id.harunyahya.com, Bayangkan bahwa Anda berjalan bertelanjang kaki di
dapur dan menginjak sekeping beling. Rentang waktu yang dibutuhkan
antara saat Anda menginjak beling dan merasakan sakit di otak Anda
hanyalah seperribuan detik. Jangka waktu itu sangat singkat hingga Anda
tak menyadarinya, namun di dalam masa itu, sebuah pesan disampaikan dari
jari kaki ke otak Anda. Komunikasi yang cepat dan sempurna ini
dikelola oleh sel-sel syaraf atau, sebagaimana sebutannya dalam biologi,
neuron.
 |
Karena sel-sel
syaraf yang membungkus tubuh itu seperti sebuah jaring, pesan dari otak
mencapai bagian terjauh di dalam tubuh dengan kecepatan tinggi.
Kecepatan ini dicapai karena rancangan tanpa cacat sistem syaraf.
|
Lihatlah ke sekeliling: segala yang kita lihat
dirancang untuk sebuah tujuan tertentu. Misalnya, sebuah telepon dengan
perangkat -perangkat plastik dan elektroniknya, tombol, kabel dan
komponen lainnya, telah dirancang untuk menjalin komunikasi dengan orang
lain. Demikian juga, alasan penciptaan neuron nampak pada pengamatan
pertama. (Tentunya, ini membutuhkan pengamatan dengan mikroskop
canggih.) Yang pertama Anda amati, selain organel-organel lain di dalam
sel, adalah adanya rentangan-rentangan pada neuron yang mirip dengan
lengan yang menjulur dari tubuh; ini disebut akson dan dendrit. Kita
dapat membandingkan sebah neuron dengan pusat telepon berteknologi
canggih. Ukuran pusat telepon seluler ini hanya antara 0,004 dan 0,1
milimeter, namun mekanisme komunikasinya tak terbandingkan di dunia saat
ini. Akson dan dendrit yang disebutkan di atas menjadi jalur yang
memerantarai komunikasi dengan neuron lain.
Garis tengah neuron rata-rata 10 mikron. (1 mikron sama
dengan seperseribu milimeter). Jika kita dapat merangkai 100 milyar
neuron di otak manusia sambung-menyambung membentuk garis, panjang garis
itu (berukuran 10 mikron dan terlalu kecil untuk terlihat mata
telanjang) sekitar 1000 kilometer. Keberadaan jaringan komunikasi ini
di dalam otak berbobot 1400 gram sangat menakjubkan.
Pertimbangkan hal-hal ini lebih cermat lagi. Neuron
sangat kecil sehingga 50 buah neuron berukuran rata-rata dapat masuk ke
titik di akhir kalimat ini.62 Karena itu, sebagian besar pengetahuan tentang neuron diperoleh secara tak langsung.
Saat mengamati rentangan komunikasi pada sel-sel syaraf,
kita melihat bahwa pada setiap neuron ada banyak dendrit yang
menyalurkan komunikasi dari neuron lain ke tubuh sel. Sering kali,
fungsi suatu akson adalah menyampaikan pesan yang diterimanya dari tubuh
sel lewat terminal-terminal dan rentangan-rentangan itu.
Di sini, kita harus mencermati rancangan khusus akson.
Sebuah lapisan khusus yang dikenal dengan “selaput myelin” membungkus
akson. Rangsangan-rangsangan syaraf disebarkan pada titik-titik
tertentu sepanjang selaput myelin. Titik-titik ini disebut “simpul
Ranvier”. Penelitian menunjukkan bahwa isyarat yang melompat dari
simpul ke simpul bergerak ratusan kali lebih cepat daripada yang
bergerak sepanjang permukaan akson.63 Selaput dan “simpul” pada akson ini memungkinkan penyaluran isyarat dengan cara yang paling tepat dan cepat.
 |
Neuron memerantarai komunikasi di dalam tubuh kita dengan
cara unik yang terdiri dari proses-proses rumit elektronik dan kimiawi
yang luar biasa, sehingga memastikan pengelolaan tanpa cela di dalam
otak serta antara otak dan organ-organ lainnya. Saat Anda melakukan
sebuah gerakan sederhana seperti memegang buku di tangan, membuka
halaman-halamannya, atau menggerakkan mata menelusuri
kalimat-kalimatnya, terjadilah lalu lintas komunikasi yang sangat padat
di dalam sel-sel syaraf tubuh Anda. Mengamati secara cermat
neuron-neuron yang membentuk jaringan komunikasi luar biasa ini akan
membantu kita lebih memahami betapa ajaibnya penciptaan neuron.
Rancangan pada Sinapsis
 |
Ratusan juta panggilan
telepon dapat dilakukan setiap saat ke seluruh dunia. Meskipun
demikian, pada otak seseorang satu kuadrilyun (1.000.000.000.000.000)
komunikasi dapat terjadi secara bersamaan.
|
Komunikasi antara dua neuron terjadi antara titik-titik
penghubung bernama “sinapsis” yang terletak di ujung terminal akson.
Sebagaimana pusat telepon menyebabkan manusia saling berkomunikasi,
demikian juga sebuah neuron dapat berkomunikasi dengan beberapa neuron
lainnya melalui sinapsis. Ratusan juta percakapan telepon dapat terjadi
di dunia pada saat yang sama. Bandingkan dengan ini, diperkirakan
sekitar 1 kuadriliyun sinapsis ada di dalam otak manusia, sehingga ada
1000 trilyun percakapan.64
Komunikasi luar biasa ini adalah faktor penting yang menyebabkan para
ilmuwan menyebut otak sebagai “susunan paling rumit yang di jagat raya”.65
Kita dapat mengatakan dengan cara lain: sebuah sel syaraf biasa di dalam otak manusia, misalnya, memiliki 10 ribu sinapsis.66
Berarti, pada saat yang sama, satu neuron dapat berhubungan dengan 10
ribu sel syaraf yang berbeda. Bayangkan kesulitan yang akan Anda h`dapi
jika pada saat yang sama berbicara di dua telepon; kemampuan sebuah sel
syaraf melakukan puluhan ribu hubungan secara bersamaan adalah sebuah
contoh penciptaan yang mengagumkan.
Hingga baru-baru ini, persimpangan komunikasi pada neuron
dikira mantap, namun sekali lagi para ilmuwan terkejut oleh kenyataan
bahwa bentuk sinapsis berubah sesuai dengan susunan kurir kimianya.
Profesor Eric Kandel menerima Hadiah Nobel pada tahun 2000 untuk
penemuan ini. Rancangan yang piawai ini dapat disimpulkan sebagai
berikut: ada suatu mekanisme pada sinapsis yang mengubah bentuknya
menurut kekuatan rangsangan. Saat menerima rangsangan yang kuat,
sinapsis membuat rangsangan itu dapat disalurkan ke sel lain, tanpa
melemah, dan dengan cara yang paling produktif. Hal penting yang harus
ditekankan adalah bahwa sistem ini dipahami setelah percobaan-percobaan
pada siput laut. Profesor Kandel sendiri mengakui bahwa sistem syaraf
pada manusia dan mamalia terlalu rumit untuk sepenuhnya dipahami lewat
penelitian.67
Komunikasi Kimiawi pada Neuron
 |
Profesor Eric Kandel
|
Sebagian besar manusia mengira bahwa hubungan antarneuron
dibangun hanya dengan isyarat-isyarat listrik. Ini tidak benar, sebab
komunikasi kimiawi adalah bagian penting di dalam proses ini. Saat
mengamati komunikasi antara dua neuron, kita lebih memahami unsur-unsur
ajaib dalam komunikasi kimiawi.
Komunikasi kimiawi melibatkan molekul-molekul kurir
bernama “pemancar syaraf”. Molekul ini dihasilkan di dalam tubuh oleh
sel-sel syaraf, dibawa sepanjang akson, dan disimpan dalam
vesikel-vesikel kecil di terminal akson. Di setiap vesikel, ada sekitar
5 ribu pemancar.68
Penelitian baru-baru ini menunjukkan bahwa neuron bak sebuah pabrik
kimia yang menghasilkan kurir-kurir yang akan digunakan dalam
komunikasi.69
Neuron yang mengirimkan isyarat adalah “neuron pemancar”
dan yang menerima disebut “neuron penerima”. Neuron pemancar dan
penerima bertemu pada sinapsis, yang berukuran 0,03 mikron.70
Isyarat listrik tertentu membangkitkan kurir di terminal akson di
dalam sel syaraf pengirim. Ujung sinapsis yang dipenuhi dengan kurir
kimia menyatu dengan membran sel dan melepaskan molekul-molekul di
dalamnya ke ruang sinapsis. Pesan yang dibawa oleh kurir dikirimkan ke
reseptor pada membran neuron penerima. Reseptor yang berbeda
berhubungan dengan molekul kurir yang berbeda. Pesan yang dibawa oleh
molekul kurir kimia lalu dimengerti oleh neuron penerima.
 |
Gambar ini menunjukkan
komunikasi antara dua neuron. Elemen terpenting dalam komunikasi ini
adalah molekul kurir yang dikenal dengan “pemancar syaraf.”
|
Kami hanya menggambarkan sistem ini secara kasar, dan
setiap tahapnya dipenuhi berbagai proses yang belum benar-benar
dimengerti oleh para ilmuwan. Kenyataannya, para ilmuwan baru memiliki
gambaran buram sejumlah kejadian yang berhubungan dengan komunikasi ini.71
Bayangkan penggabungan ujung sinapsis dengan membran sel.
Proses yang digambarkan dengan kata “fusi” adalah penggabungan sangat
khusus yang serupa dengan penggabungan sebuah peranti moduler ke sebuah
komputer yang sangat canggih. Hubungan antara satu peranti dan sebuah
komputer bergantung kepada suatu perhitungan teknik yang rumit. Jika
tidak, peranti itu tak akan cocok dengan komputer, bahkan komputer
mungkin bisa rusak. Sebuah sel jauh lebih rumit daripada sebuah
komputer, dan suatu penyatuan yang selaras antara sebuah pemancar syaraf
dan sebuah membran sel tak terjadi secara acak. Seluruh proses rumit
yang terjadi setiap saat ini ada di bawah kendali Allah Yang
menciptakannya.
 |
Menambahkan satu peranti
ke sebuah komputer membutuhkan perhitungan teknik yang rumit jika tak
ingin keseluruhan komputer kacau. Tentunya, sebuah sistem penggabungan
yang serasi dengan membran sel, yang jauh lebih rumit daripada
komputer, tak mungkin tak sengaja terjadi. Allah menciptakan
penggabungan ini.
|
 |
Jika kita terluka di
satu bagian tubuh, otak dikabari tentang rasa sakit ini lewat sebuah
pesan. Sebagai tanggapan atas pesan ini, neuron khusus yang terletak
di otak dan rongga tulang belakang mengurangi rasa sakit dengan
melepaskan endorfin.
|
Perencanaan dan Pengaturan Waktu pada Molekul-Molekul Kurir
 |
Pesan-pesan syaraf dari
satu neuron ke neuron lain dikirimkan sebagai rangsangan listrik
sepanjang akson. Pesan-pesan itu dikirimkan dari terminal akson ke
neuron lain oleh hormon-hormon penerus syaraf yang terletak di ujung
syaraf. Dopamin adalah salah satu hormon penerus itu.
|
Kepadatan dan kapan kurir-kurir kimia berada di ruang
sinapsis secara langsung mempengaruhi komunikasi antara dua neuron. Ada
mekanisme tersendiri bagi setiap kurir kimia. Sebagian kurir menyebar
setelah menyampaikan pesannya. Sebagian lain diuraikan oleh enzim
khusus setelah melakukan fungsinya. Misalnya, molekul- molekul kurir
yang disebut “asetilkolin” diubah oleh enzim khusus menjadi kolin dan
asetat.
Ada satu lagi mekanisme hebat di dalam sel-sel syaraf:
kurir-kurir yang menyampaikan pesan ke sel reseptor dikumpulkan kembali
di sel pemancar dan disimpan untuk digunakan pada pesan berikutnya.
Proses ini dilakukan oleh sejumlah molekul khusus. Kegiatan
molekul-molekul dopamin dan serotonin diatur dengan cara ini. Jika kita
membayangkan betapa sulitnya mendaur ulang suatu produk, sebaiknya kita
memahami keefektifan mekanisme dalam sel syaraf ini.
Setiap tahap komunikasi kimiawi terjadi dengan
keseimbangan yang sangat teliti. Setiap molekul kurir yang digunakan
pada setiap komunikasi, dan setiap protein dan enzim yang menjalankan
suatu fungsi pada berbagai tahap harus dirancang. Jumlah molekul kurir
yang akan disimpan, berapa lama sel-sel penerima akan dirangsang, waktu
pemisahan atau penyatuan kembali, adalah bagian-bagian penting
keseimbangan komunikasi. Selain itu, sejumlah rincian penting yang
terkait dengan keseimbangan komunikasi yang masih belum diketahui.
 |
Pada foto ini, tampak
seorang pasien penderita penyakit Parkinson sedang berlatih bersama
dokternya. Dalam usaha menemukan obat bagi penyakit Parkinson, para
ilmuwan terus melakukan penelitian atas penyakit ini.
|
Penyakit Parkinson adalah suatu keadaan di mana kerusakan
penyelarasan otot membuat orang sulit bergerak, dan menyebabkan
gemetaran. Penyebab penyakit ini adalah rusaknya keseimbangan antara
molekul kurir dopamin dan asetilkolin. Ketika sejumlah sel-sel syaraf
di dalam otak menghasilkan dopamin kurang daripada yang dibutuhkan,
hasilnya adalah hilangnya kendali otot. Kenyataan ini diketahui
baru-baru ini saja (Profesor Arvid Carlsson dianugerahi Hadiah Nobel
atas penemuannya ini).
Keseimbangan yang teliti dan mekanisme rumit ini tidak
terbentuk dari serangkaian kejadian acak. Dia Yang menciptakan semua
itu, memelihara dengan kekuatanNya, memberi untuk melayani manusia, dan
mengambilnya saat menghendakinya, adalah Allah, Yang memiliki kekuatan
dan pengetahuan yang kekal.
Komunikasi Listrik AntarNeuron
Setiap saat, setiap sel syaraf mengalami perubahan rumit.
Komunikasi lewat neuron adalah sebuah operasi yang terjadi ketika
kurir elektro-kimia atau kimia menghasilkan isyarat listrik.
Untuk memahami komunikasi listrik ini, pertama-tama kita
harus memikirkan mekanisme keseimbangan lainnya; keseimbangan
menakjubkan yang dibentuk muatan-muatan listrik dalam sel-sel syaraf,
yakni ion. Ion menjalankan suatu fungsi penting dalam neuron; ada ion
natrium dan kalium bermuatan positif satu, ion kalsium bermuatan positif
dua dan ion klorida bermuatan positif satu. Selain itu, ada juga
sejumlah molekul protein bermuatan negatif.
 |
Sebuah pesan yang
ditinggalkan pada reseptor di membran neuron memulai serangkaian reaksi
di dalam sel yang mirip dengan runtuhnya sederet kartu domino.
|
Pada keadaan istirahat, neuron bermuatan negatif. Pada
keadaan ini, protein-protein dan berbagai ion bermuatan negatif berada
di dalam sel syaraf. Dibandingkan denan jumlah di luar, lebih banyak
ion kalium serta lebih sedikit ion klorida dan natrium di dalam neuron.72 Ini tidak ditata acak, dan perbandingan ini ditentukan dan secara khusus dipertahankan.
Pesan yang tertinggal pada reseptor-reseptor membran di
dalam sel-sel syaraf memulai sebu`h rangkaian proses dalam sel yang
mengingatkan kita akan efek domino. Selama proses yang belum diketahui
secara rinci ini, ratusan protein diperkirakan menjalankan satu fungsi.
Proses ini terjadi berurutan dan dalam urutan yang sempurna,
menyebabkan saluran-saluran ion tertentu pada membran sel terbuka.
Akibatnya, ion natrium yang dibawa ke dalam sel menetralkan sel yang
sebelumnya bermuatan negatif (-70 milivolt). Pemindahan ion antara
bagian dalam dan luar sel menghasilkan isyarat listrik. Proses yang
kami gambarkan di sini dengan cara yang paling sederhana dimulai dan
berakhir kurang dari satu milidetik.
Isyarat yang dihasilkan bergerak cepat sepanjang akson
dan memulai proses kimia yang akan membawa pesan ke sel lain di titik
sinapsis di ujung terminal. Kecepatan rata-rata isyarat sepanjang akson
adalah 120 meter per detik.73 Sebuah perhitungan sederhana akan menunjukkan kepada kita bahwa kecepatan ini sama dengan 432 kilometer per jam.
Sel-sel syaraf yang menyampaikan pesan menyelesaikan
tugasnya dan kembali ke keadaan istirahat. Pemulihan ini berlangsung
dengan terbuka dan tertutupnya saluran natrium dan kalium dalam masa
kurang dari satu milidetik. Tanpa jam yang dihasilkan oleh teknologi
tinggi, Anda tak dapat mengukur satu milidetik. Bayangkan seakan Anda
memiliki jam seperti itu; Anda masih belum dapat mengatur pembukaan dan
penutupan saluran ion dengan satu sel syaraf. Jika Anda mencoba memulai
jutaan proses yang setiap saat berlangsung, suatu kesalahan yang
terjadi dalam jangka waktu hanya satu milidetik akan melencengkan
proses-proses ini.
 |
Ion ber fungsi penting di
dalam neuron. Ada ion natrium positif satu, ion kalium positif satu,
ion kalsium positif dua, dan ion klorida negatif satu. Jumlah kalium di
dalam neuron lebih besar daripada di luarnya, sementara perbandingan
klorida dan natrium lebih rendah. Apa yang kita mesti perhatikan di
sini adalah pengaturan ini harus dirancang khusus dan dipelihara agar
keseimbangan-keseimbangan ini berada pada kadar yang tetap; pengaturan
ini tak dapat terjadi secara tak sengaja.
|
Sebuah Kenyataan yang Menyolok
 |
Neuron-neuron membentuk ribuan hubungan satu sama lain.
|
Ada satu sifat lain yang membedakan neuron dari sel-sel
kita lainnya. Sel-sel lain tubuh kita terus-menerus diperbaharui, namun
neuron tak berubah. Dengan bertambahnya usia, jumlahnya menurun, namun
sel-sel syaraf yang ada pada masa tua seseorang sama dengan yang
dimilikinya di masa muda. Apa yang telah digambarkan sejauh ini adalah
cerita yang amat disederhanakan dari sistem komunikasi di dalam neuron
yang berfungsi sepanjang hidup manusia. Bahkan orang cerdas dan berilmu
akan sulit memahami hal ini; sel dan hormon telah sangat berhasil
menjalani fungsi-fungsi ini tanpa kesalahan pada jutaan manusia yang
hidup di dunia sejak awal zaman.
Bagaimanakah sistem yang sangat rumit dalam setiap sel
syaraf kita ini terbentuk? Bagaimanakah keselarasan mengagumkan pada
ratusan juta sel di dalam tubuh kita terjadi? Bagaimanakah sistem
komunikasi yang sangat hebat ini terjamin tanpa timbul kebingungan?
Bagaimanakah sistem yang bergantung pada keseimbangan dan penjadwalan
yang teliti ini bekerja tanpa membuat kesalahan?
Sangat wajar jika ratusan pertanyaan tentang “mengapa”
memenuhi benak manusia. Meskipun ada kenyataan-kenyataan ini, sejumlah
ilmuwan mencoba mati-matian membela pernyataan evolusionis bahwa sistem
tanpa cela ini sepenuhnya terbentuk karena murni kebetulan. ‘Tak
mungkin’ bukanlah ungkapan yang cukup kuat untuk menggambarkan
upaya-upaya para evolusionis yang mencoba menghubungkan asal-usul
kehidupan dengan sebuah “sel purba” khayali yang muncul secara tak
sengaja; mereka tak memiliki jawaban pertanyaan-pertanyaan di atas.
Satu hal di dalam artikel-artikel yang ditulis oleh para
evolusionis menarik minat kita; tiada penjelasan ilmiah tentang cara
evolusi terjadi. Malah, mereka mengatakan bahwa molekul dan protein
yang berfungsi di dalam komunikasi muncul pada suatu tahap dalam apa
yang karenanya disebut evolusi, dan tak berubah susunannya hingga zaman
kita. Tentunya, pernyataan seperti ini, yang bahkan tak sedikit pun
memiliki bukti, adalah dusta besar. Berkedok ilmu pengetahuan, mereka
bermain kata-kata yang ditujukan untuk menolak penciptaan.
“Maka bagi Allah-lah
segala puji, Tuhan langit dan Tuhan bumi, Tuhan semesta alam. Dan
bagiNya-lah keagungan di langit dan di bumi, Dialah Yang Maha Perkasa
lagi Maha Bijaksana.” (QS Al-Jaatsiah, 45: 36-37)
|
Tiada keraguan bahwa hanya ada satu penjelasan mengapa
mekanisme yang begitu memukau ini terjadi: Allah, Tuhan semesta alam,
menciptakan sel dari ketiadaan. Dialah Tuhan kita, Pencipta kita semua,
Yang merancang sistem komunikasi yang sangat rumit dan saling terkait
di dalam sel dengan sangat rinci. Dialah Allah, Yang membuat atom,
molekul, dan protein yang tak pernah beristirahat, demi melayani kita;
dan hanya Dia Yang berhak disembah dan dipuja.
63. M.J. Farabee, "Online Biology Book: The Nervous System," 2000, http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookNERV.html
64. J.P. Changeux, h. Ricoeur, "What Makes Us Think?," Princeton University Press, 2000, h. 78
65. G. Fischbach, "Dialogues on the Brain: Overview," The Harvard Mahoney Neuroscience Institute Letter, 1993, vol. 2
66. M. Chicurel, C.D. Franco, "The Inner Life of Neurons," The Harvard Mahoney Neuroscience Institute Letter, 1995, vol. 4, no. 2
67. The Nobel Foundation, "Press Release," 9 October 2000, http://www.nobel.se/medicine/laureates/2000/illpres/kandel.html
68. E. Kandel, J.H. Schwartz, T.M. Jessell, Principles of Neural Science, McGraw Hill Publishing, 2000, h. 277.
69. Eric H. Chudler, "Making Connections-The Synapse," 2001, http://faculty.washington.edu/chudler/synapse.html
70. Principles of Neural Science, h. 176
71. Axel Brunger, "Neurotransmission Machinery Visualized for the First Time," 1998, http://www.hhmi.org/news/ brunger.html
72. Eric H. Chudler, "Brain Facts and Figures," 2001, http://faculty.washington.edu/chudler/facts.html
73. Lionel Bender, The Human Body:Its Mysteries and Marvels, Crescent Books, 1992, h. 60.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar