Bagian dari Sistem per limbik
Bagian dari Sistem limbik
Sistem limbik adalah bagian otak yang berhubungan dengan tiga fungsi utama: emosi, kenangan, dan
gairah (stimulasi). Sistem ini terdiri dari beberapa bagian, yang ditemukan di atas batang otak dan di
dalam otak besar. Sistem limbik menghubungkan bagian otak yang berhubungan dengan fungsi tinggi
dan rendah. Di bawah ini, penjelasan bagian utama dari sistem limbik.
Talamus
Talamus adalah bagian dari otak yang bertanggung jawab untuk mendeteksi dan menyampaikan
informasi dari indera kita, seperti bau dan penglihatan. Talamus ini terletak dalam batang otak, dan
merupakan bagian dari jalur informasi ke dalam otak, yang merupakan bagian dari otak yang
bertanggung jawab untuk berpikir dan gerakan.
Hipotalamus
Hipotalamus adalah bagian penting dari sistem limbik yang bertanggung jawab untuk memproduksi
beberapa pembawa pesan kimiawi, yang disebut hormon. Hormon-hormon ini mengontrol kadar air
dalam tubuh, siklus tidur, suhu tubuh, dan asupan makanan. Hipotalamus terletak di bawah talamus.
Girus singulata
girus singulata berfungsi sebagai jalur yang mentransmisikan pesan antara bagian dalam dan luar
dari sistem limbik.
Amigdala dan Hipokampus
Amigdala adalah salah satu dari dua kelompok berbentuk almond sel-sel saraf pada temporal (sisi)
lobus dari otak besar. Kedua amigdala bertanggung jawab untuk mempersiapkan tubuh untuk situasi
darurat, seperti sedang ‘kaget’, dan untuk menyimpan kenangan peristiwa untuk pengenalan masa
depan. Amigdala membantu dalam pengembangan kenangan, terutama yang berkaitan dengan
peristiwa emosional dan keadaan darurat. Amigdala ini juga terlibat secara khusus dengan
perkembangan emosi rasa takut, dan dapat menjadi penyebab ekspresi ekstrim ketakutan, seperti
dalam kasus panik. Selain itu, amygdalae memainkan peran utama dalam kesenangan dan gairah
generatif, dan dapat bervariasi dalam ukuran tergantung pada aktivitas generatif dan kematangan
individu.
Hipokampus adalah bagian lain dari lobus temporal yang bertanggung jawab untuk mengubah
kenangan jangka pendek ke memori jangka panjang disebut. Hipokampus ini diperkirakan bekerja
dengan amigdala untuk penyimpanan memori, dan kerusakan pada hipokampus dapat menyebabkan
amnesia (hilang ingatan).
Ganglia basal
Ganglia basal adalah kumpulan badan sel saraf yang bertanggung jawab untuk mengkoordinasikan
gerakan otot dalam postur tubuh. Secara khusus, ganglia basal membantu untuk memblokir gerakan
yang tidak diinginkan dari terjadi, dan langsung terhubung dengan otak untuk koordinasi.
Spekulasi tentang Pengembangan Sistem limbik
Sistem limbik diperkirakan telah dikembangkan dari otak mamalia primitif selama evolusi manusia.
Oleh karena itu, banyak fungsi dari sistem limbik menangani bersama naluri, bukan perilaku yang
dipelajari. (Catatan: Ini tidak berarti bahwa kenangan tidak akan memainkan peran dalam perilaku
yang dipelajari, tetapi tidak berarti bahwa fungsi utama akan lebih naluriah). Para ilmuwan berdebat
apakah ya atau tidak sistem ini harus dianggap sebagai satu unit biologis, karena banyak dari ide-ide
asli yang digunakan untuk mengembangkan konsep ini dianggap ketinggalan jaman. Sementara
mereka tidak membantah fungsi setiap bagian, banyak tidak setuju mengenai apakah jalur yang
terlibat dalam fungsi-fungsi primitif sebenarnya terkait. Namun, sistem limbik masih dibahas di
banyak biologi dan fisiologi kursus tradisional sebagai bagian dari sistem saraf.
Ringkasan
Sistem limbik adalah satu set struktur di otak yang mengontrol emosi, kenangan, dan gairah. Ini berisi
daerah yang mendeteksi rasa takut, mengendalikan fungsi tubuh, dan melihat informasi sensorik
(antara lain). Para ilmuwan berdebat apakah atau tidak sistem ini benar-benar satu unit, tetapi dalam
banyak kasus, itu diperlakukan seperti itu dalam program akademik.
SISTEM LIMBIK DAN FUNGSINYA BERHUBUNGAN DENGAN KORTEKS YANG LEBIH TINGGI
Sistem limbic bukan merupakan struktur terpisah tapi mengacu pada struktur otak depan ang
mengelilingi batang otak dan menghubungkan jalur neuronal yang rumit. Meliputi batang dari
masing masing lobus korteks serebral ( khususnya korteks asosiasi limbiks) , basal nuclei, thalamus
dan hipotalamus. Jaringan interaksi yang kompleks ini berhubungan dengan emosi, pertahanan dasar
dan pada tingkah laku social seks, motivasi dan belajar.
SISTEM LIMBIK BERPERAN SEBAGAI KUNCI EMOSI
Konsep emosi meliputi perasaan emosi subjektif dan mood / suasana hati seperti marah, takut,
bahagia} ditambah semua respon fisik yang terjadi dalam hubungannya dengan perasaan. Respon ii
meliputi pola sikap yang spesifik( misalnya persiapan untuk menyerang / berahan ketika dalam
keadaan bahaya) dan ekpresi emosi yang dapat diamati misalnya tertawa, menangis atau malu. Hal
ini merupakan bukti pentingnya paranan system limbic pada seluruh aspek emosi. Rangsangan
wilayah wilayah tertentu dalam system limbic manusia selama prosedur pembelahan otak dapat
menunjukan sensasi subjektif yang tidak jelas dari pasien seperti bahagia, puas atau senang pada
suatu wilayah dan rasa takut, cemas pada wilayah lainnya. Misalnya Amygdala pada lobus temporal
sisi bawah interior (gambar 5-18) merupakan wilayah pentin untuk memproses input yang
menngkatkan sensasi terhadap rasa takut. Pada manusia dan pada smua spesies lainnya, kadar
kortek yang lebih tinggi merupakan tambahan bagi tingkat kesadaran dari perasaan emosional.
Sistem limbik dan fungsinya
SISTEM LIMBIK DAN KORTEK YANG LEBIH TINGGI BERPERAN DALAM MENGONTROL POLA SIKAP
DASAR
Pola sikap dasar dikontrol setidaknya pada system limbic meliputi suatu pertahanan individu yang
bertujuan menahan serangan , mencari makan dan yang berkaitan dengan spesies( pola
sosioseksualyang mengalahkan keperkawinan). Pada percobaban dengan binatang, rangsanga system
limbic membawa tingkah laku yang komplek bahkan aneh. Misalnya rangsangan pada satunwilatah
dapat berespon marah dan mengamuk pada binatang jinak yang normal, sementara
rangsangan pada wilayah lain menyebabkan ketenangan dan jinak, bahkan pada binatang yang lain.
Rangsangan pada area limbic dapat meliputi tingkah laku seksual seperti gerakan gabungan.
PERAN HIPOTALAMUS PADA POLA TINGKAH LAKU DASAR
Hubungan antara hipotalamus, system limbic dan wilayah yang lebih tinggi mengatur dengan emosi
dan tingkah laku masih tetap belum dapat dimengerti.Muncul bahwa keterlibatan secara luas
hipotalamus pada system limbic yaitu bertanggungjawab untuk respon internal ivolunter dari semua
system tubuh dalam persiapan untuk sikap yang untuk menyertai status emosional tertentu.
Misalnya hipotalamus mengontrol peningkayan denyut jantung dan pada laju pernafasan yang
meningkatkan tekanan darah dan penyebaran darah keotak skelet yang terjadi pada saat
mengantisifasi serangan. Persiapan ini mengubah status / keadaan intr\ernal yang dikontrol secara
tidak sadar.
PERANAN KORTEK YANG LEBIH TINGGI TERHADAP POLA TINGKAH LAKU
Dalam berespon terhadap aktifitas seperti serangan menghindari atau perkawinan individu (hewan/
manusia) harus berinteraksi dengan lingkungan eksternal. Mekanisme kortikal yang lebih tinggi yaitu
dipanggil untuk berperan menghubungkan sisrem kimbik dan hipotalamus dengan dunia luar
sehingga terciptaa prilaku yang terjadi. Pada tingkat yang paling sederhana kortek mendukung
mekanisme neural yang diperlukan untuk melakukan aktifitas otot skeletal yang sesuai dan
diperlukan untuk mencapai atau menghindari terlibat dalam aktivitas seksual,atau menunjukan
ekspresi emosi.
Contoh : gambaran rangkaian pergerakan untuk ekspesi emosi maupun yang universal adalah
tersenyum ternyata diprogaram didalam korteks dan selanjutnya dapat disebut system Limbik.
Bahkan individu yang buta sejak lahir memiliki ekspresi wajah yang normal dimana, mereka tidak
belajar tersenyum dengan mengobservasi. Tersenyum memiliki arti yang sama disetiap
kebudayaan,berbeda jauh dengan perbedaan lingkungan seperti pola perilaku yang diwarisi oleh
semua anggota spesies dan dipercayai terutama pada binatang yang lebih rendah.
Tingkat kortikal yang lebih tonggi juga dapat memperkuat, memodikasi,atau menekan respon
perilaku dasar sehingga tindakan dapat diarahkan dengan perencanaan,strategi dan keputusan
berdasarkan pada pemahaman terhadap situasi.
PUSAT-PUSAT PUJIAN DAN HUKUMAN/ CELAAN
Seorang individu cenderung untuk memperkuat perilaku yang telah terbukti memuaskan dan
menekan perilaku yang berhubungan dengan pengalaman yang tidak menyenangkan. Area tertentu
dari system limbic telah dirancang sebagai pusat “pujian” dan “hukuman”, karena rangsangan pada
area respektif ini meningkatkan sensasi kesenangan atau ketidakesenangan . Ketika suatu alat selfstimulating diimplamasikan di pusat reward,seekor binatang percobaan akan mengantarkan sendiri
sampai 5000 rangsangan perjam dan bahkan akan menghindari makanan saat lapar dalam memilih
kesenangan yang diperoleh dari rangsangan sendiri. Sebaliknya, ketika alat diimplatasikan di pusat
hukuman binatang akan menghindari stimulasi yang merugikan pusat pujian yang banyak ditemukan
diarea yang terlibat dalam memperantarai aktivitas perilaku yang termotivasi tinggi diantaranya
makan,minum dan aktivitas seksual.
PERILAKU TERMOTIVASI ADALAH TUJUAN TERARAH
Motivasi adalah kemampuan mengarahkan perilaku kepada tujuan spesifik. Beberapa perilaku
tujuan-terarah bertujuan pada pemuasan kebutuhan fisik spesifik yang dapat diidentifikasi
berhubungan dengan homeostatis ,contohnya, sensasi halus menyertai kekurangan cairan tubuh
mengarahkan individu untuk minum untuk kepuasan kebutuhan homeostatis akan air.
Namun,apakah air minuman ringan atau jenis minuman lain yang dipilih sebagai penghilang haus
tidak berhubungan dengan homeostatis. Banyak perilaku manusia yang tidak tergantung secara
murni pada arah homeostatis dihubungkan dengan kekurangan ringan pada jaringan seperti haus.
Perilaku manusia dipengaruhi oleh pengalaman ,belajar dan kebiasaan, terbentuk dalam suatu
bingkai kerja kompleks pribadi yang unik kepuasan bercampur dengan harapan kebudayaan.
NOREPINEPHRINE, DOPANIME, DAN SEROTONIN ADALAH NEOROTRANSMITER DALAM JALUR EMOSI
DAN PERILAKU
Yang mendasari mekanisme neurofisiologi bertanggung jawab untuk pengamatan psikologis
dari emosi dan perilaku termotivasi secara luas masih misteri meskipun neurotransmitter
norepinepherin, dopanin dan serotonin semuanya telah diimplikasikan. Norepinepherin dan
dopamine keduanya secara kimia diklasifikasikan sebagai katekolamin yang diketahui menjadi
transmitter dalam area yang menghasilkan kecepatan tertinggi dari rangsangan sendiri pada binatang
percobaan. Selumlah obat-obat psikoaktif mempengaruhi mood manusia dan beberapa dari obat ini
juga telah menunjukan pengaruh stimulasi sendiri pada binatang percobaan. Contoh, peningkatan
stimulasi sendiri teramati setelah pemberian obat-obatan yang meningkatkan aktivitas sinaptik
katekolamin,seperti amphetamine.
PENYALAHGUNAAN DAN TOLERANSI OBAT PSIKOAKTIF
Meskipun sebagian besar obat-obatan psikoaktif digunakan secara terapeutik untuk
mengobati berbagai gangguan mental dan lainnya, saying sekali disalah gunakan. Banyak obatobatan disalahgunakan bekerja dengan meningkatkan keefektifan dopamine dalam jalur
“kesenangan “diawali dengan pemberian yang meningkat sampai nsensasi yang luar biasa
menyenangkan. Contohnya adalah kokain yang menghalangi reuptake dopamine pada sinaps.
Penggunaan kokain dan obat-obatan aditif lain mempunyai cirri peningkatan toleransi terhadap obat.
Istilah toleransi berarti suatu kehilangan sensasi terhadap obat sehingga pemakai memerlukan
jumlah obat yang lebih banyak untuk mencapai efek yang sama. Penggunaan kokain yang lama
menyebabkan jumlah reseptor dopamine pada otak berkurang dalam merespon terhadap banyaknya
zat yang disalahgunakan. Akibat hilangnya sensitifitas ini, pengguna harus terus menerus
meningkatkan dosis obat untuk mendapat sensasi menyenangkan yang sama. Diluar cara
penggunaan sering tidak lama memperoleh kesenangan dari obat-obatan tetapi menderita gejala
yang berlawanan ketika efek obat berhenti.
KONSEP TANTANGAN DAN KONTROVERSI
Penyakit Alzheimer : ujung plak beta amyloid, gangguan tau, dan demensia.
Saya lupa dimana saya menaruh kunci. Pasti saya sudah terkena Allzheimer. Insiden panyakit
Allzheimer biasanya pada fase awal yaitu kehilanga ingatan saat ini yang mana hal ini talah umum
terjadi pada seseorang yang tidak dapat mengingat sesuatu.
Sekitar 4 juta orang Amerika menderita Allzheimer, tapi karena penyakit ini berkaitan dengan usia
dan populasi lansia, insidennya cenderung meningkat. Sekitar 0.1% usia 60 sampoai 65 menderita
Alzheimer, namun insiden ini meningkat 30% -47% pada usia lebih dari 85 tahun. Menurut National
Institut Of Aging report To Congres, kelompok usia paling cepat berkenbang penyakit ini adalah usia
lebih dari 85 th.
Jika dihitung sekitar 2/3 khusus Alzheimer adalah senile demensial ( demensia piton) yang mana
umumnya berkaitan denga kemampuan mental. Pada fase paling awal hanya ingatan jangka pendek
yang terganggu, tapi seiring berkembangnya penyakit ingatan jangka ppanjang juga terganggu seperti
tidak kenal lagi dengan anggota keluarga. Perubahan kepribadian, bingung, dissorientasi dicirikan
oleh irritability dan emosi yang berlebihan. Kemampuan bahasa dan bicara biasanya mengalami
ketegangan. Pada fase selanjutnya korban Alzhrimer menjadi seperti anak anak dan tidak mampu
untuk makan, berpakaian dan mandiri. Pasien biasanya meninggal pada kelainan yang berat antara 4
sampai12 thn setelah terjangkit penyakit.
Saat pertama kali dijelaskan oleh Abis Alzheimer, ahli neurology German pada sekitar 1abad
yang lalu, kondisi hanya dapat dikaji melalui autopsy pada temuan yang dikaitkan oleh lesi otak
berkaitan dengan penyakit. Saat ini Alzheimer didiagnosa penyebab kematian melalui proses
eliminasi yaitu seluruh gangguan lain yang dapat menyebabkan dimensia seperti stroke atau tumor
otak harus dikesampingkan.
Karakteristik lesi otak
Ciri ciri lesi otak plak neurotic extraseluler dan kekacauan neurofibrilary intraseluler dihamburkan
keseluruh bagian kortek serebral dan biasanya terbanyak pada hipocanpus. Sebuah plak neurotic
terdiri dari pusat sentral ekstraseluler, protein berserat yang disebut beta amyloid (Aβ) yang
dikelilingi oleh ujung syaraf dendritik dan akson yang mengalami degenerasi. Tangles Neurofibrilary
merupakan bundle padat abnormal, filament helik berpasangan yg berakomulasi pada sel-sel tubuh
neuron tertentu pada basal otak depan. Acetilkolin pelepas axon pada neuron ini secara normal
berkhir pada korteks sereblal dan hippocampus, sehingga hilangnya neuron-neuron ini menyebabkan
definisi asetilkolin. Neuron menjadi mati dan kehilangan komunikasai sinaps yang bertanggungjawab
tethadap terjadinya demensia.
Patologi Penunjang
Amiloid precursor protein (APP) merupakan komponen structural dari membrane plasma neuronal.
Umumnya terdaoat pada ujung terminal presinaptik APP dapat bersatu pada lokasi yang berbeda
untuk menghasilkan produk yang berbeda. Pernyataan APP pada satu tempat menghasilkan produk
sekresi (SAPPX) yang dilepaskan dari terminal presinaptik. Produk ini dipercaya menghasilkan peran
fisiologis normal pada neuron postsinaptik, yang kemungkinan memainkan peran dalam proses
belajar dan memori. Penyatuan APP pada tempat alternative menghasilkan beta amyloid. Dua
bentuk variasi yang berbeda dari Aβ dihasilkan dan dilepaskan dari neuron tergantung pada lokasi
pasti dari pernyataan. Normalnya sekitar 90% dari Aβ adalah 40-amino-acid-long version / versi 40
asam amino panjang yaitu bentuk yang dapat larut dan tidak merugikan. 10% lainnya berbahaya
yaitu versi pembentuk plak yang mengandung 42 asam siapberubah menjadi plak APP ana dapat
digantikan ileh mutasi dalam APP. Defek genetic lainnya, terkait usia atau perubahan patologis pada
otak, atau mungkin juga factor lingkungan. Hasil akhirnya yaitu penurunan produksi sAAAx AB40
serta peningkatan produksi plak penghasil AB42.
Pembentukan Aβ juga terlihat pada penyakit ini, dengan tengles neurofibrilary yang rank
berkembang. Allzheimer tidak begitu saja terjadi pada usia tua. Sebaliknya ini kemungkinan akibat
dari proses yang bertahap yang terjadi selama puluhan tahun.Adanya Aβ telah ditunjukan berefek
toksik secara langsung terhadap neuron. Selanjutnya plak Aβ menarik mikrogliaketempat plak. Sela
imun dari otak ini memulai proses inflamasi yang menyerang plak, sehingga melepaskan zat-zat
toksik yang dapat merusak sekeliling neuron yang tidak bersalah.
Serangan proses inflamasi ini bersama sama dengan toksik langsung dari Aβyang tersimpan
juga menyebabkan perubahan pada sitoskeleton yang mengarah terhadap pembentukan tangles
neurofibrillary. Beberapa penelitian berpsekulasi bahwa kematian dari neuron-neuron dapat terjadi
akibat perkembangan sel-sel neuron menjadi tangle clogging. Protein tau secara normal berkaitan
dengan melekul tubulin dalam pembentukan mikrotubulus yang berperan sebagai axonal “
highways” untuk menyangkut material kembali dan melanjutkan ke sel tubun dan terminal exon.
Melekul tauberperan seperti “kereta api pengikat” melekul tubulin dengan mikrotubulus. Jika
melekul tau mengalami hiperposforilasi |(terlalu banyak ikatan fosfat) mereka tidak da[at bergabung
dengan tubulin. Penelitian percaya bahwa ikatan Aβ dengan reseptor Acti pada permukaan sel-sel
saraf, mengikat rantai intraseluler yang meny6ebabkan tau menjadi hiperfosforilasi. Jika tidak
berikatan dengan tubulin, melekul-melekul tau tidak dapat terjalin sehingga membentuk filament
helical yang gagal yang dapat membentuk tangles neurofibrirary. Akibat kehilangan neuron system
tranpot neuron yaitu kematian sel. Pembentukan tangles memiliki hubungan yang lebih dekat
dengan pembentukan plak amyliod dengan gejala demensia, kemungkinan karena perkembangan
penyakit.
Beberapa factor lain yang berperan pada Alzheimer yaitu Aβ yang menyebabkan influtis
berlebihan dari Ca+2 yang mana mengikat rantai biokimia yang dapat membunuh sel-sel. Otak
memiliki reseptor NMDA glutamate yang banyak yang mana sangat berbahaya jika terjadi keracunan
glutamate.
Penyebab yang mungkin :
Factor genetic dan lingkungan dianggap meningkatkan resiko terjadinya Alzheimer. Sekitar 15%
penyebabnya berhubungan dengan genetic yang biasanya terjadi pada satu keluarga. Biasanya gejala
terjadi pada usia 40an atau 50an. Dua tipe defek genetic terjadi pada mutasi gen keluarganya yang
mengkode APP. Menariknya pikun /senilis saat ini dituntut oleh salah satu enzim penyatu APP. Mutasi
ini mempengaruhi proses APP yang menyebabkan peningkatan produksi Ab 42. Peningkatan ini
mempercepat perkembangan plak yang berbahaya. Dua gen yang terancam telah diidentifikasi yang
meningkatkan sensitifitas individu untuk terkena late-onset Alzheimer disease ( penykit Alzheimer
dengan awal gejala yang terlambat) yaitu gen afo E dang en A2N. Ilmuan telah menumukan
hubungan yang kuat antara perkembangan Alzheimer denga gen yang mengkode apolipoprotein E.
Protein ini normalnya ditemukan didalam darah dan mempunyai beberapa bentuk. Kode gen yang
meningkatkan resiko Alzheimer yaitu apoloprotein E-4. Seseorang mungkin memiliki satu atau lebih
atau tidak memiliki kopian gen apoE-4. Pada orang yang memiliki satu gen ini 5x resiko terjadinya
Alzheimer sedangkan yang hanya memiliki 2 gen ini resiko 1-7x lebih cenderung berkembang
menjadi Alzheimer. Penelitian yakin bahwa apoE-4 dapat menyebabkan individu mengalami deposit /
penyimpangan plak Ab. Selain itu apoE-4 berikatan dengan Ab dengan mengendap pada plak
neuritik. Untuk itu alas an yang belum pasti orang dengan apoE-4 cenderung mengalami plak yang
lebih besar daripada apoE. Selain itu studi menunjukan bahwa apoE-3 membantu mencegah fosfat
yang berikatan dengan tau, dimana apoE-4 gagl untuk menjaga kehilangan fosfat. Akhirnya laju
kegagalan baik mikrotubulus maupun pembentukan tangle neurofibrirary dapat bertambah seiring
bertambahnya apoE-4
Saat ini penelitian telah mengidentifikasi gen lain yaitu variasi gen yang mengkode protein
A2M. Umumnya bentuk protein A2M berikatan dengan Ab dan membantu membersihkan ruang
diantara neuron. Bentuk varian A2M tidak dapat dipindahkan dari Ab secara efektif yang
menyebabkan terjadinya akumulasi Ab. Selain itu ilmuan yakin bahwa kurang efektifnya pembersihan
Ab dapat memainkan peranan penting dalam produksinya pada perkembangan plak. Ditanyakan
bahwa 30% dari populasi membawa varian genA2M
Tidak semua orangh dengan kecendrungan genetic berkembang menjadi penyakit Alzheimer.
Ketidakseimbangan hormonal memainkan peranan penting. Penelitian menemukan bahwa hormone
stree yaitu kortisol meningkatkan terjadinya Alzheimer sementara, estrogen melindungi dari
terjadinya penykit ini.
Pengobatan :
Satu-satunya pengobatan untuk penykit ini yaitu dengan meningkatkan kadar asetilkolin dalam otak.
Misalnya tacrine menghambat enzim yang nirmalnya membersihkan pelepasan asetilkolin dari
sinapsis. Meskipun obat ini dapat meningkatkan gejala pada beberapa pasien mereka tidak
menurunkan kerusakan neuron dan memperburuk kondisi pasien. Beberapa agen yang lain juga
digunakan misalnya antioksidan, aspirin dan obat-obatan anti implamasi lainnya dan memperlambat
Alzheimer dengan cara memblok komponen implamasi
Saat ini penelitian optimisn dengan vaksin Alzheimer dengan target melawan plak A b. Selain
itu juga obat yang dapat menghambat penyatuan A b42 dari APP atau menghambat agregasi amiloid
ini kedalam plak yang berbahaya.
Pada jumlah neuron transmitter yang di lepaskan pada respon terhadap ragsangan pada jalur nervus
yangh terkena. Sebaliknya ikatan jangka panjang yang relative menetap atau perubahan structural
atara neuron-neuron yang terjadi didalam otak
Ingatan jangka pendek melibatkan perubahan aktivitas sinaftik
Eksperimen terhadap siput laut (aplysia) menunjukan bahwa dua bentuk ingatan jangka
pendek yaitu habituation dan sensitisasi adalah karena modifikasi dari saluran protein presinaftik
terminal yang berada dari neuron aferen khusus yang terlibat dalam jalur yang menghubungkan
tingkah laku yag termodifikasi. Habituation adalah penurunan respon terhadap pengulangan
stimulasi yang berbeda. Sensitisasi adalah peningkatan respon terhadap stimulus mild yang di ikuti
oleh rangsangan kuat atau merugikan. Aplysia secara refleks menarik insangnya ketika sipon atau
organ pernafasan yang terletak di atas insang .Siput menjadi terbiasa ketika simphon disentuh secara
berulang. Dimana, rumah siput belajar untuk mengabaikan stimulus dan sesaat mengambil gill dalam
berespon. Sensasi, suatu bentuk yang lebih kopmleks dari belajar mengambil tempat pada aplysia
dimana jika diberikan suara yang keras pada siphon. Akibatnya, siput menarik gillnya lebih kuat
dalam merespon terhadap sentuhan datar ringan. Menariknya, perbedaan bentuk belajar ini
mempengaruhi tempat yang sama –sinaps antara suatu simphon aferen dan suatu gill eferen dengan
jalan berlawanan. Kebiasaan menekan aktifitas sinaptik ini,sedangkan kepekaan meningkatkannya.
MEKANISME KEBIASAAN
Pada kebiasaan, penutupan saluran Ca2+ mengurangi Ca2+ yang masuk kedalam terminal
presinaptik, yang menyebabkan penurunan pada pelepasan neurotransmitter. Akibatnya, potensial
prosinaps berkurang dibandingkan dengan normalnya, berakibat pada berkurang atau tidak adanya
respon perilaku yang dokontrol oleh neuron posinaptik eferen. Memori habituasi ini Aplysia disimpan
dalam bentuk modifikasi dari saluran Ca2+ spesifik. Selanjutnya tanpa mencoba, responsifitas
berkurang untuk beberapa jam. Sutu proses yang sama bertanggung jawab atas kebiasaan jangka
pendek pada penelitian invertebrate lain. Hal ini diduga bahwa modifikasi saluran Ca2+ mungkin
suatu mekanisme umum dari kebiasaan meskipun pada spesies yang lebih tinggi melibatkan
intervensi interneuron yang membuat proses yang lebih rumit. Kebiasaan mungkin bentuk yang
paling umum dari belajar dan dipercayai menjadi proses belajar pertama yang terjadi pada bayi
manusia. Dengan belajar mengabaikan stimulus yang berbeda, binatang atau manusia bebas
memperhatikan stimulus lain yang lebih penting.
MEKANISME KEPEKAAN
Kepekaan pada Aplysia juga telah menunjukan keterlibata modifikasi saluran, tapi saluran yang
berbeda dan mekanisme juga termasuk. Sebaliknya untuk kebiasaan Ca2+ yang memasuki terminal
presinaptik meningkat pada kepekaan. Akibat peningkatan pelepasan produksi neurotransmitter
menghasilkan potensial possinaptik yang lebih besar, mengakibatkan respon penarikan gill yang luar
biasa Kepekaan tidak memiliki efek langsung pada saluran Ca2+ presinaptik. Bahkan, secara tidal
langsung kepekaan meningkatnya masuknya Ca2+ Vai fasilitasi presinaptik.
Neurotransmiter serotonin dilepaskan dari interneuron yang bersinaps pada terminal presinaptik
dalam respon terhadap potensial aksi. Dengan memicu aktivasi AMP siklikmessenger II didalam
terminal presinaptik, yang akhirnya menyebabkan penghentian saluran K+.. Penghentian yang lama
dari potensial aksi pada terminal prasinaptik. Mengingat bahwa K+ mempercepat kembalinya
potensial istirahat (repolarisasi) . Selama fase jatuh dari potensial aksi. Karena adanya potensial aksi
lokal bertanggung jawab untuk membuka saluran Ca2+ pada terminal, potensial aksi yang terusmenerus menyebabkan influks Ca2+ yang lebih besar dihubungkan dengan kepekaan.
Simulus yang sama
Berulang-ulang
Penutupan saluran Ca2+
Pada neuron presanaptik
↓
Ca2+…
↓
Pengeluaran transmitter dari neuron presinaptik
↓
Potensial postsinaptik pada neuron eferen
↓
Penurunan respon perilaku terhadap stimulus yang sama
Stimulus yang kuat
↓
Pelepasan serotonin dari interneuron
↓
AMP siklik pada neuron presinaptik
↓
Penghambatan saluran K+
pada nuronpresinaptik
↓
Saluran Ca2+. Pada neuron presinaptik tetap terbuka
↓
Ca2+…
↓
Pengeluaran transmitter dari neuron presinaptik
↓
potensial postsinaptik pada neuron eferen
↓
Peningkatan respon perilaku terhadap stimulus ringan
Studi lebih lanjut sudah mengungkaokan declarative memori itu, yang melibatkan kesadaran menjadi
lebih komplek dibandingkan habituation dan sensitisasi, pada awal disimpan atas pertolongan yang
lebih gigih didalam aktifitassinaptik. Secara rinci penyimpanan declarative informasi nampak seperti
terpenuhhi atas pertolongan jangka panjang, yang mana sekarang memutar perhatian.
MEKANISME POTENSIASI JANGKA PANJANG
Istilah potensiasi jangka panjang(LTP) berarti perpanjangan peningkatan kekuatan hubungann
sinaptik yang ada dalam mengaktivasi jalur yang menyertai periode singkat dari stimulus yang
berulang.LTP telah ditunjukan untuk setidaknya beberapa hari atau minggu-cukup lama untuk
memori jangka pendek ini untuk digabungkan kedalam memori jangka panjang yang lebih
permanent. LTP terutama sering pada hipokampus, suatu tempat eretikal untuk mengubah memori
jangka pendek kedalam memori jangka panjang. Dimana LTP terjadi aktivitas secara bersamaan pada
kedua neuron presinaptik dan postsinaptik melintasi suatu sinaps eksitator berakibat pada modifikasi
yang meningkatkan kemampuan neuron presinaptik untuk mengaktifkan neuron postsinaptik. Karena
kedua neuron baik presinaptik maupun postsinaptik harus aktif dalam waktu yang sama,
perkembangan LTP tertahan kejalur yang terstimulasi. Jalur diantara input presinaptik lain yang tidak
aktif dan sel postsinaptik yang sama tidak terpengaruhi. Melalui LTP signal dari neuron presinaptik
diberikan neuron postsinaptik menjadi lebih kuat dengan penggunaan yang berulang.
Peningkatan transmisi sinaptik secara teoritis dapat akibat dari salah satu perubahan pada
neuron postsinaptik atau pada neuron presinaptik . Mekanisme multiple terlibat dalam fenomena
kompleks. Yang pertama mekanisme meliputi peningkatan kepekaan sel postsinaptikyang
melepaskan glutamate, suatu neuronstramister aksitator yang berikatan dengan reseptor NMDA.
Karena reseptor berperan sebagai saluran C2+aktivasi pembukaanya menyebabkan Ca2+ masuk
kedalam sel postsinaptik. Aktivitasi reseptor NMDA tidak menyebabkan pembentukan EPSP.
Sistem limbik adalah bagian otak yang berhubungan dengan tiga fungsi utama: emosi, kenangan, dan
gairah (stimulasi). Sistem ini terdiri dari beberapa bagian, yang ditemukan di atas batang otak dan di
dalam otak besar. Sistem limbik menghubungkan bagian otak yang berhubungan dengan fungsi tinggi
dan rendah. Di bawah ini, penjelasan bagian utama dari sistem limbik.
Talamus
Talamus adalah bagian dari otak yang bertanggung jawab untuk mendeteksi dan menyampaikan
informasi dari indera kita, seperti bau dan penglihatan. Talamus ini terletak dalam batang otak, dan
merupakan bagian dari jalur informasi ke dalam otak, yang merupakan bagian dari otak yang
bertanggung jawab untuk berpikir dan gerakan.
Hipotalamus
Hipotalamus adalah bagian penting dari sistem limbik yang bertanggung jawab untuk memproduksi
beberapa pembawa pesan kimiawi, yang disebut hormon. Hormon-hormon ini mengontrol kadar air
dalam tubuh, siklus tidur, suhu tubuh, dan asupan makanan. Hipotalamus terletak di bawah talamus.
Girus singulata
girus singulata berfungsi sebagai jalur yang mentransmisikan pesan antara bagian dalam dan luar
dari sistem limbik.
Amigdala dan Hipokampus
Amigdala adalah salah satu dari dua kelompok berbentuk almond sel-sel saraf pada temporal (sisi)
lobus dari otak besar. Kedua amigdala bertanggung jawab untuk mempersiapkan tubuh untuk situasi
darurat, seperti sedang ‘kaget’, dan untuk menyimpan kenangan peristiwa untuk pengenalan masa
depan. Amigdala membantu dalam pengembangan kenangan, terutama yang berkaitan dengan
peristiwa emosional dan keadaan darurat. Amigdala ini juga terlibat secara khusus dengan
perkembangan emosi rasa takut, dan dapat menjadi penyebab ekspresi ekstrim ketakutan, seperti
dalam kasus panik. Selain itu, amygdalae memainkan peran utama dalam kesenangan dan gairah
generatif, dan dapat bervariasi dalam ukuran tergantung pada aktivitas generatif dan kematangan
individu.
Hipokampus adalah bagian lain dari lobus temporal yang bertanggung jawab untuk mengubah
kenangan jangka pendek ke memori jangka panjang disebut. Hipokampus ini diperkirakan bekerja
dengan amigdala untuk penyimpanan memori, dan kerusakan pada hipokampus dapat menyebabkan
amnesia (hilang ingatan).
Ganglia basal
Ganglia basal adalah kumpulan badan sel saraf yang bertanggung jawab untuk mengkoordinasikan
gerakan otot dalam postur tubuh. Secara khusus, ganglia basal membantu untuk memblokir gerakan
yang tidak diinginkan dari terjadi, dan langsung terhubung dengan otak untuk koordinasi.
Spekulasi tentang Pengembangan Sistem limbik
Sistem limbik diperkirakan telah dikembangkan dari otak mamalia primitif selama evolusi manusia.
Oleh karena itu, banyak fungsi dari sistem limbik menangani bersama naluri, bukan perilaku yang
dipelajari. (Catatan: Ini tidak berarti bahwa kenangan tidak akan memainkan peran dalam perilaku
yang dipelajari, tetapi tidak berarti bahwa fungsi utama akan lebih naluriah). Para ilmuwan berdebat
apakah ya atau tidak sistem ini harus dianggap sebagai satu unit biologis, karena banyak dari ide-ide
asli yang digunakan untuk mengembangkan konsep ini dianggap ketinggalan jaman. Sementara
mereka tidak membantah fungsi setiap bagian, banyak tidak setuju mengenai apakah jalur yang
terlibat dalam fungsi-fungsi primitif sebenarnya terkait. Namun, sistem limbik masih dibahas di
banyak biologi dan fisiologi kursus tradisional sebagai bagian dari sistem saraf.
Ringkasan
Sistem limbik adalah satu set struktur di otak yang mengontrol emosi, kenangan, dan gairah. Ini berisi
daerah yang mendeteksi rasa takut, mengendalikan fungsi tubuh, dan melihat informasi sensorik
(antara lain). Para ilmuwan berdebat apakah atau tidak sistem ini benar-benar satu unit, tetapi dalam
banyak kasus, itu diperlakukan seperti itu dalam program akademik.
SISTEM LIMBIK DAN FUNGSINYA BERHUBUNGAN DENGAN KORTEKS YANG LEBIH TINGGI
Sistem limbic bukan merupakan struktur terpisah tapi mengacu pada struktur otak depan ang
mengelilingi batang otak dan menghubungkan jalur neuronal yang rumit. Meliputi batang dari
masing masing lobus korteks serebral ( khususnya korteks asosiasi limbiks) , basal nuclei, thalamus
dan hipotalamus. Jaringan interaksi yang kompleks ini berhubungan dengan emosi, pertahanan dasar
dan pada tingkah laku social seks, motivasi dan belajar.
SISTEM LIMBIK BERPERAN SEBAGAI KUNCI EMOSI
Konsep emosi meliputi perasaan emosi subjektif dan mood / suasana hati seperti marah, takut,
bahagia} ditambah semua respon fisik yang terjadi dalam hubungannya dengan perasaan. Respon ii
meliputi pola sikap yang spesifik( misalnya persiapan untuk menyerang / berahan ketika dalam
keadaan bahaya) dan ekpresi emosi yang dapat diamati misalnya tertawa, menangis atau malu. Hal
ini merupakan bukti pentingnya paranan system limbic pada seluruh aspek emosi. Rangsangan
wilayah wilayah tertentu dalam system limbic manusia selama prosedur pembelahan otak dapat
menunjukan sensasi subjektif yang tidak jelas dari pasien seperti bahagia, puas atau senang pada
suatu wilayah dan rasa takut, cemas pada wilayah lainnya. Misalnya Amygdala pada lobus temporal
sisi bawah interior (gambar 5-18) merupakan wilayah pentin untuk memproses input yang
menngkatkan sensasi terhadap rasa takut. Pada manusia dan pada smua spesies lainnya, kadar
kortek yang lebih tinggi merupakan tambahan bagi tingkat kesadaran dari perasaan emosional.
Sistem limbik dan fungsinya
SISTEM LIMBIK DAN KORTEK YANG LEBIH TINGGI BERPERAN DALAM MENGONTROL POLA SIKAP
DASAR
Pola sikap dasar dikontrol setidaknya pada system limbic meliputi suatu pertahanan individu yang
bertujuan menahan serangan , mencari makan dan yang berkaitan dengan spesies( pola
sosioseksualyang mengalahkan keperkawinan). Pada percobaban dengan binatang, rangsanga system
limbic membawa tingkah laku yang komplek bahkan aneh. Misalnya rangsangan pada satunwilatah
dapat berespon marah dan mengamuk pada binatang jinak yang normal, sementara
rangsangan pada wilayah lain menyebabkan ketenangan dan jinak, bahkan pada binatang yang lain.
Rangsangan pada area limbic dapat meliputi tingkah laku seksual seperti gerakan gabungan.
PERAN HIPOTALAMUS PADA POLA TINGKAH LAKU DASAR
Hubungan antara hipotalamus, system limbic dan wilayah yang lebih tinggi mengatur dengan emosi
dan tingkah laku masih tetap belum dapat dimengerti.Muncul bahwa keterlibatan secara luas
hipotalamus pada system limbic yaitu bertanggungjawab untuk respon internal ivolunter dari semua
system tubuh dalam persiapan untuk sikap yang untuk menyertai status emosional tertentu.
Misalnya hipotalamus mengontrol peningkayan denyut jantung dan pada laju pernafasan yang
meningkatkan tekanan darah dan penyebaran darah keotak skelet yang terjadi pada saat
mengantisifasi serangan. Persiapan ini mengubah status / keadaan intr\ernal yang dikontrol secara
tidak sadar.
PERANAN KORTEK YANG LEBIH TINGGI TERHADAP POLA TINGKAH LAKU
Dalam berespon terhadap aktifitas seperti serangan menghindari atau perkawinan individu (hewan/
manusia) harus berinteraksi dengan lingkungan eksternal. Mekanisme kortikal yang lebih tinggi yaitu
dipanggil untuk berperan menghubungkan sisrem kimbik dan hipotalamus dengan dunia luar
sehingga terciptaa prilaku yang terjadi. Pada tingkat yang paling sederhana kortek mendukung
mekanisme neural yang diperlukan untuk melakukan aktifitas otot skeletal yang sesuai dan
diperlukan untuk mencapai atau menghindari terlibat dalam aktivitas seksual,atau menunjukan
ekspresi emosi.
Contoh : gambaran rangkaian pergerakan untuk ekspesi emosi maupun yang universal adalah
tersenyum ternyata diprogaram didalam korteks dan selanjutnya dapat disebut system Limbik.
Bahkan individu yang buta sejak lahir memiliki ekspresi wajah yang normal dimana, mereka tidak
belajar tersenyum dengan mengobservasi. Tersenyum memiliki arti yang sama disetiap
kebudayaan,berbeda jauh dengan perbedaan lingkungan seperti pola perilaku yang diwarisi oleh
semua anggota spesies dan dipercayai terutama pada binatang yang lebih rendah.
Tingkat kortikal yang lebih tonggi juga dapat memperkuat, memodikasi,atau menekan respon
perilaku dasar sehingga tindakan dapat diarahkan dengan perencanaan,strategi dan keputusan
berdasarkan pada pemahaman terhadap situasi.
PUSAT-PUSAT PUJIAN DAN HUKUMAN/ CELAAN
Seorang individu cenderung untuk memperkuat perilaku yang telah terbukti memuaskan dan
menekan perilaku yang berhubungan dengan pengalaman yang tidak menyenangkan. Area tertentu
dari system limbic telah dirancang sebagai pusat “pujian” dan “hukuman”, karena rangsangan pada
area respektif ini meningkatkan sensasi kesenangan atau ketidakesenangan . Ketika suatu alat selfstimulating diimplamasikan di pusat reward,seekor binatang percobaan akan mengantarkan sendiri
sampai 5000 rangsangan perjam dan bahkan akan menghindari makanan saat lapar dalam memilih
kesenangan yang diperoleh dari rangsangan sendiri. Sebaliknya, ketika alat diimplatasikan di pusat
hukuman binatang akan menghindari stimulasi yang merugikan pusat pujian yang banyak ditemukan
diarea yang terlibat dalam memperantarai aktivitas perilaku yang termotivasi tinggi diantaranya
makan,minum dan aktivitas seksual.
PERILAKU TERMOTIVASI ADALAH TUJUAN TERARAH
Motivasi adalah kemampuan mengarahkan perilaku kepada tujuan spesifik. Beberapa perilaku
tujuan-terarah bertujuan pada pemuasan kebutuhan fisik spesifik yang dapat diidentifikasi
berhubungan dengan homeostatis ,contohnya, sensasi halus menyertai kekurangan cairan tubuh
mengarahkan individu untuk minum untuk kepuasan kebutuhan homeostatis akan air.
Namun,apakah air minuman ringan atau jenis minuman lain yang dipilih sebagai penghilang haus
tidak berhubungan dengan homeostatis. Banyak perilaku manusia yang tidak tergantung secara
murni pada arah homeostatis dihubungkan dengan kekurangan ringan pada jaringan seperti haus.
Perilaku manusia dipengaruhi oleh pengalaman ,belajar dan kebiasaan, terbentuk dalam suatu
bingkai kerja kompleks pribadi yang unik kepuasan bercampur dengan harapan kebudayaan.
NOREPINEPHRINE, DOPANIME, DAN SEROTONIN ADALAH NEOROTRANSMITER DALAM JALUR EMOSI
DAN PERILAKU
Yang mendasari mekanisme neurofisiologi bertanggung jawab untuk pengamatan psikologis
dari emosi dan perilaku termotivasi secara luas masih misteri meskipun neurotransmitter
norepinepherin, dopanin dan serotonin semuanya telah diimplikasikan. Norepinepherin dan
dopamine keduanya secara kimia diklasifikasikan sebagai katekolamin yang diketahui menjadi
transmitter dalam area yang menghasilkan kecepatan tertinggi dari rangsangan sendiri pada binatang
percobaan. Selumlah obat-obat psikoaktif mempengaruhi mood manusia dan beberapa dari obat ini
juga telah menunjukan pengaruh stimulasi sendiri pada binatang percobaan. Contoh, peningkatan
stimulasi sendiri teramati setelah pemberian obat-obatan yang meningkatkan aktivitas sinaptik
katekolamin,seperti amphetamine.
PENYALAHGUNAAN DAN TOLERANSI OBAT PSIKOAKTIF
Meskipun sebagian besar obat-obatan psikoaktif digunakan secara terapeutik untuk
mengobati berbagai gangguan mental dan lainnya, saying sekali disalah gunakan. Banyak obatobatan disalahgunakan bekerja dengan meningkatkan keefektifan dopamine dalam jalur
“kesenangan “diawali dengan pemberian yang meningkat sampai nsensasi yang luar biasa
menyenangkan. Contohnya adalah kokain yang menghalangi reuptake dopamine pada sinaps.
Penggunaan kokain dan obat-obatan aditif lain mempunyai cirri peningkatan toleransi terhadap obat.
Istilah toleransi berarti suatu kehilangan sensasi terhadap obat sehingga pemakai memerlukan
jumlah obat yang lebih banyak untuk mencapai efek yang sama. Penggunaan kokain yang lama
menyebabkan jumlah reseptor dopamine pada otak berkurang dalam merespon terhadap banyaknya
zat yang disalahgunakan. Akibat hilangnya sensitifitas ini, pengguna harus terus menerus
meningkatkan dosis obat untuk mendapat sensasi menyenangkan yang sama. Diluar cara
penggunaan sering tidak lama memperoleh kesenangan dari obat-obatan tetapi menderita gejala
yang berlawanan ketika efek obat berhenti.
KONSEP TANTANGAN DAN KONTROVERSI
Penyakit Alzheimer : ujung plak beta amyloid, gangguan tau, dan demensia.
Saya lupa dimana saya menaruh kunci. Pasti saya sudah terkena Allzheimer. Insiden panyakit
Allzheimer biasanya pada fase awal yaitu kehilanga ingatan saat ini yang mana hal ini talah umum
terjadi pada seseorang yang tidak dapat mengingat sesuatu.
Sekitar 4 juta orang Amerika menderita Allzheimer, tapi karena penyakit ini berkaitan dengan usia
dan populasi lansia, insidennya cenderung meningkat. Sekitar 0.1% usia 60 sampoai 65 menderita
Alzheimer, namun insiden ini meningkat 30% -47% pada usia lebih dari 85 tahun. Menurut National
Institut Of Aging report To Congres, kelompok usia paling cepat berkenbang penyakit ini adalah usia
lebih dari 85 th.
Jika dihitung sekitar 2/3 khusus Alzheimer adalah senile demensial ( demensia piton) yang mana
umumnya berkaitan denga kemampuan mental. Pada fase paling awal hanya ingatan jangka pendek
yang terganggu, tapi seiring berkembangnya penyakit ingatan jangka ppanjang juga terganggu seperti
tidak kenal lagi dengan anggota keluarga. Perubahan kepribadian, bingung, dissorientasi dicirikan
oleh irritability dan emosi yang berlebihan. Kemampuan bahasa dan bicara biasanya mengalami
ketegangan. Pada fase selanjutnya korban Alzhrimer menjadi seperti anak anak dan tidak mampu
untuk makan, berpakaian dan mandiri. Pasien biasanya meninggal pada kelainan yang berat antara 4
sampai12 thn setelah terjangkit penyakit.
Saat pertama kali dijelaskan oleh Abis Alzheimer, ahli neurology German pada sekitar 1abad
yang lalu, kondisi hanya dapat dikaji melalui autopsy pada temuan yang dikaitkan oleh lesi otak
berkaitan dengan penyakit. Saat ini Alzheimer didiagnosa penyebab kematian melalui proses
eliminasi yaitu seluruh gangguan lain yang dapat menyebabkan dimensia seperti stroke atau tumor
otak harus dikesampingkan.
Karakteristik lesi otak
Ciri ciri lesi otak plak neurotic extraseluler dan kekacauan neurofibrilary intraseluler dihamburkan
keseluruh bagian kortek serebral dan biasanya terbanyak pada hipocanpus. Sebuah plak neurotic
terdiri dari pusat sentral ekstraseluler, protein berserat yang disebut beta amyloid (Aβ) yang
dikelilingi oleh ujung syaraf dendritik dan akson yang mengalami degenerasi. Tangles Neurofibrilary
merupakan bundle padat abnormal, filament helik berpasangan yg berakomulasi pada sel-sel tubuh
neuron tertentu pada basal otak depan. Acetilkolin pelepas axon pada neuron ini secara normal
berkhir pada korteks sereblal dan hippocampus, sehingga hilangnya neuron-neuron ini menyebabkan
definisi asetilkolin. Neuron menjadi mati dan kehilangan komunikasai sinaps yang bertanggungjawab
tethadap terjadinya demensia.
Patologi Penunjang
Amiloid precursor protein (APP) merupakan komponen structural dari membrane plasma neuronal.
Umumnya terdaoat pada ujung terminal presinaptik APP dapat bersatu pada lokasi yang berbeda
untuk menghasilkan produk yang berbeda. Pernyataan APP pada satu tempat menghasilkan produk
sekresi (SAPPX) yang dilepaskan dari terminal presinaptik. Produk ini dipercaya menghasilkan peran
fisiologis normal pada neuron postsinaptik, yang kemungkinan memainkan peran dalam proses
belajar dan memori. Penyatuan APP pada tempat alternative menghasilkan beta amyloid. Dua
bentuk variasi yang berbeda dari Aβ dihasilkan dan dilepaskan dari neuron tergantung pada lokasi
pasti dari pernyataan. Normalnya sekitar 90% dari Aβ adalah 40-amino-acid-long version / versi 40
asam amino panjang yaitu bentuk yang dapat larut dan tidak merugikan. 10% lainnya berbahaya
yaitu versi pembentuk plak yang mengandung 42 asam siapberubah menjadi plak APP ana dapat
digantikan ileh mutasi dalam APP. Defek genetic lainnya, terkait usia atau perubahan patologis pada
otak, atau mungkin juga factor lingkungan. Hasil akhirnya yaitu penurunan produksi sAAAx AB40
serta peningkatan produksi plak penghasil AB42.
Pembentukan Aβ juga terlihat pada penyakit ini, dengan tengles neurofibrilary yang rank
berkembang. Allzheimer tidak begitu saja terjadi pada usia tua. Sebaliknya ini kemungkinan akibat
dari proses yang bertahap yang terjadi selama puluhan tahun.Adanya Aβ telah ditunjukan berefek
toksik secara langsung terhadap neuron. Selanjutnya plak Aβ menarik mikrogliaketempat plak. Sela
imun dari otak ini memulai proses inflamasi yang menyerang plak, sehingga melepaskan zat-zat
toksik yang dapat merusak sekeliling neuron yang tidak bersalah.
Serangan proses inflamasi ini bersama sama dengan toksik langsung dari Aβyang tersimpan
juga menyebabkan perubahan pada sitoskeleton yang mengarah terhadap pembentukan tangles
neurofibrillary. Beberapa penelitian berpsekulasi bahwa kematian dari neuron-neuron dapat terjadi
akibat perkembangan sel-sel neuron menjadi tangle clogging. Protein tau secara normal berkaitan
dengan melekul tubulin dalam pembentukan mikrotubulus yang berperan sebagai axonal “
highways” untuk menyangkut material kembali dan melanjutkan ke sel tubun dan terminal exon.
Melekul tauberperan seperti “kereta api pengikat” melekul tubulin dengan mikrotubulus. Jika
melekul tau mengalami hiperposforilasi |(terlalu banyak ikatan fosfat) mereka tidak da[at bergabung
dengan tubulin. Penelitian percaya bahwa ikatan Aβ dengan reseptor Acti pada permukaan sel-sel
saraf, mengikat rantai intraseluler yang meny6ebabkan tau menjadi hiperfosforilasi. Jika tidak
berikatan dengan tubulin, melekul-melekul tau tidak dapat terjalin sehingga membentuk filament
helical yang gagal yang dapat membentuk tangles neurofibrirary. Akibat kehilangan neuron system
tranpot neuron yaitu kematian sel. Pembentukan tangles memiliki hubungan yang lebih dekat
dengan pembentukan plak amyliod dengan gejala demensia, kemungkinan karena perkembangan
penyakit.
Beberapa factor lain yang berperan pada Alzheimer yaitu Aβ yang menyebabkan influtis
berlebihan dari Ca+2 yang mana mengikat rantai biokimia yang dapat membunuh sel-sel. Otak
memiliki reseptor NMDA glutamate yang banyak yang mana sangat berbahaya jika terjadi keracunan
glutamate.
Penyebab yang mungkin :
Factor genetic dan lingkungan dianggap meningkatkan resiko terjadinya Alzheimer. Sekitar 15%
penyebabnya berhubungan dengan genetic yang biasanya terjadi pada satu keluarga. Biasanya gejala
terjadi pada usia 40an atau 50an. Dua tipe defek genetic terjadi pada mutasi gen keluarganya yang
mengkode APP. Menariknya pikun /senilis saat ini dituntut oleh salah satu enzim penyatu APP. Mutasi
ini mempengaruhi proses APP yang menyebabkan peningkatan produksi Ab 42. Peningkatan ini
mempercepat perkembangan plak yang berbahaya. Dua gen yang terancam telah diidentifikasi yang
meningkatkan sensitifitas individu untuk terkena late-onset Alzheimer disease ( penykit Alzheimer
dengan awal gejala yang terlambat) yaitu gen afo E dang en A2N. Ilmuan telah menumukan
hubungan yang kuat antara perkembangan Alzheimer denga gen yang mengkode apolipoprotein E.
Protein ini normalnya ditemukan didalam darah dan mempunyai beberapa bentuk. Kode gen yang
meningkatkan resiko Alzheimer yaitu apoloprotein E-4. Seseorang mungkin memiliki satu atau lebih
atau tidak memiliki kopian gen apoE-4. Pada orang yang memiliki satu gen ini 5x resiko terjadinya
Alzheimer sedangkan yang hanya memiliki 2 gen ini resiko 1-7x lebih cenderung berkembang
menjadi Alzheimer. Penelitian yakin bahwa apoE-4 dapat menyebabkan individu mengalami deposit /
penyimpangan plak Ab. Selain itu apoE-4 berikatan dengan Ab dengan mengendap pada plak
neuritik. Untuk itu alas an yang belum pasti orang dengan apoE-4 cenderung mengalami plak yang
lebih besar daripada apoE. Selain itu studi menunjukan bahwa apoE-3 membantu mencegah fosfat
yang berikatan dengan tau, dimana apoE-4 gagl untuk menjaga kehilangan fosfat. Akhirnya laju
kegagalan baik mikrotubulus maupun pembentukan tangle neurofibrirary dapat bertambah seiring
bertambahnya apoE-4
Saat ini penelitian telah mengidentifikasi gen lain yaitu variasi gen yang mengkode protein
A2M. Umumnya bentuk protein A2M berikatan dengan Ab dan membantu membersihkan ruang
diantara neuron. Bentuk varian A2M tidak dapat dipindahkan dari Ab secara efektif yang
menyebabkan terjadinya akumulasi Ab. Selain itu ilmuan yakin bahwa kurang efektifnya pembersihan
Ab dapat memainkan peranan penting dalam produksinya pada perkembangan plak. Ditanyakan
bahwa 30% dari populasi membawa varian genA2M
Tidak semua orangh dengan kecendrungan genetic berkembang menjadi penyakit Alzheimer.
Ketidakseimbangan hormonal memainkan peranan penting. Penelitian menemukan bahwa hormone
stree yaitu kortisol meningkatkan terjadinya Alzheimer sementara, estrogen melindungi dari
terjadinya penykit ini.
Pengobatan :
Satu-satunya pengobatan untuk penykit ini yaitu dengan meningkatkan kadar asetilkolin dalam otak.
Misalnya tacrine menghambat enzim yang nirmalnya membersihkan pelepasan asetilkolin dari
sinapsis. Meskipun obat ini dapat meningkatkan gejala pada beberapa pasien mereka tidak
menurunkan kerusakan neuron dan memperburuk kondisi pasien. Beberapa agen yang lain juga
digunakan misalnya antioksidan, aspirin dan obat-obatan anti implamasi lainnya dan memperlambat
Alzheimer dengan cara memblok komponen implamasi
Saat ini penelitian optimisn dengan vaksin Alzheimer dengan target melawan plak A b. Selain
itu juga obat yang dapat menghambat penyatuan A b42 dari APP atau menghambat agregasi amiloid
ini kedalam plak yang berbahaya.
Pada jumlah neuron transmitter yang di lepaskan pada respon terhadap ragsangan pada jalur nervus
yangh terkena. Sebaliknya ikatan jangka panjang yang relative menetap atau perubahan structural
atara neuron-neuron yang terjadi didalam otak
Ingatan jangka pendek melibatkan perubahan aktivitas sinaftik
Eksperimen terhadap siput laut (aplysia) menunjukan bahwa dua bentuk ingatan jangka
pendek yaitu habituation dan sensitisasi adalah karena modifikasi dari saluran protein presinaftik
terminal yang berada dari neuron aferen khusus yang terlibat dalam jalur yang menghubungkan
tingkah laku yag termodifikasi. Habituation adalah penurunan respon terhadap pengulangan
stimulasi yang berbeda. Sensitisasi adalah peningkatan respon terhadap stimulus mild yang di ikuti
oleh rangsangan kuat atau merugikan. Aplysia secara refleks menarik insangnya ketika sipon atau
organ pernafasan yang terletak di atas insang .Siput menjadi terbiasa ketika simphon disentuh secara
berulang. Dimana, rumah siput belajar untuk mengabaikan stimulus dan sesaat mengambil gill dalam
berespon. Sensasi, suatu bentuk yang lebih kopmleks dari belajar mengambil tempat pada aplysia
dimana jika diberikan suara yang keras pada siphon. Akibatnya, siput menarik gillnya lebih kuat
dalam merespon terhadap sentuhan datar ringan. Menariknya, perbedaan bentuk belajar ini
mempengaruhi tempat yang sama –sinaps antara suatu simphon aferen dan suatu gill eferen dengan
jalan berlawanan. Kebiasaan menekan aktifitas sinaptik ini,sedangkan kepekaan meningkatkannya.
MEKANISME KEBIASAAN
Pada kebiasaan, penutupan saluran Ca2+ mengurangi Ca2+ yang masuk kedalam terminal
presinaptik, yang menyebabkan penurunan pada pelepasan neurotransmitter. Akibatnya, potensial
prosinaps berkurang dibandingkan dengan normalnya, berakibat pada berkurang atau tidak adanya
respon perilaku yang dokontrol oleh neuron posinaptik eferen. Memori habituasi ini Aplysia disimpan
dalam bentuk modifikasi dari saluran Ca2+ spesifik. Selanjutnya tanpa mencoba, responsifitas
berkurang untuk beberapa jam. Sutu proses yang sama bertanggung jawab atas kebiasaan jangka
pendek pada penelitian invertebrate lain. Hal ini diduga bahwa modifikasi saluran Ca2+ mungkin
suatu mekanisme umum dari kebiasaan meskipun pada spesies yang lebih tinggi melibatkan
intervensi interneuron yang membuat proses yang lebih rumit. Kebiasaan mungkin bentuk yang
paling umum dari belajar dan dipercayai menjadi proses belajar pertama yang terjadi pada bayi
manusia. Dengan belajar mengabaikan stimulus yang berbeda, binatang atau manusia bebas
memperhatikan stimulus lain yang lebih penting.
MEKANISME KEPEKAAN
Kepekaan pada Aplysia juga telah menunjukan keterlibata modifikasi saluran, tapi saluran yang
berbeda dan mekanisme juga termasuk. Sebaliknya untuk kebiasaan Ca2+ yang memasuki terminal
presinaptik meningkat pada kepekaan. Akibat peningkatan pelepasan produksi neurotransmitter
menghasilkan potensial possinaptik yang lebih besar, mengakibatkan respon penarikan gill yang luar
biasa Kepekaan tidak memiliki efek langsung pada saluran Ca2+ presinaptik. Bahkan, secara tidal
langsung kepekaan meningkatnya masuknya Ca2+ Vai fasilitasi presinaptik.
Neurotransmiter serotonin dilepaskan dari interneuron yang bersinaps pada terminal presinaptik
dalam respon terhadap potensial aksi. Dengan memicu aktivasi AMP siklikmessenger II didalam
terminal presinaptik, yang akhirnya menyebabkan penghentian saluran K+.. Penghentian yang lama
dari potensial aksi pada terminal prasinaptik. Mengingat bahwa K+ mempercepat kembalinya
potensial istirahat (repolarisasi) . Selama fase jatuh dari potensial aksi. Karena adanya potensial aksi
lokal bertanggung jawab untuk membuka saluran Ca2+ pada terminal, potensial aksi yang terusmenerus menyebabkan influks Ca2+ yang lebih besar dihubungkan dengan kepekaan.
Simulus yang sama
Berulang-ulang
Penutupan saluran Ca2+
Pada neuron presanaptik
↓
Ca2+…
↓
Pengeluaran transmitter dari neuron presinaptik
↓
Potensial postsinaptik pada neuron eferen
↓
Penurunan respon perilaku terhadap stimulus yang sama
Stimulus yang kuat
↓
Pelepasan serotonin dari interneuron
↓
AMP siklik pada neuron presinaptik
↓
Penghambatan saluran K+
pada nuronpresinaptik
↓
Saluran Ca2+. Pada neuron presinaptik tetap terbuka
↓
Ca2+…
↓
Pengeluaran transmitter dari neuron presinaptik
↓
potensial postsinaptik pada neuron eferen
↓
Peningkatan respon perilaku terhadap stimulus ringan
Studi lebih lanjut sudah mengungkaokan declarative memori itu, yang melibatkan kesadaran menjadi
lebih komplek dibandingkan habituation dan sensitisasi, pada awal disimpan atas pertolongan yang
lebih gigih didalam aktifitassinaptik. Secara rinci penyimpanan declarative informasi nampak seperti
terpenuhhi atas pertolongan jangka panjang, yang mana sekarang memutar perhatian.
MEKANISME POTENSIASI JANGKA PANJANG
Istilah potensiasi jangka panjang(LTP) berarti perpanjangan peningkatan kekuatan hubungann
sinaptik yang ada dalam mengaktivasi jalur yang menyertai periode singkat dari stimulus yang
berulang.LTP telah ditunjukan untuk setidaknya beberapa hari atau minggu-cukup lama untuk
memori jangka pendek ini untuk digabungkan kedalam memori jangka panjang yang lebih
permanent. LTP terutama sering pada hipokampus, suatu tempat eretikal untuk mengubah memori
jangka pendek kedalam memori jangka panjang. Dimana LTP terjadi aktivitas secara bersamaan pada
kedua neuron presinaptik dan postsinaptik melintasi suatu sinaps eksitator berakibat pada modifikasi
yang meningkatkan kemampuan neuron presinaptik untuk mengaktifkan neuron postsinaptik. Karena
kedua neuron baik presinaptik maupun postsinaptik harus aktif dalam waktu yang sama,
perkembangan LTP tertahan kejalur yang terstimulasi. Jalur diantara input presinaptik lain yang tidak
aktif dan sel postsinaptik yang sama tidak terpengaruhi. Melalui LTP signal dari neuron presinaptik
diberikan neuron postsinaptik menjadi lebih kuat dengan penggunaan yang berulang.
Peningkatan transmisi sinaptik secara teoritis dapat akibat dari salah satu perubahan pada
neuron postsinaptik atau pada neuron presinaptik . Mekanisme multiple terlibat dalam fenomena
kompleks. Yang pertama mekanisme meliputi peningkatan kepekaan sel postsinaptikyang
melepaskan glutamate, suatu neuronstramister aksitator yang berikatan dengan reseptor NMDA.
Karena reseptor berperan sebagai saluran C2+aktivasi pembukaanya menyebabkan Ca2+ masuk
kedalam sel postsinaptik. Aktivitasi reseptor NMDA tidak menyebabkan pembentukan EPSP.