Retina

Retina adalah jaringan berupa lapisan dalam pada mata yang peka terhadap cahaya. Mata membuat gambar dari dunia visual pada retina melalui kornea dan lensa. Fungsinya mirip dengan film pada kamera. Rangsangan cahaya pada retina memicu timbulnya impuls saraf dan dikirim ke pusat penglihatan di otak melalui serat-serat saraf optik. Sebuah retina dapat digunakan sebagai metode identifikasi biometrik.

Dalam perkembangan embrio vertebrata, retina dan saraf optik berasal dari pengembangan otak, sehingga retina dianggap sebagai bagian dari sistem saraf pusat (SSP) dan jaringan otak. Ini adalah satu-satunya bagian SSP yang dapat divisualisasikan.

Struktur retina berlapis dengan beberapa lapisan neuron yang dihubungkan oleh sinapsis. Satu-satunya neuron yang sensitif terhadap cahaya secara langsung adalah sel fotoreseptor. Sel tersebut utamanya terdiri dari dua jenis yaitu batang dan kerucut. Yang berbentuk batang berfungsi untuk menerima cahaya redup dan memberikan citra hitam-putih, sedangkan yang berbentuk kerucut mendukung citra pada siang hari dan persepsi warna. Sedangkan jenis yang ketiga yang lebih jarang yaitu sel ganglion intrinsik fotosensitif, penting untuk respon refleksif pada siang hari yang cerah.

Sinyal saraf dari sel berbentuk batang dan kerucut diolah oleh neuron lain dari retina. Output mengambil potensial aksi di sel ganglion retina dimana akson membentuk saraf optik.

1. Struktur Retina

Retina mata memiliki sepuluh lapisan yang berbeda. Berikut adalah lapisan-lapisan pada retina diurut dari depan kepala sampai ke belakang kepala:

1. Membran pembatas dalam adalah membran basal yang diuraikan oleh sel Müller.
2. Lapisan serat saraf adalah akson dari sel ganglion inti. Lapisan tipis sel Müller terdapat di antara lapisan ini dan membran yang membatasi bagian dalam.
3. Lapisan sel ganglion, mengandung inti sel ganglion, akson yang menjadi serabut saraf optik, dan beberapa sel amakrin.
4. Lapisan plexiform dalam, berisi sinapsis antara akson sel bipolar dan dendrit dari ganglion dan sel amakrin.
5. Lapisan nukleus dalam, berisi inti dan sel tubuh sekitarnya (perikarya) dan sel amakrin, sel bipolar, dan sel horisontal.
6. Lapisan plexiform luar, merupakan proyeksi batang dan kerucut yang masing-masing berakhir pada batang bulatan kecil dan kerucut gagang bunga. Bagian ini menciptakan sinapsis dengan dendrit dari sel bipolar. Di wilayah makula, bagian ini dikenal sebagai lapisan serat Henle.
7. Lapisan nukleus dalam, berupa badan sel batang dan kerucut.
8. Membran pembatas luar adalah lapisan yang memisahkan bagian segmen dalam fotoreseptor dari inti selnya.
9. Lapisan fotoreseptor, bagian batang atau kerucut.
10. Epitel pigmen retina, berupa epitel kubus selapis. Bagian ini adalah bagian yang terdekat dengan koroid.

Prosesnya dapat disederhanakan menjadi empat tahapan proses utama yaitu fotoresepsi, transmisi ke sel-sel bipolar, transmisi ke sel-sel ganglion yang juga mengandung fotoreseptor berupa sel ganglion fotosensitif, dan transmisi sepanjang saraf optik. Pada setiap tahap sinaptik ada juga yang menghubungkan sel horizontal dan sel amakrin. Saraf optik adalah saluran utama dari banyak akson sel ganglion.

Struktur tambahan yang tidak secara langsung terkait dengan citra, ditemukan di retina pada beberapa kelompok vertebrata. Pada burung memiliki struktur vaskular kompleks dari retina ke dalam vitreous humour yang berfungsi untuk memberikan pasokan oksigen dan nutrisi ke mata yang secara tidak langsung membantu citra. Reptil juga memilikinya, tetapi strukturnya jauh lebih sederhana.

Pada manusia dewasa, retina mata mengisi 72% permukaan bola mata dan berdiameter sekitar 22 mm. Seluruh retina mengandung sekitar 7 juta sel kerucut dan 75 juta sampai 150 juta sel batang. Bagian dari retina kadang-kadang disebut titik buta karena kekurangan fotoreseptor.

Pada bagian retina terdapat tiga lapisan saraf sel dan dua dari sinapsis, termasuk sinapsis pita. Saraf optil membawa akson dari sel ganglion ke otak dan pembuluh darah yang menuju retina.

Sel darah putih dalam kapiler di depan fotoreseptor dapat dianggap sebagai titik-titik terang kecil yang bergerak ketika melihat ke cahaya biru. Peristiwa ini dikenal sebagai fenomena entoptic bidang biru (atau fenomena Scheerer).

Antara lapisan sel ganglion dan sel batang/kerucut ada dua lapisan neuropils di mana kontak sinaptik dibuat. Lapisan neuropil terdiri dari lapisan plexiform luar dan lapisan plexiform dalam.

1.1. Perkembangan Retina

Pengembangan retina dimulai dengan pembentukan bidang mata yang dimediasi oleh Shh dan Six3 dengan perkembangan selanjutnya dari vesikel optik melalui Pax6 dan Lhx2. Peran Pax6 dalam pengembangan mata ditunjukkan oleh Walter Gehring yang menunjukkan bahwa ekspresi Pax6 dapat menyebabkan pembentukan mata. Vesikel optik menimbulkan tiga struktur yaitu saraf retina, epitel pigmen retina, dan tangkai optik. Retina saraf mengandung sel-sel progenitor retina yang menimbulkan tujuh jenis sel retina. Diferensiasi dimulai dengan sel ganglion retina dan diakhiri dengan produksi glia Muller.

1.2. Pasokan Darah ke Retina

Terdapat dua sirkulasi, keduanya disuplai oleh arteri ophthalmic. Sirkulasi uveal terdiri dari arteri yang memasuki saraf optik. Retina burung tanpa pembuluh darah, suplai oksigen disalurkan melalui difusi melalui vitreous.

2. Fungsi Retina

Sebuah citra diproduksi oleh sel kerucut dan batang di retina. Perangsangan diproses oleh sistem saraf dan bagian-bagian otak yang bekerja secara paralel untuk membentuk citra di dalam otak.

Sel kerucut merespon cahaya terang dan memediasi penglihatan warna dengan resolusi tinggi selama siang hari. Sel batang jenus pada siang hari dan tidak memberikan pola citra. Namun, sel batang merespon untuk meredupkan cahaya dan memediasi citra beresolusi rendah terutama yang kurang pencahayaan.

Tanggapan sel kerucut terhadap berbagai panjang gelombang cahaya disebut sensitivitas spektral. Dalam citra manusia normal, sensivitas spektral kerucut jatuh ke dalam salah satu dari tiga subkelompok kerucut yaitu biru, hijau, dan merah. Kurangnya subkelompok kerucut ini menyebabkan orang menjadi buta warna.

2.1. Pengkodean Spesial

Retina tidak hanya mengirim gambar ke otak. Retina juga mengompres gambar agar sesuai dengan kapasitas saraf optik yang terbatas. Kompresi ini dilakukan karena sel fotoreseptor 100 kali lebih banyak daripada sel-sel ganglion.

3. Penyakit dan Gangguan pada Retina

Ada banyak sekali penyakit atau gangguan yang dapat mempengaruhi retina seperti berikut:

1. Retinitis pigmentosa adalah sekelompok penyakit genetika yang mempengaruhi retina yang menyebabkan hilangnya penglihatan pada malam hari dan penglihatan tepi.
2. Degenerasi makula adalah sekelompok penyakit yang ditandai dengan hilangnya penglihatan sentral karena kematian atau kerusakan pada sel-sel di makula.
3. Distrofi kerucut batang adalah sejumlah penyakit dimana kehilangan penglihatan yang disebabkan oleh memburuknya kerucut dan/atau batang di retina.
4. Pemisahan retina merupakan saat ketika retina terlepas dari belakang bola mata.
5. Hipertensi dan diabetes melitus dapat menyebabkan kerusakan pada pembuluh darah kecil yang memasok retina, menyebabkan retinopati hipertensi dan diabetes retinopathy.
6. Retinoblastoma adalah kanker retina.
7. Penyakit retina pada anjing termasuk displasia retina, atrofi retina progresif, dan degenerasi retina mendadak.
8. Lipermia retinalis adalah ketika retina tampak putih.

Terapi gen dianggap sebagai jalan potensial untuk menyembuhkan berbagai penyakit pada retina. Terapi ini melibatkan virus non-infeksi untuk mengantar jemput gen ke bagian dalam retina.

4. Sejarah Penelitian Retina

George Wald, Haldan Keffer Hartline, dan Ragnar Granit memenangkan Hadiah Nobel dalam Fisiologi atau Kedokteran tahun 1967 untuk penelitian ilmiah mereka pada retina.

Baru-baru ini University of Pennsylvania menghitung perkiraan bandwith retina manusia yang mencapai 8,75 megabit per detik. Sedangkan babi memiliki bandwith retina sekitar 875 kilobit.

Pada tahun 2006 MacLaren & Pearson dan rekan-rekannya di University College London dan Moorfields Eye Hospital di London berhasil menunjukkan bahwa sel-sel fotoreseptor bisa ditransplantasikan di retina tikus.

Refrensi : http://hedisasrawan.blogspot.com/2014/11/retina-artikel-lengkap.html