Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer

Mekanisme Sistem Visual dan Gangguan Pada Sistem Visual (Mata)

Mekanisme Sistem Visual dan Gangguan Pada Sistem Visual (Mata) - Sistem visual adalah bagian dari sistem saraf pusat yang memberikan organisme kemampuan untuk memproses detail visual, serta memungkinkan pembentukan beberapa fungsi respon foto non-gambar. Sistem visual mendeteksi dan menafsirkan informasi dari cahaya tampak untuk membangun sebuah representasi dari lingkungan sekitarnya. Mata adalah alat utama sistem ini.

Mata adalah perangkat biologis kompleks.Fungsi kamera sering dibandingkan dengan kerja mata, terutama karena kedua cahaya fokus dari objek-objek eksternal di bidang pandang ke media sensitif terhadap cahaya.Dalam kasus kamera, media ini adalah film, atau sebuah sensor elektronik, dalam kasus mata, itu adalah sebuah array dari reseptor visual. Dengan kesamaan geometris sederhana, berdasarkan hukum-hukum optik, fungsi mata sebagai transduser , seperti halnya kamera CCD.

Mekanisme Sistem Visual dan Gangguan Pada Sistem Visual (Mata)_
image source: www.creativestockphoto.com
baca juga: Peristiwa Kimiawi Tubuh Manusia: Sistem Hormonal (Sistem Endokrin)

Organ Mata Manusia

Organ Luar:
  • Bulu mata berfungsi menyaring cahaya yang akan diterima.
  • Alis mata berfungsi menahan keringat agar tidak masuk ke bola mata.
  • Kelopak mata berfungsi untuk menutupi dan melindungi mata.

Organ Dalam


Bagian-bagian pada organ mata bekerja sama mengantarkan cahaya dari sumbernya menuju ke otak untuk dapat dicerna oleh sistem saraf. Bagian-bagian tersebut adalah:
  • Kornea mata (selaput bening), berfungsi untuk menerima cahaya dari sumber cahaya dan meneruskannya ke bagian mata yang lebih dalam dan berakhir di retina. Sifatnya tidak berwarna (bening) dan tidak punya pembuluh darah. Bila terjadi kerusakan maka dapat menyebabkan kebutaan.
  • Iris (selaput pelangi), terletak di tengah-tengah bola mata, dibelakang kornea. Warna iris dipengaruhi oleh jenis ras atau bangsa.
  • Pupil (anak mata), berfungsi untuk mengatur banyaknya cahaya yang masuk. Dengan demikian cahaya tidak terlalu banyak (menyilaukan) atau terlalu sedikit (redup). Fungsi anak mata atau pupil sama dengan fungsi diafragma pada alat potret (kamera). Sifatnya jika cahaya teralalu banyak, pupil akan mengecil. Tapi apabila cahaya terlalu sedikit, pupil akan membesar. Pupil adalah celah bulat yang ada di tengah-tengah iris.
  • Lensa mata, berfungsi untuk memfokuskan dan meneruskan cahaya yang masuk ke mata agar jatuh tepat pada retina (selaput jala). Dengan demikian, mata dapat melihat dengan jelas. Selain itu lensa juga punya fungsi untuk mencembung dan memipih untuk memfokuskan jatuhnya cahaya. Letak lensa ini terletak di tengah-tengah bola mata, yaitu di belakang anak mata (pupil) dan selaput pelangi. Sifatnya bila kita mengamati benda letaknya dekat, maka mata berakomodasi dengan kuat. Akibatnya, lensa mata menjadi lebih cembung, dan bayangan dapat jatuh tepat di retina. Namun sebalinya apabila kita mengamati benda yang letaknya jauh, maka mata tidak berakomodasi. Akibatnya, lensa mata berbentuk pipih. Kemampuan lensa mata untuk mengubah kecembungannya ini disebut daya akomodasi.
  • Badan bening, fungsinya untuk meneruskan cahaya yang telah melewati lensa. Cahaya itu selanjutnya disampaikan ke selaput jala. Letak badan bening adalah di belakang lensa, bentuknya seperti agar-agar.
  • Retina (selaput jala), adalah bagian yang paling peka terhadap cahaya. Khususnya bitik kuning. Retina berfungsi menangkap dan meneruskan cahaya dari lensa ke saraf mata. Di dalam selaput jala terdapat ujung-ujung saraf penerima, letaknya merupakan selaput yang terletak paling belakang.
  • Saraf mata, atau saraf optik ini berfungsi untuk meneruskan rangsang cahaya ke otak. Informasi-informasi yang dibawa oleh saraf nantinya akan diproses di otak. Dengan demikian kita dapat melihat suatu benda.

Sistem Kerja Mata

Mata manusia memiliki cara kerja otomatis yang sempurna, mata dibentuk dengan 40 unsur utama yang berbeda dan ke semua bagian ini memiliki fungsi penting dalam proses melihat kerusakan atau ketiadaan salah satu fungsi bagiannya saja akan menjadikan mata mustahil dapat melihat. Lapisan tembus cahaya di bagian depan mata adalah kornea, tepat di belakangnya terdapat iris, selain memberi warna pada mata, iris juga dapat mengubah ukurannya secara otomatis sesuai kekuatan cahaya yang masuk, dengan bantuan otot yang melekat padanya. Misalnya ketika berada di tempat gelap iris akan membesar untuk memasukkan cahaya sebanyak mungkin. Ketika kekuatan cahaya bertambah, iris akan mengecil untuk mengurangi cahaya yang masuk ke mata. Sistem pengaturan otomatis yang bekerja pada mata bekerja sebagaimana berikut.

Ketika cahaya mengenai mata sinyal saraf terbentuk dan dikirimkan ke otak, untuk memberikan pesan tentang keberadaan cahaya, dan kekuatan cahaya.Lalu otak mengirim balik sinyal dan memerintahkan sejauh mana otot di sekitar iris harus mengerut.Bagian mata lainnya yang bekerja bersamaan dengan struktur ini adalah lensa.Lensa bertugas memfokuskan cahaya yang memasuki mata pada lapisan retina di bagian belakang mata.Karena otot-otot di sekeliling lensa cahaya yang datang ke mata dari berbagai sudut dan jarak berbeda dapat selalu difokuskan ke retina. Semua sistem yang telah kami sebutkan tadi berukuran lebih kecil, tapi jauh lebih unggul daripada peralatan mekanik yang dibuat untuk meniru desain mata dengan menggunakan teknologi terbaru, bahkan sistem perekaman gambar buatan paling modern di dunia ternyata masih terlalu sederhana jika dibandingkan mata. Jika kita renungkan segala jerih payah dan pemikiran yang dicurahkan untuk membuat alat perekaman gambar buatan ini kita akan memahami betapa jauh lebih unggulnya teknologi penciptaan mata.

Jika kita amati bagian-bagian lebih kecil dari sel sebuah mata maka kehebatan penciptaan ini semakin terungkap. Anggaplah kita sedang melihat mangkuk kristal yang penuh dengan buah-buahan, cahaya yang datang dari mangkuk ini ke mata kita menembus kornea dan iris kemudian difokuskan pada retina oleh lensa jadi apa yang terjadi pada retina, sehingga sel-sel retina dapat merasakan adanya cahaya ketika partikel cahaya yang disebut foton mengenai sel-sel retina. Ketika itu mereka menghasilkan efek rantai layaknya sederetan kartu domino yang tersusun dalam barisan rapi.Kartu domino pertama dalam sel retina adalah sebuah molekul bernama 11-cis retinal. Ketika sebuah foton mengenainya molekul ini berubah bentuk dan kemudian mendorong perubahan protein lain yang berikatan kuat dengannya yakni rhodopsin.

Kini rhodopsin berubah menjadi suatu bentuk yang memungkinkannya berikatan dengan protein lain yakni transdusin. Transdusin ini sebelumnya sudah ada dalam sel namun belum dapat bergabung dengan rhodopsin karena ketidak sesuaian bentuk. Penyatuan ini kemudian diikuti gabungan satu molekul lain yang bernama GTP kini dua protein yakni rhodopsin dan transdusin serta 1 molekul kimia bernama GTP telah menyatu tetapi proses sesungguhnya baru saja dimulai senyawa bernama GDP kini telah memiliki bentuk sesuai untuk mengikat satu protein lain bernama phosphodiesterase yang senantiasa ada dalam sel. Setelah berikatan bentuk molekul yang dihasilkan akan menggerakkan suatu mekanisme yang akan memulai serangkaian reaksi kimia dalam sel.

Mekanisme ini menghasilkan reaksi ion dalam sel dan menghasilkan energi listrik, energi ini merangsang saraf-saraf yang terdapat tepat di belakang sel retina.Dengan demikian bayangan yang ketika mengenai mata berwujud seperti foton cahaya ini meneruskan perjalanannya dalam bentuk sinyal listrik.Sinyal ini berisi informasi visual objek di luar mata.Agar mata dapat melihat sinyal listrik yang dihasilkan dalam retina harus diteruskan dalam pusat penglihatan di otak. Namun sel-sel saraf tidak berhubungan langsung satu sama lain ada celah kecil yang memisah titik-titik sambungan mereka lalu bagaimana sinyal listrik ini melanjutkan perjalanannya di sini serangkaian mekanisme rumit terjadi energi listrik diubah menjadi energi kimia tanpa kehilangan informasi yang sedang dibawa dan dengan cara ini informasi diteruskan dari satu sel saraf ke sel saraf berikutnya. Molekul kimia pengangkut ini yang terletak pada titik sambungan sel-sel saraf berhasil membawa informasi yang datang dari mata dari satu saraf ke saraf yang lain.

Ketika dipindahkan ke saraf berikutnya, sinyal ini diubah lagi menjadi sinyal listrik dan melanjutkan perjalanannya ke tempat titik sambungan lainnya. Dengan cara ini sinyal berhasil mencapai pusat penglihatan pada otak, di sini sinyal tersebut dibandingkan informasi yang ada di pusat memori dan bayangan tersebut ditafsirkan akhirnya kita dapat melihat mangkuk yang penuh buah-buahan sebagaimana kita saksikan sebelumnya karena adanya sistem sempurna yang terdiri atas ratusan komponen kecil ini dan semua rentetan peristiwa yang menakjubkan ini terjadi pada waktu kurang dari 1 detik.

Ilusi Optis

Ilusi optis adalah ilusi yang terjadi karena kesalahan penangkapan mata manusia.Ada anggapan konvensional bahwa ada ilusi yang bersifat fisiologis dan ada ilusi yang bersifat kognitif.

1. Ilusi fisiologis
Ilusi fisiologis, seperti yang terjadi pada afterimages atau kesan gambar yang terjadi setelah melihat cahaya yang sangat terang atau melihat pola gambar tertentu dalam waktu lama.Ini diduga merupakan efek yang terjadi pada mata atau otak setelah mendapat rangsangan tertentu secara berlebihan.

2. Ilusi kognitif
Ilusi kognitif diasumsikan terjadi karena anggapan pikiran terhadap sesuatu di luar.Pada umumnya ilusi kognitif dibagi menjadi ilusi ambigu, ilusi distorsi, ilusi paradoks dan ilusi fiksional.
  • Pada ilusi ambigu, gambar atau objek bisa ditafsirkan secara berlainan. Contohnya adalah: kubus Necker dan vas Rubin.
  • Pada ilusi distorsi, terdapat distorsi ukuran, panjang atau sifat kurva (lurus lengkung). Contohnya adalah: ilusi dinding kafe dan ilusi Mueller -Lyer.
  • Ilusi paradoks disebabkan karena objek yang paradoksikal atau tidak mungkin, misalnya pada segitiga Penrose atau 'tangga yang mustahil', seperti misalnya terlihat pada karya seni grafis M C Escher, berjudul "Naik dan Turun" serta "Air Terjun".
  • Ilusi fiksional didefinisikan sebagai persepsi terhadap objek yang sama sekali berbeda bagi seseorang tapi bukan bagi orang lain, seperti disebabkan karena schizoprenia atau halusinogen. Ini lebih tepatnya disebut dengan halusinasi.

Kontak Mata

Kontak mata (eye contact) adalah kejadian ketika dua orang melihat mata satu sama lain pada saat yang sama.Kontak mata merupakan salah satu bentuk komunikasi nonverbal yang disebut okulesik dan memiliki pengaruh yang besar dalam perilaku sosial.Frekuensi dan arti kontak mata sering bervariasi dalam berbagai budaya manusia.

Kontak mata dan ekspresi wajah memiliki peran penting dalam menyampaikan pesan sosial dan perasaan; orang-orang tanpa sengaja sering memperhatikan mata orang lain untuk menduga perasaan orang tersebut. Melalui kontak mata, seseorang juga dapat memeriksa apakah lawan bicara memperhatikannya, dan apakah lawan bicara setuju dengan pembicaraannya.Dalam beberapa konteks, pertemuan mata sering membangkitkan perasaan yang kuat. Kontak mata juga penting dalam mendekati lawan jenis, karena dapat mengukur ketertarikan satu sama lain.

Ukuran pupil seseorang dapat menunjukkan banyak hal tentang keadaan seseorang saat itu.Perasaan, emosi, pendirian, dan suasana hati sering merangsang sistem saraf simpatetik dan menyebabkan membesarnya ukuran pupil.Dalam merespon terhadap ancaman atau ketakutan, hal ini sering disebut fight or flight response (respon melawan atau lari), dan memiliki efek terhadap penampilan mata.

Ukuran pupil dapat membesar jika seseorang melihat sesuatu atau seseorang yang menarik hatinya, atau orang tersebut sedang bergairah, sehingga intensitas kontak mata menjadi lebih kuat dari sebelumnya.Penelitian menunjukkan bahwa manusia (terutama wanita) sering dinilai menarik berdasarkan besarnya ukuran pupil, sehingga dalam berbagai budaya sering digunakan kosmetik untuk merangsang pembesaran pupil.

Walaupun sebagian ilmuwan menegaskan bahwa anak-anak sering merespon ke mata ibu mereka sejak lahir, dan bayi-bayi umumnya tersenyum secara naluriah kepada titik hitam — menganggapnya mata, hingga umur enam minggu, sebuah penelitian tahun 1985 yang diterbitkan di Journal of Experimental Child Psychology menunjukkan bahwa "bayi 3-bulan relatif tidak sensitif dalam menjadi objek penglihatan orang lain".Sebuah penelitian 1996 di Kanada menemukan bahwa senyum pada bayi 3 hingga 6 bulan berkurang jika kontak mata dengan orang dewasa dihentikan.Sebuah penelitian 2004 di Britania dalam Journal of Cognitive Neuroscience menemukan bahwa pengenalan wajah oleh bayi difasilitasi oleh tatapan mata langsung. Penelitian lainnya pada 2005 dan 2002 mengkonfirmasikan bahwa tatapan mata dari orang-orang dewasa memengaruhi tatapan mata dari bayi

Penyakit pada Sistem Indra Penglihatan

Beberapa kelainan atau penyakit pada alat indra yang biasa kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari antara lain :

1. Miopi (Rabun Jauh)
Yaitu kelainan pada mata dimana bayangan yang dibentuk oleh lensa jatuh di depan retina. Kelainan ini terjadi karena lensa mata terlalu cembung atau garis tengah mata panjang.Kelainan ini dapat ditolong dengan menggunakan lensa negatif.

2. Hypermetropi (Rabun Dekat)
Yaitu kelainan mata dimana bayangan yang dibentuk oleh lensa jatuh di belakang retina.Kelainan ini terjadi karena lensa mata terlalu pipih atau garis tengah mata pendek.Kelainan ini dapat ditolong dengan menggunakan lensa positif.

3. Presbiopi
Yaitu kelainan pada mata karena tidak elastisnya lensa mata untuk berakomodasi.Penderita kelainan ini biasanya menggunakan lensa ganda yaitu lensa positif dan lensa negatif.

4. Rabun Senja
Kelainan pada mata karena defisiensi vitamin A. Akibatnya penderita kesulitan melihat benda saat terjadi perubahan dari terang ke gelap atau saat senja.

5. Katarak
Yaitu mengeruhnya lensa mata, yang dapat disebabkan oleh kekurangan vitamin B atau juga faktor usia.

Kelainan Mata sebagai Deteksi Penyakit

Penyakit lain juga dapat dideteksi melalui mata dengan tanda-tanda sebagai berikut:
  • Mata menonjol dapat berarti kelainan kelenjar gondok, somare, tumor yang berasal dari organ lain seperti paru-paru, payudara, kelenjar getah bening. Kadang-kadang disertai dengan gangguan pergerakan bola mata sehingga penderita mengeluh berpenglihatan ganda.
  • Kelainan kelopak mata:
    - Kelopak mata menurun (kelainan saraf, usia tua, atau kencing manis).
    - Kelopak mata tidak bisa menutup rapat (kelainan kelenjar gondok, kelainan saraf atau tumor).
    - Kelopak mata bengkak (ginjal, jantung, alergi, dan sinusitis).
    - Kelopak mata tidak dapat berkedip (lepra).
    - Kelopak mata berkedip secara berlebihan (kelainan saraf/ otak).
  • Mata juling (gangguan saraf/otak, stroke, kencing manis, tumor, dan gondok)
  • Mata merah
    - Tanpa nyeri (cacingan, TBC, alergi ringan karena debu atau makanan, alergi berat karena obat, tiroid, HIV/AIDS, tumor)
    - Dengan nyeri hebat (rematik, sifilis, sarkoidosis, lupus (penyakit), kencing manis (kadang kadang mata nyeri saat dibuka di waktu bangun)
    - Disertai dengan kornea yang kering dan penebalan selaput lendir (kekurangan vitamin A).
  • Lingkaran putih di sekeliling kornea pada usia muda (tingginya kolesterol).
  • Katarak pada usia dini (di bawah usia 61 tahun) menandakan kencing manis. Ibu hamil yang selama masa kehamilan terinfeksi campak juga dapat menyebabkan anaknya lahir dengan katarak.


Posting Komentar untuk "Mekanisme Sistem Visual dan Gangguan Pada Sistem Visual (Mata)"

Klik gambar berikut untuk mengunduh artikel ini:

Berlangganan via Email