Inti suprachiasmatica

Apa dan di mana lokasinya?

Inti suprachiasmatica (SCN) adalah bagian dari hipotalamus—struktur sistem saraf pusat yang terorganisasi kompleks yang berisi hingga 50 pasang inti dan mengatur fungsi vegetatif.

Dalam neurohistologi, istilah "inti" (nucleus) mengacu pada kumpulan neuron di SSP (berbeda dari arti sitologisnya yaitu organel sel). Secara anatomis, SCN merupakan bagian dari kelompok anterior inti hipotalamus, bersama dengan:

• Inti supraoptica;
• Inti paraventricularis.

Neuron hipotalamus memiliki sejumlah fitur fisiologis. Tidak adanya sawar darah-otak memastikan kontak langsung antara neuron dan darah. Neuron hipotalamus memiliki sensitivitas tinggi terhadap faktor humoral: tekanan parsial oksigen ($pO_2$) dan karbon dioksida ($pCO_2$), keasaman media (pH), kandungan katekolamin, serta konsentrasi ion natrium ($Na^+$) dan kalium ($K^+$).

Bagaimana cara kerja "jam biologis"?

Inti suprachiasmatica adalah pacemaker sirkadian utama tubuh. Dasar kerjanya melibatkan mekanisme regulasi genetik intraseluler, termasuk proses transkripsi dan translasi di dalam neuron.

Fungsi inti ini dikaitkan dengan jenis pencahayaan harian. Transmisi sinyal terjadi melalui jalur berikut:

1. Retina mata.
2. Impuls aferen.
3. Inti suprachiasmatica hipotalamus.

SCN memberikan efek pengatur pada struktur lain dari sistem saraf pusat: inti hipotalamus lainnya, talamus, dan batang otak.

Peran dalam regulasi tidur dan bangun

Periodisitas terjaga dan tidur sesuai dengan ritme sirkadian, yang pemacu internalnya adalah inti suprachiasmatica hipotalamus. Tidur mencakup kondisi yang secara fungsional berbeda dan terdiri dari dua fase, yang namanya didasarkan pada tanda elektrografik: pencatatan gerakan bola mata cepat atau ketiadaannya, serta munculnya ritme cepat atau lambat pada EEG:

• Fase tidur tanpa gerakan mata cepat (NREM) — tidur lambat atau gelombang lambat.
• Fase tidur dengan gerakan mata cepat (REM) — tidur cepat atau gelombang cepat.

Regulasi sirkadian siklus "bangun-tidur" terjadi dengan partisipasi melatonin, hormon kelenjar pineal. Pada siang hari, produksi dan pelepasan melatonin menurun, sedangkan pada malam hari meningkat. Mekanisme penghambatan sekresi adalah bahwa eksitasi inti hipotalamus mengaktifkan pengaruh adrenergik desenden yang menekan sekresi hormon.

Partisipasi dalam ritme hormonal

Bagi sebagian besar hormon, tidak ada tingkat basal yang stabil—dinamikanya tunduk pada ritme biologis. Hipotalamus, terutama inti suprachiasmatica, berpartisipasi dalam regulasi ritme harian (sirkadian).

Jenis sekresi ini khas untuk melatonin, growth hormone (GH), dan kortisol. Misalnya, kadar kortisol plasma maksimum diamati pada pagi hari. Mekanisme puncak ini dikaitkan dengan fakta bahwa 2-3 jam sebelumnya, konsentrasi adrenocorticotropic hormone (ACTH)—hormon tropik hipofisis—meningkat, yang merangsang sintesis dan sekresi kortisol.

Jenis ritme sekresi hormon lainnya juga telah dijelaskan: sekresi episodik (pulsatil) dengan interval dari beberapa menit hingga jam, misalnya sekresi pulsatil gonadotropin-releasing hormone (GnRH) dengan periode sekitar 90 menit, dan ritme siklik multi-hari dengan periodisitas sekitar 28 hari, misalnya siklus ovarium-menstruasi.

Soal-soal dari kelas dan ujian

Topik lain untuk dipelajari

• Fisiologi Hipotalamus
• Melatonin
• Fase tidur dan bangun
• Ritme biologis sekresi hormon

Materi disiapkan oleh staf pengajar WhiteCoat Pro sesuai dengan kurikulum pendidikan kedokteran. Bersifat edukatif.