BAB 1 - SEL SARAF DAN IMPULS SARAF

SEL SARAF DAN IMPULS SARAF

            Orang berbicara tentang tumbuh menjadi dewasa dan menjadi mandiri, tetapi pada kenyataannya hampir tidak ada kehidupan manusia yang benar-benar mandiri. Seberapa sering Anda berburu daging sendiri dan memasaknya di atas api yang Anda buat dari awal? Apakah Anda menanam sayuran sendiri? Bisakah Anda membangun rumah sendiri (dengan alat yang Anda buat sendiri)? Pernahkah Anda membuat pakaian sendiri (dengan bahan yang Anda kumpulkan di alam liar)? Dari semua aktivitas yang diperlukan untuk kelangsungan hidup Anda, yang mana—jika ada yang dapat Anda lakukan sepenuhnya sendiri, selain bernapas? Orang-orang dapat melakukan banyak hal bersama-sama, tetapi sangat sedikit jika dilakukan sendiri-sendiri.

            Sel-sel sistem saraf Anda juga seperti itu. Bersama-sama mereka mencapai hal-hal luar biasa, tetapi satu sel dengan sendirinya tidak berdaya. Kami memulai studi kami tentang sistem saraf dengan memeriksa sel-sel tunggal. Kemudian, kami memeriksa bagaimana mereka bertindak bersama.

 

SEL-SEL SISTEM SARAF

            Tidak diragukan lagi Anda menganggap diri Anda sebagai individu. Anda tidak menganggap pengalaman mental Anda terdiri dari potongan-potongan. . . tapi itu. Pengalaman Anda bergantung pada aktivitas sejumlah besar sel yang terpisah tetapi saling berhubungan. Para peneliti masih jauh dari sepenuhnya memahami bagaimana mereka mencapai semua yang mereka lakukan, tetapi tempat untuk memulai adalah dengan mencoba memahami sel-sel sistem saraf.

 

Neuron dan Glia

            Sistem saraf terdiri dari dua jenis sel, neuron dan glia. Neuron menerima informasi dan mengirimkannya ke sel lain. Glia melayani banyak fungsi yang sulit untuk diringkas, dan kami akan menunda diskusi itu sampai nanti dalam modul ini. Untuk bilangan bulat, otak manusia dewasa mengandung sekitar 100 miliar neuron (R. W. Williams & Herrup, 1988; lihat Gambar 1.1). Jumlah pastinya bervariasi dari orang ke orang.

Santiago Ramón y Cajal, Pelopor Ilmu Saraf

            Dua ilmuwan dikenal luas sebagai pendiri utama ilmu saraf Charles Sherrington, yang akan kita bahas di Bab 2, dan penyelidik Spanyol Santiago Ramón y Cajal (1852–1934). Pendidikan awal Cajal tidak berjalan mulus. Pada satu titik, dia dipenjarakan di sel isolasi, dibatasi hanya untuk makan satu kali sehari, dan dibawa keluar setiap hari untuk dicambuk di depan umum pada usia 10 tahun karena kejahatan tidak memperhatikan selama kelas bahasa Latinnya (Cajal, 1901–1917). /1937).

            Cajal ingin menjadi seorang seniman, tetapi ayahnya bersikeras agar dia belajar kedokteran sebagai cara yang lebih aman untuk mencari nafkah. Dia berhasil menggabungkan dua bidang, menjadi peneliti anatomi dan ilustrator yang luar biasa. Gambar rinci tentang sistem saraf masih dianggap definitif hari ini.

           

Struktur Sel Hewan

            Gambar 1.2 mengilustrasikan neuron dari otak kecil tikus (tentu saja diperbesar sangat besar). Neuron memiliki banyak kesamaan dengan sel-sel tubuh lainnya. Permukaan sel adalah membrannya (atau membran plasma), suatu struktur yang memisahkan bagian dalam sel dari lingkungan luar. Sebagian besar bahan kimia tidak dapat melewati membran, tetapi saluran protein dalam membran memungkinkan aliran terkontrol air, oksigen, natrium, kalium, kalsium, klorida, dan bahan kimia penting lainnya.

            Kecuali sel darah merah mamalia, semua sel hewan memiliki nukleus, struktur yang mengandung kromosom. Mitokondria (jamak: mitokondria) adalah struktur yang melakukan aktivitas metabolisme, menyediakan energi yang digunakan sel untuk semua aktivitas. Mitokondria membutuhkan bahan bakar dan oksigen. Ribosom adalah situs di mana sel mensintesis molekul protein baru. Protein menyediakan bahan bangunan untuk sel dan memfasilitasi reaksi kimia. Beberapa ribosom mengapung bebas di dalam sel, tetapi yang lain melekat pada retikulum endoplasma, jaringan tabung tipis yang mengangkut protein yang baru disintesis ke lokasi lain.

 

Struktur Neuron

            Ciri yang paling khas dari neuron adalah bentuknya, yang sangat bervariasi dari satu neuron ke neuron lainnya (lihat Gambar 1.3). Tidak seperti kebanyakan sel tubuh lainnya, neuron memiliki ekstensi percabangan yang panjang. Neuron yang lebih besar memiliki dendrit, soma (badan sel), akson, dan terminal prasinaps. Neuron terkecil kekurangan akson, dan beberapa kekurangan dendrit yang terdefinisi dengan baik. Bandingkan neuron motorik pada Gambar 1.4 dan neuron sensorik pada Gambar 1.5. Neuron motorik, dengan somanya di sumsum tulang belakang, menerima eksitasi melalui dendritnya dan menghantarkan impuls sepanjang aksonnya ke otot. Neuron sensorik terspesialisasi pada salah satu ujungnya agar sangat sensitif terhadap jenis rangsangan tertentu, seperti cahaya, suara, atau sentuhan. Neuron sensorik yang ditunjukkan pada Gambar 1.5 melakukan informasi sentuhan dari kulit ke sumsum tulang belakang. Cabang-cabang kecil memimpin langsung dari reseptor ke akson,

            

    

                Dendrit adalah serat bercabang yang semakin sempit di dekat ujungnya. (Istilah dendrit berasal dari akar kata Yunani yang berarti "pohon." Sebuah cabang dendrit seperti pohon.) Permukaan dendrit dilapisi dengan reseptor sinaptik khusus, di mana dendrit menerima informasi dari neuron lain. (Bab 2 membahas sinapsis.) Semakin besar luas permukaan dendrit, semakin banyak informasi yang dapat diterimanya. Banyak dendrit mengandung duri dendritik, pertumbuhan pendek yang meningkatkan luas permukaan yang tersedia untuk sinapsis (lihat Gambar 1.6).

                       

Variasi di antara Neuron

            Neuron sangat bervariasi dalam ukuran, bentuk, dan fungsi. Bentuk neuron menentukan hubungannya dengan sel lain dan dengan demikian menentukan fungsinya (lihat Gambar 1.8). Misalnya, dendrit sel Purkinje yang bercabang luas di serebelum (lihat Gambar 1.8a) memungkinkannya menerima masukan dari hingga 200.000 neuron lain. Sebaliknya, neuron bipolar di retina (lihat Gambar 1.8d) hanya memiliki cabang pendek, dan beberapa menerima input dari sedikitnya dua sel lain.

Glia

                Glia (atau neuroglia), komponen lain dari sistem saraf, melakukan banyak fungsi. Istilah glia, berasal dari kata Yunani yang berarti "lem," mencerminkan gagasan peneliti awal bahwa glia seperti lem yang menyatukan neuron (Somjen, 1988). Meskipun konsep itu sudah usang, istilah itu tetap ada. Glia lebih kecil tetapi lebih banyak daripada neuron (lihat Gambar 1.9).

                 Otak memiliki beberapa jenis glia (Haydon, 2001). Astrosit berbentuk bintang membungkus terminal prasinaps dari sekelompok akson yang terkait secara fungsional, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.10. Dengan mengelilingi sinapsis antar neuron, astrosit melindunginya dari bahan kimia yang beredar di sekitarnya (Nedergaard & Verkhatsky, 2012). Juga, dengan mengambil ion yang dilepaskan oleh akson dan kemudian melepaskannya kembali, astrosit membantu menyinkronkan aktivitas akson, memungkinkan mereka mengirim pesan dalam gelombang (Angulo, Kozlov, Charpak, & Audinat, 2004; Antanitus, 1998). Astrosit juga memandu pembentukan dan eliminasi sinapsis (Clarke & Barres, 2013). Mereka menghilangkan bahan limbah yang dibuat ketika neuron mati dan mengontrol jumlah aliran darah ke setiap area otak (Mulligan & MacVicar, 2004). Fungsi tambahannya adalah selama periode aktivitas tinggi di beberapa area otak, astrosit melebarkan pembuluh darah untuk membawa lebih banyak nutrisi ke area itu (Filosa et al., 2006; Takano et al., 2006). Kemungkinan peran dalam pemrosesan informasi kurang pasti. Menurut hipotesis populer yang dikenal sebagai sinapsis tripartit, ujung akson melepaskan bahan kimia yang menyebabkan astrosit tetangga melepaskan bahan kimianya sendiri, sehingga memperbesar atau memodifikasi pesan ke neuron berikutnya (Ben Achour & Pascual, 2012). Namun, bukti untuk ide ini didasarkan pada beberapa asumsi yang tidak pasti, dan tetap kontroversial (Nedergaard & Verkhatsky, 2012).

            Sel-sel kecil yang disebut mikroglia bertindak sebagai bagian dari sistem kekebalan, menghilangkan bahan limbah, virus, dan jamur dari otak. Mereka berkembang biak setelah kerusakan otak dan di sebagian besar penyakit otak (Aguzzi, Barres, & Bennett, 2013). Mikroglia diperlukan untuk kelangsungan hidup neuron tertentu di awal kehidupan (Ueno et al., 2013). Mereka juga berkontribusi untuk belajar dengan menghapus sinapsis terlemah. Oligodendrosit (OL-i-go-DEN-druhsites) di otak dan sumsum tulang belakang dan sel Schwann di perifer tubuh membangun selubung mielin yang mengelilingi dan menyekat akson vertebrata tertentu. Mereka juga memasok akson dengan nutrisi yang diperlukan untuk fungsinya (Y. Lee et al., 2012). Glia radial memandu migrasi neuron dan akson serta dendritnya selama perkembangan embrionik. Ketika perkembangan embriologis selesai, sebagian besar glia radial berdiferensiasi menjadi neuron, dan sejumlah kecil berdiferensiasi menjadi astrosit dan oligodendrosit (Pinto & Götz, 2007).

Penghalang Darah-Otak 

            Meskipun otak, seperti organ lainnya, perlu menerima nutrisi dari darah, banyak bahan kimia tidak dapat menyeberang dari darah ke otak (Hagenbuch, Gao, & Meier, 2002). Mekanisme yang mengeluarkan sebagian besar bahan kimia dari otak vertebrata dikenal sebagai sawar darah-otak. Sebelum kita memeriksa cara kerjanya, mari kita pertimbangkan mengapa kita membutuhkannya.

 

Mengapa Kita Membutuhkan Penghalang Darah-Otak

            Ketika virus menyerang sel, mekanisme di dalam sel mengeluarkan partikel virus melalui membran sehingga sistem kekebalan dapat menemukannya. Ketika sel-sel sistem kekebalan mengidentifikasi virus, mereka membunuhnya dan sel yang mengandungnya. Akibatnya, sel yang memaparkan virus melalui membrannya berkata, “Lihat, sistem kekebalan, saya terinfeksi virus ini. Bunuh aku dan selamatkan yang lain.”

            Rencana ini bekerja dengan baik jika sel yang terinfeksi virus, katakanlah, sel kulit atau sel darah, yang dengan mudah diganti oleh tubuh. Namun, dengan sedikit pengecualian, otak vertebrata tidak menggantikan neuron yang rusak. Untuk meminimalkan risiko kerusakan otak yang tidak dapat diperbaiki, tubuh membangun dinding di sepanjang sisi pembuluh darah otak. Dinding ini mencegah sebagian besar virus, bakteri, dan bahan kimia berbahaya.

            Namun, beberapa virus melewati sawar darah-otak dalam beberapa cara (Kristensson, 2011). “Lalu apa yang terjadi?” Anda mungkin bertanya. Ketika virus rabies menghindari penghalang darah-otak, menginfeksi otak dan menyebabkan kematian. Spirochete yang bertanggung jawab untuk sifilis juga menembus sawar darah otak, menghasilkan konsekuensi jangka panjang dan berpotensi fatal. Mikroglia lebih efektif melawan virus tertentu lainnya, meningkatkan respons inflamasi yang melawan virus tanpa membunuh neuron (Ousman & Kubes, 2012). Namun, respons ini dapat mengendalikan virus tanpa menghilangkannya sama sekali. Ketika virus cacar air memasuki sel sumsum tulang belakang, partikel virus tetap di sana lama setelah mereka dimusnahkan dari bagian tubuh lainnya. Virus mungkin muncul dari sumsum tulang belakang beberapa dekade kemudian, menyebabkan kondisi menyakitkan yang disebut herpes zoster. Demikian pula, virus yang bertanggung jawab atas herpes genital bersembunyi di sistem saraf, menghasilkan sedikit kerusakan di sana tetapi muncul secara berkala untuk menyebabkan infeksi genital baru.

 Cara Kerja Penghalang Darah–Otak

             Sawar darah otak (lihat Gambar 1.11) bergantung pada sel endotel yang membentuk dinding kapiler (Bundgaard, 1986; Rapoport & Robinson, 1986). Di luar otak, sel-sel semacam itu dipisahkan oleh celah-celah kecil, tetapi di dalam otak, mereka bergabung begitu erat sehingga menghalangi virus, bakteri, dan bahan kimia berbahaya lainnya agar tidak lewat.

            “Jika penghalang darah-otak adalah pertahanan yang bagus,” Anda mungkin bertanya, “mengapa kita tidak memiliki dinding serupa di sekitar semua organ kita yang lain?” Jawabannya adalah bahwa penghalang mencegah bahan kimia yang berguna serta yang berbahaya. Bahan kimia yang berguna itu mencakup semua bahan bakar dan asam amino, bahan penyusun protein. Agar otak berfungsi, diperlukan mekanisme khusus untuk membawa bahan kimia ini melintasi penghalang darah-otak.

     

Nutrisi Neuron Vertebrata

            Sebagian besar sel menggunakan berbagai karbohidrat dan lemak untuk nutrisi, tetapi neuron vertebrata hampir seluruhnya bergantung pada glukosa, gula. (Sel kanker dan sel testis yang membuat sperma juga sangat bergantung pada glukosa.) Karena jalur metabolisme yang menggunakan glukosa membutuhkan oksigen, neuron membutuhkan pasokan oksigen yang stabil. Meskipun otak manusia hanya terdiri dari sekitar 2 persen dari berat tubuh, ia menggunakan sekitar 20 persen oksigennya.

IMPULS SARAF

            Pikirkan tentang akson yang menyampaikan informasi dari reseptor sentuhan kaki Anda ke sumsum tulang belakang dan otak Anda. Jika akson menggunakan konduksi listrik, mereka dapat mentransfer informasi dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya. Namun, mengingat bahwa tubuh Anda terbuat dari senyawa air dan karbon, bukan kawat tembaga, kekuatan impuls akan meluruh dengan cepat saat bergerak. Sentuhan di bahu Anda akan terasa lebih kuat daripada sentuhan di perut Anda. Orang pendek akan merasakan jari kaki mereka lebih kuat daripada orang tinggi—jika keduanya bisa merasakan jari kaki mereka sama sekali.

            Cara akson Anda benar-benar berfungsi menghindari masalah ini. Alih-alih menghantarkan impuls listrik, akson meregenerasi impuls di setiap titik. Bayangkan antrean panjang orang berpegangan tangan. Orang pertama meremas tangan orang kedua, yang kemudian meremas tangan orang ketiga, dan seterusnya. Impuls bergerak sepanjang garis tanpa melemah karena setiap orang membangkitkannya lagi.

Potensi Istirahat Neuron

        Pesan dalam neuron berkembang dari gangguan potensial istirahat. Mari kita mulai dengan memahami potensi istirahat. Semua bagian neuron ditutupi oleh membran dengan ketebalan sekitar 8 nanometer (nm) (kurang dari 0,00001 mm), terdiri dari dua lapisan (bebas mengapung relatif satu sama lain) molekul fosfolipid (mengandung rantai asam lemak dan fosfat). kelompok). Tertanam di antara fosfolipid adalah molekul protein silindris yang melaluinya berbagai bahan kimia dapat lewat (lihat Gambar 1.12). Struktur membran dan proteinnya mengontrol aliran bahan kimia antara bagian dalam dan luar sel.

        

   

Gaya yang Bekerja pada Ion Natrium dan Kalium

            Jika ion bermuatan dapat mengalir bebas melintasi membran, membran akan terdepolarisasi. Namun, membran selektif permeabel. Artinya, beberapa bahan kimia melewatinya lebih bebas daripada yang lain. Oksigen, karbon dioksida, urea, dan air melintasi dengan bebas melalui saluran yang selalu terbuka. Beberapa ion biologis penting, termasuk natrium, kalium, kalsium, dan klorida, melintasi saluran membran (atau gerbang) yang terkadang terbuka dan terkadang tertutup, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.14. Ketika membran dalam keadaan istirahat, saluran natrium dan kalium ditutup, sehingga hampir tidak ada aliran natrium dan hanya sedikit aliran kalium. Jenis rangsangan tertentu dapat membuka saluran ini, memungkinkan aliran kedua ion lebih bebas.

 

Mengapa Potensi Istirahat?

            Tubuh menginvestasikan banyak energi untuk mengoperasikan pompa natrium-kalium, yang mempertahankan potensi istirahat. Mengapa itu bernilai begitu banyak energi? Potensi istirahat mempersiapkan neuron untuk merespon dengan cepat. Seperti yang akan kita lihat di bagian berikutnya, eksitasi neuron membuka saluran yang memungkinkan natrium memasuki sel dengan cepat. Karena membran melakukan pekerjaannya terlebih dahulu dengan mempertahankan gradien konsentrasi untuk natrium, sel siap untuk merespons stimulus dengan penuh semangat.

           

Potensial Aksi 

            Pesan yang dikirim oleh akson disebut potensial aksi. Untuk memahami potensial aksi, mari kita mulai dengan mempertimbangkan apa yang terjadi ketika potensial istirahat terganggu. Kita dapat mengukur potensi neuron dengan mikroelektroda, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.13. Ketika

membran akson diam, rekaman menunjukkan potensi negatif di dalam akson. Jika sekarang kita menggunakan elektroda lain untuk menerapkan muatan negatif, kita dapat lebih meningkatkan muatan negatif di dalam neuron. Perubahan tersebut disebut hiperpolarisasi, yang berarti peningkatan polarisasi. Ketika stimulasi berakhir, muatan kembali ke tingkat istirahat aslinya. Rekamannya terlihat seperti ini:

Sekarang mari kita terapkan arus untuk mendepolarisasi neuron yaitu, kurangi polarisasinya menuju nol. Jika kita menerapkan arus depolarisasi kecil, kita mendapatkan hasil seperti ini:

Dengan arus depolarisasi yang sedikit lebih kuat, potensi naik sedikit lebih tinggi tetapi kembali ke tingkat istirahat segera setelah stimulasi berhenti:

Sekarang mari kita terapkan arus yang lebih kuat: Stimulasi di luar ambang eksitasi menghasilkan depolarisasi besar-besaran pada membran. Ketika potensial mencapai ambang batas, membran membuka saluran natriumnya dan memungkinkan ion natrium mengalir ke dalam sel. Potensi melonjak jauh melampaui kekuatan stimulus:

 

Setiap stimulasi subthreshold menghasilkan respons kecil yang dengan cepat meluruh. Stimulasi apa pun yang melampaui ambang batas, terlepas dari seberapa jauh, menghasilkan respons besar seperti yang ditunjukkan, yang dikenal sebagai potensial aksi. Puncak potensial aksi, ditunjukkan sebagai 130 mV dalam ilustrasi ini, bervariasi dari satu akson ke akson lainnya, tetapi konsisten untuk akson tertentu.

 

Dasar Molekul dari Potensial Aksi

            Peristiwa kimia di balik potensial aksi mungkin tampak rumit, tetapi masuk akal jika Anda mengingat tiga prinsip:

1. Pada awalnya, ion natrium sebagian besar berada di luar neuron, dan ion kalium sebagian besar berada di dalam. 
2. Ketika membran terdepolarisasi, saluran natrium dan kalium di membran terbuka.
3. Pada puncak potensial aksi, saluran natrium menutup. Membran neuron mengandung protein silindris

Hukum Semua-atau-Tidak Ada

            Potensial aksi selalu dimulai di akson dan menyebar tanpa kehilangan sepanjang akson. Namun, begitu dimulai, ia "berpropagasi mundur" ke dalam badan sel dan dendrit (Lorincz & Nusser, 2010). Badan sel dan dendrit tidak menghantarkan potensial aksi dengan cara yang sama seperti yang dilakukan akson, tetapi mereka secara pasif mencatat peristiwa listrik yang terjadi di akson terdekat. Perambatan balik ini penting: Ketika potensial aksi merambat ke belakang menjadi dendrit, dendrit menjadi lebih rentan terhadap perubahan struktural yang bertanggung jawab untuk pembelajaran.

 Periode Refraktori

            Meskipun potensial listrik melintasi membran kembali dari puncaknya menuju titik istirahat, itu masih di atas ambang batas. Mengapa sel tidak menghasilkan potensial aksi lain selama periode ini? (Jika hal itu terjadi, tentu saja, itu akan terus menerus mengulangi satu potensial aksi demi satu.) Segera setelah potensial aksi, sel berada dalam periode refraktori di mana ia menolak produksi potensial aksi lebih lanjut. Pada bagian pertama periode ini, periode refraktori absolut, membran tidak dapat menghasilkan potensial aksi, terlepas dari stimulasi. Selama bagian kedua, periode refraktori relatif, stimulus yang lebih kuat dari biasanya diperlukan untuk memulai potensial aksi. Periode refraktori tergantung pada dua fakta: Saluran natrium tertutup, dan kalium mengalir keluar sel dengan kecepatan lebih cepat dari biasanya.

            Di sebagian besar neuron yang telah diuji oleh para peneliti, periode refraktori absolut adalah sekitar 1 milidetik (ms), dan periode refraktori relatif adalah 2 hingga 4 ms. (Untuk kembali ke analogi toilet, dalam waktu singkat setelah Anda menyiram toilet, Anda tidak dapat menyiramnya lagi—periode refraktori absolut. Kemudian mengikuti periode ketika mungkin tetapi sulit untuk menyiramnya lagi—periode refraktori relatif —sebelum kembali normal.)

Propagasi Potensial Aksi

            Sampai saat ini, kita telah mempertimbangkan bagaimana potensial aksi terjadi pada satu titik pada akson. Sekarang mari kita perhatikan bagaimana ia bergerak ke bawah akson. Ingat, penting bagi akson untuk menyampaikan impuls tanpa kehilangan kekuatan pada jarak.

            Selama potensial aksi, ion natrium memasuki titik pada akson. Untuk sementara, tempat itu bermuatan positif dibandingkan dengan daerah sekitarnya di sepanjang akson. Ion positif mengalir di dalam akson ke daerah tetangga. Muatan positif sedikit mendepolarisasi area membran berikutnya, menyebabkannya mencapai ambangnya dan membuka saluran natrium berpintu tegangan. Kemudian membran meregenerasi potensial aksi pada titik tersebut. Dengan cara ini, potensial aksi berjalan di sepanjang akson, seperti pada Gambar 1.17.

           

Selubung Myelin dan Konduksi Saltatory

            Pada akson tertipis, potensial aksi bergerak dengan kecepatan kurang dari 1 m/s. Meningkatkan diameter membawa kecepatan konduksi hingga sekitar 10 m/s. Pada kecepatan itu, impuls sepanjang akson ke atau dari kaki jerapah membutuhkan waktu sekitar setengah detik. Untuk meningkatkan kecepatan lebih banyak lagi, akson vertebrata mengembangkan mekanisme khusus: selubung mielin, bahan isolasi yang terdiri dari lemak dan protein.

            Perhatikan analogi berikut. Misalkan tugas Anda adalah menerima pesan tertulis dari jarak jauh tanpa menggunakan perangkat mekanis apa pun. Mengambil setiap pesan dan menjalankannya akan dapat diandalkan tetapi lambat, seperti penyebaran potensial aksi di sepanjang akson yang tidak bermielin. Jika Anda mengikat setiap pesan ke sebuah bola dan melemparkannya, Anda dapat meningkatkan kecepatannya, tetapi lemparan Anda tidak akan cukup jauh. Solusi terbaik adalah menempatkan orang pada jarak sedang di sepanjang rute dan melempar bola pembawa pesan dari orang ke orang hingga mencapai tujuannya.

            Prinsip yang sama berlaku untuk akson bermielin, yang ditutupi dengan selubung mielin. Akson bermielin, hanya ditemukan pada vertebrata, ditutupi dengan lapisan lemak dan protein. Selubung mielin terputus secara berkala oleh bagian pendek akson yang disebut nodus Ranvier, masing-masing dengan lebar sekitar 1 mikrometer, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.18. Pada akson bermielin, potensial aksi dimulai pada nodus pertama Ranvier (Kuba, Ishii, & Ohmari, 2006).           

           

Neuron Lokal

            Neuron lokal sulit dipelajari karena hampir tidak mungkin memasukkan elektroda ke dalam sel kecil tanpa merusaknya. Oleh karena itu, sebagian besar pengetahuan kami berasal dari neuron besar, dan bias dalam metode penelitian kami mungkin telah menyebabkan kesalahpahaman. Bertahun-tahun yang lalu, semua ilmuwan saraf tahu tentang neuron lokal adalah bahwa mereka kecil. Mengingat fokus mereka pada neuron yang lebih besar, banyak ilmuwan berasumsi bahwa neuron kecil belum matang. Seperti yang dikatakan oleh seorang penulis buku teks, “Banyak dari [neuron] ini kecil dan tampaknya tidak berkembang, seolah-olah mereka merupakan cadangan yang belum digunakan dalam aktivitas otak individu” (Woodworth, 1934, hlm. 194). Dengan kata lain, sel-sel kecil akan berkontribusi pada perilaku hanya jika mereka tumbuh.

BAGAIMANA SEL SARAF BEKERJA?    -     MEKANISME PENGHANTARAN IMPULS