Otak Misterius: Bagaimana Ia Menjadi Pusat Kontrol Sistem Saraf Hewan

Otak merupakan organ utama sistem saraf semua vertebrata dan sebagian besar invertebrata. Otak tersusun dari jaringan saraf dan biasanya terletak di kepala, sering kali di dekat organ indera khusus seperti penglihatan, pendengaran, dan penciuman. Sebagai organ yang paling terspesialisasi, otak bertanggung jawab untuk menerima informasi dari sistem saraf sensorik, memproses informasi ini (berpikir, kognisi, dan kecerdasan), dan mengoordinasikan kontrol motorik (aktivitas otot dan sistem endokrin).

Sementara otak invertebrata muncul dari ganglia segmental berpasangan (setiap ganglion hanya bertanggung jawab untuk segmen tubuh yang sesuai) dari tali saraf ventral, otak vertebrata berkembang dari tali saraf dorsal garis tengah, membentuk Perluasan ujung kepala tabung saraf memberikan kontrol terpusat atas semua segmen tubuh.

Otak semua vertebrata dapat dibagi dalam perkembangan embrio menjadi tiga bagian: otak depan (forebrain, dibagi lagi menjadi telensefalon dan diensefalon), otak tengah (midbrain), dan otak belakang (hindbrain, dibagi lagi menjadi otak tersembunyi dan otak meduler). Sumsum tulang belakang berinteraksi langsung dengan fungsi tubuh di bawah kepala dan dapat dianggap sebagai perpanjangan kaudal dari myelencephalon yang tertanam di tulang belakang. Otak dan sumsum tulang belakang bersama-sama membentuk sistem saraf pusat di semua vertebrata.

Dalam tubuh manusia, korteks serebral mengandung sekitar 14 miliar hingga 16 miliar neuron, sedangkan perkiraan jumlah neuron di otak kecil adalah antara 55 miliar dan 70 miliar. Setiap neuron terhubung ke ribuan neuron lain melalui sinapsis, sering kali berkomunikasi melalui proses sitoplasma yang disebut dendrit dan akson. Akson biasanya bermielin dan mengirimkan denyut cepat sinyal listrik kecil yang disebut potensial aksi ke area otak lain atau ke sel reseptor tertentu di bagian tubuh yang jauh.

Korteks prefrontal mengendalikan fungsi eksekutif dan berkembang dengan sangat baik pada manusia. Dari perspektif fisiologis, otak memberikan kendali terpusat atas organ-organ lain. Mereka melakukannya dengan menghasilkan pola aktivitas otot yang memengaruhi bagian tubuh lainnya, dan dengan mendorong sekresi bahan kimia yang disebut hormon.

Kendali terpusat ini memungkinkan otak untuk merespons dengan cepat dan terkoordinasi terhadap perubahan di lingkungan. Beberapa kemampuan respons dasar, seperti refleks, dapat dimediasi oleh sumsum tulang belakang atau ganglia perifer, tetapi kendali yang tepat atas perilaku yang bermakna berdasarkan masukan sensorik yang kompleks memerlukan kemampuan integrasi informasi terpusat dari otak. Cara kerja sel-sel otak tunggal sekarang dipahami dengan baik, tetapi bagaimana mereka berkolaborasi di antara jutaan sel masih belum terpecahkan.

Beberapa model dalam ilmu saraf modern memandang otak sebagai komputer biologis yang mekanismenya berbeda dari, namun mirip dengan,komputer digital karena dapat memperoleh informasi dari dunia di sekitarnya, menyimpannya, dan menggunakannya dalam berbagai cara untuk memproses informasi. Artikel ini membandingkan sifat-sifat otak di seluruh spesies hewan, dengan fokus terbesar pada vertebrata. Artikel ini juga menyinggung otak manusia karena memiliki banyak sifat yang sama dengan otak lainnya.

Namun, otak manusia berbeda dari otak lainnya dalam hal-hal yang dijelaskan secara rinci dalam teks. Bagaimanapun, eksplorasi yang lebih mendalam tentang topik-topik ini akan diberikan dalam artikel tentang otak manusia.

Struktur otak

Bentuk dan ukuran otak sangat bervariasi antar spesies, dan mengidentifikasi ciri-ciri umum seringkali sulit. Namun, ada beberapa prinsip umum arsitektur otak yang berlaku di seluruh spesies. Beberapa aspek struktur otak umum di hampir semua spesies hewan; yang lain membedakan otak "maju" dari yang lebih primitif, atau antara vertebrata dan invertebrata.

Cara paling sederhana untuk memperoleh informasi tentang anatomi otak adalah inspeksi visual, tetapi berbagai teknik yang lebih canggih telah dikembangkan. Karena jaringan otak terlalu lunak dalam keadaan alaminya, jaringan tersebut dapat dikeraskan dengan merendamnya dalam alkohol atau fiksatif lain, lalu dipotong untuk memeriksa bagian dalamnya. Bagian dalam otak dapat dilihat sebagai area yang disebut materi abu-abu - berwarna lebih gelap - yang dipisahkan oleh area materi putih (berwarna lebih terang).

Struktur sel

Otak semua spesies terutama terdiri dari dua jenis sel otak utama: neuron dan glia. Sel glia (juga disebut sel glia atau sel glia) hadir dalam beberapa jenis berbeda dan melakukan berbagai fungsi utama, termasuk dukungan struktural, dukungan metabolik, isolasi, dan panduan perkembangan. Namun, neuron sering dianggap sebagai sel terpenting di otak. Korteks manusia mengandung sekitar 14 miliar hingga 16 miliar neuron, sedangkan jumlah neuron di otak kecil diperkirakan antara 55 miliar dan 70 miliar.

Setiap neuron terhubung ke ribuan neuron lain melalui sinapsis. Neuron memiliki kemampuan unik untuk mengirim sinyal ke sel target tertentu, terkadang dalam jarak yang jauh. Neuron mengirimkan sinyal ini melalui akson, serat protoplasma ramping yang memanjang dari badan sel, sering kali menonjol dalam bentuk banyak cabang ke area lain, baik yang berdekatan maupun yang jauh.

Memahami otak vertebrata merupakan proses yang kompleks karena melibatkan jutaan sel dan mekanisme komunikasi yang rumit dan rumit di antara sel-sel tersebut. Apakah ini membuat Anda berpikir: Misteri apa yang belum terpecahkan yang menunggu untuk kita ungkap dalam evolusi otak?

Trending Knowledge

Sel otak yang menakjubkan: Tahukah Anda berapa miliar neuron yang ada di otak?
Otak merupakan pusat sistem saraf semua vertebrata dan sebagian besar invertebrata. Organ penting ini terutama bertanggung jawab atas persepsi, pemikiran, dan tindakan. Menurut penelitian terbaru, ter
Dari yang sederhana ke yang kompleks: Bagaimana perjalanan evolusi otak hewan?
Otak hewan adalah organ yang kompleks dan canggih. Sebagai pusat sistem saraf semua vertebrata dan sebagian besar invertebrata, otak menjalankan banyak fungsi seperti persepsi, berpikir, dan kontrol g
Pembagian kerja di otak: Apa peran masing-masing wilayah di dalam tubuh?
Otak merupakan pusat sistem saraf semua vertebrata dan sebagian besar invertebrata, dan bertanggung jawab untuk menerima dan memproses informasi serta mengendalikan gerakan. Otak berbagai hewan sanga
Struktur Otak Tersembunyi: Apa rahasia materi putih dan materi abu -abu?
Otak, organ yang sangat berkembang ini, secara luas dianggap sebagai pusat sistem saraf semua vertebrata dan kebanyakan invertebrata. Terletak di kepala, dan kompleksitas struktur dan fungsinya masih

Responses