Jantung Berdebar

Agrippina Perdiani

102010264

Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana

agrippinaperdiani@yahoo.com

Pendahuluan

Emosi adalah suatu aspek psikis yang berkaitan dengan perasaan dan merasakan.

Misalnya, merasa senang, sedih, kesal, marah, dan lain-lain. Emosi pada diri seseorang

berhubungan erat dengan keadaan psikis tertentu yang distimulasi baik oleh faktor dari dalam

atau internal maupun faktor dari luar atau eksternal. Tetapi, mengapa jika kita sedang marah,

jantung kita berdetak lebih cepat? Ya, kita pernah mengalaminya. Namun, jantung berdetak

lebih cepat berkaitan dengan ilmu fisiologi bukan psikologi. Jadi, apakah emosi berkaitan

juga dengan aspek fisiologi?

Impuls Saraf-Sinaps1

Proses hantaran impuls pada saraf dimulai dengan terjadinya potensial aksi. Pada

awalnya, serabut saraf mendapatkan stimulus yang cukup, sehingga mengakibatkan gerbang

Na+ terbuka. Kemudian, ion Na+ bermuatan positif ini bergerak ke dalam sel, mengubah

potensial istirahat (polarisasi) menjadi potensial aksi (depolarisasi). Ditunjukan dengan

pergeseran diferensial dari -65 mV ke puncak listrik (potensial puncak) yang hampir

mencapai +40 mV. Depolarisasi juga menyebabkan terbukanya lebih banyak lagi gerbang

natrium, yang kemudian akan mempercepat respons dalam siklus umpan balik positif.

Setelah inisiasi, potensial aksi menjalar di sepanjang serabut saraf dengan kecepatan

dan amplitudo yang tetap. Arus listrik lokal yang menyebar ke area membran yang

berdekatan. Hal ini menyebabkan gerbang natrium membuka dan mengakibatkan gelombang

depolarisasi menjalar sepanjang saraf. Dengan cara ini, sinyal atau impuls saraf ditransmisi

dari satu sisi dalam sistem saraf ke sisi lain. Pada tahap inilah kita kenal dengan peristiwa

sinaps (transmisi sinaptik).

1. Transmisi sinaptik. Sinaps adalah sisi (penghubung (junction) yang tidak berdekatan)

tempat berlangsungnya pemindahan impuls dari ujung akson suatu neuron ke neuron lain

atau ke otot atau ke kelenjar.

a. Pada transmisi dari neuron ke neuron, hubungannya dapat berasal dari akson suatu

neuron ke dendrit, ke badan sel, atau ke akson neuron kedua.

b. Neuron presinaptik membawa impuls menuju sinaps. Neuron postsinaptik

membawa impuls menjauhi sinaps. Neuron tunggal dapat menjadi postsinaptik pada

dendrit atau bedan selnya dan presinaptik pada ujung aksonnya.

2. Sinaps kimiawi

a. Pada sinaps kimiawi, suatu neurotransmiter (zat kimia) dilepas dari terminal akson

presinaptik, mengalir menyeberangi celah sinaptik, dan melekat pada reseptor

membran postsinaptik.

1) Ujung akson presinaptik disebut terminal bouton. Ujung ini melepas

neurotransmiter dari vesikel sinaptik saat potensial aksi mencapai terminal,

saluran ion kalsium terbuka dan ion kalsium memasuki terminal bouton.

2) Ion kalsium memfasilitasi aliran neurotransmiter saat menyeberangi celah

sinaptik dan melekat pada reseptor postsinaptik.

3) Transmisi zat kimia bersifat satu arah karena neurotransmiter hanya dilepas

dari neuron presinaptik

b. Waktu tunda sinaptik adalah waktu yang dibutuhkan untuk menyeberangi suatu

sinaps kimiawi. Dibutuhkan waktu lebih banyak untuk pelepasan, difusi,

penerimaan, dan untuk melihat pengaruh neurotransmiter terhadap sebuah sinaps

daripada waktu yang dibutuhkan untuk untuk perambatan potensial aksi di sepanjang

serabut saraf.

c. Sinaps eksitatoris. Beberapa neurotransmiter mengektisitasi neuron postsinaptik,

menyebabkan depolarisasi, dan mengakibatkan terbentuknya potensial

postsinaptik eksitatoris.

d. Sinaps inhibitorik. Neurotransmiter yang menyebabkan peningkatan potensial

istirahat neuron postsinaptik bersifat inhibitorik; neurotransmiter ini membuat

postsinaptik lebih bermuatan negatif akibat penurunan permeabilitas membran

terhadap aliran masuk Na+ dan meningkatkan permeabilitas membran terhadap aliran

keluar ion K+. peningkatan negativitas internal ini disebut hiperpolarisasi dan

mengakibatkan terbentuknya potensial postsinaptik inhibitorik.

e. Sumasi. Efek transmisi kimia pada neuron postsinaptik adalah penambahan jumlah

dan jenis neurotransmiter yang mencapai membran postsinaptik.

1) Sumasi temporal adalah penambahan jumlah neurotransmiter karena adanya

peningkatan frekuensi stimulasi oleh satu atau beberapa neuron presinaptik.

2) Sumasi spasial adalah stimulasi pada penambahan jumlah terminal presinaptik

eksitatoris untuk menambah jumlah neurontransmiter.

3) Jika potensial postsinaptik eksitatoris dan potensial postsinaptik inhibitorik

mengenai membran postsinaptik, maka hasil akhirnya, eksitasi atau inhibisi,

ditentukan melalui penjumlahan aljabar efek eksitatoris dan inhibitorik, sumasi

temporal, dan sumasi spasial.

f. Neuromudulasi. Zat kimia seperti hormon yang dapat meningkatkan atau

mengurangi respons sinaptik, disebut neuromodulator. Zat ini dapat bekerja pada sisi

presinaptik atau postsinaptik.

Gambar 1. Proses sinaps.

3. Sinaps listrik. Jika dua sel yang dapat tereksitasi berhubungan melalui aliran arus listrik

langsung pada suatu area dengan tahanan listrik rendah, maka sinaps disebut sebagai

sinaps listrik.

a. Gap junction (sambungan celah) menghubungkan pasangan sel yang bermuatan

listrik. Sambungan ini dianggap memiliki tahanan listrik yang rendah.

b. Sinaps listrik tidak memiliki waktu tunda sinaptik yang terdapat pada sinaps zat

kimia. Sinaps listrik ini ditemukan di otot polos, otot jantung dan otak.

c. Pada umumnya, sinaps listrik memungkinkan terjadinya transmisi dua arah,

bukannya satu arah seperti pada sinaps kimiawi.

Organisasi struktural sistem saraf1

1. Sistem saraf pusat (SSP) terdiri dari otak dan medulla spinalis yang dilindungi

tulang kranium dan kanal vertebral.

2. Sistem saraf tepi (SST) meliputi seluruh jaringan saraf lain dalam tubuh. Sistem ini

terdiri dari saraf kranial dan saraf spinal yang menghubungkan otak dan medulla spinalis

dengan reseptor dan efektor. Secara fungsional, sistem saraf tepi dibagi menjadi sistem

aferen dan sistem eferen.

a. Saraf aferen (sensorik) mentransmisi informasi dari reseptor

sensorik ke SSP

b. Saraf eferen (motorik) mentransmisi informasi dari SSP ke otot dan

kelenjar. Sistem eferen dari sistem saraf memiliki dua subdivisi.

1) Divisi somatik (volunter) berkaitan dengan perubahan lingkungan eksternal

dan pembentukan respon motorik volunter pada otot rangka.

2) Divisi otonom (involunter) mengendalikan seluruh respon involunter pada

otot polos, otot jantung, dan kelenjar dengan cara mentransmisi impuls saraf

melalui dua jalur.

a) Saraf simpatis berasal dari area toraks dan lumbal pada medulla spinalis.

b) Saraf parasimpatis berasal dari area otak dan sakral pada medulla spinalis.

Sebagian besar organ internal di bawah kendali otonom memiliki inervasi simpatis

dan parasimpatis.

Sel-Sel pada Sistem Saraf1,2

1. Neuron adalah unit fungsional sistem saraf yang terdiri dari badan sel dan

perpanjangan sitoplasma.

a. Badan sel atau perikarion adalah suatu neuron mengendalikan metabolisme

keseluruhan neuron. Bagian ini tersusun dari komponen berikut:

1) Satu nukleus tunggal, nukleolus yang menonjol, dan organel lain

seperti kompleks golgi dan mitokondria tetapi nukleus ini tidak memiliki sentriol

dan tidak dapat bereplikasi.

2) Badan Nissl terdiri dari retikulum endoplasma kasar dan ribosom-

ribosom bebas serta berperan dalam sntesis protein.

3) Neurofibril yaitu neurofilamen dan neurotubulus yang dapat dilihat

melalui mikroskop cahaya jika diberi pewarnaan dengan perak.

b. Dendrit adalah perpanjangan sitoplasma yang biasanya berganda dan pendek,

serta berfungsi untuk menghantar impuls ke sel tubuh.

1) Permukaan dendrit penuh dengan spina dendrit yang dikhususkan untuk

berhubungan dengan neuron lain.

2) Neurofibril dan badan Nissl memanjang ke dalam dendrit.

c. Akson adalah suatu prosesus tunggal yang lebih tipis dan lebih panjang dari

dendrit. Bagian ini menghantar impuls menjauhi badan sel ke neuron lain, ke sel lain

(sel otot atau kelenjar), atau ke badan sel neuron yang menjadi asal akson.

1) Origo akson. Akson berasal dari badan sel pada hillock akson, yaitu regia

yang mengandung badan Nissl.

2) Ukuran akson. Panjang akson mungkin berukuran kurang dari 1 mm

sampai 1 m lebih (1 mm = 0,04 inci; 1 m = 3,28 kaki). Di bagian ujungnya,

sebuah akson dapat bercabang banyak.

a) Percabangan akhir memiliki suatu pembesaran atau pembengkakan yang

disebut kenop sinaptik, terminal presinaptik, atau terminal bouton.

b) Sisi percabangan (kolateral), yang berujung pada akhir yang sama dengan

pembesaran, dapat terjadi di sisi distal.

c) Ujung akson bercabang-cabang seperti ranting disebut telodendria.

d) Pangkal akson disebut akson hillock. Akson hillock dan segmen awal disebut

sebagai zona pemicu yang membangkitkan potensial aksi. Disinilah potensial

aksi dimulai oleh potensial berjenjang jika kekuatannya memadai. potensial

aksi kemudian dihantarkan sepanjang akson dari akson hilock ke ujung yang

biasanya bercabang-cabang di terminal akson. Terminal akson ini

mengeluarkan pembawa pesan kimiawi yang secara bersamaan mempengaruhi

banyak sel lain yang berkontak dengan akson ini. Karena itu secara fungsional,

akson adalah zona penghantar neuron, dan terminal akson membentuk zona

output.3

3) Pelapisan akson

a) Semua akson dalam sistem saraf perifer dibungkus oleh lapisan Schwann,

disebut juga neurilema, yang dhasilkan sel-sel Schwann.

Akson besar (diameter diatas 2 μm), memiliki lapisan dalam yang

disebut mielin, suatu kompleks lipoprotein yang dibentuk oleh membran

plasma sel-sel Schwann. Akson ini yang tampak berwarna putih disebut

serabut termielinisasi.

Pada saraf perifer, sel-sel Schwann memielinisasi akson dengan cara

melingkarinya dalam bentuk gulungan jelly.

Mielin berfungsi sebagai insulator listrik dan mempercepat hantaran

impuls saraf.

Nodus Ranvier menunjukan celah antara sel-sel Schwann yang

berdekatan. Celah ini merupakan tempat pada akson dimana mielin dan

lapisan Schwann terputus sehingga hanya melapisi sebagian akson.

b) Akson dalam SSP tidak memiliki lapisan neurilema.

Serabut termielinisasi tanpa neurilema terdapat di bagian putih otak

dan medulla spiinalis.

o Dalam SSP, mielin dihasilkan dari oligodendrosit bukan dari sel

Schwann.

o Mielin bertanggung jawab untuk tampilan putih pada substansi putih.

Serabut tidak termielinisasi tanpa neurilema terdapat dalam substansi

abu-abu otak dan medulla spinalis.

c) Terminasi akhir dari semua serabut tidak memliki neurilema dan mielin.

d) Regenerasi neuron yang rusak memerlukan neurilema.

Neuron tidak dapat membelah secara mitosis, tetapi serabut dapat

beregenerasi jika badan selnya masih utuh.

Jika akson mengalami kerusakan berat, maka neurilema (lapisan sel-sel

Schwann) yang melapisinya melakukan pembelahan mitosis untuk

menutup luka.

Jika bagian distal akson rusak, bagian akson terdekat dengan badan sel

akan membuat percabangan baru.

Lapisan neurilema kosong menjadi semacam tubulus selular untuk

mengarahkan akson yang teregenerasi. Setiap percabangan akson

tambahan yang masuk lapisan celah akan terdisintegrasi.

e) Neuron dalam SSP tidak memliki neurilema dan tidak beregenerasi.

Gambar 2. Neuron

3. Klasifikasi Neuron

a. Fungsi. Neuron diklasifikasikan secara fungsional berdasarkan arah transmisi

impulsnya.

1) Neuron sensorik (aferen) menghantarkan impuls listrik dari

reseptor pada kulit, organ indera atau suatu organ internal ke SSP.

2) Neuron motorik menyampaikan impuls dari SSP ke efektor.

3) Interneuron (neuron yang berhubungan) ditemukan seluruhnya

dalam SSP. Neuron ini menghubungkan neuron sensorik dan motorik atau

menyampaikan informasi ke interneuron lain.

b. Struktur. Neuron diklasifikasi secara struktural berdasarkan jumlah

prosesusnya.

1) Neuron multipolar memiliki satu akson dan dua dendrit atau lebih.

Sebagian besar neuron motorik, yang ditemukan dalam otak dan medulla spinalis

masuk dalam golongan ini.

2) Neuron bipolar memiliki satu akson dan satu dendrit. Neuron ini

ditemukan pada organ indera seperti mata, telinga, dan hidung.

3) Neuron unipolar (pseudounipolar) keliatannya memiliki sebuah

prosesus tunggal tetapi neuron ini sebenarnya bipolar.

a) Kedua prosesus (akson dan dendrit) berfusi selama perkembangan menjadi

satu batang tunggal yang bercabang untuk membuat bentuk Y.

b) Semua neuron sensorik (aferen) pada ganglia spinal termasuk dalam

pseudounipolar.

c) Prosesus neuron psedounipolar yang membawa pesan sensasi ke badan sel

terlihat secara struktural seperti akson, tetapi secara fungsional berperan

seperti dendrit.

d) Neuron unipolar memilki sebuah prosesus tunggal. Neuron ini terdapat pada

embrio dan dalam fotoreseptor mata.

4. Sel neuroglial. Biasanya disebut glia, sel neuroglial adalah sel

penunjang tambahan pada SSP yang berfungsi sebagai jaringan ikat. Tidak seperti

neuron, sel glia dapat menjalani mitosis selama rentang kehidupannya dan bertanggung

jawab atas terjadinya tumor sistem saraf.

a. Astrosit adalah sel berbentuk bintang yang memiliki sejumlah prosesus

panjang, sebagian besar melekat pada dinding kapiler darah melalui pedikel atau kaki

vaskular.

1) Sel ini memberikan penopang struktural dan mengatur transpor

materi di antara darah dan neuron.

2) Kaki vaskular dipercaya berkontribusi terhadap barier darah-otak

atau tingkat kesulitan makromolekul tertentu pada plasma darah untuk masuk ke

jaringan otak.

3) Astrosit fibrosa terletak di substansi putih otak dan medulla spinalis;

astrosit protoplasmatis ditemukan pada substansi abu-abu.

b. Oligodendroglia (oligodendrosit) menyerupai astrosit, tetapi badan selnya

kecil dan jumlah prosesusnya lebih sedikit dan lebih pendek.

1) Oligodendrosit dalam SSP analog dengan sel Schwann pada saraf

perifer.

2) Bagian ini membentuk lapisan mielin untuk melapisi akson dalam

SSP.

c. Mikroglia ditemukan dekat neuron dan pembuluh darah dan dipercaya

memiliki peran fagositik. Sel glia berukuran kecil dan prosesunya lebih sedikit dari

jenis sel glia yang lain.

d. Sel ependimal membentuk membran epithelial yang melapisi rongga serebral

(otak) dan rongga medulla spinalis.

Gambar 3. Sel-sel neuroglia.

5. Kelompok Neuron

a. Nukleus adalah kumpulan badan sel neuron yang terletak di dalam SSP.

b. Ganglion adalah kumpulan badan sel neuron yang terletak di bagian luar SSP

dalam saraf perifer.

c. Saraf adalah kumpulan prosesus sel saraf (serabut) yang terletak diluar SSP.

Serabut ini disatukan dan ditunjang oleh jaringan ikat, yang membawa pembuluh

darah dan pembuluh lmfatik.

1) Endoneurium melapisi serabut saraf individual.

2) Perineurium melapisi sekelompok serabut yang menyatu dalam berkas

fasikel.

3) Epineurium, lapisan terluar, melapisi beberapa kelompok fasikel, yang

membentuk saraf atau batang saraf.

d. Saraf gabungan. Sebagian besar saraf perifer adalah saraf gabungan; saraf

ini mengandung serabut aferen dan eferen yang termielinisasi dan yang tidak

termielinisasi.

e. Trakstus adalah kumpulan serabut saraf dalam otak atau medulla spinalis

yang memiliki origo dan tujuan yang sama.

f. Komisura adalah pita serabut saraf yang menghubungkan sisi-sisi yang

berlawanan pada otak atau medulla spinalis.

Hipothalamus1

Hipothalamus terletak di sisi inferior thalamus dan salah satu bagian bawah dari diensefalon

serta bagian bawah lateral dinding ventrikel ketiga.

1. Struktur

a. Bagian anterior hipothalamus adalah substansi abu-abu yang menyelubungi

kiasma optik, yang merupakan persilangan pada saraf optik.

b. Bagian tengah hipothalamus terdiri dari infundibulum (batang), kelenjar

hipofisis posterior tempat melekatnya kelenjar hipofisis, tuber cinerium.

2. Fungsi

a. Hipothalamus berperan penting dalam pengendalian aktivitas SSO yang

melakukan fungsi vegetatif penting untuk kehidupan, seperti pengaturan frekuensi

jantung, tekanan darah, suhu tubuh, keseimbangan air, selera makan, pusat tidur jaga,

saluran pencernaan, dan aktivitas seksual.

b. Hipothalamus juga berperan sebagai pusat otak untuk emosi seperti

kesenangan, nyeri, kegembiraan, dan kemarahan.

c. Hipothalamus memproduksi hormon yang mengatur pelepasan atau inhibisi

hormon kelenjar hipofisis sehingga mempengaruhi keseluruhan sistem endokrin.

Secara histologi, bagian-bagian yang mempunyai kesamaan dan sangat

berhubungan dengan kelenjar hipofisis, kelenjar endokrin, dan bagian otak ini, memberi

kesan bahwa hipotalamus mengontrol endokrin dan SSO yang memberi dan

memerintahkan proses seluruh sistem vital.4

Gambar 4. Letak hipothalamus.

Sistem Limbik1

Sistem limbik terdiri dari sekelompok struktur dalam serebrum dan diencephalon yang

terlibat dalam aktivitas emosional dan terutama aktivitas perilaku tidak sadar.

1. Gyrus cingulum, gyrus hipokampus, dan lobus piriformis merupakan bagian sistem

limbik dalam korteks serebral.

2. Forniks dan area septum pada bagian frontal otak dekat bagian radiks bulbus olfaktori

adalah bagian subkortikal sistem limbik.

3. Bagian-bagian hipothalamus, badan mamilari, dan nukleus amigdaloid, dan beberapa

nukleus talamius anterior tertentu juga termasuk sistem limbik.

Gambar 5. Sistem limbik.

Peristiwa Biolistrik pada Saraf1

1. Potensial istirahat (potensial membran)

Sel saraf yang sedang beristirahat, seperti pada sel lain dalam tubuh, mempertahankan

perbedaan potensial listrik (voltase) pada membran sel di antara bagian dalam sel dan

cairan ekstraselular di sekeliling sel. Voltase dalam sel relatif pada keadaan istirahat

berkisar -50 milivolts (mV) sampai -80 mV terhadap voltase di luar, bergantung pada

kondisi neuron dan ekstraselular yang mengelilingi sel.

a. Membran sel dalam keadaan istirahat dianggap bermuatan listrik atau terpolarisasi.

Keadaan terpolarisasi ini dapat dibuktikan dengan menempatkan elektroda menit di

dalam dan di luar membran.

b. Polarisasi (potensial istirahat) disebabkan oleh konsentrasi ion natrium (Na+) dan

kalium (K+) yang tidak seimbang di dalam dan di luar sel, serta perbedaan

permeabilitas membran terhadap ion ini dan ion lain.

1) Membran neuron sangat permeabel terhadap ion K+ dan klor (Cl-), serta relatif

impermeabel terhadap ion Na+.

2) Membran ini impermiabel terhadap molekul protein intraselular besar yang

bermuatan negatif.

3) Konsentrasi ion K+ di dalam membran sel lebih tinggi daripada di luar

membran sel; konsentrasi ion Na+ di luar membran sel lebih tinggi daripada di

dalam sel.

4) Karena tingkat permeabilitas membran terhadap ion K+ sekitar 75 kali lebih

besar terhadap ion Na+, maka difusi ion K+ keluar dari sel lebih cepat daripada

difusi ion Na+ ke dalam sel.

5) Saat ion K+ bermuatan positif keluar dari sel, ion tersebut meninggalkan molekul

protein bermuatan negatif yang terlalu besar untuk dapat berdifusi melalui

membran. Hal ini mengakibatkan bagian dalam sel mengalami

elektronegativitas.

c. Difusi dan transpor aktif (pompa natrium-kalium) bertanggung jawab untuk

pergerakan ion melewati membran plasma.

1) Difusi terjadi melalui saluran dalam membran sel bergantung pada gradien

konsentrasi ion setiap unsur.

a) Beberapa saluran bersifat pasif dan selalu terbuka sehingga memungkinkan

jalur bebas untuk beberapa ion.

b) Beberapa saluran lain merupakan saluran (gerbang) aktif, dikendalikan oleh

gerbang ion, yang spesifik untuk masing-masing ion. Saluran gerbang

terbuka dan tertutup saat merespons berbagai stimulus.

c) Gerbang tersusun dari molekul protein yang bermuatan yang menambah

ketebalan membran dan mengalami pengubahan bentuk saat membran

distimulasi.

d) Gerbang ion diatur berdasarkan voltase; penutupan dan pembukaan

gerbang bergantung pada perubahan potensial membran.

e) Semua saluran gerbang bervoltase tertutup saat keadaan potensial

membran istirahat.

f) Pengeluaran ion K+ melalui saluran tanpa gerbang yang selalu terbuka

mengakibatkan permeabilitas yang besar terhadap K+ pada membran sel

yang sedang istirahat.

2) Transpor aktif ion Na+ dan K+ melawan gradien konsentrasinya dapat

mempertahankan kondisi potensial istirahat.

a) Pompa natrium-kalium dependen ATP mencegah terjadinya kesetaraan

ion Na+ dan K+ yang melewati membran plasma dan hanya terjadi melalui

difusi.

b) Pompa ini terdiri dari protein yang berperan sebagai ion carrier dalam

membran sel.

c) Protein ini membawa tiga ion Na+ keluar dari sel untuk setiap dua ion K+

yang dipompa masuk, sehingga perbedaan konsentrasi dapat dipertahankan.

2. Potensial aksi

a. Jika serabut saraf cukup terstimulasi makagerbang Na+ akan terbuka.

b. Ion natrium bermuatan positif bergerak ke dalam sel, mengubah potensial istirahat

(polarisasi) menjadi potensial aksi (depolarisasi) ditunjukan dengan pergeseran

diferensial dari -65 mV ke puncak listrik (potensial puncak) yang hamper mencapai

+40 mV. Depolarisasi juga menyebabkan terbukanya lebih banyak gerbang natrium,

yang kemudian akan mempercepat respon dalam siklus umpan balik positif.

c. Potensial aksi sangat singkat, hanya bertahan kurang dari seperseribu detik.

d. Gerbang natrium kemudian menutup, menghentikan aliran deras ion Na+.

Gerbang kalium membuka, menyebabkan ion K+ keluar sel dengan deras.

e. Repolarisasi (polaritas balik) adalah pemulihan daya potensial untuk kembali pada

keadaan istirahat.

1) Pompa natrium-kalium membantu pengembalian gradien konsentrasi ion asal

yang melewati membran sel.

2) Pompa yang dijalankan dengan energi ini akan menghancurkan kelebihan ion

Na+ yang memasuki sel dan mengembalikan ion K+ yang telah berdifusi keluar

sel.

f. Respon all or none

1) Stimulus ambang untuk depolarisasi biasanya terjadi saat ada perubahan sekitar

15 mV sampai 20 mV dari keadaan potensial istirahat.

2) Begitu ambang depolarisasi tercapai, potensial aksi terbentuk. Inilah yang

disebut response all-or-none. Neuron akan merespons secara keseluruhan atau

tidak merespons sama sekali.

g. Periode refraktori

1) Periode refraktori absolut adalah waktu selama gerbang ion Na+ tertutup dan

gerbang K+ masih terbuka dan serabut saraf sama sekali tidak responsif

terhadap kekuatan stimulus lain. Masa ini berlangsung selama 1 milidetik.

2) Periode refraktori relatif adalah masa setelah masa refraktori absolut. Masa ini

berlangsung kurang dari 2 milidetik dan merupakan waktu dimana stimulus

dengan kekuatan yang lebih tinggi memicu potensial aksi yang kedua.

Gambar 6. Peristiwa biolistrik.

Neurotransmiter

Neurotransmiter merupakan zat kimia yang disintesis dalam neuron dan disimpan

dalam gelembung sinaptik pada ujung akson. Zat kimia ini dilepaskan dari akson terminal

mealui eksositosis dan juga direabsorpsi untuk daur ulang.5

Neurotransmiter merupakan cara komunikasi antar neuron. Setiap neuron

melepaskan satu transmitter. Zat-zat kimia ini menyebabkan perubahan permeabilitas sel

neuron, sehingga dengan bantuan zat-zat kimia ini maka neuron dapat lebih mudah dalam

menyalurkan impuls, bergantung pada jenis neuron dan transmitter tersebut.5 Contoh

neurotransmitter adalah:1

1. Asetilkolin (ACh) dilepas oleh neuron motorik yang berakhir di otot rangka (sambungan

neuromuskular). ACh juga dilepas oleh neuron parasimpatis dalam SSO dan oleh neuron

tertentu di otak.

a. Sebagian besar ACh disintesis dari kolin dan koenzim asetil A dalam badan neuron

motorik; kemudian ditranspor ke terminal akson dan disimpan dalam vesikel

sinaptik.

b. Setelah dilepas, ACh dipecah oleh enzim asetilkolinesterase menjadi asetat dan

kolin. Kolin kemudian ditarik terminal akson dan disiklusulangkan.

c. Asetilkolinesterase seperti esterin dan prostigmin dipakai secara teraputik pada

kasus miastenia gravis, penyakit yang ditandai dengan melemahnya otot karena

penurunan daya respons sel-sel otot rangka terhadap ACh.

2. Katekolamin meliputi norepinefrin (NE), epinefrin (E) dan dopamin (DA).

Katekolamin mengandung nukleus katekol dan merupakan derivat dari asam amino

tirosin.

a. Katekolamin digolongkan sebagai monoamina karena memiliki satu gugus tunggal

amina.

b. Ketiganya merupakan neurotransmitter dalam SSP; NE dan E juga berfungsi

sebagai hormon yang disekresi kelenjar adrenal.

c. Katekolamin terinaktivasi setelah pelepasan karena

1) Penyerapan ulang oleh terminal akson.

2) Degradasi enzimatik oleh monoamina oksidase (MAO) yang terjadi pada

ujung neuron presinaptik.

3) Degradasi enzimatik oleh katekolamin-O-metil transferase (COMT) yang

terjadi pada neuron postsinaptik.

3. Serotonin termasuk monoamina, tetapi tidak mengandung nukleus katekol. Serotonin

merupakan derivat dari asam amino triptofan yang ada dalam SSP dan pada sel-sel

tertentu dalam darah dan sistem pencernaan.

4. Beberapa asam amino, seperti glisin, asam glutamat, asam aspartat dan asam

aminobutirat gamma (GABA) berfungsi sebagai neurotransmitter. Diketahui bahwa

sampai saat ini bahwa glisin dan GABA bekerja sebagai inhibitor.

5. Sejumlah neuropeptida, berkisar dari dua sampai 40 asam amino dalam setiap rantai

panjang telah diidentifikasi dalam organ tubuh. Senyawa seperti substansi P, enkefalin,

bradikinin dan kolesistokinin berperan sebagai neurotransmiter asli atau sebagai

neuromodulator untuk mempengaruhi pelepasan atau respon terhadap, transmiter aktual.

Semuanya memiliki efek nonsaraf dan saraf.

Gambar 7. Fungsi neurotransmitter.

Sistem Saraf Otonom

Saraf yang mengontrol dan mengoordinasi fungsi tubuh manusia dibedakan atas 2

divisi utama:

1. Sistem saraf pusat (SSP) terdapat dalam otak dan medulla spinalis.

2. Sistem saraf perifer yang memperantai antara SSP dan lingkungan

eksternal atau internal.

Saraf perifer dibagi lagi menjadi divisi aferen (pembawa impuls yang masuk ke SSP)

dan divisi eferen (pembawa impuls turun dari SSP ke organ-organ). Divisi eferen dibagi lagi

atas saraf somatik dan saraf otonom (SSO). Neuron-neuron eferen SSO mempersarafi otot

polos dan otot jantung, kelenjar, dan organ dalam lain. Tidak seperti saraf somatik, SSO

dibedakan atas saraf simpatik (adrenergik) dan saraf parasimpatik (kolinergik).

Neuron saraf simpatik berasal dari regio torakal dan lumbal. (disebut juga torako-

lumbal) dan neuron saraf parasimpatik berasal dari daerah batang otak atau dari daerah sakral

(disebut juga divisi kranio-sakral).6

Jalur saraf otonom terdiri dari rangkaian dua neuron.3 Serabut saraf dari pusat ke

ganglion disebut serabut praganglion. Dan dari ganglion ke organ disebut serabut

pascaganglion. Serabut saraf praganglion simpatik pendek, dan berakhir di ganglion yang

terletak dekat ke medulla spinalis; sedangkan serabut pascaganglion simpatik panjang

berakhir di organ. Sebaliknya serabut saraf praganglion parasimpatik panjang dan berakhir di

ganglion yang letaknya dekat atau di dalam organ target; dan serabut pascaganglionnya

pendek. 6

Semua serat praganglion dan serat pascaganglion parasimpatis mengeluarkan

asetilkolin. Serat pascaganglion simpatis mengeluarkan norepinefrin. Neurotransmitter yang

sama memicu respons berbeda di jaringan yang berbeda. Karena itu, respon bergantung pada

spesialisasi jaringan, bukan pada sifat pembawa pesan (neurotransmitter). Jaringan yang

disarafi oleh sistem saraf otonom memiliki satu atau lebih tipe reseptor yang berbeda untuk

pembawa pesan kimiawi pascaganglion. Suatu serat otonom dapat merangsang atau

menghambat aktivitas di organ yang disarafinya. 3

Impuls dalam parasimpatis (kranio-sakral) berasal dari batak otak melalui nervus III,

VII, XI, X, dan nervi erigentes ke sel intermediolateral segmen II dan IV bagian sakral

medulla spinalis. Impuks saraf simpatik (torako-lumbal) berasal dari sel intermediolateral

medulla spinalis semua segmen torakal dan semua segmen lumbal I, II, dan III. Serabut saraf

praganglion langsung mempersarafi medulla adrenal tanpa sinaps di ganglion. Hal ini akan

menyebabkan pelepasan NE dan E langsung ke sirkulasi darah.

Biasanya kedua saraf simpatik dan parasimpatik mengirimkan informasi ke tempat

target yang sama. Terdapat pengecualian pada medulla adrenal, kelenjar keringat, lien, dan

folikel rambut, yang hanya dipersarafi oleh saraf simpatik saja.

Perangsangan saraf somatik menghasilkan aktivitas tunggal kontraksi otot, tetapi

perangsangan saraf otonom menghasilkan aktivitas yang lebih kompleks. Umunya hal ini

dapat dikatakan bahwa saraf simpatik dapat berupa suatu respon-aktivitas dan saraf

parasimpatik sebagai homeostatik-vegetatif.6

Sebagian besar organ viseral disarafi oleh serat simpatis dan parasimpatis, yang secara

umum menimbulkan efek yang bertentangan di satu organ. Sistem simpatis mendominasi

dalam situasi darurat atau berbahaya dan mendorong respon-respon yang mempersiapkan

tubuh untuk aktivitas fisik berat. Respon semecam ini biasanya disebut sebagai fight-or-flight

response, contohnya untuk melawan atau lari. Sistem parasimpatis mendominasi pada

keadaan tenang santai serta mendorong aktivitas-aktivitas untuk memelihara tubuh misalnya

pencernaan. Aktivitas otonom dikontrol oleh banyak daerah di SSP, termasuk medula

spinalis, medula, hipotalamus, dan korteks asosiasi prefrontal.3

Gambar 8. Sistem saraf otonom.

Fungsi Sistem Otonom7

Kedua sistem saraf tersebut bekerja berlawanan, saraf simpatis menstimulasi,

parasimpatis menurunkan aktivitas organ. Saraf simpatis menstimulasi dan mempercepat

rangsang pada jantung dan sistem respirasi tetapi menghambat sistem pencernaan. Saraf-saraf

ini meningkatkan sirkulasi dan mendilatasi bronkus, saliva, dan seluruh sekresi saluran

pencernaan, juga menurunkan peristaltik usus. Saraf simpatis distimulasi oleh emosi seperti

rasa takut, marah, dan gembira. Fungsi saraf simpatis berhubungan sangat erat dengan

medulla adrenal yang distimulasi saraf simpatis. Sistem saraf ini membantu tubuh berespon

terhadap emosi dengan memberikan otot suplai darah yang baik, yang kaya dengan O2.

Kondisi ini memungkinkan seseorang berlari dengan cepat ketika merasa takut atau

mengamuk ketika merasa marah. Selain itu, saraf simpatis juga bertanggung jawab terhadap

berhentinya proses pencernaan makanan saat terjadi emosi, yang selanjutnya saraf ini akan

menyebabkan muntah dan pengosongan usus, kemudian saluran pencernaan akan akan

mengeluarkan isi yang tidak dapat ditoleransi.

Sistem saraf parasimpatis mempunyai pengaruh yang bertolak belakang dengan saraf

simpatis, yaitu menstimulasi sistem pencernaan dan merangsang keluaran asam lambung dan

aktivitas peristaltis. Selain itu, vagus memperlambat kontraksi jantung, menurunkan sirkulasi,

mengahambat sistem respirasi, dan mengontriksi bronkus. Saraf ini distimulasi oleh emosi

yang menyenangkan. Akibatnya, perasaan bahagia dan senang cenderung meningkatkan kerja

sistem pencernaan. Pavlov telah membuktikan hal ini pada anjing yang memiliki suatu fistula

gaster. Saat tulang diperlihatkan pada anjing, asam lambung mulai keluar akibat rangsangan

dari saraf vagus. Keberadaan kucing di ruangan tersebut membuat anjing marah, keluaran

asam lambung dihambat, dan saraf simpatis distimulasi.

Gambar 9. Fungsi sistem saraf otonom.

Emosi8

Biasanya emosi merupakan reaksi terhadap rangsangan dari luar dan dalam diri

individu. Sebagai contoh emosi gembira mendorong perubahan suasana hati seseorang,

sehingga secara fisiologi terlihat tertawa, emosi sedih mendorong seseorang berperilaku

menangis.

Emosi berkaitan dengan perubahan fisiologis dan berbagai pikiran. Jadi, emosi

merupakan salah satu aspek penting dalam kehidupan manusia, karena emosi dapat

merupakan motivator perilaku dalam arti meningkatkan, tapi juga dapat mengganggu

perilaku intensional manusia.

Emosi pun merupakan suatu aspek psikis yang berkaitan dengan perasaan dan

merasakan. Misalnya merasa senang, sedih, kesal, jengkel, marah, tegang dan lain-lain.

Emosi pada diri seseorang berhubungan erat dengan keadaan psikis tertentu yang distimulasi

baik oleh faktor dari dalam atau internal maupun faktor dari luar atau eksternal.

Gejolak emosi dapat bervariasi dari skala yang paling menyenangkan sampai pada

skala yang paling tidak menyenangkan. Skala emosi yang paling menyenangkan adalah

kegembiraan yang meluap-luap, sementara skala emosi yang paling tidak menyenangkan

adalah kemarahan atau kesedihan yang mendalam. Kegembiraan dan kemarahan dapat

berlangsung sejenak, dapat pula berlangsung lama. Namun demikian, gejolak emosi berupa

kesedihan atau kekecewaan biasanya cenderung berlangsung lama.

Gejolak emosi apapun itu, dapat berpengaruh terhadap kefaalan tubuh, sehingga

mempengaruhi keseimbangan psikofisiologis. Karena adanya kesatuan antara aspek psikis

dan aspek fisik, maka terkadang emosi yang berlebihan dapat memacu pengaruh pada aspek-

aspek fisiologis. Misalnya, kegembiraan yang berlebihan dapat membuat perubahan fisiologis

seperti jantung berdebar-debar, ekskresi airmata, dan lain-lain. Begitupun sebaliknya, jika ada

seseorang mengalami emosi negatif seperti marah, sedih atau kecewa yang mendalam, maka

akan berpengaruh pula terhadap fisiologis tubuh, misalnya denyut jantung nadi yang

meninggi, detak jantung yang meningkat, berkeringat, dan sebagainya.

Hubungan Emosi-Sistem Saraf Otonom

Secara sederhana peristiwa emosional dapat dijelaskan sebagai berikut. Pertama,

tentunya adalah diterimanya impuls sensorik berupa rangsang emosi. Selanjutnya impuls

tersebut diteruskan ke hypothalamus sebagai pusat pengatur sistem saraf otonom. Dari

hypothalamus, impus tersebut kemudian diteruskan lagi ke sistem limbik dan korteks

serebral. Disini kemudian terjadi saling pengaruh-mempengaruhi yang dapat menimbulkan

respon. Respon tersebut ada macam-macam. Ada otonomik respon dimana yang berperan

adalah saraf simpatik – yang kerjanya dalam kondisi terancam, terdapat rumus “fight-or-

flight”, yang kemudian akan mempengaruhi sistem endokrin untuk bekerja, yaitu berupa

sekresi hormon yang berkaitan, misalnya adrenalin. Dan yang teakhir adalah respon perilaku.

Respon perilaku ini terjadi jika ada peningkatan emosi, sehingga kerja saraf simpatis

meningkat. Jika sampai medula adrenal terangsang, maka akan disekresikanlah epinefrin dan

norepinefrin dari medula adrenal tersebut ke seluruh tubuh, terutama ke bagian ektremitas

untuk kemudian diteruskan sebagai respon.

Kesimpulan

Berdasarkan teori diatas dapat disimpulkan bahwa hipotesisnya benar, yaitu jantung

berdebar dapat dipengaruhi oleh emosi yang merupakan suatu rangsangan melalui persarafan

otonom. Karena, fungsi hipothalamus adalah pusat emosi dan pusat SSO dan sistem saraf

otonom dapat distimulasi oleh emosi seperti rasa takut, marah, dan gembira. Fungsi saraf

simpatis berhubungan sangat erat dengan medulla adrenal yang distimulasi saraf simpatis.

Sistem saraf ini membantu tubuh berespon terhadap emosi maka kerja saraf-saraf simpatis

pada SSO akan meningkat sehingga menghasilkan respon berupa jantung yang berdetak lebih

cepat.

Daftar Pustaka

1. Sloane E. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Jakarta: EGC, 2003.h.151-174

2. Yang dari lina, ga tau dapusnya apaan

3. Sherwood L. Fisiologi manusia : dari sel ke sistem. Ed.6. Jakarta: EGC, 2011.h.104

4. Batticaca FB. Asuhan keperawatan pada klien dengan gangguan sistem persarafan.

Jakarta: Salemba Medika, 2008.h.19

5. Muttaqin A. Pengantar asuhan keperawatan klien dengan gangguan sistem persarafan.

Jakarta: Salemba medika. 2008.h.4

6. Staf pengajar departemen farmakologi. Kumpulan kuliah farmakologi. Edisi ke-2.

Jakarta: EGC, 2008.h.104-8

7. Watson R. Anatomi dan fisiologi untuk perawat. Jakarta: EGC, 2002.h.97-9

8. Gunarsa, Singgih D. Psikologi olahraga prestasi. Jakarta : Penerbit Gunung Mulia ;

2008.h.62