Struktur Anatomi Mata dan Mekanisme Penglihatan Pendahuluan Terletak di dalam orbita, mata merupakan organ penglihatan dengan fungsi utama memfokuskan cahaya kedalam retina. Retina terdiri dari jaringan saraf yang mengirim sinyal yang dihasilkan cahaya ke otak. Mata memiliki ketajaman atau kejernihan penglihatan yang disebut dengan visus. Ketajaman penglihatan (visus) pada manusia, bisa berkurang seiring dengan bertambahnya usia. Selain itu, kelainan pada media refraksi (baik pada kornea atau lensa) juga merupakan faktor yang dapat menyebabkan visus seseorang menurun. Oleh karena itu, pada makalah ini, akan dibahas mengenai struktur mata secara histology dan anatomi, serta jaras penglihatan. Histologi dan Anatomi Mata Mata adalah sistem optik yang memfokuskan berkas cahaya pada fotoreseptor, yang mengubah energi cahaya menjadi impuls saraf. Di dalam organ mata kita, terdapat bola mata atau bulbus okuli dan alat adneksa, yang merupakan organ yang berada di sekitar mata, seperti palpebra, kelenjar lakrimal, konjungtiva, muskuli, dan jaringan ikat di sekitarnya. 1 Palpebra dan silia berfungsi melindungi mata. Palpebra menutupi bola mata dan melumas permukaannya. Kelenjar meibom menghasilkan substansi pelumas berminyak untuk menghambat penguapan. Kelenjar ini bermuara pada tepi palpebra. Muskulus obrikularis okuli mengitari palpebra dan berfungsi menutupnya. Otot ini disarafi saraf kranialis ketujuh atau nervus fasialis. 2 Muskulus levator palpebra berfungsi mengangkat palpebra dan disarafi saraf kranialis ketiga atau nervus okulomotorius. Bola mata memiliki enam muskulus ekstraokular yang mengendalikan gerakannya. Terdapat empat m.rektus dan dua m.oblik, yaitu m.rektus medialis, rektus lateralis, rektus superior, rektus inferior, obliqus superior, dan obliqus inferior. 2 1
Gambar 1. Gerakan ekstraokuler Sumber : Swartz MH. Buku ajar diagnostik fisik Tabel 1. Fungsi dan persarafan muskulus ekstraokuler Muskulus Fungsi utama Inervasi saraf kranialis Rektus medialis Adduksi ( mata bergerak ke N.III ( Okulomotorius ) nasal ) Rektus lateralis Abduksi ( mata bergerak ke N. VI ( Abducens ) temporal ) Rektus inferior Depresi ( mata bergerak ke N.III ( Okulomotorius ) bawah ) Rektus superior Elevasi ( mata bergerak ke N.III ( Okulomotorius ) atas ) Obliqus superior Depresi, Abduksi N.IV ( Troklearis ) Obliqus inferior Elevasi, Abduksi N.III ( Okulomotorius ) Konjungtiva adalah membran mukosa tipis yang vaskular dan transparan, yang melapisi palpebra dan bagian anterior bola mata secara utuh. Bagian palpebra menutupi permukaan dalam palpebra, sedangkan bagian bulbus menutupi sklera sampai limbus, yang merupakan batas kornea-sklera. Konjungtiva mengandung banyak pembuluh darah kecil, yang bila melebar akan mengakibatkan mata merah. 2 Aparatus lakrimal terdiri dari kelenjar lakrimal, kelenjar air mata tambahan, kanalikuli, sakus lakrimalis, dan duktus nasolakrimalis. Kelenjar lakrimal menghasilkan air mata berisi air mata berair dan terletak di atas dan agak ke lateral terhadap bola mata. Sekresinya kebanyakan terjadi sebagai reflex menangis. 2 Air mata yang dihasilkan dari kelenjar lakrimal berfungsi sebagai pelumas, pembersih dan bahan bakterisidal (mematikan kuman). 4 2
Umumnya, mata dilukiskan sebagai bola, tetapi sebetulnya bentuk mata adalah lonjong dan bukan bulat seperti bola. Bola mata mempunyai garis menengah kira-kira 2,5 centimeter, bagian depannya bening, serta terdiri atas tiga lapisan, yaitu lapisan luar (fibrus) yang merupakan lapisan penyangga, lapisan tengah yang merupakan lapisan vaskuler atau uvea atau yang disebut juga dengan tunika vaskulosa, dan lapisan dalam yang merupakan retina. 3 Lapisan terluar yang keras pada bola mata adalah tunika fibrosa. Bagian posterior tunika fibrosa adalah sklera yang berisi jaringan ikat fibrosa putih. Sklera memberi bentuk pada bola mata dan memberikan tempat perlekatan pada otot ekstrinsik. Sedangkan kornea adalah perpanjangan anterior yang transparan pada sklera dibagian depan mata. Bagian ini akan mentransmisi cahaya dan memfokuskan berkas cahaya. 1 Lapisan tengah bola mata disebut tunika vaskular atau uvea. Lapisan tengah ini tersusun dari koroid, badan siliaris, dan iris. Lapisan koroid adalah bagian yang sangat terpigmentasi untuk mencegah refleksi internal berkas cahaya. Bagian ini juga sangat tervaskularisasi untuk memberikan nutrisi pada mata, dan elastik sehingga dapat menarik ligamen suspensori. 1 Badan siliaris adalah suatu penebalan dibagian anterior lapisan koroid, yang mengandung pembuluh darah dan otot siliaris. Otot melekat pada ligamen suspensorik (tempat perlekatan lensa). Otot ini penting dalam akomodasi penglihatan, atau kemampuan untuk mengubah focus dari objek berjarak jauh ke objek berjarak dekat di depan mata. Badan siliaris juga menghasilkan humor aqueous. 1 Di dalam mata, terdapat suatu rongga yang dipisahkan oleh lensa, yaitu rongga anterior dan rongga posterior. Rongga anterior terbagi menjadi dua ruang, yaitu ruang anterior yang terletak di belakang kornea dan di depan iris, serta ruang posterior yang terletak di depan lensa dan di belakang iris. 1 Di dalam ruang tersebut, berisi humor aqueous yang merupakan suatu cairan bening yang diproduksi oleh prosesus siliaris, yang berguna untuk mencukupi kebutuhan nutrisi lensa dan kornea. Humor aqueous mengalir ke saluran Schlemm dan masuk ke sirkulasi darah vena. 1 3
Sementara itu, di dalam rongga posterior yang terletak di antara lensa dan retina dan berisi humor vitreus, yang berbentuk semacam gel transparan yang juga berperan untuk mempertahankan bentuk bola mata dan mempertahankan posisi retina terhadap kornea. 1 Iris adalah cincin otot yang berpigmen dan terlihat di dalam humor aqueous. Iris berfungsi untuk mengubah-ubah ukuran pupil dengan kontraksi, dan juga berperan dalam menentukan warna mata. 4 Retina, lapisan terdalam mata, adalah lapisan yang tipis dan transparan. Lapisan ini terdiri dari lapisan terpigmentasi luar, dan lapisan jaringan saraf dalam. a. Lapisan terpigmentasi luar pada retina melekat pada lapisan koroid. Lapisan ini adalah lapisan sel epitel kuboidal yang mengandung pigmen melanin dan berfungsi untuk menyerap cahaya berlebih dan mencegah refleksi internal berkas cahaya yang melalui bola mata. Lapisan ini juga menyimpan vitamin A. b. Lapisan jaringan saraf dalam (optikal), yang terletak bersebelahan dengan lapisan terpigmentasi, adalah struktur kompleks yang terdiri dari berbagai jenis neuron yang tersusun dalam sedikitnya sepuluh lapisan terpisah. Di dalam retina, terdapat sel batang dan kerucut, yaitu reseptor fotosensitif yang terletak berdekatan dengan lapisan terpigmentasi. Sel batang adalah neuron silindris bipolar yang bermodifikasi menjadi dendrite sensitive cahaya. Setiap mata berisi sekitar 120 juta sel batang. Sel ini terletak terutama pada perifer retina. Sel batang tidak sensitif terhadap warna dan bertanggung jawab untuk penglihatan di malam hari. 1 Sel kerucut berperan dalam persepsi warna. Sel ini berfungsi pada tingkat intensitas cahaya yang tinggi, dan berperan dalam penglihatan di malam hari. 1 Terdapat empat jenis neuron di retina, yaitu neuron bipolar, sel ganglion, sel horizontal dan sel amakrin. Neuron bipolar membentuk lapisan tengah dan menghubungkan sel batang dan sel kerucut ke sel-sel ganglion. Sel ganglion mengandung akson yang tergabung pada regia khusus dalam retina untuk membentuk serat optik. Sel horizontal dan sel amakrin merupakan sel lain yang ditemukan di dalam retina. Sel ini berperan untuk menghubungkan sinaps-sinaps lateral. 1 4
Gambar 2. Potongan melintang anatomi mata Sumber : Swartz MH. Buku ajar diagnostik fisik Jaras Penglihatan Cahaya yang masuk pada mata akan ditangkap oleh retina. Retina merupakan bagian jaringan otak yang terdiri dari tiga lapisan neuron. Neuron pertama adalah sel batang dan sel kerucut. Cahaya yang telah masuk kedalam mata akan menimbulkan reaksi fotokimia pada elemen-elemen ini, dan selanjutnya akan diteruskan sebagai suatu impuls ke korteks penglihatan ( area striata atau area Broadmann 17 ). 5 Sel batang dan sel kerucut bercampur, kecuali pada fovea sentralis. Pada fovea sentralis, hanya terdapat sel kerucut, dan setiap sel ini akan berhubungan dengan sel neuron kedua ( sel bipolar ), dan selanjutnya akan mengirimkan impuls ke neuron ketiga ( sel ganglion ) yang terletak di lapisan dalam retina. Kira-kira, ada satu juta akson sel ganglion yang berjalan di lapisan serabut retina menuju ke papil optikus atau ujung n.optikus, menembus lamina kribosa sklera mata dan berakhir di korpus genikulatum lateralis talamus. 5 5
Serabut yang berjalan dari retina sampai khiasma disebut n.optikus. Separuh serabutnya berasal dari separuh retinya bagian nasal dan kemudingan menyilang khiasma ke sisi yang berlawanan. Separuh lainnya, yang berasal dari setengah retina bagian temporal akan terus brerjalan ipsilateral. Setelah khiasma, kedua kelompok serabut ini bergabung menjadi satu dan membentuk traktus optikus dan berakhir di korpus genikulatum lateralis. 5 Ada sebagian serabut traktus optikus (jaras pupilosensorik medialis) sebelum mencapai korpus genikulatum lateralis, memisahkan diri dan berjalan menuju kolikulus superior serta nukleus di area pretektal. Serabut-seabut ini merupakan serabut aferen dari beberapa refleks optikus, khususnya refleks pupil terhadap cahaya. Biasanya serabut ini juga ikut terlibat bila ada kerusakan pada traktus optikus sehingga refleks cahaya akan menjadi negatif. 5 Sebagian traktus optikus yang lainnya akan berakhir di korpus genikulatum lateralis dan selanjutnya impuls penglihatan akan ditransmisikan melalui neuron-neuron yang membentuk susunan yang dikenal sebagai radiasio optika serta diproyeksikan pada korteks penglihatan yang berlokasi dibagian atas dan bawah fisura kalkarina ( area Broadmann 17 ). Area korteks ini jelas tampak dengan adanya strip Genari, suatu lapisan tebal dari serabut horizontal yang bermielin. 5 Area Broadmann 17 yang merupakan resipien primer penglihatan, dikelilingi oleh area 18 dan 19 yang berlokasi mulai dari aspek medial lobus oksipitalis sampai ke permukaan konveksitas. Area ini merupakan daerah korteks visual kedua dan ketiga. Stimulasi daerah ini akan menimbulkan aura optikal berupa kilatan cahaya, warna, dan bentuk-bentuk garis sederhana. 5 6
Gambar 3. Jaras Penglihatan Sumber : Muttaqin A. Buku ajar asuhan keperawatan klien dengan gangguan sistem persarafan Media Refraksi Hasil pembiasan sinar pada mata ditentukan oleh media penglihatan yang terdiri atas kornea, aqueous humor (cairan mata), lensa, badan vitreous (badan kaca), dan panjangnya bola mata. Pada orang normal susunan pembiasan oleh media penglihatan dan panjang bola mata sedemikian seimbang sehingga bayangan benda setelah melalui media penglihatan dibiaskan tepat di daerah makula lutea. Mata yang normal disebut sebagai mata emetropia dan akan menempatkan bayangan benda tepat di retinanya pada keadaan mata tidak melakukan akomodasi atau istirahat melihat jauh. Yang termasuk media refraksi antara lain kornea, pupil, lensa, dan vitreous. Media refraksi targetnya di retina sentral (macula). Gangguan media refraksi menyebabkan visus turun (baik mendadak maupun perlahan). 6 Pengelihatan Warna Fotopigmen yang berbeda pada sel kerucut memungkinkan pengelihatan warna karena sensitivitasnya terhadap warna merah, biru, dan hijau. Rasio sel kerucut warna merah, biru, dan hijau yang diaktifkan pada suatu saat menyebabkan pengelihatan warna. Sel kerucut yang 7
distimulasi menentukan sel bipolar yang mengalami depolarisasi dan sel ganglion yang mencetuskan potensial aksi. Sel ganglion dapat menerima informasi dari beberapa sel bipolar yang berbeda yang diaktifkan oleh satu sel kerucut spesifik warna atau beberapa sel kerucut spesifik warna, namun diinaktifkan oleh warna kedua. Variasi dan tingkat stimulus ini memungkinkan diskriminasi halus antara berbagai bayangan warna. 7 Teori Akomodasi Lensa Teori Helmhotlz ( teori pasif ) : benda yang terlihat di jauh tak terhingga akan di lihat oleh mata dalam keadaan istirahat dimana bayangan jauh tepat diretina. Ini adalah akibat kontraksi m.ciliaris. Hal ini akan mengakibatkan zonula zinii menegang dan lensa memipih yang disebut dengan unaccommodated eye. Pada keadaan akomodasi, Pars Ciliaris akan berkontraksi dan mengakibatkan processus ciliaris (bagian belakang zonula zinii) bergerak kedepan dan ke dalam yang menyebabkan zonula zinii mengendor dan lensa mencembung. Teori Tscherning ( teori aktif ) : Disini bila m.ciliaris berkontraksi, zonula zinii akan menegang dan lensa akan ditarik keluar (menjadi pipih) sedangkan bagian tengah lensa yang lebih padat tidak akan ikut memipih, sehingga akan terlihat lebih cembung. Kesimpulan Penurunan visus pada manusia, terjadi karena adanya gangguan pada media refraksi, yaitu pada lensa, kornea, aqueous humor (cairan mata), dan badan vitreous (badan kaca). Jika terjadi gangguan pada media refraksi, akan menyebabkan bayangan tidak jauh tepat di retina. Hal ini dapat menyebabkan beberapa gangguan seperti miopi ( rabun jauh ), atau hipermetropi ( rabun dekat ). Daftar Pustaka 1. Sloane E. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Jakarta: EGC, 2003.h.184-188. 2. Swartz MH. Buku ajar diagnostik fisik. Jakarta: EGC.h.89-91. 3. Pearce EC. Anatomi dan fisiologi untuk paramedis. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama, 2009.h.381. 8
4. Sherwood L. Fisiologi manusia: dari sel ke sistem. Jakarta: EGC, 2011.h.211-229. 5. Satyanegara. Ilmu bedah saraf. Jakara: PT Gramedia Pusaka Utama, 2010.h.31-3. 6. Bastanta T. Anatomi mata. FK USU, 2010. 7. Corwin EJ. Buku saku patofisiologis. Jakarta: EGC, 2009.h.360 2. 9