Fungsi talamus pada manusia secara lengkap

Talamus berfungsi sebagai daerah anatomi otak, yang terletak di pusat otak, antara korteks serebral dan otak tengah. Talamus terlibat dalam beberapa fungsi kognitif, seperti melayani sebagai pusat untuk menyampaikan informasi sensorik ke otak, mengatur tidur dan kesadaran, dan pengaturan kemarahan dan agresi.

Kondisi warisan dapat menyebabkan talamus menjadi menurun dari waktu ke waktu, menyebabkan insomnia yang bisa berakibat fatal. Sebuah stroke yang mempengaruhi talamus dapat menyebabkan gangguan di mana pasien merasa nyeri atau terbakar di salah satu sisi tubuh, disertai dengan perubahan suasana hati.

Seperti kebanyakan area otak, talamus bersifat multifungsi sehingga menangani sejumlah proses kognitif yang berbeda. Fungsi talamus adalah untuk mengatur kontrol tubuh motorik secara sadar, kesadaran dan siklus tidur / bangun-nya. Talamus juga mengatur indera penglihatan, suara, rasa, sentuhan dan rasa dimana tubuh seseorang berada dalam ruangan. Talamus yang memutuskan sinyal dari telinga, mata, mulut dan kulit untuk menyampaikan ke daerah pada korteks serebral. Talamus tidak menyampaikan informasi tentang indera penciuman.

Talamus juga mungkin terlibat dalam pengaturan beberapa jenis memori. Talamus dan korteks serebral beroperasi dalam umpan balik, terutama ketika masuk ke siklus tidur / bangun. Talamus tidak hanya mengirim sinyal ke korteks, tetapi korteks pada gilirannya mengirim sinyal kembali ke talamus. Kerusakan sistem ini dapat menempatkan seseorang pada risiko koma.

Talamus dibagi menjadi dua bagian seukuran buah kenari. Keduanya ditemukan di bagian dalam di tengah otak, antara otak tengah dan korteks serebral. Orang pertama yang menggambarkan thalamus adalah dokter Yunani Galen pada zaman kuno. Galen menamai organ thalamos dari kata Yunani untuk “gudang” karena ia percaya bahwa talamus berisi roh-roh vital yang melakukan perjalanan melalui saraf optik ke mata dan memungkinkan untuk dilihat. Hubungan antara talamus dan indera penglihatan tetap ada selama berabad-abad, seperti yang terlihat dalam nama Prancis untuk wilayah “couche optique” (secara harfiah: “melihat benda”). Tidak sampai sekitar abad ke-18 dokter menyadari melalui pengamatan klinis sifat multisensori halamus, ketika pasien dengan lesi di daerah otak menunjukkan kapasitas sensorik berkurang.

Fungsi Talamus lengkap

Hubungan yang diajukan Galen antara thalamus dan indra penglihatan dalam banyak hal masih benar. Meskipun dia salah perincian, benar bahwa talamus berperan dalam menyampaikan isi penglihatan ke area yang tepat. Informasi dari retina dikirim ke talamus, khususnya nukleus geniculate lateral, yang kemudian menyampaikan informasi itu ke korteks visual di lobus oksipital. Apa yang Galen salah adalah bahwa talamus tidak hanya terkait dengan indra penglihatan.

Faktanya, setiap sistem sensorik (kecuali sistem penciuman) menyampaikan informasinya melalui talamus, memberi talamus peran terminal penghubung informasi sensorik utama otak. Informasi dari sistem sensorik dikirim ke talamus, kemudian nukleus thalamic spesifik menyampaikan sinyal ke area otak yang sesuai. Sebagai contoh, nukleus geniculate medial berperan dalam menyampaikan informasi pendengaran ke korteks pendengaran di lobus temporal, sedangkan nukleus posterior ventral menyampaikan informasi somatosensorik ke korteks sensorik di lobus parietal. Diperkirakan bahwa talamus berfungsi untuk memproses informasi sensorik juga, karena berbagi koneksi umpan balik yang kuat dengan korteks serebral.

Talamus juga dianggap memainkan peran penting dalam pengaturan tidur dan bangun. Ketika tertidur, talamus menekan penyampaian informasi ke sensorik motorik melalui proses yang dikenal sebagai penghambatan yang dimediasi GABA. Neurotransmitter GABA berikatan dengan neuron dan menghambat potensial aksinya, sehingga neuron lebih kecil kemungkinannya untuk menembak dan menggairahkan neuron tetangga. Hasilnya adalah lebih sedikit informasi yang dikirim ke korteks sensorik-motorik, yang memungkinkan seseorang untuk tidak terbangun. Peran talamus ini paling jelas terlihat pada pasien dengan patologi yang terkait dengan thalamus, Kerusakan pada talamus dapat menyebabkan gangguan tidur seperti insomnia dan ketidakmampuan untuk mengatur bagian dari sistem endokrin. Insomnia familial fatal adalah penyakit herediter yang sangat jahat di mana penurunan talamus menyebabkan ketidakmampuan permanen untuk tidur dan akhirnya mati.

Selain itu, beberapa peneliti berteori bahwa thalamus adalah bagian integral dari kesadaran manusia. Llinás et. al (1998) menyajikan model di mana sirkuit thalamocortical, mekanisme umpan balik dari jaringan saraf antara korteks serebral dan thalamus, memungkinkan otak untuk mendapatkan pengetahuan reflektif tentang aktivitas korteks serebral sendiri. Informasi dari korteks serebral dikirim kembali ke talamus yang kemudian diproses ulang dan didistribusikan ke otak. Pengaturan mekanisme umpan balik informasi ini identik dengan pengalaman sadar kita; pengalaman subjektif dari mengetahui isi pikiran seseorang. Ada juga sejumlah besar bukti yang mengaitkan kerusakan pada talamus dengan gangguan kesadaran yang parah seperti koma permanen atau keadaan vegetatif yang persisten, menunjukkan bahwa talamus kemungkinan memainkan peran dalam mengatur kesadaran sadar umum.

Demikian juga, ada juga bukti bahwa talamus mengoordinasikan proses kognitif yang lebih umum terkait dengan memori kerja dan pengambilan keputusan eksekutif. Dalam studi yang dilaporkan, para ilmuwan menemukan bahwa stimulasi langsung dari daerah talamik mediodorsal pada tikus mengakibatkan penurunan 25% persen kesalahan pada tugas-tugas kognitif berikutnya. Para penulis berhipotesis bahwa stimulasi talamus mendorong pembentukan sirkuit saraf, yang dapat digunakan untuk pengambilan keputusan yang cepat dan akurat. Dalam arti, menstimulasi talamus “supercharges” hubungan antara talamus dan bagian otak lainnya, membuatnya bekerja lebih cepat dan lebih efisien.

Mungkin ironisnya, para peneliti juga menemukan bahwa peningkatan stimulasi korteks pre-frontal, area otak yang paling sering dikaitkan dengan pengambilan keputusan eksekutif, sebenarnya menyebabkan peningkatan kesalahan ketika melakukan tugas-tugas kognitif. Para peneliti percaya bahwa peningkatan aktivitas pra-frontal “membebani” sirkuit pengambilan keputusan saraf, menyebabkan set aturan yang bertentangan untuk menembak pada saat yang sama. Temuan ini menunjukkan bahwa talamus berperan dalam mengatur mekanisme perhatian umum yang memungkinkan kita untuk fokus pada satu representasi kognitif dari yang lain. Secara kebetulan, beberapa ahli saraf berpikir bahwa fungsi dual thalamik dalam mengatur perhatian dan kesadaran berhubungan erat, karena kesadaran hanyalah bentuk perhatian tertentu.