Zat Abu-Abu: Elemen, Lokasi dan Fungsi (dengan Gambar)

Materi abu - abu atau materi abu - abu, adalah bagian dari sistem saraf pusat yang terdiri dari tubuh neuron dan somanya (inti) utamanya. Ia tidak memiliki mielin, dan berhubungan dengan pemrosesan informasi.

Namanya karena warnanya, yang merupakan abu-abu merah muda pada organisme hidup. Ini disebabkan oleh kurangnya mielin, nada keabu-abuan dari neuron dan sel glial disertai dengan warna merah kapiler.

Biasanya dibedakan dari materi putih, yang terdiri dari akson myelinated yang bertanggung jawab untuk menghubungkan berbagai area materi abu-abu satu sama lain. Secara umum, materi putih adalah yang memberikan lebih banyak kecepatan untuk pemrosesan informasi.

Karena myelin memiliki warna keputihan, secara luas dilihat sebagai kumpulan massa putih (karena itu namanya).

Materi abu-abu menempati sekitar 40% dari otak manusia. 60% sisanya terdiri dari materi putih. Namun, materi abu-abu mengkonsumsi 94% oksigen otak.

Otak telah berkembang secara filogenetis dalam spesies, mencapai perkembangan maksimalnya pada manusia. Lapisan atau permukaan terluar dari korteks serebral kami adalah area terbaru dan paling kompleks. Ini ditutupi dengan lapisan zat abu-abu.

Telah ditemukan bahwa semakin besar hewan, semakin kompleks zat dan konvolusi yang dimilikinya. Di bawah lapisan materi abu-abu adalah akson myelinated dari materi putih.

Elemen apa yang ditemukan dalam materi abu-abu?

Materi abu-abu terutama mencakup sekumpulan tubuh sel, terminal akson, dendrit, dll. Ini dikenal sebagai "neuropil". Secara khusus, materi abu-abu terdiri dari:

- Badan neuron dan somanya. Yaitu, inti sel saraf.

- Akson yang belum dinamai. Akson adalah ekstensi yang memanjang dari tubuh neuron dan mengangkut sinyal saraf.

- Dendrit atau cabang kecil yang muncul dari akson.

- Tombol terminal akson, yang merupakan ujungnya yang terhubung dengan sel saraf lain untuk bertukar informasi.

- Sel glial atau sel pendukung. Secara khusus dua jenis: astrosit dan oligodendrosit. Kelas sel ini mengangkut energi dan nutrisi ke neuron, mempertahankan fungsi yang benar dari ini dan koneksi mereka.

- Pembuluh darah.

Materi abu-abu mungkin mengandung beberapa akson myelinated. Namun, dibandingkan dengan materi putih mereka minimal. Itu sebabnya mereka diamati dalam warna berbeda.

Di mana letak zat abu-abu?

Secara umum, materi abu-abu terletak terutama di permukaan otak, sedangkan materi putih berada di lapisan terdalam korteks serebral.

Sebaliknya, pola yang berlawanan diamati di sumsum tulang belakang. Substansi abu-abu ada di dalam sumsum, dikelilingi oleh materi putih. Di tempat ini, materi abu-abu memperoleh bentuk kupu-kupu atau huruf "H".

Materi abu-abu juga ditemukan di bagian dalam ganglia basal, thalamus, hipotalamus dan otak kecil.

Lebih khusus, kita dapat mengamati materi abu-abu di:

- Permukaan belahan otak (cerebral cortex).

- Permukaan otak kecil (cerebellar cortex).

- Bagian dalam otak kecil seperti nukleus dentate, emboliform, fastigio dan globose.

- Jauh di dalam hipotalamus, thalamus dan subthalamus. Serta dalam struktur yang membentuk ganglia basal (globe pucat, putamen dan inti accumbens).

- Di batang otak, dalam struktur seperti nukleus merah, nukleus zaitun, zat hitam dan nukleus saraf kranial.

- Di dalam sumsum tulang belakang, termasuk tanduk anterior, tanduk lateral dan tanduk posterior.

Untuk apa ini?

Materi abu-abu ditemukan di area otak yang terlibat dalam kontrol motorik, persepsi sensorik (penglihatan, pendengaran), memori, emosi, bahasa, pengambilan keputusan dan kontrol diri.

Zat abu-abu berfungsi untuk memproses dan menafsirkan informasi di otak dan sumsum tulang belakang. Struktur yang terbentuk dari materi abu-abu memproses informasi yang berasal dari organ sensorik atau area lain dari materi abu-abu.

Sinyal-sinyal ini mencapai materi abu-abu melalui akson myelinated, yang membentuk sebagian besar materi putih. Dengan demikian, materi putih dan abu-abu bekerja bersama.

Selain itu, materi abu-abu menginduksi sinyal motorik dalam sel sarafnya untuk memicu reaksi terhadap rangsangan.

Singkatnya, substansi ini terkait dengan pemrosesan informasi, tetapi tidak dapat mengirimnya dengan cepat. Ini adalah zat putih yang terkait dengan transmisi informasi yang cepat.

Fungsi materi abu-abu di sumsum tulang belakang

Materi abu-abu di sumsum tulang belakang dibagi menjadi beberapa kolom. Masing-masing dari mereka memiliki fungsi yang berbeda:

- Kolom kelabu sebelumnya : terdiri dari neuron motorik atau neuron motorik, yang terlibat dalam gerakan sukarela otot. Sinapsis ini (terhubung) dengan interneuron dan akson sel yang turun melalui jalur piramidal. Jalur ini terdiri dari sekelompok serabut saraf yang berpartisipasi dalam gerakan sukarela.

- Kolom abu-abu posterior : termasuk sinapsis neuron sensorik. Mereka menerima informasi sensitif dari organisme seperti sentuhan, proprioception (persepsi tubuh kita) dan persepsi getaran.

Informasi ini berasal dari reseptor yang terletak di kulit, tulang dan sendi; dan itu mencapai neuron sensorik. Neuron ini dikelompokkan dalam apa yang disebut ganglia akar dorsal.

Selanjutnya, data ini dikirim melalui akson ke sumsum tulang belakang oleh saluran tulang belakang seperti saluran spinothalamic dan saluran punggung lemniscal medial.

- Kolom kelabu lateral : terletak di bagian tengah medula spinalis. Ini hanya ada di segmen toraks dan lumbar. Ini memiliki neuron preganglionik dari sistem saraf simpatik. Yang terakhir adalah salah satu yang tidak mempersiapkan diri untuk melawan atau lari reaksi dengan mempercepat detak jantung kita, melebarkan pupil dan meningkatkan keringat.

Jenis neuron dari materi abu-abu

Santiago Ramón y Cajal, dokter Spanyol yang menerima Hadiah Nobel Kedokteran pada tahun 1906, mempelajari dan mengklasifikasikan neuron dari materi abu-abu.

Di sumsum tulang belakang beberapa jenis neuron hidup berdampingan sesuai dengan karakteristik aksonnya:

Root neuron

Mereka ditemukan di kutub atau kolom anterior sumsum dan memiliki ukuran dan bentuk yang berbeda. Akson Anda mulai langsung dari sistem saraf.

Di dalamnya ada motoneuron alfa dan gamma motoneuron.

- Alpha motoneurons : mereka membuat sinapsis langsung dengan serat otot. Ketika diaktifkan, mereka dapat berkontraksi otot. Mereka adalah neuron besar dengan soma berbintang. Dendrit mereka panjang dan memiliki banyak konsekuensi.

- Gamma motoneurons : terhubung dengan serat otot intrafusal. Yaitu, serat yang berfungsi mendeteksi tingkat peregangan otot dan perubahan panjangnya. Mereka lebih kecil dari alpha, dan juga memiliki soma dalam bentuk bintang. Mereka terletak di antara neuron motor alfa dan memiliki banyak dendrit.

- Neuron preganglionik atau protoneuron vegetatif : termasuk dalam sistem saraf otonom dan berada di tanduk intermediolateral. Secara khusus, di level D1-L1 dan S2-S4. Inti mereka fusiform, dan dari kutub mereka membagi dendrit. Aksonnya mengandung mielin, dan bergerak menuju ganglia vegetatif untuk membuat sinapsis dengan neuron lain.

Neuron kordonal

Mereka didistribusikan ke seluruh materi abu-abu sumsum. Mereka adalah neuron multipolar dan soma mereka memiliki bentuk bintang. Dendritnya pendek dan memiliki beberapa cabang. Akson mereka adalah bagian dari zat putih, karena mereka mielin. Ini mencapai tali meduler materi putih.

Beberapa dari mereka adalah neuron sensorik. Selain itu, akson mereka bisa homolateral (mereka turun di sisi yang sama), heterolateral (di sisi yang berlawanan), komisural, bilateral (di kedua sisi) dan pluricordonal (mereka memiliki lebih dari satu kabel). Mereka dapat mempertahankan koneksi dengan thalamus dan otak kecil.

Golgi neuron tipe II

Juga disebut akson pendek, mereka adalah interneuron yang tersebar di seluruh materi abu-abu medula. Mereka adalah neuron tipe multipolar, dan memiliki soma kecil dan berbintang.

Aksonnya memiliki banyak cabang, terhubung dengan neuron lain di sumsum. Namun, mereka tetap berada dalam materi abu-abu.

Ganglion tulang belakang

Meskipun mereka tidak di dalam sumsum, mereka memiliki koneksi ke sana dan mereka mulai dari itu.

Volume zat abu-abu

Volume materi abu-abu adalah ukuran kepadatan sel-sel otak dari bagian tertentu dari sistem saraf pusat.

Ada kepercayaan luas yang menunjukkan bahwa volume materi abu-abu yang lebih besar menyiratkan kecerdasan yang lebih besar. Namun, telah terbukti bahwa ini salah. Salah satu contoh adalah bahwa lumba-lumba memiliki volume materi abu-abu lebih banyak daripada manusia.

Sebaliknya, jika Anda menemukan lebih banyak kepadatan daripada materi abu-abu normal di otak, ini mungkin berarti bahwa koneksi saraf belum berkembang dengan benar. Dengan kata lain, itu bisa mencerminkan otak yang belum matang.

Ketika otak berkembang, banyak neuron dihilangkan dengan proses alami yang disebut "pemangkasan neuron". Di dalamnya sel-sel saraf dan koneksi yang tidak perlu dihancurkan.

Pemangkasan ini, serta pemeliharaan koneksi yang efektif, adalah simbol kematangan dan pengembangan fungsi kognitif yang lebih besar.