Pengaturan Gerakan oleh Otak

Banyak daerah didalam otak yang diperlukan untuk mengatur hal-hal yang kompleks bahkan untuk gerakan otot terkecil. Sebagai contoh ketika berjalan, otak pertama-tama harus menggabungkan semua informasi yang diperlukan mengenai posisi tubuh kita (duduk, berbaring, berdiri), dimana kaki kita, apakah kita setimbang. Otak harus tahu kemana kita akan pergi, apakah ke lapangan rumput terbuka atau jalan yang ramai (informasi ini dikirim oleh mata kita ke otak). 

 

Apakah jalan tersebut mudah dilalui atau dapat menyebabkan kita kehilangan kesetimbangan karena otak memperoleh informasi berdasarkan apa yang dirasakan oleh kaki kita. Informasi ini disusun oleh otak di daerah pusat otak yang disebut striatum, yang mengontrol banyak aspek gerakan tubuh. Stratium bekerja dengan daerah lain di otak, termasuk bagian yang disebut substansia nigra (SN), untuk mengirim perintah keseimbangan dan koordinasi. Perintah ini berasal dari otak menuju saraf tulang belakang melalui jaringan saraf ke otot yang akan membantu untuk bergerak.

 

Gambar 1 Proses mekanisme komunikasi sistem syaraf

Keseluruhan sistem saraf dibentuk dari unit-unit individu sel saraf. Sel saraf berfungsi sebagai jaringan komunikasi dalam tubuh kita. Untuk berkomunikasi satu sama lain, sel saraf menggunakan berbagai messenger kimia yang disebut neurotransmitter. Neurotransmitter membawa pesan diantara sel saraf dengan menyeberangi jarak diantara sel yang disebut sinaps.

Neurotransmiter juga menyebabkan sistem saraf berkomunikasi dengan otot tubuh dan menggerakkannya. Salah satu messenger yang penting adalah dopamin yang dibentuk di substansia nigra. Substansia nigra merupakan daerah yang kecil di otak di atas spinal cord. Substansi nigra merupakan salah satu pusat yang mengontrol pergerakan. Daerah target utama pelepasan dopamin dari substansia nigra disebut caudate dan putamen.

Dopamin penting bagi pergerakan manusia dan neurotransmiternya membantu mengirimkan pesan ke striatum sehingga menginisiasi dan mengontrol pergerakan dan keseimbangan kita. Dopamin ini menyebabkan otot bergerak pelan, dibawah kontrol yang ketat tanpa gerakan yang tidak dikehendaki.
Ketika dopamin dibutuhkan, sel saraf yang memproduksi dopamin mengisi dopamine packet yang ada didalamnya untuk diisi dengan partikel dopamin. Packet ini membawa dopamin bergerak ke ujung sel saraf, membuka “jendela” dan melepaskan partikel dopamin ke sinaps. Partikel dopamin menyeberangi sinaps dan bergabung dengan kantong disebelah luar yang berdekatan. Sel penerima dopamin distimulasi untuk mengirim pesan sehingga dengan jalan yang sama pesan dapat menuju ke sel saraf berikutnya.

Setelah sel penerima distimulasi untuk membawa pesan, kantong tersebut kemudian melepaskan kembali dopamin ke sinaps. Untuk koordinasi pergerakan yang baik memerlukan dopamine dan selama kelebihan dopamin yang tidak berikatan dengan kantong di sel penerima dihancurkan oleh substansi kimia di sinaps, yang disebut MAO-B. Ini merupakan langkah yang penting dalam mengontrol gerakan otot. Terlalu banyak atau terlalu sedikit dopamin dapat mengganggu keseimbangan yang normal diantara sistem dopamin dan sistem neurotransmitter lainnya serta mengganggu gerakan yang kontinyu.

Asetilkolin adalah sistem neurotransmiter lainnya yang bekerja dengan konjugasi sistem dopamin untuk menghasilkan gerakan yang pelan. Beberapa sel saraf di otak secara khusus menggunakan dopamin ataukah asetilkolin untuk mengirim pesan yang berbeda.