Pengertian Anatomi Otak,struktur otak,Fungsi Beserta Gambar Secara Lengkap

Anatomi Otak

Otak adalah organ tiga pon yang menakjubkan yang mengendalikan semua fungsi tubuh, menafsirkan informasi dari dunia luar, dan mewujudkan inti dari pikiran dan jiwa. Kecerdasan, kreativitas, emosi, dan memori adalah beberapa dari banyak hal yang diatur oleh otak. Terlindungi di dalam tengkorak, otak tersusun dari serebrum, serebelum, dan batang otak.

Otak menerima informasi melalui panca indera kita: penglihatan, penciuman, sentuhan, pengecapan, dan pendengaran - seringkali banyak pada satu waktu. Ini mengumpulkan pesan dengan cara yang memiliki arti bagi kita, dan dapat menyimpan informasi itu dalam ingatan kita. Otak mengontrol pikiran, ingatan dan ucapan kita, gerakan lengan dan kaki, dan fungsi banyak organ di dalam tubuh kita.

Sistem saraf pusat (SSP) terdiri dari otak dan sumsum tulang belakang. Sistem saraf perifer (PNS) terdiri dari saraf tulang belakang yang bercabang dari sumsum tulang belakang dan saraf kranial yang bercabang dari otak.

Otak

Otak terdiri dari serebrum, serebelum, dan batang otak

Cerebrum: adalah bagian terbesar dari otak dan terdiri dari belahan otak kanan dan kiri. Ini melakukan fungsi yang lebih tinggi seperti menafsirkan sentuhan, visi dan pendengaran, serta pidato, penalaran, emosi, belajar, dan kontrol gerakan yang baik.

Cerebellum: terletak di bawah serebrum. Fungsinya untuk mengkoordinasikan gerakan otot, menjaga postur, dan keseimbangan.

Batang otak: bertindak sebagai pusat relai yang menghubungkan serebrum dan serebelum ke sumsum tulang belakang. Ia melakukan banyak fungsi otomatis seperti pernapasan, detak jantung, suhu tubuh, bangun dan siklus tidur, pencernaan, bersin, batuk, muntah, dan menelan.

Otak kanan - otak kiri

Cerebrum dibagi menjadi dua bagian: belahan kanan dan kiri (Gambar 2) Mereka bergabung dengan seikat serat yang disebut corpus callosum yang mentransmisikan pesan dari satu sisi ke sisi lainnya. Setiap belahan mengontrol sisi berlawanan dari tubuh. Jika stroke terjadi di sisi kanan otak, lengan atau kaki kiri Anda mungkin lemah atau lumpuh.

Tidak semua fungsi dari belahan dibagi. Secara umum, belahan kiri mengontrol pidato, pemahaman, aritmatika, dan menulis. Belahan kanan mengontrol kreativitas, kemampuan spasial, artistik, dan keterampilan musik. Belahan kiri dominan dalam penggunaan tangan dan bahasa pada sekitar 92% orang.

Gambar 2. Serebrum dibagi menjadi belahan kiri dan kanan. Kedua sisi dihubungkan oleh serabut saraf corpus callosum.

Lobus otak

Belahan otak memiliki fisura yang berbeda, yang membagi otak menjadi lobus. Setiap belahan memiliki 4 lobus: frontal, temporal, parietal, dan oksipital (Gambar 3). Setiap lobus dapat dibagi, sekali lagi, ke area yang melayani fungsi yang sangat spesifik. Penting untuk dipahami bahwa setiap lobus otak tidak berfungsi sendirian. Ada hubungan yang sangat kompleks antara lobus otak dan antara hemisfer kanan dan kiri.

Gambar 3. Serebrum dibagi menjadi empat lobus: frontal, parietal, oksipital dan temporal.

Lobus frontal

Kepribadian, perilaku, emosi
Penghakiman, perencanaan, pemecahan masalah
Pidato: berbicara dan menulis (area Broca)
Gerakan tubuh (strip motor)
Kecerdasan, konsentrasi, kesadaran diri

Lobus parietal

Interpretasikan bahasa, kata-kata
Rasa sentuhan, rasa sakit, suhu (strip sensoris)
Interpretasi sinyal dari penglihatan, pendengaran, motorik, sensorik, dan memori
Persepsi spasial dan visual

Lobus oksipital

Interpretasi visi (warna, cahaya, gerakan)

Lobus temporal

Memahami bahasa (area Wernicke)
Ingatan
Pendengaran
Urutan dan organisasi

Bahasa

Secara umum, otak kiri otak bertanggung jawab untuk bahasa dan bicara dan disebut belahan "dominan". Belahan kanan memainkan peran besar dalam menafsirkan informasi visual dan pengolahan spasial. Pada sekitar sepertiga orang yang kidal, fungsi bicara mungkin terletak di sisi kanan otak. Orang yang kidal mungkin memerlukan tes khusus untuk menentukan apakah pusat bicara mereka berada di sisi kiri atau kanan sebelum operasi di daerah itu.

Afasia adalah gangguan bahasa yang mempengaruhi produksi ucapan, pemahaman, membaca atau menulis, karena cedera otak - paling sering dari stroke atau trauma. Jenis aphasia tergantung pada area otak yang rusak.

Area Broca: terletak di lobus frontal kiri (Gambar 3). Jika area ini rusak, seseorang mungkin kesulitan menggerakkan lidah atau otot wajah untuk menghasilkan bunyi ujaran. Orang itu masih bisa membaca dan memahami bahasa lisan tetapi memiliki kesulitan dalam berbicara dan menulis (yaitu membentuk huruf dan kata-kata, tidak menulis dalam garis) - disebut afasia Broca.

Area Wernicke: terletak di lobus temporal kiri (Gambar 3). Kerusakan pada area ini menyebabkan aphasia Wernicke. Individu dapat berbicara dalam kalimat panjang yang tidak memiliki arti, menambahkan kata-kata yang tidak perlu, dan bahkan menciptakan kata-kata baru. Mereka dapat membuat bunyi ujaran, namun mereka mengalami kesulitan memahami pembicaraan dan karena itu tidak menyadari kesalahan mereka.

Cortex

Permukaan serebrum disebut korteks. Ini memiliki penampilan terlipat dengan perbukitan dan lembah. Korteks mengandung 16 miliar neuron (otak kecil memiliki 70 miliar = 86 miliar total) yang disusun dalam lapisan tertentu. Sel-sel saraf mewarnai warna-warna korteks abu-abunya sehingga namanya - materi abu-abu (Gambar 4). Di bawah korteks adalah serabut saraf panjang (akson) yang menghubungkan area otak satu sama lain - yang disebut materi putih.

Gambar 4. Korteks mengandung neuron (materi abu-abu), yang saling berhubungan dengan area otak lain oleh akson (materi putih). Korteks memiliki penampilan yang terlipat. Lipatan disebut gyrus dan lembah di antara adalah sulkus.

Pelipatan korteks meningkatkan luas permukaan otak yang memungkinkan lebih banyak neuron untuk masuk ke dalam tengkorak dan memungkinkan fungsi yang lebih tinggi. Setiap lipatan disebut gyrus, dan setiap alur di antara lipatan disebut sulkus. Ada nama untuk lipatan dan alur yang membantu menentukan wilayah otak tertentu.

Struktur dalam

Jalur yang disebut white matter tracts menghubungkan area korteks satu sama lain. Pesan dapat berpindah dari satu gyrus ke gyrus yang lain, dari satu lobus ke yang lain, dari satu sisi otak ke yang lain, dan ke struktur jauh di otak (Gambar 5).

Hipotalamus: terletak di lantai ventrikel ketiga dan merupakan pengendali utama sistem otonom. Ini memainkan peran dalam mengendalikan perilaku seperti rasa lapar, haus, tidur, dan respon seksual. Ini juga mengatur suhu tubuh, tekanan darah, emosi, dan sekresi hormon.

Kelenjar pituitari: terletak di saku kecil tulang di dasar tengkorak yang disebut sella turcica. Kelenjar pituitari terhubung ke hipotalamus otak oleh tangkai hipofisis. Dikenal sebagai “kelenjar utama,” ia mengendalikan kelenjar endokrin lainnya di dalam tubuh. Ini mengeluarkan hormon yang mengontrol perkembangan seksual, meningkatkan pertumbuhan tulang dan otot, dan merespon stres.

Kelenjar Pineal: terletak di belakang ventrikel ketiga. Ini membantu mengatur jam internal tubuh dan ritme sirkadian dengan mensekresi melatonin. Ini memiliki beberapa peran dalam perkembangan seksual.

Thalamus: berfungsi sebagai stasiun relay untuk hampir semua informasi yang datang dan pergi ke korteks. Ini memainkan peran dalam sensasi rasa sakit, perhatian, kewaspadaan dan memori.

Ganglia basal: termasuk caudate, putamen dan globus pallidus. Inti ini bekerja dengan otak kecil untuk mengkoordinasikan gerakan halus, seperti gerakan ujung jari.

Sistem limbik: merupakan pusat emosi, pembelajaran, dan ingatan kita. Termasuk dalam sistem ini adalah cingulate gyri, hypothalamus, amygdala (reaksi emosional) dan hippocampus (memori).

Ingatan

Memori adalah proses kompleks yang mencakup tiga fase: penyandian (memutuskan informasi apa yang penting), menyimpan, dan mengingat. Area otak yang berbeda terlibat dalam berbagai jenis memori (Gambar 6). Otak Anda harus memperhatikan dan berlatih agar suatu peristiwa dapat berpindah dari jangka pendek ke memori jangka panjang - disebut pengkodean.

Gambar 6. Struktur sistem limbik yang terlibat dalam pembentukan memori. Korteks prefrontal menyimpan kejadian baru-baru ini secara singkat dalam memori jangka pendek. Hippocampus bertanggung jawab untuk mengkodekan memori jangka panjang.

Ingatan jangka pendek, juga disebut memori kerja, terjadi di korteks prefrontal. Ini menyimpan informasi selama sekitar satu menit dan kapasitasnya terbatas sekitar 7 item. Misalnya, memungkinkan Anda untuk menghubungi nomor telepon yang baru saja diberitahukan kepada Anda. Ini juga mengintervensi selama membaca, untuk menghafal kalimat yang baru saja Anda baca, sehingga yang berikutnya masuk akal.

Memori jangka panjang diproses di hippocampus dari lobus temporal dan diaktifkan ketika Anda ingin menghafal sesuatu untuk waktu yang lebih lama. Memori ini memiliki konten dan kapasitas durasi tidak terbatas. Ini berisi kenangan pribadi serta fakta dan angka.

Memori keterampilan diproses di otak kecil, yang menyampaikan informasi ke ganglia basal. Ini menyimpan ingatan belajar otomatis seperti mengikat sepatu, memainkan alat musik, atau mengendarai sepeda.

Ventrikel dan cairan serebrospinal

Otak memiliki rongga berlubang berisi cairan yang disebut ventrikel (Gbr. 7). Di dalam ventrikel adalah struktur seperti pita yang disebut pleksus koroid yang membuat cairan serebrospinal jelas berwarna (CSF). CSF mengalir di dalam dan di sekitar otak dan sumsum tulang belakang untuk membantu meredamnya dari cedera. Cairan yang bersirkulasi ini terus-menerus diserap dan diisi ulang.

Gambar 7. CSF diproduksi di dalam ventrikel jauh di dalam otak. Cairan CSF bersirkulasi di dalam otak dan sumsum tulang belakang dan kemudian keluar ke ruang subarachnoid. Situs umum obstruksi: 1) foramen of Monro, 2) aqueduct dari Sylvius, dan 3) obex.

Ada dua ventrikel jauh di dalam belahan otak yang disebut ventrikel lateral. Mereka berdua terhubung dengan ventrikel ketiga melalui lubang terpisah yang disebut foramen Monro. Ventrikel ketiga terhubung dengan ventrikel keempat melalui tabung sempit panjang yang disebut saluran air Sylvius. Dari ventrikel keempat, CSF mengalir ke ruang subarachnoid tempat ia memandikan dan mendorong otak. CSF didaur ulang (atau diserap) oleh struktur khusus di sinus sagital superior yang disebut arachnoid villi.

Keseimbangan dipertahankan antara jumlah CSF yang diserap dan jumlah yang dihasilkan. Gangguan atau penyumbatan dalam sistem dapat menyebabkan penumpukan CSF, yang dapat menyebabkan pembesaran ventrikel (hidrosefalus) atau menyebabkan pengumpulan cairan di sumsum tulang belakang (syringomyelia).

Tengkorak

Tujuan tengkorak tulang adalah melindungi otak dari cedera. Tengkorak terbentuk dari 8 tulang yang bergabung bersama sepanjang garis jahitan. Tulang ini termasuk frontal, parietal (2), temporal (2), sphenoid, oksipital dan ethmoid (Gambar 8). Wajah terbentuk dari 14 tulang yang dipasangkan termasuk rahang atas, zygoma, hidung, palatina, lakrimal, konka hidung inferior, mandibula, dan vomer.

Gambar 8. Otak dilindungi di dalam tengkorak. Tengkorak terbentuk dari delapan tulang.

Di dalam tengkorak ada tiga area berbeda: fossa anterior, fossa tengah, dan fossa posterior (Gambar 9). Dokter kadang-kadang merujuk ke lokasi tumor dengan istilah-istilah ini, misalnya, fossa menengah meningioma.

Gambar 9. Pandangan saraf kranial di dasar tengkorak dengan otak dihilangkan. Saraf kranial berasal dari batang otak, keluar dari tengkorak melalui lubang yang disebut foramina, dan perjalanan ke bagian tubuh yang mereka innervasikan. Batang otak keluar dari tengkorak melalui foramen magnum. Dasar tengkorak dibagi menjadi 3 wilayah: fossa anterior, tengah dan posterior.

Mirip dengan kabel yang keluar dari belakang komputer, semua arteri, vena dan saraf keluar dari dasar tengkorak melalui lubang, yang disebut foramina. Lubang besar di tengah (foramen magnum) adalah tempat keluarnya sumsum tulang belakang.

Saraf kranial

Otak berkomunikasi dengan tubuh melalui sumsum tulang belakang dan dua belas pasang saraf kranial (Gambar 9). Sepuluh dari dua belas pasang saraf kranial yang mengontrol pendengaran, gerakan mata, sensasi wajah, rasa, menelan dan gerakan otot wajah, leher, bahu dan lidah berasal dari batang otak. Saraf kranial untuk penciuman dan penglihatan berasal dari cerebrum.

Meninges

Otak dan sumsum tulang belakang ditutupi dan dilindungi oleh tiga lapisan jaringan yang disebut meninges. Dari lapisan terluar ke dalam mereka adalah: dura mater, arachnoid mater, dan pia mater.

Dura mater: adalah membran tebal yang kuat yang melapisi bagian dalam tengkorak; dua lapisannya, dura periosteal dan meningeal, menyatu dan terpisah hanya untuk membentuk sinus vena. Dura menciptakan sedikit lipatan atau kompartemen. Ada dua lipatan dural khusus, falx dan tentorium. Falx memisahkan hemisfer otak kanan dan kiri dan tentorium memisahkan cerebrum dari otak kecil.

Arachnoid mater: adalah selaput seperti web tipis yang menutupi seluruh otak. Arachnoid terbuat dari jaringan elastis. Ruang antara membran dura dan arachnoid disebut ruang subdural.

Pia mater: pelukan permukaan otak mengikuti lipatan dan alurnya. The pia mater memiliki banyak pembuluh darah yang menjangkau jauh ke dalam otak. Ruang antara arachnoid dan pia disebut ruang subarachnoid. Di sinilah tempat cairan serebrospinal memandikan dan membasahi otak.

Suplai darah

Darah dibawa ke otak oleh dua arteri yang dipasangkan, arteri karotid internal dan arteri vertebralis (Gbr. 10). Arteri karotid internal memasok sebagian besar serebrum.

Gambar 10. Arteri karotid umum mengarah ke leher dan membelah ke dalam arteri karotid internal dan eksternal. Otak sirkulasi anterior diberi makan oleh arteri karotid internal (ICA) dan sirkulasi posterior diberi makan oleh arteri vertebral (VA). Kedua sistem terhubung pada Lingkaran Willis (lingkaran hijau).

Arteri vertebra menyediakan serebelum, batang otak, dan bagian bawah serebrum. Setelah melewati tengkorak, arteri vertebralis kanan dan kiri bergabung bersama untuk membentuk arteri basilar. Arteri basilar dan arteri karotid internal "berkomunikasi" satu sama lain di dasar otak yang disebut Lingkaran Willis (Gbr. 11). Komunikasi antara sistem karotis internal dan vertebral-basilar adalah fitur keselamatan penting dari otak. Jika salah satu pembuluh utama tersumbat, adalah mungkin untuk aliran darah kolateral untuk menemukan Lingkaran Willis dan mencegah kerusakan otak.

Gambar 11. Tampilan atas Lingkaran Willis. Sistem karotis interna dan vertebral-basilar dihubungkan oleh komunikasi anterior (Acom) dan posterior communicating (Pcom) arteri.

Sirkulasi vena pada otak sangat berbeda dari bagian tubuh lainnya. Biasanya arteri dan vena berjalan bersamaan karena mereka memasok dan mengeringkan area spesifik tubuh. Jadi orang akan berpikir akan ada sepasang vena vertebral dan vena karotid internal. Namun, ini tidak terjadi di otak. Kolektor vena utama diintegrasikan ke dalam dura untuk membentuk sinus vena - tidak menjadi bingung dengan sinus udara di wajah dan daerah hidung. Sinus vena mengumpulkan darah dari otak dan menyebarkannya ke vena jugularis internal. Sinus sagital superior dan inferior mengalirkan cerebrum, sinus kavernosa mengeringkan dasar tengkorak anterior. Semua sinus akhirnya mengalir ke sinus sigmoid, yang keluar dari tengkorak dan membentuk vena jugularis. Dua urat jugularis ini pada dasarnya adalah satu-satunya drainase otak.

Sel-sel otak

Otak terdiri dari dua jenis sel: sel-sel saraf (neuron) dan sel-sel glia.

Sel saraf

Ada banyak ukuran dan bentuk neuron, tetapi semuanya terdiri dari badan sel, dendrit dan akson. Neuron menyampaikan informasi melalui sinyal listrik dan kimia. Coba gambar kabel listrik di rumah Anda. Sirkuit listrik terdiri dari banyak kabel yang terhubung sedemikian rupa sehingga ketika saklar lampu dinyalakan, bola lampu akan menyala. Sebuah neuron yang bersemangat akan mengirimkan energinya ke neuron di sekitarnya.

Neuron mengirimkan energi mereka, atau "berbicara", satu sama lain di celah kecil yang disebut sinaps (Gambar 12). Sebuah neuron memiliki banyak lengan yang disebut dendrit, yang bertindak seperti antena mengambil pesan dari sel saraf lain. Pesan-pesan ini diteruskan ke badan sel, yang menentukan apakah pesan harus diteruskan. Pesan-pesan penting dilewatkan ke ujung akson dimana kantung-kantung yang mengandung neurotransmitter terbuka ke sinaps. Molekul neurotransmitter melewati sinaps dan masuk ke reseptor khusus pada sel saraf penerima, yang menstimulasi sel tersebut untuk menyampaikan pesan.

Gambar 12. Sel-sel saraf terdiri dari badan sel, dendrit dan akson. Neuron berkomunikasi satu sama lain dengan bertukar neurotransmitter melintasi celah kecil yang disebut sinaps.

Sel Glia

Glia (kata Yunani yang berarti lem) adalah sel-sel otak yang menyediakan neuron dengan makanan, perlindungan, dan dukungan struktural. Ada sekitar 10 hingga 50 kali lebih banyak glia daripada sel saraf dan merupakan jenis sel paling umum yang terlibat dalam tumor otak.

Astroglia atau astrocytes adalah pengasuh - mereka mengatur sawar darah otak, memungkinkan nutrisi dan molekul berinteraksi dengan neuron. Mereka mengontrol homeostasis, pertahanan dan perbaikan saraf, pembentukan bekas luka, dan juga mempengaruhi impuls listrik.

Sel-sel Oligodendroglia menciptakan substansi lemak yang disebut myelin yang menginsulasi akson - memungkinkan pesan-pesan listrik untuk berjalan lebih cepat.