Mekanisme Kerja Hipotalamus dalam Mengatur Suhu Tubuh

Mekanisme Kerja Hipotalamus dalam Mengatur Suhu Tubuh

Pengaturan suhu tubuh diatur oleh hipotalamus region anterior dan posterior yang masing-masing berespon pada suhu tubuh meningkat dan berkurang. Suhu tubuh diatur hampir seluruhnya oleh mekanisme umpan balik, dan hampir semua mekanisme ini terjadi melalui pusat pengaturan suhu yang teletak pada hipotalamus. Agar mekanisme umpan balik ini dapat berlangsung, harus juga tersedia pendetektor suhu untuk menentukan kapan suhu tubuh menjadi sangat panas atau sangat dingin.

Area preoptik hipotalamus anterior mengandung sejumlah besar neuron yang sensitif terhadap panas yang jumlahnya kira-kira sepertiga neuron yang sensitif terhadap dingin. Neuron-neuron ini diyakini berfungsi sebagai sensor suhu untuk mengatur suhu tubuh. Neuron-neuron yang sensitif terhadap panas ini meningkatkan kecepatan kerjanya sesuai dengan peningkatan suhu, kecepatannya kadang meningkat 2 sampai 10 kali lipat pada kenaikan suhu tubuh sebesar 10⁰C.

Neuton yang sensitive terhadap dingin, sebaliknya, meningkatkan kecepatan kerjanya saat suhu tubuh menurun. Apabila area preoptik dipanaskan, kulit di seluruh tubuh dengan segera mengeluarkan banyak keringat,sementara pada waktu yang sama pembuluh darah kulit di seluruh tubuh menjadi sangat berdilatasi. Jadi hal ini merupakan reaski yang cepat untuk menyebabkan tubuh kehilangan panas, dengan demikian membantu mengembalikan suhu tubuh kembali normal. Disamping itu, pembentukan panas tubuh yang berlebihan dihambat. Oleh karena itu, jelas bahwa area preoptik dari hipotalamus memiliki kemampuan untuk berfungsi sebagai termostatik pusat kontrol suhu tubuh. Sinyal yang ditimbulkan oleh reseptor suhu dari hipotalamus sangat kuat dalam mengatur suhu tubuh, reseptor suhu pada bagian lain dari tubuh juga mempunyai peranan penting dalam pengaturan suhu. Hal ini terjadi pada reseptor suhu di kulit dan beberapa jaringan khusus dalam tubuh. Reseptor dingin terdapat jauh lebih banyak daripada reseptor panas, tepatnya, terdapat 10 kali lebih banyak di seluruh kulit. Oleh karena itu,deteksi suhu bagian perifer terutama menyangkut deteksi suhu sejuk dan dingin daripadasuhu hangat.

 

Sistem pengatur temperatur menggunakan tiga mekanisme penting untuk menurunkan panas tubuh ketika temperatur menjadi sangat tinggi :

1.   Vasodilatasi. Pada hampir semua area tubuh, pembuluh darah kulit berdilatasi dengankuat. Hal ini disebabkan oleh hambatan dari pusat simpatis pada hipotalamus posterior yang menyebabkan vasokonstriksi. Vasodilatasi penuh akan meningkatkan kecepatan pemindahan panas ke kulit sebanyak delapan kali lipat.

2.   Berkeringat. Peningkatan temperatur tubuh 10C menyebabkan keringat cukup banyak untuk membuang 10 kali lebih besar kecepatan metabolisme basal dari pembentukan panas tubuh.

3.   Penurunan pembentukan panas. Mekanisme yang menyebabkan pembetukan panas berlebihan, seperti menggigil dan termogenesis kimia, dihambat dengan kuat.Ketika tubuh terlalu dingin, sistem pengaturan temperatur mengadakan prosedur yang sangat berlawanan, yaitu:

a.       Vasokonstriksi kulit di seluruh tubuh. Hal ini disebabkan oleh rangsangan pusatsimpatishipotalamus posterior.

b.      Piloereksi. Berarti berdiri pada akarnya. Rangsangan simpatis menyebabkan otot erector pilli yang melekat pada folikel rambut berkontraksi, yang menyebabkan rambut berdiri tegak. Mekanisme pengaturan suhu secara singkat :

Kulit Reseptor ferifer hipotalamus (posterior dan anterior) → Preoptika hypothalamus → Nervus eferent → kehilangan/ pembentukan panas.

Apabila seluruh kulit tubuh menggigil, terjadi pengaruh refleks yang segera dibangkitkan untuk meningkatkan suhu tubuh melalui beberapa cara :

1.   Dengan memberikan rangsangan kuat sehingga menyebabkan menggigi;, dengan akibat meningkatnya kecepatan pembentukan panas tubuh.

2.   Dengan menghambat proses berkeringat bila hal ini harus terjadi.

3.   Dengan meningkatkan vasokonstriksi kulit untuk menghilangkan pemindahan pas tubuh ke kulit.

4.   Walaupun banyak sinyal sensorin temperature berasal dari reseptor perifer, sinyal ini membantu pengaturan suhu tubuh terutama melalui hipotalamus. Area pada hipitalamus yang dirangsang oleh sinyal sensoris ini adalah suatu area yang terletak bilateral dalam hipotalamus posterior kira-kira setinggi korpus mamilaris. Sinyal sensoristemperatur dari hipotalamus anterior area preoptik juga dipindahkan ke dalam area hipotalamus posterior ini. Di sini sinyal dari area preoptik dan sinyal dari perifer tubuh digabung untuk mengatur reaksi pembentukan panas atau reaksi penyimpanan tubuh.