Locus coeruleus: anatomi, fungsi, dan penyakitnya



Seluruh organisme manusia menampung di dalamnya seluruh rangkaian struktur dan inti internal yang fungsi dan tugasnya melibatkan tingkat kerumitan yang masih mengherankan komunitas medis dan ilmiah. Namun, ada satu sistem yang menonjol dari yang lain: sistem saraf pusat.

Di dalam ini kita dapat menemukan seluruh rentang struktur yang tanpanya kita tidak dapat melakukan apa pun secara praktis, serta menanggapi rangsangan eksternal atau berinteraksi dengan lingkungan. Salah satu struktur ini adalah lokus coeruleus, nukleus yang terletak di batang otak dan yang akan kita bicarakan di seluruh artikel ini.

  • Artikel terkait: ” Bagian-bagian otak manusia (dan fungsinya) “

Apa itu lokus coeruleus?

Locus coeruleus (LC), juga dikenal sebagai locus ceruleus atau locus caeruleus, adalah nukleus yang terutama terdiri dari neuron noradrenergik yang ditemukan di batang otak. Pusat ini adalah salah satu bagian yang termasuk dalam sistem aktivasi retikuler dan fungsi utamanya adalah yang berhubungan dengan respons fisiologis stres dan ketakutan.

Bahkan, lokus coerulus dianggap sebagai salah satu bagian dari sistem retikuler, yang merupakan jaringan neuron yang terhubung satu sama lain dan menyebar terutama melalui batang otak dan memproyeksikan ke korteks serebral; fungsinya berkaitan dengan pengaturan tingkat kesadaran dan aktivasi psikologis.

Selain itu, lokus coeruleus menyediakan sumber utama norepinefrin (atau norepinefrin, NE) untuk seluruh otak, batang otak, otak kecil, dan sumsum tulang belakang. Aktivitas saraf ini memberikan peran penting dalam integrasi informasi sensorik ketika mengatur aktivasi, perhatian dan fungsi memori tertentu.

Hubungan dan sirkuit yang sesuai antara lokus coeruleus dan neokorteks, diensefalon, sistem limbik, dan sumsum tulang belakang menyoroti pentingnya mereka dalam fungsi sumbu saraf.

Karena penuaan seseorang atau penyakit tertentu, lokus coeruleus dapat menderita kerugian yang signifikan dalam hal populasi saraf, yang berkontribusi pada kemunduran kognitif orang tersebut dan munculnya serangkaian gangguan neurologis.

Pusat sistem saraf ini ditemukan pada tahun 1784 oleh dokter dan ahli anatomi Prancis Félix Vicq-d’Azyr, dan kemudian oleh psikiater Jerman Christian Reil, mendefinisikannya kembali dengan cara yang lebih konkret dan spesifik. Namun, tidak sampai tahun 1812 ketika menerima nama yang tetap sampai hari ini, yang diberikan kepadanya oleh saudara Joseph Wenzel dan Karl Wenzel.

Anatomi dan koneksi LC

Lokasi spesifik lokus coeruleus adalah di area posterior pons batang otak, lebih khusus di bagian lateral ventrikel keempat otak. Struktur ini dibentuk terutama oleh neuron berukuran sedang dan dibedakan dengan menampung granula melanin di dalam neuronnya, yang memberikan karakteristik warna biru.

Pada manusia dewasa, lokus coeruleus yang sehat dapat terdiri dari antara 22.000 dan 51.000 neuron berpigmen, yang ukurannya dapat bervariasi hingga yang terbesar menggandakan volume sisanya.

Mengenai koneksi lokus coeruleus, ia memiliki proyeksi ke hampir semua area sistem saraf. Beberapa koneksi ini termasuk peran konservatifnya di sumsum tulang belakang, batang otak, otak kecil, dan hipotalamus, atau dalam inti transmisi talamus, amigdala, telensefalon basal, dan korteks.

Kita menyebut lokus coeruleus sebagai inti persarafan karena norepinefrin yang ada di dalamnya memiliki efek rangsang pada sebagian besar otak; memediasi kegembiraan dan mendorong neuron otak untuk diaktifkan oleh rangsangan.

Selanjutnya, karena fungsinya yang penting sebagai pusat kendali homeostatik dalam tubuh, LC juga menerima serat aferen dari hipotalamus. Selain itu, cingulate gyrus dan amigdala juga mempersarafi lokus coeruleus, memungkinkan tekanan emosional dan rasa sakit, dan rangsangan atau stres untuk memperoleh respons noradrenergik.

Akhirnya, serebelum dan aferen nukleus raphe juga mengirimkan proyeksi ke arah lokus coeruleus, khususnya nukleus raphe pontis dan nukleus raphe dorsal.

Fungsi apa yang dilakukan wilayah otak ini?

Karena peningkatan produksi norepinefrin, fungsi utama nukleus coeruleus adalah yang terkait dengan efek yang diberikan sistem saraf simpatik pada respons stres dan ketakutan. Selain itu, penelitian terbaru juga menunjukkan kemungkinan bahwa pusat batang otak ini sangat penting dalam berfungsinya proses terjaga dengan benar.

Dengan cara yang sama, penelitian lain menghubungkan lokus coeruleus dengan Post-Traumatic Stress Disorder (PTSD), serta dengan patofisiologi demensia, yang terkait melalui hilangnya stimulus noradrenergik.

Namun, karena banyaknya proyeksi yang ditemukan di LC, itu telah dikaitkan dengan sejumlah besar fungsi. Di antara yang terpenting adalah:

  • Siklus bangun dan bangun.
  • Perhatian dan memori.
  • Fleksibilitas perilaku, penghambatan perilaku dan aspek psikologis stres.
  • Kontrol kognitif.
  • emosi.
  • Neuroplastisitas.
  • Kontrol postur dan keseimbangan.

Patofisiologi nukleus ini: gangguan terkait

Fungsi abnormal atau patologis dari lokus coeruleus telah dikaitkan dengan sejumlah besar gangguan mental dan gangguan seperti depresi klinis, gangguan panik, kecemasan, dan penyakit Parkinson dan Alzheimer.

Selain itu, ada sejumlah besar perubahan mental atau psikologis yang muncul sebagai konsekuensi dari serangkaian perubahan dalam sirkuit saraf modulasi norepinefrin. Diantaranya kita menemukan gangguan afek dan kecemasan, Post-Traumatic Stress Disorder (PTSD) atau Attention Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD). Dalam semua itu ada perubahan dalam hal tingkat aktivasi sistem saraf (sesuatu yang tidak mengherankan, mengingat lokus coerulus adalah bagian dari sistem retikuler).

Selain itu, diperkirakan bahwa obat-obatan tertentu seperti inhibitor reuptake norepinefrin, inhibitor reuptake serotonin-norepinefrin, dan inhibitor reuptake norepinefrin-dopamin mungkin sangat efektif dalam melawan efek deregulasi lokus coeruleus.

Akhirnya, salah satu penemuan paling baru dan mengejutkan adalah yang menunjukkan hubungan antara disregulasi fungsi lokus coeruleus dan autisme. Penyelidikan ini menunjukkan bahwa sistem lokus coeruleus dan sistem noradrenergik dideregulasi oleh interaksi faktor lingkungan, genetik, dan epigenetik. Selain itu, efek kecemasan dan keadaan stres juga dapat mengacaukan sistem ini, terutama pada tahap terakhir perkembangan pranatal.

Referensi bibliografi:

  • Maeda, T. (2000). Lokus coeruleus: sejarah. Jurnal Neuroanatomi Kimia, 18 (1–2): pp. 57 – 64.
  • Mouton, PR, Pakkenberg, B., Gundersen, HJ; Harga, DL (1994). Jumlah absolut dan ukuran neuron lokus coeruleus berpigmen pada individu muda dan tua. Jurnal Kimia Neuroanatomy, 7 (3): pp. 185-190.
  • Taneja P.; Ogier M.: Brooks-Harris, G.; Schmid, DA; Katz, DM; Nelson, SB (2009). Patofisiologi Neuron Locus Ceruleus pada Model Tikus dari Sindrom Rett. Jurnal Ilmu Saraf. 29 (39): hal. 12187-12195.

Related Posts