OTAK: SUMBER PIKIRAN & KEPRIBADIAN Betapa menakjubkan bila mengingat bahwa tubuh memberi gula & asam amino kepada otak, dan hasilnya adalah puisi & tarian ROBERT COLLINS

Otak merupakan dasar dari kesadaran, persepsi, ingatan, dan emosi.

Sistem Saraf: sebuah cetak biru dasar Sistem saraf berfungsi kumpulkan & proses informasi, bangkitkan respons terhadap rangsang yang datang, koordinasikan kerja berbagai sel berbeda. Otak dibagi menjadi 2 bagian: sistem saraf pusat & sistem saraf perifer. Sistem Saraf Pusat & Perifer Sistem saraf pusat mencakup otak & saraf tulang belakang. Sistem saraf perifer: ada 43 pasang saraf yang hubungkan informasi dari & ke sistem saraf pusat; 12 pasang saraf kranial di dalam kepala memasuki otak secara langsung; 31 pasang saraf tulang belakang masuk ke dalam tulang belakang melalui celah antara tulang belakang tersebut.

Sistem saraf perifer terdiri dari: Sistem saraf pusat: berfungsi terima, mroses, interpretasikan, simpan informasi, & kirimkannya ke berbagai otot, kelenjar, & organ tubuh; antarkan informasi dari & ke sistem saraf perifer melalui saraf sensorik & saraf motorik. Sistem saraf perifer terdiri dari: Sistem saraf somatis: berperan dalam sensasi & gerakan 2 volunter. Sistem saraf otonom: berperan dalam atur berbagai pembuluh darah, kelenjar, & organ-organ internal.

Sistem saraf otonom berfungsi tanpa kontrol yang disadari, dibagi : (1) sistem saraf simpatik, kerahkan tubuh untuk beraksi; (2) sistem saraf otonomik/pasasimpatik, menghemat energi. Sistem Saraf Otonom Bag simpatik dari sistem saraf otonom berfungsi persiapkan tubuh dalam keluarkan Energi. Bagian parasimpatik berfungsi pulihkan & lestarikan energi. Serabut saraf simpatik dimulai dari area di saraf tulang belakang (diwarnai merah); serabut-serabut parasimpatik dimulai dari area bawah otak dan area saraf tulang belakang (berwarna hijau).

Komunikasi dalam Sistem Saraf Unit dasar sistem saraf disebut neuron. Neuron-neuron terletak di sel-sel glia, berfungsi memberi makanan, menyelubungi, melindungi, & memungkinkan neuron-neuron berfungsi secara tepat. Setiap neuron terdiri: dendrit-dendrit, badan sel, & akson. Pada sistem saraf perifer, beberapa akson (terkadang dendrit) akan bergabung dalam sebuah berkas, disebut saraf.

Berbagai Jenis Neuron Neuron memiliki ukuran & bentuk bervariasi, tergantung lokasi & fungsinya. Lebih dari 200 jenis neuron telah diidentifikasi pada mamalia.

Sejumlah akson diselubungi mielin, berfungsi percepat konduksi di antara impuls-impuls saraf & cegah sinyal-sinyal dari sel-sel berdekatan tidak saling ganggu satu sama lain. Struktur Neuron Impuls saraf diterima oleh dendrit-dendrit dari sebuah neuron, lalu dikirimkan ke badan sel. Sinyal tinggalkan akson ke cabang-cabang terminal.

News!!! Penelitian akhir-akhir ini meruntuhkan 2 asumsi lama: Bahwa neuron-neuron di sistem saraf pusat manusia tidak dapat dipengaruhi untuk melakukan regenerasi. Bahwa tidak ada neuron-neuron baru yang terbentuk setelah masa kanak-kanak awal. Di laboratorium ternyata neuron-neuron dapat dipengaruhi untuk melakukan regenerasi.

Dalam area belajar & mengingat, sel induk dapat lahirkan neuron-neuron baru; rangsangan fisik & mental dapat tingkatkan produksi & kelangsungan hidup neuron-neuron ini. Tikus-tikus kecil —yang memiliki berbagai mainan untuk dimainkan, terowongan untuk dijelajahi, roda untuk dibuat berputar, & tikus lain yang dapat dijadikan kawan dalam kandang— mengembangkan lebih banyak sel dibandingkan tikus kecil yang hidup sendiri dalam kandang standar.

Ilmuwan telah pelajari bahwa sel induk di otak & yang berhubungan dengan kegiatan belajar & ingatan terus membelah & jadi matang pada usia dewasa Lingkungan yang mendukung dapat tingkatkan proses neurogenesis

Komunikasi antara 2 neuron berlangsung di sinapsis Komunikasi antara 2 neuron berlangsung di sinapsis. Terdapat banyak sinapsis yang belum terbentuk ketika lahir. Terjalinnya Hubungan Pada otak bayi yang baru lahir terdapat banyak ruang kosong di antara neuron-neuron, namun neuron-neuron ini segera membentuk koneksi. Gambar perlihatkan peningkatan jumlah koneksi yang jelas sejak bayi lahir hingga usia 15 bulan.

Selama berkembang, kematangan fisik & pengalaman lingkungan dapat berperan dalam pertumbuhan akson- akson & dendrit-dendrit. Pengetahuan-pengetahuan baru akan membentuk koneksi- koneksi sinapsis baru di otak. Jadi, jaringan otak tidak bersifat tetap, melainkan selalu berubah sebagai respons terhadap berbagai informasi, tantangan, & perubahan lingkungan; (fenomena plastisitas otak).

Dalam penelitian, beberapa orang buta sejak lahir atau di usia muda, bagian otak yang biasanya berfungsi olah informasi visual berganti peran, olah informasi suara & sentuhan—contoh dramatis dari plastisitas otak. Orang-orang buta tunjukkan performa yang baik dalam tugas visual menggunakan indera pendengaran & sentuhan.

Jika sebuah gelombang tegangan listrik (potensi aksi) capai ujung akson penghantar, molekul-molekul neurotransmiter akan dilepaskan ke celah sinapsis. Jika molekul berikatan dg tempat-tempat reseptor di neuron penerima, neuron mungkin akan aktif/mungkin juga tidak. Pesan ke tujuan akhir tergantung seberapa sering neuron- neuron tertentu aktif, berapa banyak yang aktif, tipe apa yang aktif, taraf keaktifannya, & letak lokasinya.

Neurotransmiter Melintasi Sinapsis Molekul neurotransmiter dilepaskan ke celah sinapsis di antara kedua neuron, dari bilik-bilik dalam terminal akson neuron pengirim. Molekul mengikat tempat reseptor di neuron penerima. Hasilnya, kondisi listrik neuron penerima berubah & neuron menjadi semakin mudah/ semakin sulit kirimkan impuls, tergantung pada jenis zat transmiter.

Efek-efeknya terhadap jaringan-jaringan saraf, membuat neurotransmiter mainkan peran kritis terhadap suasana hati, ingatan, kesejahteraan psikologis. Tingkat abnormalitas neurotransmiter berdampak pada berbagai gangguan: depresi, Alzheimer, Parkinson.

Endorfin: memodifikasi aksi neurotransmiter, kurangi rasa sakit, tingkatkan kenikmatan. Dapat meningkat dengan cepat ketika hewan/manusia berada dalam kondisi takut/stres. Endorfin berkaitan dengan kenikmatan ketika menjalin kontak sosial.

Hormon-hormon (dihasilkan kelenjar endokrin), mempengaruhi & dipengaruhi sistem saraf. Psikolog tertarik pada: Melatonin, berfungsi tingkatkan kualitas tidur & bantu atur ritme tubuh. Hormon adrenal: epinefrin & norepinefrin, berhubungan dg emosi & stres. Hormon seks, berperan dalam perubahan-perubahan tubuh remaja, siklus menstruasi (estrogen & progesteron), rangsang seksual (testosteron), & beberapa fungsi nonreproduktif— termasuk fungsi-fungsi mental.

Pemetaan Otak Pelajari otak dengan observasi pasien-pasien kerusakan otak: Melalui lesion method pada hewan. Melalui teknik -teknik seperti electroencephalogram (EEG), transcranial magnetic stimulation (TMS), positron emission tomography (pindai PET), dan magnetig resonance imaging (MRI).

Memindai Otak PET sebelah kiri, tanda panah & warna merah tunjukkan area dengan aktivitas tertinggi & warna violet tunjukkan area dengan aktivitas terendah (ketika lakukan aktivitas berbeda). Sebelah kanan, pindai MRI tunjukkan otak seorang anak—dan botol yang dihisap

Namun, pemindaian tak dapat ungkapkan secara tepat mengenai apa yang sedang berlangsung, baik fisik/mental, selama orang kerjakan tugas tersebut. Pemindaian tak ungkapkan pusat- pusat dari fungsi-fungsi tertentu (hasil pemindaian harus diinterpretasikan secara cermat).

Jelajahi Otak Otak Manusia Gb belahan otak perlihatkan otak seolah-olah terbagi 2. Gb ini permukaan otak sebelah kanan & struktur-strukturnya.

Pada batang otak, medula terlibat dalam pengendalian fungsi-fungsi otomatis: detak jantung & pernafasan; pons terlibat dalam aktivitas tidur, terjaga, bermimpi. Sistem pengaktifan retikulum saring informasi & bertanggung jawab atas kewaspadaan.

Serebelum jaga keseimbangan & koordinasi otot; peran dalam fungsi mental yang lebih tinggi. Talamus berfungsi arahkan pesan-pesan sensorik dari pusat-pusat lebih tinggi yang sesuai. Hipotalamus terlibat dalam emosi & dorongan-dorongan untuk kelangsungan hidup; kontrol operasi sistem saraf otonom, & kirimkan zat kimia yang perintahkan kelenjar hipofisis kapan harus “bicara” pada kelenjar endokrin lainnya.

Sistem Limbik Struktur sistem limbik mainkan peran penting dalam ingatan & emosi, meliputi 2 struktur, amigdala & hipokampus Hipotalamus juga sering dilibatkan sebagai bagian dari sistem limbik.

Amigdala bertanggung jawab evaluasi informasi-informasi sensorik, secara tepat tentukan nilai emosionalnya, & buat keputusan awal untuk dekati /jauhkan diri dari seseorang atau situasi tertentu. Hipokampus: “pintu gerbang ingatan” , mainkan peran penting dalam membentuk ingatan jangka panjang tentang fakta & peristiwa. Banyak jaringan otak dikemas dalam serebrum, terbagi 2 hemisfer & diselubungi selaput sel tipis (bentuk kolektifnya: korteks serebral).

Lobus frontal, khususnya di korteks prefrontal, terlibat dalam pembuatan penilaian sosial, pembuatan rencana & keputusan, pelaksanaannya.

Lobus Serebrum Celah yang dalam membagi korteks dari setiap hemisfer serebral ke dalam 4 area.

Tulang Tengkorak Terkenal. Gb kiri terlihat tulang tengkorak Phineas Gage & cetakan kepalanya (bagaimana batang besi menembus tulang tengkoraknya, mengubah perilaku & kepribadiannya secara dramatis). Lokasi persis cedera otak tetap kontroversial selama hampir 1,5 abad, hingga Hanna & Antonio Damasio dkk (1994) gunakan pengukuran tulang tengkorak Gage & MRI otak normal untuk menggambar kemungkinan lintasan batang besi. Rekonstruksi Gb kanan perlihatkan kerusakan terjadi di area korteks prefrontal (pemrosesan emosi & pengambilan keputusan rasional).

Dua Hemisfer Otak Penelitian pasien split-brain, yang korpus kalosum-nya dipotong, diketahui bahwa masing-masing hemisfer otak memiliki bakat tersendiri.

Jalur-Jalur Visual Masing-masing hemisfer serebral terima info dari mata mengenai sisi berlawanan medan penglihatan. Jika tatap suatu sudut ruangan, segala yang terletak di kiri titik pandang akan ditampilkan di hemisfer kanan , pula sebaliknya. Karena setengah dari akson-akson masing-masing saraf optik menyeberang ke sisi berlawan otak Normalnya, masing-masing hemisfer saling membagikan infonya ke hemisfer lain Namun pasien pada split-brain, korpus kalosum yang rusak hambat komunikasi di antara ke2 hemisfer.

Bahasa diproses terutama oleh hemisfer kiri, fungsi khusus dalam tangani tugas-tugas bersifat logis, simbolik, & berangkai. Hemisfer kanan berhubungan dengan tugas spasial-visual, kenali wajah, kreasi & apresiasi terhadap seni /musik. Meskipun demikian, kedua hemisfer ini saling bekerja sama berikan kontribusi yang berharga.

Otak Terbagi 2, Pandangan Terbagi 2 Ketika pasien split-brain diperlihatkan gab foto-foto (a) diminta pilih wajah yang telah dilihat dari serangkaian foto-foto yang lengkap ,(b) mereka katakan telah lihat wajah di sisi kanan dari gab foto-foto itu—meskipun mereka menunjuk dengan tangan kiri ke wajah yang telah dilihat di sebelah kiri. Karena ke2 hemisfer serebral tidak dapat berkomunikasi satu sama lain, hemisfer kiri yang bersifat verbal hanya melihat 1/2 gambar sisi kanan, & hemisfer kanan yang relatif bisu hanya melihat 1/2 gambar sisi kiri (c).

2 Isu dalam Penelitian Otak 1 pertanyaan tertua “di manakah letak self?” (Ilmuwan kognitif yakin bahwa kesatuan self adl ilusi. Bahwa otak beroperasi sebagai modul-modul/sistem- sistem mental mandiri, dan mungkin salah 1 antaranya berfungsi “penerjemah”.

Ungkapkan perbedaan-perbedaan otak antara laki-laki & perempuan; misalnya lateralisasi penyelesaian tugas-tugas bahasa (daripada pria, wanita cenderung libatkan ke2 hemisfer). Gender & Otak Ketika wanita & pria dengarkan cerita seram John Grisham yang dibacakan keras2, aktivitas di lobus temporal kiri meningkat. Pada wanita terlihat aktivitas di lobus temporal kanan (Phillips dkk, 2001). (orientasi Gb MRI, hemisfer kiri terlihat di kanan, demikian sebaliknya).

Kartun ini dapat membuat kebanyakan orang tertawa karena sebagian besar mencakup perbedaan antara pria & wanita, seperti “gemar berbelanja” & “gemar alat-alat olahraga”. Namun apa yang sebenarnya diperlihatkan oleh penelitian berkaitan dengan perbedaan jenis kelamin di otak—dan apa artinya perbedaan itu dalam kehidupan nyata?

Sarjana neuroetika, sebuah bidang yang baru muncul, melontarkan pertanyaan mengenai implikasi dalam peningkatan kognisi dan potensi dalam menyalahgunakan teknik-teknik pemindaian otak. Dalam mengevaluasi penelitian mengenai otak dan perilaku, penting untuk mengingat temuan-temuan mengenai otak yang paling dapat menjelaskan, ketika diintegrasikan dengan temuan-temuan psikologis dan budaya.