Bagian 2 Otak

Otak

·         Struktur Otak

Secara garis besar struktur otak dapat dikategorikan menjadi tiga bagian, yaitu central core atau “old brain”, sistem limbik dan cerebral cortex atau “new brain”

Kategori	Bagian	Fungsi
Central Core       Atau “Old Brain”	Medula	Mengendalikan pernafasan dan denyut jantung
	Pons	Mengendalikan otot,  mengkordinasikan gerakan tubuh bagian kanan dan kiri, mengendalikan tidur
	Formasi Retikuler	Dapat segera mengaktivasi bagian otak lain untuk menimbulkan kewaspadaan tubuh, menyaring stimulasi dari luar ketika tidur
	Cerebellum	Mengendalikan keseimbangan tubuh, terlibat dalam fugnsi-fungsi intelektual, mulai dari analisis informasi sensorik hingga problem solving
	Thalamus	Stasiun relay untuk informasi yang berhubungan dengan penginderaan
	Hipothalamus	Mempertahankan homeostasis, menghasilkan dan mengatur perilaku yang penting untuk survival, yaitu makan, minum dan seks
Sistem Limbik	Amigdala Hippocampus Fornix	Secara bersama-sama mengatur beberapa fungsi dasar yang berhubungan dengan emosi dan pelestarian diri, misal makan, agresi dan reproduksi
Cerebral Cortex         Atau “New Brain”	Area motorik	Mengendalikan gerakan tubuh yang disadari
	Area sensorik, meliputi: area somatosensorik, area auditori dan area visual	Berhubungan dengan sensasi tubuh, yaitu rabaan dan tekanan, pendengaran dan penglihatan
	Area asosiasi	Berhubungan dengan proses-proses mental tingkat tinggi, seperti berpikir, bahasa, memori dan bicara

·         Selain pembagian di atas, otak juga dibedakan menjadi belahan (hemisphere) kanan dan kiri; antar kedua belahan dihubungkan dengan corpus callosum

Hemisphere kanan	Hemisphere kiri
Mengendalikan tubuh bagian kiri	- kanan
Berhubungan dengan kemampuan non verbal, seperti: musik, ekspresi emosi, pengenalan pola dan gambar, dan pemahaman hubungan spasial (kemampuan pandang ruang)	- tugas-tugas yang menuntut kemampuan verbal, seperti: bicara, membaca, berpikir dan penalaran
Memproses informasi secara global	- secara sekuensial

·         Teknik Mempelajari Struktur dan Fungsi Otak

1. Postmortem Studies

Membedah otak orang mati yang catatan mengenai perilakunya telah dibuat semasa dia hidup

Bagian-bagian otak yang lesi (rusak karena penyakit atau luka) diamati untuk kemudian mengambil kesimpulan bahwa  perilaku yang ditunjukkan semasa masih hidup mungkin sebagai akibat dari bagian otak yang rusak tadi

Contoh: yang pernah dilakukan oleh Paul Broca terhadap pasiennya yang menderita kesulitan bicara. Dia menemukan kerusakan pada area lobus frontal yang kemudian disebut area Broca

Sifatnya terbatas karena tidak dapat dilakukan terhadap otak orang yang masih hidup dan tidak dapat memberikan informasi mengenai proses fisiologis yang terjadi

2. Studi Pada Hewan

Mikroelektroda dimasukkan pada otak hewan (biasanya monyet atau kucing) untuk memperoleh rekaman aktivitas neuron tunggal dalam otak.

Dengan cara ini, dapat mengukur efek stimulus tertentu

Studi lain meliputi  lesi selektif (menghilangkan atau merusak bagian otak tertentu) untuk melihat kerusakan fungsional yang dihasilkan

3. Electrical Recording

Yaitu misal dengan EEG untuk merekam aktivitas elektris otak

Electroencephalogram (EEG)

- Merekam sinyal listrik yang dikirimkan melalui elektroda yang ditempelkan di kepala

- Menghasilkan pola gelombang otak

- Dapat untuk mendiagnosis epilepsi dan kesulitan belajar

4. Static Imaging Techniques

meliputi angiogram, CAT Scan dan MRI

a.   Angiogram: menggunakan sinar X

b.      CAT Scan: - Menggunakan komputer untuk menghasilkan gambar struktur otak dengan cara menembakkan ratusan sinar X yang terpisah dari sudut yang berbeda-beda

Angiogram dan CAT scan memungkinkan pengamatan terhadap abnormalitas otak, misal kerusakan karena tumor atau stroke

Tapi tampilan gambar yang dihasilkan terbatas, tidak dapat memberi banyak informasi mengenai kerusakan dan aberasi otak yang skalanya lebih kecil.

c.       MRI (Magnetic Resonance Imaging): menggunakan medan magnet dan scanner yang berputar untuk mendeteksi berbagai pola perubahan elektromagnetik pada molekul otak. Perubahan molekuler ini dianalisa oleh komputer untuk menghasilkan gambar otak tiga dimensi yang mencakup informasi yang rinci mengenai struktur otak. Teknik ini relatif mahal dan tidak banyak memberi informasi mengenai proses fisiologis otak.

5. Metabolic Imaging

Merekam perubahan yang terjadi pada otak sebagai akibat dari meningkatnya konsumsi glukosa atau oksigen pada area otak yang aktif

Mencakup PET Scan dan fMRI ( functional Magnetic Resonance Imaging) Scan

a.       PET Scan

Merekam peningkatan konsumsi glukosa pada area otak yang aktif selama memproses jenis informasi tertentu.

Telah digunakan untuk menunjukkan   peningkatan aliran darah pada lobus occipital ketika memproses informasi visual.

Juga untuk membandingkan aktivitas otak pada orang yang  skor IQ tinggi dengan yang rendah. Orang yang skor Iqnya tinggi, pada tugas-tugas yang banyak menuntut aktivitas kognitif, ternyata lebih efektif dalam menggunakan glukosa dan area otak yang aktif lebih spesifik. Orang yang skor Iqnya rendah, lebih menyebar dan meliputi area otak yang lebih luas.

b.      fMRI

Merekam peningkatan konsumsi oksigen pada area otak yang aktif selama individu melakukan tugas tertentu tapi tidak menggunakan zat radioaktif.

Menghasilkan medan magnet yang kuat yang dapat memberikan gambaran secara rinci yang dihasilkan oleh komputer mengenai struktur dan aktivitas otak.

Juga mampu memberikan gambaran yang jelas mengenai sekumpulan syaraf yang ada pada bagian tubuh lain sehingga meningkatkan teknik mendiagnosa penyakit seperti kerusakan otak dan sakit punggung kronis.