aspek biologi terhadap isu – isu psikologi atau
pendekatan biologi pada studi tentang psikologi. Biological psychology tidak hanya sekedar field of
study, namun juga cara pandang.
Penjelasan biologis terkait tingkah laku:
1. Physiological explanation.
Kaitan antara tingkah laku dengan aktivitas otak serta organ lainnya.
2. Ontogenetic explanation.
Struktur dari tingkah laku terbentuk akibat pengaruh gen, nutrisi, pengalaman, dan
interaksinya.
3. Evolutionary explanation.
Struktur tingkah laku terbentuk sebab sejarah dan evolusi.
4. Functional explanation.
Struktur tingkah laku terbentuk berdasarkan manfaatnya.
Bidang spesialisasi dari biological psychology adalah:
1 Bidang Riset yakni neuroscientist, behavioral neuroscientist, cognitive neuroscientist,
neuropsychologist, psycophysiologist, neurochemist, comparative psychologist, dan
evolutionary psychologist.
69
2. Bidang Praktisi yakni clinical psychologist, counseling psychologist, dan school psychologist.
3. Bidang Kesehatan yakni neurologist, neurosurgeon, psychiatrist, physical therapist,
occupational therapist, dan social worker.
Sexual Behavior
A. Seksualitas dan Hormon
XX dan XY. Mamalia jantan dan betina (male & female) memiliki anatomi yang sama pada tahapan
awal perkembangan prenatal. Mullerian ducts adalah struktur anatomi betina. Wolffian ducts adalah
struktur anatomi jantan. Kromosom Y pada jantan + SRY (sex-determining region on the Y
chromosome) gen akan mengubah primitif gonad menjadi testis. Testis berkaitan dengan hormon
androgen, yang berperan dalam pertumbuhan testis dan menghasilkan androgen lebih banyak
(positive feedback). Androgen juga mendorong Wolffian ducts membentuk seminal vesicels (semen)
dan vas deferens (testis dan penis) Testis juga menghasilkan Mullerian inhibiting hormone (MIH) yang
mengakibatkan Mullerian ducts berdegenerasi. Hasil akhirnya pembentukan penis dan skrotum.
Betina tidak memiliki SRY. Gonads berkembang menjadi ovarium. Wolffian ducts berdegenarasi, tidak
menghasilkan MIH. Mullerian ducts berkembang menjadi oviducts, uterus, dan upper vagina. Hormon
steroid memiliki empat cincin karbon dan steroid merupakan turunan dari kolesterol. Hormon seks,
yakni estrogen, progesteron, dan androgen adalah hormon steroid kategori khusus. Hormon tersebut
sebagian besar dilepaskan oleh gonad (testis dan ovarium) dan sebagian kecil oleh kelenjar adrenal.
Androgen adalah kelompok hormon yang terdiri atas testosteron dan beberapa hormon lainnya yang
dianggap sebagai hormon laki-laki sebab kadarnya lebih tinggi pada laki-laki. Estrogen adalah
kelompok hormon yang terdiri dari estradiol dan beberapa hormon lainnya yang dianggap sebagai
hormon perempuan. Progesteron adalah hormon yang terutama dimiliki oleh betina yang berfungsi
mempersiapkan uterus untuk implantasi ovum dan memicu proses kehamilan. Awalnya pakar biologi
berasumsi bahwa perbedaan antara jantan dan betina berasal dari sex-limited genes, yaitu gen-gen
yang diaktivasi oleh androgen atau estrogen. Sex-limited genes mengendalikan sebagian perbedaan
yang terlihat antara jantan dan betina. Androgen dan estrogen adalah unsur kimia. Androgen yang
dikenal luas adalah testosterone yang berperan dalam pertumbuhan ciri -ciri jantan. Estrogen yang
dikenal luas adalah estradiol yang berperan dalam pertumbuhan ciri-ciri betina. Progesteron
dibutuhkan saat proses kehamilan, mempersiapkan uterus agar kuat bagi janin. Androgen dan
estrogen juga mempengaruhi aktivitas di beberapa area otak. Beberapa area otak relatif lebih besar
pada jantan dibandingkan dengan betina. Perbedaan ini berkaitan dengan gender bukan ukuran otak.
B. Pengaruh Hormon Seks
Pengaruh dari hormone ada dua yakni
1. Organizing effects yaitu efek struktur dan permanen. Terjadi pada tahapan sensitif awal
perkembangan. Sebelum dan sesudah proses kelahiran atau pada saat proses pubertas.
71
2. Activiting effects yaitu lebih bersifat temporer. Bisa terjadi pada setiap masa.
Organ genital eksternal dibentuk oleh level testosterone. Organ genital internal dipengaruhi oleh
estradiol. Pada manusia genital formation terjadi pada usia kehamilan 3-4 bulan. Pada tikus terjadi di
hari-hari terakhir kehamilan dan hari-hari pertama setelah kelahiran. Tikus betina yang diinjeksi
testosteron sebelum dan sesudah proses kelahiran terlihat maskulin. Klitorisnya lebih besar dari
normal, namun perilakunya masih menampakan perilaku betina. Berbeda dengan tikus jantan yang
diinjeksi estrogen tidak memperlihatkan efek pada organ eksternal. Perkembangan anatomi dan
memperlihatkan tingkah laku betina terjadi jika dikastrasi, lack of androgen, atau terekspos zat yang
memblok efek testosteron. Walau demikian estradiol tetap berpengaruh pada abnormalitas dari
kelenjar prostat (menyimpan sperma dan merilisnya pada saat intercourse) Estradiol berkontribusi
terhadap perkembangan betina, walaupun tidak berpengaruh pada anatomi eksternal. Jadi pada
betina bisa saja organ eksternalnya tumbuh dengan baik, namun jika kekurangan hormon estradiol
akan menyebabkan sexual desire nya menurun.
C. Seks di Hipotalamus
Di hipotalamus, hormon dapat dibedakan berdasarkan aromanya. Obat-obatan yang mencegah untuk
mengidentifikasi aroma androgen dapat berakibat pada kemandulan dan abnormalitas pada perilaku
seksual jantan.
D. Peran Activating Hormon
Kadar testoteron atau estradiol mengeluarkan pengaruh yang mengaktivasi sehingga mengubah
perilaku secara sementara, bukan saja pada masa awal periode sensitif, tetapi juga pada saat dalam
hidup. Hormon mengubah aktivitas beragam area otak untuk mengubah cara otak merespon beragam
stimulus. Hormon juga mengubah sensitivitas pada penis, vagina, dan serviks.
1. Hewan pengerat
Setelah testis hewan pengerat jantan dihilangkan atau ovarium hewan pengerat betina
dihilangkan, perilaku seksual akan menurun seiring dengan penurunan hormon seks. Hormon
seks mengaktivasi perilaku seksual sebagian melalui penguatan sensasi. Estrogen
meningkatkan sensitivitas saraf pudendal, yaitu saraf yang mengirimkan stimulasi rabaan dari
area pubis menuju otak.
2. Manusia
Hormon seksual pada manusia juga berkaitan dengan perilaku lainnya serta menurunkan rasa
sakit dan kecemasan. Menurunnya produksi hormon seksual bisa mengakibatkan kanker dan
penurunan memori. Level testosteron berbanding lurus dengan sexual arousal dan dorongan
72
untuk mencari pasangan. Namun level testosteron tidak berkaitan dengan impotensi.
Hipotalamus dan kelenjar pituitary pada perempuan berfungsi pada siklus menstruasi. Pada
akhir periode menstruasi, pituitary mengeluarkan follicle-stimulating hormone (FSH) yang
akan memfasilitasi pertumbuhan follicle. Follicle bertugas menjaga ovum dan hormon
estrogen, salah satunya estradiol. Estradiol, FSH, LH (luteinizing hormone) akan release ovum.
Jika terjadi pembuahan maka corpus luteum akan merelease progesteron yang menghambat
LH. Estradiol + progesteron yang meningkat akan menyebabkan mual. Periovulatory period,
periode di tengah-tengah siklus menstruasi maksimum fertilisasi dan level estrogen. Peran
Oksitosin adalah menstimulasi kontraksi uterus pada saat persalinan, menstimulasi kelenjar
mammae untuk memproduksi ASI. Pada saat orgasme, oksitosin juga direlease. Oksitosin juga
meningkatn bonding antar pasangan dan ibu-anak, serta memfasilitasi perilaku sosial/
menolong.
E. Perilaku Pengasuhan
Tiga hormone yang berperan adalah prolaktin yang menghasilkan ASI, estradiol, vasopresin yang
memfasilitasi social behavior. Namun peranan hormon pada pengasuhan manusia tidak signifikan.
F. Identitas Gender dan Perbedaan Perilaku Gender
Beberapa orang memiliki anatomi yang intermediet antara laki-laki dan perempuan (Haqq & Donahoe,
1998). Contohnya, beberapa laki-laki XY dengan mutasi pada gen SRY telah mengalami perkembangan
alat kelamin yang buruk. Beberapa orang lahir dengan pola kromosom XX tetapi dengan sebuah gen
SRY yang mengalami translokasi dari kromosom Y ayahnya yang masuk ke kromosom lainnya.
Meskipun kromosom mereka adalah XX, mereka memiliki ovum dan testis, atau dua testis, atau
percampuran pada jaringan testis dan ovum pada setiap bagian. Yang lainnya mengembangkan
penampilan intermediet sebab sebuah pola hormon atipikal. Diketahui bahwa testosteron
memaskulinisasi alat kelamin dan hipotalamus pada awal perkembangannya. Seorang laki-laki yang
memiliki testosteron yang rendah atau mengalami mutasi pada reseptor testosteron akan
mengembangkan penampilan perempuan atau intermediet. Orang dengan perkembangan seksual
intermediet atau ambigu, dinamakan interseks.
1. Ketertarikan dan Preferensi Anak Perempuan Penderita CAH
Individu dengan gen perempuan dan menderita CAH atau kondisi serupa, sering kali dibesarkan
sebagai anak perempuan. Akan tetapi, otak mereka telah terpapar kadar testosteron lebih tinggi
selama periode pranatal dan postnatal dari pada anak perempuan lain nya. Sebagai contoh,
73
dibandingkan dengan remaja putri normal, remaja putri penderita CAH lebih banyak membaca
majalah olahraga daripada majalah remaja perempuan dan majalah glamor.
2. Ferninisasi Testikular
Beberapa individu tertentu yang memiliki kromosom XY, memiliki tampilan kelamin wanita. Kondisi
tersebut dikenal dengan ketidaksensitifan androgen atau feminisasi testikular. Individu tersebut
menghasilkan androgen dalam kadar yang normal, akan tetapi mereka kekurangan reseptor androgen
yang berfungai untuk mengaktivasi gen di dalam inti sel. Kondisi tersebut berlangsung dengan tingkat
yang bervariasi, sehingga kisaran efek anatominya mulai dari ukuran penis yang lebih kecil dari rata-
rata hingga tampilan kelamin yang menyerupai wanita normal. Pada beberapa kasus tidak ada orang
yang menduga bahwa individu tersebut mengalami feminisasi testikular. Meskipun payudaranya
berkembang dan pinggulnya melebar, tidak terjadi menstruasi. Hal tersebut terjadi sebab didalam
tubuhnya ada sepasang testis daripada ovarium dan sebuah uterus. Rambut kemaluan pun jarang
sebab pada wanita dan pria hal tersebut bergantung pada androgen.
G. Isu-Isu Terkait Penentuan Gender dan Pembesaran Anak
Banyak anak perempuan penderita CAH dan kondisi lain yang terkait, terlahir dengan penampilan
sedikit termaskulinisasi, tetapi sebagian lagi memiliki penampilan yang sulit dibedakan antara pria dan
wanita. Dimulai sekitar tahun 1950-an, para dokter menyarankan semua individu interseks dibesarkan
sebagai anak perempuan. Alasannya, sebab lebih mudah untuk mengurangu ukuran klitoris yang
membesar daripada menambah ukurannya sehingga menyamai ukuran penis rata-rata. Jika dianggap
perlu, dokter bedah dapat membuat vagina buatan atau memperpanjang vagina yang pendek. Dokter
dan psikolog berasumsi jika seorang anak yang secara konsisten dibesarkan sebagai anak perempuan
akan menerima identitas tersebut secara penuh. Jadi bagaimana cara untuk membesarkan anak
tersebut ? Berikut adalah beberapa rekomendasinya.
1. Benar-benar jujur dengan orang interseks dan keluarganya, dan tidak melakukan apapun
tanpa persetujuan dari mereka.
2. Mengidentifikasi anak sebagai laki-laki atau perempuan berdasarkan penampilan
eksternal terutama yang dominan.
3. Rawat anak tersebut sekonsisten mungkin dan bersiap dengan kemungkinan orientasi
seksual kea rah laki-laki, perempuan, keduanya atau lainnya.
4. Jangan melakukan operasi untuk mengurangi penis yang ambigu (tidak jelas) / klitoris
menjadi ukuran klitoris normal.
74
H. Orientasi Seksual
Peneliti telah mengidentifikasikan beberapa faktor yang mempengaruhi dalam genetik dan lingkungan
sebelum lahir bagi pria homoseksual. Apakah pengaruh gen? Studi pada kembar monozygotic dengan
dizygotic. Keturunan dari pihak ibu atau ayah juga berpengaruh. Faktor prenatal yang berpengaruh
adalah jumlah saudara laki-laki, stress dan alkohol saat kehamilan.
Bagaimana dengan anatomi otak mereka? Pada heteroseksual female ditemukan hemisfer kiri dan
kanan sama besar, koneksi di amigdala kiri lebih luas. Anterior commissure lebih besar. Pada
heteroseksual maleditemukan hemisfer kanan lebih besar. Koneksi di amigdala kanan lebih luas.
TEMPERATUR, RASA HAUS, DAN RASA LAPAR
A. TEMPERATUR
Homeostatis berasal dari kata HO-me-oh-STAY-si yang berarti suatu pengaturan
temperatur & sistem tubuh lainnya, yg menjaga atau membuat tubuh berada pd
kondisi yg tetap.
Set point adalah suatu nilai (kondisi tubuh) yg dipertahankan agar tubuh dpt bekerja
dg baik.
Negative feedback: adalah proses utk mengurangi ketidaksesuaian set point (set point
mengalami perubahan yg dinamis).
Allostatis: adalah perubahan kondisi tubuh dg cara yg adaptif atau sesuai, yang
didasarkan pada situasi.
Kalori tubuh manusia dibawa menuju “Basal Metabolism”, yaitu penggunaan energi utk
menjaga kondisi temperatur tubuh tetap stabil saat beristirahat. Adapun jenis dari dari
pengaturan temperature pada organisme yaitu:
1. POIKILOTHERMIC
Adalah cara mengatur temperatur tubuh yaitu menyesuaikan dg temperatur
lingkungan.
Hewan-hewan poikilothermic memiliki kelemahan dlm mekanisme pengaturan
temperatur scr fisiologis (seperti mengigil dan berkeringat)
Contoh: amfibi, reptil, sebagian besar jenis ikan
2. HOMEOTHERMIC
Mekanisme scr fisiologis utk menjaga temperatur tubuh mendekati stabil atau
konstan, meskipun temperatur lingkungan mengalami perubahan, contoh:
mamalia, burung
Jika suhu lingkungan lbh panas dari suhu tubuh → Evaporation/penguapan
Mekanisme tubuh jika berada pada lingkungan bertemperatur dingin, yaitu:
76
Menggigil →kontraksi otot-otot akan menghasilkan panas
Menurunkan aliran darah ke kulit, utk mencegah banyak erjadinya
pendinginan darah
Berdirinya bulu2 kecil atau halus pd kulit
Uraian mekanisme otak dalam pengaturan temperatur adalah hewan-hewan akan
bereaksi saat merasa panas maupun dingin, ketika Hypothalamus dalam kondisi panas
maupun dingin pula.
Kerusakan lokal kecil pd POA/AH → mengganggu salah 1 aspek regulasi temperature.
Kerusakan seluruh area POA/AH → regulasi temperatur tubuh dilakukan dg cara mencari
lingkungan yg lbh dingin atau yg lebih hangat.
77
B. RASA HAUS
Mekanisme regulasi air
Konsentrasi kimia dlm air, menentukan tingkat reaksi kimia di seluruh tubuh.
Cara yg paling sering dilakukan utk menjaga kandungan air dlm tubuh adalah minum
banyak air lebih dr yg dibutuhkan, & sisanya akan dikeluarkan melalui urine.
Vasopressin (hormon Antidiuretik): hormon yg dilepas oleh Posterior Pituitary, yg
menimbulkan tekanan darah dg menyempitkan pembuluh darah → membantu
kompensasi volume air yg menurun
Vasopressin = hormon antidiuretik → krn memungkinkan ginjal utk menyerap
kembali airdan mengeluarkan konsentrasi yg tinggi pd urine.
ada dua (2) macam jenis haus, yg memotivasi munculnya perilaku yg bbda yaitu:
1. Osmotic Thirst : haus krn makan makanan asin
Haus osmotik dpt terjadi krn tubuh manusia mempertahankan konsentrasi zat
terlarut pd tingkat konstan yaitu 15 M (molar).
Terjadi krn zat terlarut terkonsentrasi pd di satu sisi membran.
Makan makanan asin menyebabkan ion natrium menyebar melalui darah dan
cairan ekstraseluler sel. Konsentrasi zat terlarut yg lbh tinggi di luar sel, akan
memicu tekanan osmotik.
Adanya neuron-neuron ttt yg mendeteksi hilangnya air & memicu haus
osmotik, utk membantu tubuh ke keadaan normal.
Organum Vasculosum Laminae Terminalis (OVLT)& Subfornical Organ (SFO):
area otak yg berperan utk mendeteksi tekanan osmotik & zat garam dlm darah.
Otak mendeteksi tekanan osmotik, melalui reseptor-reseptor sekitar
area ventrikel ketiga, OVLT & Subfornical Organ, utk mendeteksi tekanan
osmotik & kandungan garam, reseptor-reseptor di periphery, perut, &
tempat lainnya utk mengantarkan informasi ke Hypothalamus
Reseptor-reseptor yg mengantarkan informasi ke area preoptik lateral,
bertujuan utk mengontrol minum.
78
Saat haus osmotik terpicu, maka air yg diminum harus diserap melalui
pencernaan.
Utk menghambat haus, tubuh memonitor penelanan makanan &
mendeteksi air pd isi perut dan usus.
2. Hypovolemic Thirst : haus yang dihasilkan krn hilangnya cairan akibat
pendarahan atau keringat.
Haus yg berkaitan dg rendahnya volume air dlm darah
Pemicu haus hypovolemic adalah:
Pelepasan Vasopressin & Angiotensin II, yg menyempitkan pembuluh
darah, utk mengimbangi menurunnya tekanan darah.
Angiotensin II: menstimulasi neuron-neuron di area yg berbatasan dg
ventrikel ketiga
Neuron-neuron di ventrikel ketiga mengirim akson-akson ke
hypothalamus, saat Angiotensin II jg melepas neurotransmitter.
Organisme yg mengalami haus osmotik → cenderung minum air murni.
Organisme yg mengalami haus hypovolemic → cenderung meminum air
sedikit asin dr air murni, utk mencairkan cairan tubuh & perubahan tekanan
osmotik.
Sodium-spesific hunger adalah keinginan kuat utk makan makanan asin
Berkembang secara otomatis utk mengembalikan kadar zat terlarut
dlm darah.
79
C. RASA LAPAR
1. Pencernaan dan pemilihan makanan
Sistem pencernaan berfungsi utk memecah makanan menjd molekul2 kecil agar
dpt dicerna oleh sel2 tubuh.
Mulut: awal sistem pencernaan, dg pengeluaran enzim oleh saliva utk memecah
karbohidrat.
Hydrochloric Acid & enzim-enzim dlm lambung memecah protein.
Usus kecil: memiliki enzim utk memecah protein, lemak, karbohidrat, & menyerap
makanan yg dicerna ke aliran darah.
Usus besar: menyerap air & mineral, serta melumasi sisa2 bahan makanan
menjadi feses.
Sebgian bsr individu dewasa mmliki cukup Lactase (enzim dlm lambung, utk
mencerna Lactose = gula dlm susu), utk mencerna susu & olahannya sepanjang
hidup.
Hampir seluruh org Cina & negara2 sekitarnya, mengalami kekurangan gen yg
memungkinkan org dewasa utk mencerna laktosa (hanya sedikit produk olahan
susu yg dpt dikonsumsi).
Cara-cara memilih makanan, yaitu:
Pilih makanan yg manis, hindari makanan pahit
Pilihlah sstu yg telah akrab dg diri sendiri
Belajar dr konsekuensi yg tjd setelah mengonsumsi makanan
2. Regulasi pencernaan makanan
Sinyal utama utk berhenti makan adalah gastrousus (penambahan) perut.
Saraf Fagus memberikan sinyal-sinyal atau informasi ke otak mengenai
peregangan dinding perut.
Saraf Splanchnic menyampaikan informasi mengenai gizi isi perut.
80
Duodenum: bagian usus kecil, tempat tjdnya penyerapan awal sebagian bsr
nutrisi.
Melepaskan hormon Cholecystokinin (CCK), yg membantu mengatur kelaparan
Gastrousus duodenum: jg dpt memproduksi perasaan kenyang
Glukosa, insulin dan glukagon
Sebagian bsr mknan yg dicerna, masuk ke dlm aliran darah sbg sumber energi
(glukosa), & cairan adlh hmpir satu-satunya yg digunakan oleh otak.
Saat kadar glukosa tinggi, sel-sel hati akan mengubah kelebihan dr glukosa menjd
glikogen & sel-sel lemak mengubahnya menjd lemak.
Saat kadar glukosa rendah, sel-sel hati akan mengubah glikogen kembali menjadi
glukosa.
Insulin: hormon yg dihslkan pankreas, utk membantu glukosa masuk ke dlm sel-
sel.
Kadar insulin meningkat → saat individu siap utk mkn mknan & setelah makan,
glukosa masuk ke dlm sel dg mudah.
Pada umumnya, kadar insulin yg tinggi akan menurunkan appetite krn insulin dpt
membantu glukosa masuk ke dlm sel dlm jmlh banyak.
81
Glukagon: hormon yg jg dihslkan pankreas, saat kadar glukosa rendah.
Glukagon merangsang hati untuk mengkonversi bbrp glikogen yg disimpan menjd
glukosa, utk mengisi persediaan yg rendah dlm darah.
Saat kadar insulin ↓, maka lambatnya glukosa masuk ke dlm darah & rasa lapar
meningkat.
Jika kadar insulin tinggi terus-menerus → tubuh akan terus menggerakkan glukosa
dlm darah menuju ke dlm sel, jangka wkt lama stlh mkn.
Glukosa darah turun & rasa lapar meningkat, meskipun tingkat insulin tinggi.
Makanan cepat disimpan sebagai lemak & glikogen
Berat badan meningkat.
Pada individu dg DM → kadar insulin tetap rendah, tetapi kadar glukosa darah
tinggi.
Organisme dg DM, akan makan lebih banyak dr normal krn sel-sel mereka lapar,
tetapi mereka banyak mengeluarkan glukosa, & menurunnya berat badan.
82
3. Mekanisme otak terhadap rasa lapar
Individu dg mutasi gen pd reseptor melanocortin → makan berlebihan & menjadi
gemuk.
Melanocortin adlh neuropeptida yg bertanggungjawab utk membatasi asupan
makanan.
Prader-Willis syndrome adlh suatu kondisi genetik yg ditandai dg
keterbelakangan mental, perawakan pendek & obesitas.
Tingkat ghrelin peptida darah lima kali lebih tinggi dari normal.
Lateral Hypothalamus berperan dlm sistem pencernaan melalui:
Mendeteksi kelaparan dan mengirim pesan utk membuat rasa makanan yg lebih
baik.
Membangkitkan cerebral cortex utk memfasilitasi proses pencernaan, menelan,
&meningkatkan responsivitas thp rasa, aroma dan tampilan makanan.
Mestimulasi kelenjar pituitari thp sekresi hormon, yg meningkatkan sekresi insulin.
Meningkatkan sekresi pencernaan.
Kerusakan hipotalamus ventromedial yg meluas ke area2 sekitar → makan
berlebihan & berat badan meningkat.
Individu dg kerusakan area ini, makan makanan dg ukuran normal tetapi sering.
Sekresi lambung yg meningkat & mobilitas menyebabkan perut utk
mengosongkan lebih cepat dari biasanya.
83
Kerusakan area ini, meningkatkan produksi insulin & banyak makanan yg disimpan
sbg lemak.
Meskipun satu gen tdk dpt diidentifikasi, namun pengaruh genetik telah dianggap
di berbagai faktor penyebab obesitas
Umumnya berkaitan dengan kombinasi pengaruh genetik dan lingkungan.
4. Gangguan makan
Anoreksia nervosa: gangguan makan terkait dg keengganan utk makan sebanyak
yg diperlukan.
Penyebab dan kecenderungan fisiologis tdk dpt dipahami dg baik.
Dikaitkan dg rasa takut menjadi gemuk & tidak tertarik dg makanan.
Kemungkinan dialaminya kelainan biokimia di otak & darah, cenderung bukan
penyebab tetapi hasil dari penurunan berat badan.
Bulimia nervosa: gangguan makan di mana orang bergantian antara Diet ekstrim
dan binges dari makan berlebihan.
Ada kekuatan muntah setelah makan. Terkait dengan penurunan rilis CCK
(Cholecystokinin), meningkatkan pelepasan ghrelin, dan perubahan dari beberapa
hormon dan transmitter.
Dimungkinkan sbg hasil dr gangguan makan, bukan penyebab gangguan.
Banyak terjadi pd remaja
D. Kesimpulan
Tiap organisme memiliki mekanisme mengenai temperature, rasa haus dan rasa lapar
tersendiri, yang tentunya membantu organisme untuk dapat menyesuaikan diri dengan
lingkungan.
PROSES BELAJAR DAN MEMORI
A. Representasi Lokasi dari Memori
Engram: representasi scr fisiologis (koneksi antara area di otak) mengenai hal -hal
yg telah dipelajari.
Penelitian mengenai Engram, dilakukan oleh Karl Lashley & Richard F.Thompson
dkk. (penelitian modern)
Penelitian Karl Lashley mengenai lokasi memori di otak, diantaranya adalah:
Penelitian dg tikus, dg menekankan pd pengujian pemotongan area otak & area
cerebral cortex.
Dua (2) prinsip Lashley berdsrkan penelitiannya:
o Seluruh bagian di cortex saling berkontribusi pd suatu perilaku yg kompleks
o Cortex bekerja scr keseluruhan.
Penelitian Richard F.Thompson dkk. menunjukkan bahwa:
Penelitian pd kedipan kelopak mata kelinci (embusan angin + suara).
Penelitian menekankan pd pencaritahuan letak tjdnya proses belajar di otak.
Kesimpulan hsl penelitian Thompson dkk.:
o Terjadinya proses belajar (percobaan classical conditioning kedipan kelopak
mata kelinci), disertai dg aktivasi LIP (Lateral Interpositus Nucleus) & medial
geniculate nucleus.
o Meningkatnya medial geniculate nucleus, dikrnkan adanya umpan balik dr LIP
B. Tipe-tipe Memori
Secara umum memori dibagi atas dua jenis yaitu memori jangka pendek (short-term
memory) dan memori jangka panjang (long-term memory).
85
Memori jangka pendek (short-term memory) memiliki karakteristik sebagai berikut:
Kapasitas very limited atau sangat terbatas, mencakup dua atau lebih sistem
penyimpanan yang berbeda, bergantung pada modalitas sensori yg berbeda pula.
Individu cenderung mampu menyimpan 7 ± 2 jumlah per unit informasi dlm memori
jangka pendek. Durasi kemampuan menyimpan oleh memori jangka pendek adalah
singkat yaitu sekitar 5 hingga 20 detik. Dengan demikian, memori jangka pendek
rentan mengalami decay & interference, atau lupa.
Memori jangka panjang (long-term memory) memiliki karakteristik sebagai berikut:
Kapasitas unlimited atau tidak terbatas, informasi yg diperoleh tersimpan dg
berbagai cara yaitu Semantically dan Interconnectedness. Durasi dari penyimpanan
informasi oleh memori jangka panjang adalah bertahan dlm jangka waktu yg lama.
Berikut adalah bentuk-bentuk dari memori dalam memori jangka panjang yaitu:
a. Episodic memory: ingatan ttng pengalaman hidup (remember/pernah dialami).
b. Semantic memory: ingatan ttng pengetahuan scr umum (know/dipahami).
c. Procedural knowledge: mencakup informasi ttng bgmn merespon pd situasi atau
lingkungan yang berbeda.
d. Conceptual knowledge: mencakup pemahaman ttng bgmn proses terjadinya suatu
peristiwa.
e. Explicit knowledge: pengetahuan yg dg mudah utk dipanggil kembali & dijelaskan.
f. Implisit knowledge: pengetahuan yg kadangkala sulit utk dijelaskan kembali,ketika
pengetahuan tsb dipanggil kembali.
Pengalaman yang melibatkan emosi, akan cenderung tersimpan lebih lama di
ingatan atau memori, dibandingkan dengan pengalaman yang tidak melibatkan emosi.
Hal ini sebab adanya sekresi epinephrine danc ortisol meningkat, yang mengaktivasi
amygdala dan hippocampus. Dengan demikian proses penyimpanan atau storage dan
terjadi penguatan informasi baru.
86
Working memory
Delayed response task: teknik menguji working memory, dg cara meminta
mengulang kembali informasi yg baru berlalu.
Selama delay, aktivasi sel-sel prefrontal cortex & parietal cortex meningkat,
meningkatnya penyimpanan kalsium utk meningkatkan kesiapan sel-sel dlm
merespon datangnya sinyal baru.
Kerusakan pd prefrontal cortex → terganggu atau melemahnya performa.
Perubahan saraf-saraf pd prefrontal cortex (umum pada lansia) → sulit menerima
informasi baru.
Hippocampus
Individu dengan kerusakan berat pada hippocampus (kasus H.M operasi pada area
hippocampus), berdampak pada:
Mengalami Anterograde amnesia & Retrograde amnesia
Working memory terganggu, terutama bila teralihkan pd objek lain.
Terganggunya semantic memory dan episodic memory.
Implicit memory lebih baik dibanding explicit memory.
Procedural memory, hampir seutuhnya baik.
Basal Ganglia
Melalui percobaan yaitu dengan pemberian tugas berulang, diketahui “gradual
learning” lbh bergantung pd area basal ganglia.
Lebih berperan pd procedural memory, dibanding declarative memory yang lebih
mengandalkan pada area hippocampus.
87
C. Jenis Amnesia Lainnya
1. KORSAKOFF’S SYNDROME
Sindrom akibat kurangnya “Thiamine” (vitamin B1) bg otak, utk memetabolisme
glukosa.
Tjd bila seseorang diet dlm jangka wkt lama atau alcoholic kronis, tanpa asupan
gizi/vitamin.
Mengalami “confabulation” yaitu mengisi kesenjangan memori dg tebakan.
2. ALZHEIMER DISEASE
Penyakit akibat akumulasi di dlm & di luar sel oleh protein “amyloid-ß” (tjd variasi
kerusakan sel), serta masalah terkait “tau protein” pd intraselular dlm membentuk
struktur akson-akson.
Procedural memory lbh baik dibandingkan declarative memory.
Lemah atau terganggunya working memory.
Seiring bertambah wkt, dampak Alzheimer semakin berat: amnesia smkin parah,
depresi, confusion, halusinasi & delusi, kegelisahan, hilangnya nafsu makan.
Adapun area otak lainnya yang berkaitan dengan proses memori individu atau manusia
adalah:
Thiamine
rendah,jngka
wkt lama
Dorsomedial
thalamus
Prefrontal
cortex
Apatis,
confusion,
amnesia
88
Area anterior & inferior temporal lobe: area yg menyimpan bbrp informasi &
berperan mengkomunikasikan dg area otak lainnya mengenai suatu informasi utk
menjd informasi yg utuh.
Bila tjd kerusakan → “semantic dementia”.
Semantic dementia → hilangnya semantic memory.
Emotional Behavior
Psikologi biasanya mendefinisikan emosi dalam 3 komponen yaitu :
1. Kognisi, biasanya kognisi menggambarkan situasi yang sangat berbahaya.
2. Perasaan
3. Tingkah laku
Dari ketiga komponen tersebut biasany emosi yang paling mendasar adalah konsep dari
emosi itu sendiri.
Jika mengacu pada James-Lange Theory, maka arousal fisiologis menjadi hal yang penting.
Lalu bagaimana dengan mereka yang mengalami kerusakan pada spinal cord (lumpuh) dan
hambatan dalam autonomic nervous system atau botulinum toxin (BOTOX)? Apakah serta
merta tidak mampu mengenali emosi? Pada intinya mereka tetap mampu hanya saja dengan
intensitas yang berkurang dan lebih condong ke ranah kognitif dari emosi. Body changes is
important for feeling an emotion.
Apakah berkeringat, nafas yang cepat mengidentifikasikan emosi tertentu atau sekedar hasil
dari aktivitas tertentu (seperti lari, berolahraga, atau mengerjakan tugas rumah tangga?) Jika
dirasakan secara spontan, maka perubahan saraf simpatis bisa dikaitkan dengan emosi
tertentu.
Apakah semua emosi seperti itu? Bagaimana dengan tersenyum dan mengerut apakah
penting dalam emosi bahagia? HASILNYA: Persepsi kita terhadap aksi tubuh berkontribus i
terhadap bagaimana kita merasakan emosi yang diistilahkan dengan embodied.
1. Otak kiri (lobus frontal dan temporal) atau Behavioral Activation System (BAS):
a. Low – moderate autonomi arousal.
b. Kecenderungan approach/ mendekati.
c. Berkaitan dengan bahagia dan marah.
2. Otak kanan (lobus frontal dan temporal) atau Behavioral Inhibition System (BIS)
a. Meningkatkan atensi dan arousal.
b. Menghambat aksi.
c. Mengstimulasi emosi takut dan muak.
Bagaimana relasinya terhadap kepribadian?
1. Mereka yang lebih aktif korteks frontal dan juga belahan otak kirinya biasanya lebih
bahagia, outgoing, dan fun-loving.
90
2. Mereka yang lebih aktif belahan otak kanannya biasanya lebih menarik diri, kurang
puas akan hidupnya, merasakan emosi negatif lebih sering.
3. Belahan otak kanan lebih responsif terhadap stimulus emosional.
4. Belahan otak kanan tidak hanya lebih ekspresif, namun juga mampu mendeteksi
emosi orang lain.
5. Ketika belahan otak kanan tidak aktif, maka seseorang tidak mampu mengalami
emosi yang kuat, bahkan tidak ingat sama sekali aspek afektif/ feeling dari emosinya.
Fungsi emosi adalah:
1. Alarm System.
a. Menghindari situasi yang berbahaya dan menakutkan.
b. Adaptasi terhadap situasi tertentu.
2. Moral Decisions.
a. Pengambilan keputusan yang berkaitan dengan moral dillema.
b. Kerusakan pada prefrontal cortex dan amigdala yang berpengaruh pada
kesalahan pada pengambilan keputusan disebab kan proses emotional
information nya lebih lambat.
Perilaku menyerang sebagai sebuah emosi sangat dipengaruhi oleh konsep embodied. Mana
yang lebih berpengaruh apakah hereditas atau lingkungan dalam perilaku menyerang?
Bagaimana hereditas (decreased Enzym Monoamine Oxidase (MAOa) akan memecah
dopamin, norepinephrine dan serotonin + lingkungan. Laki – laki lebih agresif dibanding
perempuan. Hormon testosteron berperan dalam perilaku agresif. Agresifitas juga
disebab kan kortisol yang rendah. Kortisol mengembangkan rasa takut. Pelepasan serotonin
yang rendah berpengaruh terhadap perilaku agresif. Produksi serotonin ditingkatkan dengan
meningkatkan konsumsi tryptophan (enzim yang berperan tryptophan hydrixilase) dan juga
menurunkan konsumsi protein phenylalanine dan amino acids.
Perilaku takut dan cemas sebagai sebuah emosi. Amigdala berperan dalam emosi takut dan
cemas. Startle reflex: apakah suara yang keras selalu menghasilkan ketakutan dan
kecemasan sehingga meningkatkan startle reflex? Sangat tergantung dengan situasinya.
Amigdala berperan dalam meningkat startle reflex, beberapa sel berkaitan dengan reward,
punishment, kejutan, dan direction.
a. Keluaran amigdala – hipothalamus berkaitan dengan respon autonomi dari
rasa takut.
b. Axon yang berhubungan dengan korteks prefrontal berkaitan dengan kontrol
respon mendekati atau menghindar.
c. Axon yang terhubung dengan otak tengah merelay informasi ke pons untuk
mengkontrol startle reflex.
Amigdala berperan dalam mengidentifikasi hal apa yang harus ditakuti. Tidak hanya untuk
satu situasi tetapi dalam situasi yang beragam. Ketika pernah mengalami trauma, ada
kecenderungan untuk lebih alert. Area otak yang berperan Bed Nucleus of The Stria
Terminalis, serangkaian axon yang terhubung dengan amigdala. Kluver Bucy Syndrome.
Amigdala lebih cepat berespon terhadap ekspresi wajah takut dan lebih susah serta butuh
effort yang lebih besar untuk mengetahui eskpresi wajah marah. Individu dengan reaktifasi
amigdala lebih mudah mengidentifikasi situasi berbahaya sehingga menjadi lebih alert.
Individu dengan kerusakan pada bagian amigdala mampu secara kognisi mengenali emosi
negatif, namun gagal untuk mengenali aspek afeksi/ feeling dari emosi. Urbach – Wiethe
Disease lebih fokus pada bagian mulut dan hidung, namun tidak fokus pada mata. Emosi
takut tercermin lewat mata.
Ketika peristiwa dipersepsikan sebagai sesuatu yang berbahaya dan mengancam, maka akan
berakibat pada kondisi distres psikologis. Kondisi ini biasanya akan berdampak pada kondisi
kesehatan individu baik short term maupun long term (Taylor, 2009). Dua system tubuh yang
berkaitan dengan kondisi stres adalah sympathetic-adrenomedullary (SAM) system dan
hypothalamic-pituitary-adrenocortical (HPA) axis.
Ketika peristiwa dipersepsikan mengancam, maka akan mempengaruhi korteks. Informasi di
korteks kemudian akan diteruskan ke hipotalamus. Disinilah respon awal terhadap stres
terbentuk yang kemudian mempengaruhi adrenal glands dalam memproduksi epinephrine
dan norepinephrine. Mekanisme inilah yang kemudian menghasilkan perasaan tidak nyaman
pada individu ketika berhadapan dengan stressor. Sympathetic arousal anak meningkatkan
tekanan darah, denyut jantung, dan produksi keringat. Gangguan tidur adalah efek dari
terganggunya ritme jantung. Tidak jarang, seseorang yang mengalami stres dan depresi
biasanya kualitas dan kuantitas tidurnya menurun
Selye (dalam Taylor, 2009) memberikan dasar pemikiran terkait dengan bagaimana kondisi
stres berpengaruh pada HPA. Selye dengan teorinya terkait general adaptation syndrome
(Atwater, 1983) mengungkapkan bahwa ada tiga tahapan progresif saat individu
berhadapan dengan stres. Tahapan tersebut dan juga karakteristik adalah sebagai berikut:
a. The Alarm Reaction
Tahapan ini adalah respon emergency individu terhadap stres. Secara fisiologis akan
ditandai dengan adanya perubahan reaksi dan kimia tubuh. Dalam tataran psikologis
akan ditandai dengan adanya kecemasan,
b. The Stage of Resistance
Dalam tahapan ini, tubuh sudah mampu beradaptasi dengan stres yang
berkepanjangan. Gejala pada tahapan sebelumnya sudah hilang dan resistensi tubuh
hingga level di atas normal. Hal ini bentuk dari coping terhadap stres. Selye (dalam
Taylor, 2009) melihat tahapan ini sebagai tahapan diseases adaptation.
c. The Stage of Exhaustion
Tahapan ini terjadi ketika kondisi stres berlanjut dimana pertahanan tubuh menjadi
menurun. Gejala fisiologis dari stres kembali muncul. Pada tahapan ini terjadi
penuruan yang drastis pada sistem imunitas tubuh, beberapa penyakit degeneratif
pun muncul. Prosesnya hampir menyerupai proses penuaan dan tubuh berespon
terhadap tuntutan yang serupa.
Dari uraian tersebut dapat terlihat bahwa stres memberikan dampak langsung pada kondisi
fisik, kebiasaan, dan juga perubahan tingkah laku.
Gb 2. Routes By Which Stress May Produce Disease
Sumber: Taylor, 2009
STRESS
DIRECT PHYSIOLOGICAL
EFFECT
1. Elevated lipids.
2. Elevated blood pressure.
3. Decreased immunity.
4. Increased hormonal activity .
HEALTH HABIT EFFORTS
1. Increased smoking, alcohol use.
2. Decreased nutrition.
3. Decreased sleep.
4. Increased drug use.
HEALTH BEHAVIOR EFFECTS
1. Decreased compliance.
2. Increased delay in seeking care.
3. Obscured symptom profile.
4. Decreased likehood of seeking
care.
93
LATERALIZATION, LANGUAGE, & CONSCIOUSNESS
A. Lateralization
Lateralization adalah pembagian kerja antara dua (2) hemisphere.
Corpus callosum: rangkaian akson2 yg menghubungkan kedua hemisphere, sehingga
hemisphere dpt menerima informasi dr dua sisi.
Koneksi Visual-Auditory dan Hemisphere
Visual → Optic Chiasm/Optic Cross
Koneksi antara akson-akson pd tiap mata dg belahan otak bersifat
bertolakbelakang.
Auditory
Sistem auditory manusia menerima informasi pd kedua telinga menuju kedua
sisi belahan otak.
Informasi
diterima
hemisphere scr
bertolakbela-
kang
Corpus
callosum
Anterior
commisure
Hippocampal
commisure
Pasangan
small
commisure
94
Masing-masing belahan otak memperhatikan informasi dr telinga, scr
bertolakbelakang.
Cutting The Corpus Callosum
Split-brain people adalah istilah bagi individu yg mengalami operasi pd corpus
callosum. Yang memiliki karakteristik:
Mudah melakukan dua aktivitas dg menggunakan dua tangan yg berbeda pada
satu waktu.
Informasi yg diterima oleh indera penglihatan, tdk diterima oleh hemisphere
scr bertolakbelakang.
Dpt menyebutkan objek yg diterima oleh hemisphere kiri (objek pd sisi kanan),
tp tdk pd hemisphere kanan (objek pd sisi kiri).
Adanya competition & cooperation respon pd individu split-brain.
Hemisphere kanan memberikan respon lbh dominan, pd gambar ekspresi
wajah berbeda
Development of Lateralization & Handedness
Ditemukan & diketahui bahwa “planum temporal”(bagian temporal cortex)
pada hemisphere kiri lbh besar, dibandingkan di hemisphere kanan (pd 65%
manusia, penelitian pd bayi meninggal < 3 bln).
Pada anak-anak cenderung blm mampu melakukan aktivitas-aktivitas yg
melibatkan dua tangan utk dua aktivitas berbeda → corpus callosum belum
sepenuhnya matang.
Individu tanpa corpus callosum memiliki dampak tersendiri diantaranya kurang
tepat dlm merespon tugas-tugas yg melibatkan kedua hemisphere, dapat menjelaskan
scr verbal apa yg dirasakan oleh kedua tangan dan kedua visual, dapat merasakan objek
dg kedua tangan, & mampu menjlskan objek tsb berbeda atau sama. Lbh baik
dibandingkan individu dengan kerusakan corpus callosum. Hal ini dapat terjadi sebab
masing-masing hemisphere mengembangkan jalur yg menghubungkan kedua sisi tubuh.
Sedangkan anterior commisure mnjd lbh bsr, bag.dpnnya terhubung dg cerebral cortex,
hippocampal commisure terhubung dg hippocampi kanan & kiri. Perkembangan bagian
otak commisure adlh kompensasi krng berkembangnya corpus callosum.
95
B. Language
Pentingnya memperhatikan usia sensitif perkembangan bahasa utk adaptasi
individu dlm belajar bahasa. Hemisphere kiri adalah belahan otak yg dominan dlm
kemampuan bahasa. Individu yg diajarkan atau terkondisikan dlm lingkungan bilingual,
akan menunjukkan aktivitas terkait bahasa scr bilingual pula.
Brain Damage & Language
A. Broca Aphasia (Nonfluent Aphasia)
Terganggunya kemampuan produksi suara & pemahaman bahasa (terutama
struktur bahasa yg kompleks), akibat kerusakan otak.
Bagian otak yg mengalami kerusakan → frontal cortex bagian kiri (pd
hemisphere kiri).
Karakteristik:
Lambat atau terbata-bata dlm bicara, menulis, gesture
Cenderung menghilangkan kata ganti, kata dpn, kata penghubung, kata
bantu (‘close-class’)
Pengetahuan grammar tdk sepenuhnya hilang
B. Wernicke’s Aphasia (Fluent Aphasia)
Terganggunya kemampuan mengingat nama objek, akibat kerusakan otak.
Bagian otak yg mengalami kerusakan → area Wernicke, lokasi dekat auditory
cortex.
Karakteristik:
Articulate speech: dpt berbicara dg lancar, kecuali diharuskan mengingat
nama objek.
Anomia: kesulitan dlm menemukan kata-kata yg tepat.
96
Poor language comprehension: pemahaman bahasa yg lemah/buruk scr
verbal & tulisan.
C. Dyslexia
Gangguan/lemahnya kemampuan membaca dlm berbagai bentuk, dg
kemampuan penglihatan, motivasi, & kognisi yg memadai.
Memiliki bilateral cortex yg simetris (normalnya, ukuran planum temporal &
area otak ttt yg lbh bsr pd hemisphere kiri).
Masalah utama yg sering muncul adlh saat mengkonversi sinyal2 visual menjadi
informasi auditory.
Adanya respon otak yg rendah drpd normal thp suara bicara, terutama pd
konsonan (scanning otak).
C. Consciousness
Aktivitas otak terkait dengan kesadaran (conciousness)
A. Experiments using “Masking”
Tjd peningkatan aktivitas visual cortex & menyebar ke area prefrontal cortex &
parietal cortex, pd saat kondisi sadar.
Saat individu melihat & mengenali suatu objek → aktivitas sinkronisasi bbrp area
otak meningkat → gelombang gamma (30-50 Hz).
Berada dlm kondisi sadar → melibatkan/terjadi aktivitas otak yg lbh banyak.
B. Experiments using “Binocular Rivalry
Sesungguhnya otak manusia tdk dpt menerima 2 bentuk visual bbda pd lokasi
otak yg sama. Yang tjd adalah persepsi.
Rata-rata wkt yg dibthkan individu saat mempersepsi suatu objek adlh 2 dtk,
sblm beralih ke objek lain.
Peralihan persepsi thp satu objek ke objek lainnya disebut binocular rivalry.
97
Setiap peralihan persepsi, disertai dg peralihan atau perubahan aktivitas pada
sebagian bsr area di otak.
Attention (perhatian)
Attention is a tendency to respond to some stimuli more than others at any given time
or to remember some more than others.
Perhatian individu cenderung tdk dpt terbagi scr sama, dlm wkt yg bersamaan.
Change blindness/Inattentional blindness: frekuensi kegagalan dlm
mendeteksi/mengenali bagian-bagian, dlm perubahan tampilan.
Bottom-up attention: reaksi thp suatu stimulus.
Top-down attention: proses yg cenderung disengaja.
Stroop effect: kecenderungan mengucapkan kata-kata, daripada mengucapkan
warna sesuai yg diinstruksikan.
Saat berhasil melakukan sesuai instruksi pengucapan warna (bukan kata), aktivitas
area visual cortex meningkat.
Pada top-down attention → berkaitan dg aktivitas prefrontal cortex & parietal
cortex.
D. Kesimpulan
Lateralization pada otak manusia memiliki fungsinya masing-masing dalam
aktivitas kehidupan manusia, termasuk dalam perkembangan bahasa dan atensi
maupun kondisi kesadaran manusia.
E. Latihan soal mandiri (quiz)
1. Jelaskan karakteristik Fluent Aphasia (Wernicke’s Aphasia)!.
2. Individu yang terlahir tanpa corpus callosum dapat melakukan aktivitas dengan
tangan kanan, dan dapat pula melakukan aktivitas dengan tangan kiri meski secara
tidak disengaja atau bukan kemauan individu yang bersangkutan. Berikan
penjelasan Saudara mengenai kejadian atau uraian di atas!
.jpeg)
.png)
.jpeg)






