Anatomi dan Fungsi Otak Manusia

Anatomi dan Fungsi Otak Manusia

Otak anda mengawal semua fungsi badan anda. Otak adalah pusat seluruh tubuh anda. Jika otak anda sihat, ia akan menggalakkan kesihatan dan menyokong kesihatan mental anda. Sebaliknya, jika otak anda terganggu, kesihatan fizikal dan mental anda boleh terganggu.

Jika jantung atau paru-paru berhenti bekerja selama beberapa minit, anda masih boleh hidup. Tetapi jika otak anda berhenti bekerja selama satu saat, tubuh anda mati. Itulah sebabnya otak dipanggil organ terpenting semua organ dalam tubuh manusia.

Selain menjadi yang paling penting, otak juga merupakan organ yang paling rumit. Membincangkan anatomi dan fungsi otak secara terperinci boleh mengambil masa beberapa hari. Oleh itu di sini kita akan membincangkan anatomi dan fungsi otak dalam garis besar untuk membolehkan anda memahami bahagian dan fungsi otak anda sendiri.
 

Otak terdiri daripada dua sel penting, iaitu:

1- Sel Neuron
Itulah jenis sel yang terdapat di dalam otak, batang otak, saraf tunjang, dan sel saraf yang berfungsi untuk menyimpan dan menghantar maklumat kepada otot dan menghantar maklumat deria. Neuron otak mempunyai 3 komponen, iaitu badan sel, akson, dan dendrit. Selain itu, neuron otak juga mengandungi 2 jenis asid lemak, iaitu asam lemak PUFA, iaitu asid arachidonic (AA) dan asid docosahexaenoic (DHA).

Neuron di otak adalah berbilion bilion, di mana setiap neuron disambungkan ke neuron lain melalui sinaps. Sinaps adalah titik pertemuan antara akson terminal satu neuron dengan neuron lain.

2- Sel Glia
Itulah sel-sel di dalam otak selain neuron yang berfungsi untuk menyediakan nutrien dan sokongan struktur ke dalam otak. Dengan kata lain, sel ini bertanggungjawab untuk melindungi dan menyokong aktiviti neuron.

Otak adalah sistem saraf pusat yang sangat lembut, sehingga kewujudannya dilindungi oleh tengkorak dan vertebra. Di samping itu, otak juga dilindungi oleh lapisan membran membran yang mempunyai 3 lapisan, iaitu:

-  Piameter yang merupakan lapisan yang paling dalam dan berbentuk menyerupai lipatan permukaan otak.
 

-  Arachnoidea mater yang mempunyai bentuk seperti labah-labah yang mengandungi sejenis cecair limfa yang mengisi jurang dalam membran arachnoid. Cecair ini dikenali sebagai minuman keras cerebrospinal yang berfungsi sebagai kusyen yang melindungi otak daripada kerosakan mekanikal.
 

-  Durameter yang dibahagikan kepada 2 lapisan, di mana lapisan terluar bertindak sebagai endostium yang menyatu dengan tengkorak. Walaupun lapisan lain berfungsi sebagai durameter yang mudah dilepaskan dari tulang kepala.

Otak adalah organ badan yang paling penting dan organ yang paling kompleks. Dikatakan sebagai yang paling penting kerana jika hanya satu kali otak kita tidak berfungsi, tubuh akan mati kerana organ-organ lain juga berhenti bekerja.



Seperti terlihat pada gambar di atas, otak dibahagi menjadi empat bahagian, iaitu:
1. Cerebrum (Otak Besar)
2. Cerebellum (Otak Kecil)
3. Brainstem (Batang Otak)
4. Limbic System (Sistem Limbik)

1. Cerebrum (Otak Besar)

Cerebrum adalah bahagian terbesar dari otak manusia yang juga dikenali sebagai Cerebral Cortex, Forebrain atau Brain Front. Cerebrum adalah sebahagian daripada otak yang membezakan manusia dari haiwan. Cerebrum menjadikan orang mempunyai keupayaan berfikir, menganalisis, logik, bahasa, kesedaran, perancangan, ingatan dan kebolehan visual. Kecerdasan Intelek atau IQ anda juga ditentukan oleh kualiti bahagian ini.

Cerebrum dibahagikan kepada 4 (empat) bahagian yang dipanggil lobus. Bahagian menonjol dari lobus dipanggil gyrus dan bahagian alur yang menyerupai parit dipanggil sulcus. Empat lobus adalah: lobus frontal, lobus parietal, lobus occipital dan lobus temporal.

Fungsi Cerebrum adalah bahagian otak yang bertanggungjawab untuk fungsi yang banyak, termasuk:

- Menentukan kecerdasan
- Menentukan keperibadian
- Berfikir
- Penaakulan
- Menghasilkan dan memahami bahasa
- Tafsiran impuls deria
- Fungsi motor
- Perancangan dan organisasi
- Memproses maklumat deria

- Lobus Frontal adalah bahagian lobus yang ada di bahagian depan Otak Besar. Lobus ini berkaitan dengan keupayaan untuk membuat alasan, keupayaan untuk bergerak, kognisi, perancangan, menyelesaikan masalah, memberi penilaian, kreativiti, mengawal perasaan, mengawal tingkah laku seksual dan kemahiran bahasa secara umum.

- Lobus Parietal berada di pusat, yang berkaitan dengan proses sensori perasaan seperti tekanan, sentuhan dan kesakitan.

- Lobus Temporal adalah di bahagian bawah yang berkaitan dengan keupayaan pendengaran, pemaknaan infomasi dan bahasa dalam bentuk suara.

- Lobus occipital berada di bahagian belakang, dikaitkan dengan rangsangan visual yang membolehkan manusia dapat mentafsir objek yang ditangkap oleh retina mata.

Sekiranya diterangkan dengan lebih terperinci, setiap lobus masih boleh dibahagikan kepada beberapa bidang yang mempunyai fungsi masing-masing, seperti ditunjukkan dalam gambar di bawah.


Selain dibahagikan kepada 4 cuping, cerebrum (cerebrum) juga boleh dibahagikan kepada dua hemisfera, iaitu hemisfera otak kanan dan hemisfera kiri. Kedua hemisfera disambungkan oleh kabel saraf di bahagian bawah. Secara umumnya, hemisfera kanan mengawal bahagian kiri badan, dan hemisfera kiri mengawal bahagian kanan badan. Otak kanan terlibat dalam kreativiti dan keupayaan artistik. Walaupun otak kiri untuk pemikiran logik dan rasional.

2. Cerebellum (Otak Kecil)

Otak Kecil atau Cerebellum terletak di bahagian belakang kepala, dekat dengan hujung leher atas. Cerebellum mengawal banyak fungsi automatik otak, termasuk: mengawal kedudukan badan atau kedudukan, mengendalikan keseimbangan, koordinasi otot dan pergerakan badan.

Otak Kecil juga menyimpan dan menjalankan beberapa gerakan automatik yang dipelajari seperti pergerakan memandu kereta, pergerakan tangan ketika menulis, pergerakan mengunci pintu dan sebagainya.

Sekiranya kecederaan berlaku kepada cerebellum, ia boleh menyebabkan gangguan terhadap sikap dan penyelarasan pergerakan otot. Pergerakan itu tidak terkoordinasi, contohnya orang tidak dapat meletakkan makanan ke dalam mulutnya atau tidak dapat mengenakan butang baju itu.

Fungsi Cerebellum
Cerebellum terlibat dalam beberapa fungsi termasuk:

- Koordinasi pergerakan yang baik
- Keseimbangan dan equilibrium
- Nada otot
- Merasai kedudukan badan 

3. Batang Otak (Brainstem)

Batang otak (brainstem) adalah berada di dalam tengkorak atau pangkal kepala dan meluas ke tulang belakang atau saraf tunjang. Bahagian otak ini mengawal fungsi asas manusia termasuk pernafasan, kadar denyut jantung, mengawal suhu badan, mengawal proses penghadaman, dan merupakan sumber naluri asas manusia iaitu fight or flight (lawan atau lari) ketika datangnya bahaya.

Brainstem juga terdapat dalam haiwan seperti mengkarung dan buaya. Oleh itu, batang otak sering juga dikenali sebagai otak reptilia. Otak reptilia mengawal perasaan teritorial sebagai naluri primitif. Sebagai contoh, anda akan merasa tidak selesa atau terancam apabila orang yang anda tidak kenal terlalu dekat dengan anda.

Batang otak (brainstem) juga mengawal beberapa fungsi penting badan termasuk:

- Kewaspadaan
- Keghairahan
- Pernafasan
- Kawalan tekanan darah
- Pencernaan
- Kadar degupan jantung
- Fungsi autonomi lain
- Maklumat gegelung (Relays) antara saraf periferal dan korda tulang belakang ke bahagian atas otak

Brain Stem terdiri daripada tiga bahagian iaitu:

- Mesencephalon atau Otak Tengah (juga dikenali sebagai Mid Brain) adalah bahagian atas batang otak yang menghubungkan Otak Besar dan Otak Kecil. Fungsi otak tengah dalam hal mengawal tindak balas penglihatan, pergerakan mata, pembesaran anak mata, mengawal pergerakan badan dan pendengaran.

- Medulla oblongata adalah titik permulaan saraf tunjang dari sebelah kiri badan ke bahagian kanan badan, dan sebaliknya. Medulla mengawal fungsi otak secara automatik, seperti kadar denyutan jantung, peredaran darah, pernafasan, dan pencernaan.

- Pons adalah stesen pemancar yang menghantar data ke pusat otak bersama dengan formasi retikular. Pons yang menentukan sama ada kita terjaga atau sedang tidur.

Nota: Kumpulan tertentu mendakwa bahawa Otak Tengah berkaitan dengan kebolehan ghaib seperti melihat dengan mata anda tertutup. Tuntutan ini ditentang oleh saintis dan ahli saraf kerana ia tidak terbukti dan tidak ada asas saintifik.

 
4. Sistem Limbik (Limbic System)

Sistem limbik terletak di tengah-tengah otak, membungkus batang otak seperti kolar. Limbic berasal dari bahasa Latin yang bermaksud kolar. Bahagian otak ini juga dikongsi oleh mamalia sehingga ia sering disebut sebagai otak mamalia.
 

Komponen Limbic yang popular termasuk hipotalamus, thalamus, amygdala, hippocampus dan korteks limbik. Sistem limbik berfungsi untuk menghasilkan perasaan, mengawal penghasilan hormon, rasa haus, rasa lapar, dorongan seks, metabolisme dan memori jangka panjang.
Bahagian yang paling penting dalam Sistem Limbik adalah hipotalamus, yang merupakan fungsi untuk memutuskan mana yang perlu perhatian dan yang tidak. Katakan anda memberi perhatian lebih kepada anak anda sendiri daripada kanak-kanak yang anda tidak tahu. Mengapa? Kerana anda mempunyai hubungan emosi yang kuat dengan anak anda. Begitu juga, apabila anda membenci seseorang, anda sering memberi perhatian atau mengingatkan. Ini berlaku kerana anda mempunyai hubungan emosi dengan seseorang yang anda benci.

Sistem limbik menyimpan banyak maklumat yang tidak disentuh oleh deria. Ia adalah orang yang biasa disebut sebagai otak emosi atau tempat cinta dan kejujuran. Carl Gustav Jung menyebutnya sebagai "Fikiran Bawah Sedar" atau tidak sedar kolektif, yang ditunjukkan dalam tingkah laku yang baik seperti membantu orang lain dan tingkah laku tulus yang lain. LeDoux menamakan sistem limbik ini sebagai tempat duduk untuk semua nafsu manusia, tempat dimana cinta, penghargaan dan kejujuran muncul.

Struktur Sistem Limbik
1- Amygdala
2- Hippocampus
3- Hypothalamus
4- Thalamus
5- Cingulate Gyrus
6- Fornix
7- Olfactory Cortex
 

Amygdala: Jisim nukleus berbentuk badam yang terlibat dalam tindak balas emosi, rembesan hormon, dan ingatan. Amigdala bertanggungjawab untuk mengatur fungsi ketakutan atau proses pembelajaran bersepadu yang mana untuk kita belajar untuk takut sesuatu.
 

Fungsi Amygdala
Amigdala terlibat dalam beberapa fungsi badan termasuk:

- Keghairahan
- Tindakbalas autonomi berkaitan dengan ketakutan
- Respons emosi
- Rembesan hormon
- Memori

Hippocampus: Benjolan kecil yang berfungsi sebagai pengindeksan memori - menghantar ingatan ke bahagian hemisfera serebrum yang sesuai untuk penyimpanan memori jangka panjang dan mengambilnya apabila diperlukan.
 

Fungsi Hippocampus
Hippocampus terlibat dalam beberapa fungsi badan termasuk:

- Penyatuan Ingatan Baru
- Maklum balas emosi
- Navigasi
- Orientasi Ruang

Hypothalamus: Kira-kira saiz mutiara, struktur ini mengarahkan pelbagai fungsi penting. Ia membangkitkan anda pada waktu pagi dan memberikan rembesan adrenalin. Hypotalamus juga merupakan pusat emosi yang penting, mengawal molekul-molekul yang membuat anda merasai perasaan ganjil, marah, atau tidak bahagia.
 

Fungsi Hypothalamus:
Hipotalamus terlibat dalam beberapa fungsi badan termasuk:

- Kawalan Fungsi Autonomi
- Kawalan Fungsi Endokrin
- Homeostasis
- Kawalan Fungsi Motor
- Peraturan Pengambilan Makanan dan Air
- Peraturan Kitaran Tidur-Jaga

Thalamus: Jisim sel bahan kelabu berbentuk cuping besar yang menyampaikan isyarat deria ke dan dari spinal cord dan cerebrum.
 

Fungsi Thalamus:
Thalamus terlibat dalam beberapa fungsi badan termasuk:

- Kawalan Motor
- Menerima Isyarat Sensori Auditori, Somatosensori, dan Visual
- Isyarat Sinaran Relay ke Korteks Cerebral
- Pembentukan Memori dan Ekspresi Emosi
- Persepsi Sakit
- Mengawal Keaadaan Tidur dan Jaga

Cingulate Gyrus: Lipatan di otak yang terlibat dengan input deria mengenai emosi dan peraturan tingkah laku yang agresif.

Fornix: Sebuah lengkungan, kumpulan aksen bahan putih (serat saraf) yang menghubungkan hippocampus ke hypothalamus.

Olfactory Cortex: Menerima maklumat sensori dari olfactory bulb dan terlibat dalam mengenal pasti bau.