Fungsi Batang Otak: Otak Tengah, Pons, Medulla Oblongata

Batang otak (brainstem) merupakan salah satu dari tiga struktur utama otak selain otak besar dan otak kecil. Fungsi batang otak yang utama adalah untuk memfasilitasi komunikasi antara otak bagian atas (cerebrum dan cerebellum) dengan sumsum tulang belakang.

Akibatnya, semua informasi yang dibawa antara otak dan bagian tubuh melewati batang otak. Informasi ini bergerak sepanjang bagian dari sistem saraf baik berupa sistem sensoris yang menerima rangsang maupun sistem motoris yang mengirimkan sinyal penggerak (respon).

Dengan demikian, brainstem ini memiliki banyak fungsi, namun fungsi batang otak yang utama adalah mengatur fungsi otonom dan paling mendasar dari detak jantung, mengendalikan refleks, pernapasan, dan kesadaran. Hal ini diperankan oleh 3 bagian otak batang: Midbrain (otak tengah), Pons, dan Medulla Oblongata.

Fungsi Batang Otak Berdasarkan Strukturnya

Selain terdiri dari tiga bagian yaitu otak tengah, pons dan medula oblongata, sebagian besar saraf kranial juga terletak di batang otak. Hanya saraf kranial I dan II saja yang menempel pada otak besar, selebihnya saraf kranial III sampai XII bermuara pada batang otak.

Masing-masing bagian utama batang otak tersebut memiliki karakteristik dan fungsinya masing-masing seperti dijelaskan dalam poin-poin berikut:

Fungsi batang otak dapat dibedakan berdasarkan strukturnya

1. Fungsi Otak tengah (midbrain /mesencephalone)

Sesuai dengan namanya, bagian batang otak ini terletak hampir berada di tengah-tengah struktur otak, menghubungkan otak besar dengan pons di bawahnya. Beberapa saluran saraf melalui otak tengah dan menghubungkan otak besar dengan otak kecil serta bagian batang otak lainnya. Kerusakan yang terjadi pada area otak tengah ini dihubungkan dengan perkembangan penyakit parkinson.

Fungsi otak tengah antara lain:

• Mengontrol respon pengelihatan.
• Mengatur gerakan mata.
• Pelebaran pupil.
• Mengatur gerakan otot.
• Pendengaran.

Secara struktur otak tengah terdiri dari beberapa bagian penyusun yaitu:

• Tektum. Merupakan bagian paling atas dari otak tengah yang terdiri atas sepasang kolikulus superior dan kolikulus inferior. Kolikulus superior merupakan pusat refleks untuk mengkoordinasikan gerakan bola mata dan kepala, mengatur fokus penglihatan dan pengaturan ukuran pupil terhadap stimulus cahaya. Sementara kolikulus inferior merupakan stasiun penyampaian untuk serabut-serabut auditorius yang berasal dari lemniskus medialis yang berakhir di korteks pendengaran lobus temporalis.
• Tegmentum. Mengandung neuron-neuron yang merupakan dari formasio retikularis yang berguna untuk mengaktivasi korteks. Sel-sel saraf ini berperan dalam lengkung refleks yang berkaitan dengan fungsi motorneuron pada sumsum tulang belakang untuk keseimbangan postur dan gerakan tubuh.
• Subtansia nigra. Terletak antara tegmentum dan pedunkulus serebri. Warnanya lebih gelap karena karena mengandung melanin. Bagian ini juga terhubung dengan lobus frontal dan area lain yang terlibat dalam fungsi motorik. Selain itu, substansia nigra juga menghasilkan dopamin yang membawa pesan kimia yang membantu koordinasi gerakan otot.
• Pedunkulus serebri. Bagian ini terdiri dari jaras-jaras desenden berupa traktus kortikospinal, traktus kortikonuklearis dan traktus kortikopontin.

2. Fungsi Pons (bagian dari metenchepalone)

Pons dalam bahasa latin dapat diartikan sebagai jembatan. Pons menghubungkan korteks serebral dengan medula oblongata, juga sebagai pusat koordinasi dan komunikasi antar otak kiri dan otak kanan. Sebagai bagian dari batang otak pons juga bertugas membantu menyalurkan pesan saraf dari berbagai bagian otak dan sumsum tulang belakang.

Pons terlibat dalam beberapa fungsi tubuh termasuk:

• Membuat tubuh terjaga.
• Mengatur pernapasan secara autonomik.
• Menyampaikan informasi sensorik dari otak besar ke otak kecil.
• Mengatur siklus tidur.

Dari segi struktur, pons menjadi muara bagi beberapa saraf kranial. Saraf trigeminus (trigeminal) yang merupakan saraf kranial terbesar yang mengatur gerak mengunyah dan sensasi pada wajah juga bermuara di pons.

Selain itu, saraf kranial lain seperti saraf abdusen yang mengatur abduksi mata, saraf fasialis yang mengatur gerakan wajah dan ekspresi, saraf vestibulokoklearis yang berfungsi mengatur pendengaran dan keseimbangan juga terletak di pons. Bagian batang otak ini juga membantu kita merasakan sensasi sentuhan dan menelan.

Pons juga berperan dalam pernapasan dengan membantu medula oblongata dalam mengendalikan laju pernapasan. Bagian ini juga terlibat dalam pengendalian siklus tidur dan mengatur tidur nyenyak. Pons dapat mengaktifkan pusat penghambatan di medula oblongata yang menghambat pergerakan saat tidur.

3. Fungsi Medula Oblongata (myelenchepalone)

Medula oblongata merupakan bagian batang otak yang paling bawah yang terhubung langsung dengan sumsum tulang belakang. Bagian batang otak ini mengontrol fungsi autonomik tubuh seperti fungsi pernapasan, pencernaan, detak jantung, tekanan darah, menelan dan bersin. Saraf-saraf motorik dan sensorik yang berasal dari otak tengah dan otak besar akan melalui  medula oblongata sebelum diteruskan ke sumsum tulang belakang.

Beberapa fungsi penting medula oblongata diantaranya yaitu:

• Mengontrol fungsi autonomik tumbuh.
• Melanjutkan impuls saraf antara otak besar dan sumsum tulang belakang.
• Koordinasi gerakan tubuh.
• Mengatur mood.

Medula oblongata biasa disebut sebagai kontrol center untuk aktifitas kardiovaskular dan pernapasan. Hal ini karena kemampuannya mengatur detak jantung, tekanan darah, dan pernapasan. Medula ini juga menjadi pusat pengaturan gerak refleks seperti menelan, bersin, berkedip dan pergerakan pada saluran pencernaan. Selain itu, beberapa ujung saraf kranial juga bermuara pada medula oblongata.

Dari segi strukturnya medula oblongata terdiri dari beberapa bagian berikut ini:

• Median fisura. Merupakan bagian berbentuk cekungan atau parit pada bagian depan dan belakang medula.
• Piramis. Bagian yang berbentuk tonjolan yang berisi substansi putih, bagian ini merupakan kelanjutan akson dari pedunkulus serebri.
• Olivia. Merupakan struktur kembar berbentuk biji zaitun (olive) dan mengandung serabut saraf yang menghubungkan sumsum tulang belakang dengan otak kecil dan pons.
• Ujung beberapa saraf kranial. Diantaranya adalah saraf glosofaringeal (saraf ke IX) yang menerima rangsangan rasa dari lidah, saraf vagus (ke X) yang rangsangan dari dalam oragan, saraf kranial aksesorius (ke XI) yang mengendalikan pergerakan kepala dan saraf kranial ke XII hipoglossus yang mengendalikan pergerakan lidah.

Penyakit akibat Kerusakan pada Batang Otak

Beberapa kondisi dapat melemahkan fungsi batang otak atau bahkan membuat bagian tertentu dari batang otak tidak berfungsi. Berkurang atau menurunnya fungsi bagian tertentu pada batang otak tentunya juga akan berpengaruh pada fungsi batang otak yang diterjemahkan oleh tubuh dalam bentuk penyakit.

Penyakit berikut terkait erat dengan kerusakan yang terjadi pada batang otak, yaitu:

• Parkinson. Penyakit yang menyerang sistem saraf ini ditandai dengan berkurangnya kemampuan dan kontrol terhadap gerakan dan keseimbangan tubuh. Neurodegenerasi atau matinya sel saraf pada bagian substansia nigra menyebabkan turunya produksi dopamin. Penurunan dopamin dalam jumlah besar (60% - 80%) dapat menjadi penyebab berkembangnya penyakit parkinson.
• Sindrom Locked-in. Kondisi yang sering juga disebut pseudokoma ini terjadi jika ada kerusakan pada bagian pons batang otak. Umumnya hal ini disebabkan oleh berkurangnya aliran darah ke bagian ini disebabkan oleh stroke atau pendarahan. Kerusakan pada pons akan mengakibatkan berkurangnya kontrol terhadap fungsi autonomik dan pergerakan tubuh sehingga penderitanya akan mengalami kelumpuhan di sebagian besar tubuhnya namun masih dapat mengerakkan mata dan berkedip.

Beberapa kondisi lain seperti mati rasa, kelumpuhan, kesulitan menelan, refluks asam lambung dan kurangnya kontrol terhadap gerakan juga dapat terjadi jika ada kerusakan yang menyebabkan berkurangnya fungsi batang otak.