Control Postural

Postural control (kontrol postur) adalah gerakan korektif yang diperlukan untuk menjaga pusat gravitasi dalam basis dukungan. Yang dibutuhkan untuk mencapai tujuan ini adalah, koordinasi dari rangka, otot sensorik dan uscul saraf pusat.

            Kontrol postur meliputi control terhadap posisi tubuh dan berfungsi ganda yaitu untuk stabilitas (keseimbangan) dan orientasi (memelihara hubungan yang tepat antar segmen tubuh dan antara tubuh dan lingkungan). Fungsi ganda usculo postural didasarkan pada empat komponen yaitu:

Ø  Nilai acuan, seperti orientasi segmen tubuh dan posisi pusat gravitasi (representasi internal dari tubuh atau skema tubuh postural);

Ø  Masukan multiindrawi mengatur orientasi

Ø  Stabilisasi segmen tubuh

Ø  Reaksi postural fleksibel atau antisipasi untuk pemulihan keseimbangan setelah gangguan, atau stabilisasi postural selama gerakan sukarela.

System control postur terdiri dari proses kompleks yang meliputi komponen sensoris dan motoris dan menghasilkan kombinasi yang terintegrasi antara visual, vestibular dan input afferent proprioseptif. Gabungan dari usaha alat-alat  sensoris ini merupakan dasar untuk keseimbangan dinamis (stabilitas). Apabila salah satu dari alat ini mengalami kerusakan, maka stabilitas dari postur akan mengalami gangguan.

            Adapun prinsip dasar dari postural control antara lain:

Ø  Sistem sensoris

Ø  Kemampuan melihat

Ø  Sistem vestibular

Ø  Sistem somatosensoris

Ø  Sistem Musculoskeletal

B.    KOMPONEN KONTROL POSTUR DAN GERAK

Pengontrol keseimbangan postur dan gerak pada tubuh manusia terdiri dari tiga komponen penting, yaitu sistem informasi sensorik (visual, vestibular dan somatosensoris), central processing dan efektor (Sistem Musculoskeletal).

1.    System Informasi Sensoris

Sebagian terbesar kegiatan system saraf berasal dari pengalaman sensoris dari reseptor sensoris, baik berupa reseptor visual, auditorius, reseptor raba di permukaan tubuh, atau jenis reseptor lain.  Sistem sensorik merupakan hal yang penting dalam prinsip dasar kontrol postur anak. Sistem sensorik yang dimaksud terdiri atas:

a.     Kemampuan visual

Kemampuan visual (penglihatan) memegang peran penting dalam sistem sensoris. Perannya yaitu:

                                    i.            Mata akan membantu agar tetap fokus pada titik utama untuk mempertahankan keseimbangan.

                                  ii.            Mata juga berfungsi sebagai monitor tubuh selama melakukan gerak statik atau dinamik.

                                 iii.            Merupakan sumber utama informasi tentang lingkungan dan tempat kita berada.

                               iv.            Berperan dalam mengidentifikasi dan mengatur jarak gerak sesuai lingkungan tempat kita berada. Penglihatan muncul ketika mata menerima sinar yang berasal dari obyek sesuai jarak pandang.

Dengan informasi visual, maka tubuh dapat menyesuaikan atau bereaksi terhadap perubahan bidang pada lingkungan aktivitas sehingga memberikan kerja otot yang sinergis untuk mempertahankan keseimbangan tubuh.

b.     System vestibular

Komponen vestibular merupakan sistem sensoris yang berfungsi penting dalam keseimbangan, kontrol kepala, dan gerak bola mata. Reseptor  sensoris vestibular berada di dalam telinga.

Reseptor pada sistem vestibular meliputi kanalis semisirkularis, utrikulus, serta sakulus. Reseptor dari sistem sensoris ini disebut dengan sistem labyrinthine. Sistem labyrinthine mendeteksi perubahan posisi kepala dan percepatan perubahan sudut. Melalui refleks vestibulo-occular, mereka mengontrol gerak mata, terutama ketika melihat obyek yang bergerak. Mereka meneruskan pesan melalui saraf kranialis VIII ke nukleus vestibular yang berlokasi di batang otak. Beberapa stimulus tidak menuju nukleus vestibular tetapi ke serebelum, formatio retikularis, thalamus dan korteks serebri.

Nukleus vestibular menerima masukan (input) dari reseptor labyrinth, retikular formasi, dan serebelum. Keluaran (output) dari nukleus vestibular menuju ke motor neuron melalui medula spinalis, terutama ke motor neuron yang menginervasi otot-otot proksimal, kumparan otot pada leher dan otot-otot punggung (otot-otot postural). Sistem vestibular bereaksi sangat cepat sehingga membantu mempertahankan keseimbangan tubuh dengan mengontrol otot-otot postural.

c.     System somatosensoris

Sistem somatosensoris terdiri dari taktil atau proprioseptif serta persepsi-kognitif. Informasi propriosepsi disalurkan ke otak melalui kolumna dorsalis medula spinalis. Sebagian besar masukan (input) proprioseptif menuju serebelum, tetapi ada pula yang menuju ke korteks serebri melalui lemniskus medialis dan talamus.

Kesadaran akan posisi berbagai bagian tubuh dalam ruang sebagian bergantung pada impuls yang datang dari alat indra dalam dan sekitar sendi. Alat indra tersebut adalah ujung-ujung saraf yang beradaptasi lambat di sinovia dan ligamentum. Impuls dari alat indra ini dari reseptor raba di kulit dan jaringan lain , serta otot di proses di korteks menjadi kesadaran akan posisi tubuh dalam ruang.

2.    Central Processing

Central processing berfungsi untuk memetakan lokasi titik gravitasi, menata respon sikap, serta mengorganisasikan respon dengan sensorimotor.

3.    Efektor

Efektor berfungsi sebagai perangkat biomekanik untuk merealisasikan renspon yang telah terprogram si pusat, yang terdiri dari unsur lingkup gerak sendi, kekuatan otot, dan respon otot-otot postural yang sinergis.

a.     Lingkup Gerak Sendi (LGS)

Kemampuan sendi untuk membantu gerak tubuh dan mengarahkan gerakan terutama saat gerakan yang memerlukan keseimbangan yang tinggi.

b.     Kekuatan Otot (Muscle strength)

Kekuatan otot umumnya diperlukan dalam melakukan aktivitas. Semua gerakan yang dihasilkan merupakan hasil dari adanya peningkatan tegangan otot sebagai respon motorik.

Kekuatan otot dapat digambarkan sebagai kemampuan otot menahan beban baik berupa beban eksternal (eksternal force) maupun beban internal (internal force). Kekuatan otot sangat berhubungan dengan sistem neuromuskuler yaitu seberapa besar kemampuan sistem saraf mengaktifasi otot untuk melakukan kontraksi. Sehingga semakin banyak serabut otot yang teraktifasi, maka semakin besar pula kekuatan yang dihasilkan otot tersebut. 

Kekuatan otot dari kaki, lutut serta pinggul harus adekuat untuk mempertahankan keseimbangan tubuh saat adanya gaya dari luar. Kekuatan otot tersebut berhubungan langsung dengan kemampuan otot untuk melawan gaya garvitasi serta beban eksternal lainnya yang secara terus menerus mempengaruhi posisi tubuh

c.     Respon otot-otot postural yang sinergis

Respon otot-otot postural yang sinergis mengarah pada waktu dan jarak dari aktivitas kelompok otot yang diperlukan untuk mempertahankan keseimbangan dan kontrol postur. Beberapa kelompok otot baik pada ekstremitas atas maupun bawah berfungsi mempertahankan postur saat berdiri tegak serta mengatur keseimbangan tubuh dalam berbagai gerakan. Keseimbangan pada tubuh dalam berbagai posisi hanya akan dimungkinkan jika respon dari otot-otot postural bekerja secara sinergi sebagai reaksi dari perubahan posisi, titik tumpu, gaya gravitasi, dan aligment tubuh.

Kerja otot yang sinergi berarti bahwa adanya respon yang tepat (kecepatan dan kekuatan) suatu otot terhadap otot yang lainnya dalam melakukan fungsi gerak tertentu.

C.   MEKANISME KONTROL POSTUR DAN GERAK

Sinaps neuromuscular adalah tempat di dalam tubuh dimana axons motor yang memenuhi urat otot, sehingga transmisi pesan dari otak yang menyebabkan otot untuk kontrak dan bersantai. Every organism has thousands of neuromuscular junctions which control the movements of the body and cause the heart to beat. Setiap organisme memiliki ribuan sinaps neuromuscular yang mengontrol pergerakan tubuh.. Sinaps neuromuscular yang hanya merupakan salah satu contoh dari banyak sambungan dibuat antara saraf dan bagian tubuh yang mengakibatkan berhasil berfungsi organisme.

Sinaps terdiri dari presinaps dan postsinaps. Ketika terjadi perambatan potensial aksi ke terminal, kanal Ca pada presinaps akan membuka. Proses ini akan diikuti dengan menempelnya neurotransmitter pada membran neuron, lalu neurotransmitter tersebut dilepaskan ke celah sinaps. Neurotransmitter ada dua macam, yaitu neurotransmitter eksitasi dan inhibisi. Bila neurotransmitter eksitasi yang keluar, akan ditangkap oleh reseptor yang cocok pada postsinaps. Ikatan reseptor dengan neurotransmitter akan mengubah permeabilitas membrane otot sehingga ion Na akan masuk.

Terjadilah potensial aksi, yang akan menyebabkan terjadinya depolarisasi. Kejadian selanjutnya adalah akan terbentuk ikatan aksin myosin sehingga otot akan berkontraksi. Sedangkan bila neurotransmitter inhibisi yang keluar, setelah berikatan dengan reseptor, perubahan permeabilitas akan memudahkan ion Cl masuk. Ion Cl mengakibatkan muatan sel menjadi negative, maka terjadilah hiperpolarisasi dan inhibisi (Guyton dan Hall, 1997).

Aktivitas motorik somatik sangat bergantung pada pola dan kecepatan lepas muatan saraf motorik spinalis dan saraf homolog yang terdapat di nukleus motorik saraf kranialis. Saraf ini, yang merupakan jalur terakhir ke otot rangka, yang dibawa oleh impuls dari berbagai jalur. Banyak masukan menuju ke setiap neuron motorik spinalis berasal dari segmen spinal yang sama. Berbagai masukan supra segmental juga bertemu di sel saraf ini, yaitu dari segmen spinal lain, batang otak, dan korteks serebrum. Sebagian masukan ini berakhir langsung ke saraf motorik, tetapi banyak yang efeknya dilanjutkan melalui neuron antara ( interneuron ) atau melalui system saraf efferen γ ke kumparan otot dan kembali melalui serat afferent Ia ke medulla spinalis. Aktifitas terintegrasi dari tingkat spinal, medulla oblongata, otak tengah dan korteks inilah yang mengatur postur tubuh dan memungkinkan terjadinya gerakan terkoordinasi.

Masukan-masukan yang bertemu di neuron motorik mengatur tiga fungsi yang berbeda : menimbulkan aktivitas volunter, menyesuaikan postur tubuh untuk menghasilkan landasan yang kuat bagi gerakan, dan mengkoordinasikan kerja berbagai otot agar gerakan yang timbul mulus dan tepat. Pola aktivitas volunter direncanakan di otak, lalu perintahnya dikirim ke otot terutama melalui sistem kortikospinalis dan kortikobulbaris. Postur tubuh secara terus menerus disesuaikan, tidak saja sebelum tetapi juga sewaktu melakukan gerakan oleh sistem pengatur postur. Gerakan diperhalus dan dikoordinasikan oleh serebellum bagian medial dan intermedial (spinoserebellum) dan hubungan-hubungannya. Ganglia basal dan serebelum bagian lateral (neoserebelum) merupakan bagian dari sirkuit umpan balik ke korteks pramotorik dan motorik yang berkaitan dengan peencanaan dan pengaturan gerakan volunter.

Keluaran motorik terdiri atas dua jenis, yaitu refleksif , dan volunter (dikendalikan oleh kemauan). Beberapa pakar membagi lagi respons refleksif dengan respon ritmik seperti menelan, mengunyah, menggaruk dan berjalan, terutama yang bersifat involunter.

Masih banyak yang belum diketahui tentang kontrol gerakan volunter. Untuk menggerakkan sebuah anggota badan, otak harus merencanakan gerakan, menyusun gerakan yang sesuai di berbagai sendi pada saat yang sama, dan menyesuaikan gerakan dengan membandingkan rencana dengan kinerja. Sistem motorik akan bekerja secara maksimal apabila gerakan di ulang-ulang (learning by doing), hal ini melibatkan plastisitas sinaps.

Perintah untuk gerakan volunter berasal dari daerah assosiasi korteks. Gerakan direncanakan di korteks. Gerakan direncanakan di korteks serta di ganglia basal dan bagian lateral dari hemisfer serebelum, yang ditandai oleh peningkatan aktivitas listrik sebelum gerakan. Ganglia basal serta serebelum menyalurkan informasi ke korteks pramotorik dan motorik melalui talamus. Perintah motorik dari korteks motorik sebagian besar dipancarkan melalui traktus kortikospinalis ke medula spinalis dan sebagian lagi melalui traktus kortikobulbaris yang sesuai ke neuron motorik di batang otak. Namun jalur ini dan beberapa hubungan langsung dari korteks motorik berakhir di nukleus-nukleus batang otak dan medula spinalis, dan jalur ini dapat juga memperantarai gerakan volunter. Gerakan menimbulkan perubahan input sensorik dari indra dan otot,tendon,sendi serta kulit. Informasi umpan balik ini, yang menyesuaikan dan mengatur gerakan, dipancarkan secara langsung ke korteks motorik dan ke spinoserebelum. Spinoserebelum akhirnya berproyeksi ke batang otak. Jalur batang otak utama yang berperan dalam postur dan koordinasi adalah traktur rubrospinalis, retikulospinalis, tektospinalis, dan vestibulospinalis serta neuron-neuron di batang otak.

Serat jalur kortikospinalis lateral membentuk piramid di medula oblongata, jalur kortikospinalis itu disebut sebagai aistem piramidalis. Batang otak desendens dan jalur spinal lainnya yang tidak melewati piramida, tapi berperan dalam kontrol postur disebut sistem ekstrapiramidalis.