---
title: "Penglihatan dan Otak"
book: "Biologi Sekolah Menengah Atas"
subject: biology
language: id
chapter: 22
exercises: 15
source: https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/22-penglihatan-dan-otak
---

# Bab 22 — Penglihatan dan Otak

Setelah sebuah stroke, seorang pasien melihat dunianya dengan sempurna — dalam hitam, putih dan kelabu. Pasien lain melihat warna dan bentuk tetapi tanpa gerakan: sebuah mobil ada di sini, lalu di sana, tanpa apa pun di antaranya, dan menuang teh menjadi mustahil karena alirannya tidak pernah tampak bergerak. Pasien ketiga tidak dapat mengenali wajah, termasuk wajahnya sendiri di cermin, walaupun ia melukiskan tiap ciri wajahnya. [Mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) ketiganya utuh. Yang hilang dari masing-masing adalah satu keping otak tempat melihat disusun. Bab ini mengikuti saraf optik ke dalam otak, memetakan apa yang diperbuat [korteks penglihatan](#prop-g11-vision-and-brain-pathway) dengan isyarat retinanya, dan menunjukkan bahwa petanya tidak tetap: peta itu dibangun pengalaman, diubah pembelajaran, dan diganggu obat.

## 22.1 Dari retina ke korteksnya

**Proposisi 22.1 (Jalur penglihatannya).**

Sejuta serabut tiap saraf optiknya berjalan ke belakang menuju *kiasma optik*, tempat serabut dari separuh hidung tiap retinanya menyeberang ke sisi yang lain sedangkan serabut dari separuh pelipisnya tinggal pada sisinya sendiri. Di seberang kiasmanya, karena itu tiap *lajur optik* membawa isyarat dari separuh kiri kedua retinanya (lajur kanan) atau dari separuh kanannya (lajur kiri) — yaitu segala yang terlihat pada separuh medan penglihatannya. Lajurnya beralih di *talamus* dan mencapai *korteks penglihatan primer*, di belakang tiap belahan otaknya: belahan kirinya menerima separuh kanan medan penglihatannya, belahan kanannya separuh kirinya.

**Bukti percobaan.** Memotong satu saraf optik membutakan satu [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts); kerusakan pada satu lajur optik, atau pada [korteks penglihatan](#prop-g11-vision-and-brain-pathway) satu belahan otaknya, membiarkan kedua [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) bekerja tetapi membutakan keduanya terhadap separuh dunia yang sama — yaitu separuh yang berlawanan dengan lukanya. Merangsang satu titik [korteks penglihatan](#prop-g11-vision-and-brain-pathway) seorang pasien yang sadar selama pembedahan membuatnya melihat kilatan pada kedudukan tetap dalam medannya; titik yang bertetangga memberi kilatan yang bertetangga: korteksnya memuat sebuah peta retinanya, dengan pusat medannya menempati bagian yang terbesar. ∎

![Jalur penglihatannya dilihat dari atas. Cahaya dari separuh kiri medannya (merah) jatuh pada separuh kanan tiap retinanya; serabutnya, yang menyeberang di kiasmanya bila perlu, berkumpul menjadi lajur optik kanan dan mencapai korteks penglihatan kanan. Tiap belahan otaknya melihat separuh dunia yang berlawanan dengan kedua matanya.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-vision-and-brain/fig-b6cbc3910f8e.svg)

*Jalur penglihatannya dilihat dari atas. Cahaya dari separuh kiri medannya (merah) jatuh pada separuh kanan tiap retinanya; serabutnya, yang menyeberang di kiasmanya bila perlu, berkumpul menjadi lajur optik kanan dan mencapai [korteks penglihatan](#prop-g11-vision-and-brain-pathway) kanan. Tiap belahan otaknya melihat separuh dunia yang berlawanan dengan kedua [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts).*

![Otak dilihat dari sisi kiri. Korteks penglihatan primernya terletak paling belakang, dalam lobus oksipitalnya; daerah penglihatan selanjutnya membentang maju darinya ke dalam lobus temporal (benda itu apa) dan lobus parietal (di mana benda itu dan bagaimana ia bergerak).](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-vision-and-brain/fig-f915853fdbaa.svg)

*Otak dilihat dari sisi kiri. [Korteks penglihatan primernya](#prop-g11-vision-and-brain-pathway) terletak paling belakang, dalam lobus oksipitalnya; daerah penglihatan selanjutnya membentang maju darinya ke dalam lobus temporal (benda itu apa) dan lobus parietal (di mana benda itu dan bagaimana ia bergerak).*

## 22.2 Banyak daerah, satu tanggapan

**Proposisi 22.2 (Daerah penglihatan yang khusus).**

[Korteks penglihatan primernya](#prop-g11-vision-and-brain-pathway) menyerahkan analisisnya kepada belasan *daerah penglihatan* selanjutnya, yang masing-masing khusus: satu menyaring warna, satu gerakan, yang lain bentuk, kedalaman, wajah, kata tertulis. Keluarannya digabungkan — dengan ingatannya, dengan indra lainnya — menjadi satu tanggapan tunggal yang runtut yang kita alami. Tanggapannya adalah sebuah bangunan: otaknya mengisi bintik butanya, melengkapi garis yang tersembunyi, menjaga warnanya tetap di bawah cahaya yang berubah, dan dapat ditipu ilusi yang memanfaatkan aturannya.

**Bukti percobaan.** Luka setempat memisahkan bagiannya: pasien dengan kerusakan pada daerah warnanya melihat dunia dalam kelabu dengan ketajaman yang normal; kerusakan pada daerah gerakannya membiarkan warna dan bentuknya utuh tetapi menghapus tanggapan geraknya; kerusakan pada sebuah bagian lobus temporalnya menghapus pengenalan wajah saja. Pencitraan fungsional sukarelawan yang sehat memperlihatkan daerah yang sama menyala, satu bagi pola berwarna, yang lain bagi titik yang bergerak, yang lain lagi bagi wajah, sementara korteks primernya menanggapi semuanya. Elektrode pada hewan menemukan, dalam tiap daerahnya, neuron yang menanggapi ciri daerah itu dan nyaris tidak menanggapi yang lain. ∎

![Dari isyarat ke sebuah pemandangan. Korteks primernya membagikan analisisnya kepada daerah khusus yang hasilnya lalu digabungkan kembali. Sebuah luka pada satu daerah menyingkirkan satu sifat — warna, gerak, wajah — dan membiarkan sisanya.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-vision-and-brain/fig-57eb18f24e69.svg)

*Dari isyarat ke sebuah pemandangan. Korteks primernya membagikan analisisnya kepada daerah khusus yang hasilnya lalu digabungkan kembali. Sebuah luka pada satu daerah menyingkirkan satu sifat — warna, gerak, wajah — dan membiarkan sisanya.*

**Contoh 22.3 (Tiga pasien, tiga daerah).**

Pasien yang melihat dalam kelabu punya luka pada daerah warnanya di kedua sisinya; [sel kerucut](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-photoreceptors) retinanya bekerja, dan korteks primernya menerima isyaratnya, tetapi tahap yang mengubah nisbah kerucutnya menjadi warna telah lenyap. Pasien yang tidak melihat gerakan telah kehilangan daerah gerakannya: ia melihat potret yang berturut-turut. Pasien yang tidak dapat mengenali wajah punya luka pada daerah wajah lobus temporalnya; ia mengenali orang lewat suara atau lewat topinya. Pada tiap halnya yang hilang itu tepat, dan yang tersisa menunjukkan bahwa daerah lainnya bekerja sendiri-sendiri.

## 22.3 Korteks yang dibangun pengalaman

**Proposisi 22.4 (Keplastisan).**

Hubungan [korteks penglihatannya](#prop-g11-vision-and-brain-pathway) tidak tetap sejak lahir. Selama *kurun genting* pada awal kehidupannya, hubungan itu dibentuk oleh apa yang dilihat [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts); pada orang dewasa hubungan itu terus berubah, lebih lambat, seiring pembelajaran dan pemakaiannya. *Keplastisan otak* ini adalah sifat neuron: hubungan yang terpakai dikuatkan dan diperbanyak, hubungan yang tidak terpakai dilemahkan dan dipangkas.

**Bukti percobaan.** Hubel dan Wiesel (tahun 1960-an) merekam dari [korteks penglihatan](#prop-g11-vision-and-brain-pathway) kucing dan monyet. Pada hewan yang normal, sebagian besar neuronnya menanggapi kedua [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts). Pada hewan yang satu [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) ditutup selama bulan-bulan pertamanya, hampir tiap neuronnya hanya menanggapi [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang terbuka: hubungan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang tertutup telah diambil alih. Menutup [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) seekor hewan dewasa selama waktu yang sama tidak mengubah apa pun. Pada manusia, seorang anak yang satu [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) sangat tidak fokus atau juling dan tidak dibetulkan sebelum umur sekitar tujuh tahun akan tetap punya [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang lemah selamanya — yaitu ambliopia — sebaik apa pun optiknya kemudian. Pada orang dewasa, belajar membaca Braille memperbesar luas korteks yang dicurahkan bagi jari pembacanya; belajar berjuggling memperbesar daerah yang mengolah geraknya, dan daerah itu mengerut lagi jika latihannya berhenti. ∎

![Temuan Hubel dan Wiesel, yang dibulatkan. Pada anak kucing yang normal, sebagian besar neuron korteks penglihatannya menjawab kedua matanya. Setelah tiga bulan dengan mata kiri tertutup, sembilan neuron dari sepuluh hanya menjawab mata kanannya: hubungan mata yang tidak terpakai itu telah hilang.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-vision-and-brain/fig-e0a2de0864a4.svg)

*Temuan Hubel dan Wiesel, yang dibulatkan. Pada anak kucing yang normal, sebagian besar neuron [korteks penglihatannya](#prop-g11-vision-and-brain-pathway) menjawab kedua [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts). Setelah tiga bulan dengan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) kiri tertutup, sembilan neuron dari sepuluh hanya menjawab [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) kanannya: hubungan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang tidak terpakai itu telah hilang.*

**Contoh 22.5 (Mengapa julingnya harus diobati sejak dini).**

Seorang anak berumur tiga tahun yang satu [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) berbelok ke dalam melihat ganda, dan otaknya menekan bayangan yang lebih lemah. Jika [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) tidak diluruskan, atau [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang baik tidak ditutup beberapa jam sehari untuk memaksa [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang lemah bekerja, korteksnya menata ulang dirinya di sekitar [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang baik selama kurun gentingnya dan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang lemah itu, walaupun sempurna secara optik, tetap buta terhadap rincian yang halus seumur hidup. Jika diobati pada umur tiga tahun, anaknya memulihkan penglihatan sepenuhnya; jika diobati pada umur dua belas tahun, nyaris tidak sama sekali.

## 22.4 Obat dan otak yang melihat

**Proposisi 22.6 (Neuron, pembawa pesan, dan molekul yang menirunya).**

Neuron saling berhubungan pada *sinapsis* dengan melepaskan pembawa pesan kimia, yaitu *neurotransmiter*, ke reseptor [sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) berikutnya; tahun terakhir melukiskan mekanismenya. Beberapa neurotransmiter, di antaranya *serotonin*, mengatur aliran isyarat lewat daerah penglihatannya. Molekul yang bentuknya menyerupai sebuah neurotransmiter dapat mengikat reseptornya dan mengganggu aliran itu: lisergat dietilamida (LSD) mengikat reseptor serotonin dalam [korteks penglihatannya](#prop-g11-vision-and-brain-pathway) dan menghasilkan halusinasi — warna, bentuk dan gerakan yang terlihat tanpa cahaya yang sepadan. Obat semacam itu dapat meninggalkan perubahan yang menetap: kejadian yang berulang berbulan-bulan kemudian, dan pada sebagian orang gangguan penglihatan yang menetap.

**Bukti.** *Diterima tanpa bukti pada tingkat ini.* ∎

**Contoh 22.7 (Apa yang ditunjukkan sebuah halusinasi).**

Di bawah LSD, retinanya tidak berubah dan korteks primernya tetap memetakan apa yang dilihat [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts); gangguannya berada pada daerah yang belakangan dan pada cara daerah itu digabungkan. Muncul pola yang tampak seperti satuan pembangun korteksnya sendiri — kisi, ulir, terowongan — karena obatnya menjalankan permesinan tanggapannya tanpa masukannya. Halusinasinya adalah sebuah peragaan, lewat kerusakan, bahwa melihat itu dibuat otaknya dan bahwa sebuah molekul dapat mengubahnya.

**Metode 22.8 (Menentukan letak sebuah cacat penglihatan).**

1. Satu [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) buta, [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang lain normal: [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) atau saraf optiknya, sebelum kiasmanya.
2. Kedua [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) buta terhadap separuh medan yang sama: lajur optik, talamus atau korteks primer yang berlawanan.
3. Kedua [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) buta terhadap separuh medan yang di luar: kiasmanya, tempat serabut yang menyeberang terpotong.
4. Penglihatannya utuh tetapi satu sifatnya hilang (warna, gerak, wajah): daerah khusus yang sepadan.
5. Tanggapannya terganggu dengan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) dan korteks yang normal, dan sementara: sebuah obat atau sebab [metabolisme](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/4-metabolisme-sel#def-g10-cell-metabolism-metabolism) .

**Catatan 22.9 (Apa yang telah ditunjukkan tahun ini).**

[Mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) pada [Bab 21](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#ch-g11-the-eye) adalah soal [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) dan [protein](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/14-dari-gen-ke-protein#def-g11-gene-expression-protein): [opsin](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-photoreceptors), penggandaannya, sebuah buta warna yang diwarisi lewat [kromosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/12-daur-sel-dan-mitosis#def-g11-cell-cycle-mitosis-chromosome) X. Otak pada bab ini adalah soal hubungan, yang dibentuk pemakaiannya. Di antara keduanya terletak seluruh pokok tahun ini — dari urutan sebuah [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) ke sebuah sifat, dan dari sifatnya ke apa yang dapat dilakukan seseorang — dan pelajaran bahwa pada tiap langkahnya [genotipenya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/15-enzim-dan-fenotipe#def-g11-enzymes-and-phenotype-phenotype) mengusulkan dan lingkungannya, dari suhu telinga seekor kucing sampai cahaya yang diterima [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) seekor anak kucing, memutuskan.

## 22.5 Latihan

**Latihan 22.1 ★.**

Telusuri jalan sebuah isyarat dari separuh kiri medan penglihatannya ke korteksnya.

**Solusi Latihan 22.1.**

Cahaya dari medan kirinya jatuh pada separuh kanan tiap retinanya; serabut separuh kanan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) kirinya menyeberang di kiasmanya, serabut [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) kanannya tinggal di kanan; bersama-sama keduanya membentuk lajur optik kanan, beralih di talamusnya dan mencapai [korteks penglihatan primer](#prop-g11-vision-and-brain-pathway) kanannya.

**Latihan 22.2 ★.**

Apa yang terjadi pada kiasma optiknya, dan serabut mana yang menyeberang?

**Solusi Latihan 22.2.**

Kedua saraf optiknya bertemu; serabut dari separuh hidung tiap retinanya menyeberang ke sisi yang lain, serabut dari separuh pelipisnya tidak. Di seberangnya tiap lajurnya membawa separuh medan penglihatannya.

**Latihan 22.3 ★.**

Sebutkan tiga daerah penglihatan yang khusus dan cacat yang dihasilkan sebuah luka pada masing-masingnya.

**Solusi Latihan 22.3.**

Daerah warna (dunia terlihat kelabu), daerah gerakan (tanpa tanggapan gerak), daerah wajah (wajah tidak dikenali).

**Latihan 22.4 ★.**

Rumuskan [keplastisan otak](#prop-g11-vision-and-brain-plasticity) dan kurun gentingnya.

**Solusi Latihan 22.4.**

Keplastisan: kemampuan hubungan neuron untuk dikuatkan, dilemahkan, dibentuk atau dipangkas menurut pemakaiannya. Kurun genting: tahap awal kehidupan yang selama itu pengalamannya membentuk korteksnya secara menentukan dan tak terbalikkan.

**Latihan 22.5 ★.**

Bagaimana LSD bekerja pada sistem penglihatannya?

**Solusi Latihan 22.5.**

Ia mengikat reseptor serotonin neuron dalam daerah penglihatannya, sehingga mengganggu aliran isyaratnya dan menghasilkan halusinasi tanpa cahaya yang sepadan.

**Latihan 22.6 ★★.**

Dengan [Metode 22.8](#met-g11-vision-and-brain-locate), tentukan letak luka seorang pasien yang buta pada separuh kanan medannya dengan kedua [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts).

**Solusi Latihan 22.6.**

Sesudah kiasmanya, di sebelah kiri: lajur optik kiri, peralihan talamus kiri atau [korteks penglihatan primer](#prop-g11-vision-and-brain-pathway) kiri.

**Latihan 22.7 ★★.**

Sebuah [tumor](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/17-kerusakan-genom-dan-kanker#def-g11-cancer-cancer) menekan kiasma optiknya dari bawah, sehingga memotong serabut yang menyeberang. Bagian medan mana yang hilang bagi pasiennya? Jelaskan dengan gambarnya.

**Solusi Latihan 22.7.**

Serabut yang menyeberang berasal dari separuh hidung kedua retinanya, yang melihat separuh luar (pelipis) medannya: pasiennya kehilangan separuh kiri medan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) kirinya dan separuh kanan medan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) kanannya — yaitu penglihatan terowongan pada kedua sisinya.

**Latihan 22.8 ★★.**

Dari gambar Hubel–Wiesel, berapa bagian neuronnya yang menanggapi [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) kiri sama sekali pada anak kucing yang normal dan pada anak kucing yang dikurangi penglihatannya?

**Solusi Latihan 22.8.**

Normal: $12 + 20 + 36 + 20 = 88\%$. Yang dikurangi: $2 + 3 + 5 + 30 = 40\%$, yang hanya 10% di antaranya secara utama.

**Latihan 22.9 ★★.**

Mengapa menutup [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang baik pada anak yang juling beberapa jam sehari mengobati ambliopianya? Mengapa pengobatan yang sama gagal pada orang dewasa?

**Solusi Latihan 22.9.**

Menutupnya memaksa korteksnya memakai masukan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang lemah, sehingga hubungannya terjaga dan dikuatkan selama kurun gentingnya alih-alih dipangkas. Pada orang dewasa kurunnya sudah lewat: hubungannya tidak lagi menata ulang diri pada skala itu, sehingga [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang lemah tidak dapat merebut kembali wilayahnya.

**Latihan 22.10 ★★.**

Jelaskan mengapa pasien yang melihat dalam kelabu itu bukan buta warna dalam arti [Bab 21](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#ch-g11-the-eye), dan bagaimana sebuah uji dapat membedakan kedua keadaan itu.

**Solusi Latihan 22.10.**

[Sel kerucut](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-photoreceptors) dan [opsinnya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-photoreceptors) normal; yang hilang adalah tahap korteks yang menafsirkan nisbahnya. Rekaman listrik tanggapan retinanya terhadap cahaya berwarna akan normal padanya dan tidak normal pada orang yang buta warna; lagi pula cacatnya menyeluruh dan diperoleh, sedangkan cacat mereka sebagian dan bawaan.

**Latihan 22.11 ★★.**

Daerah korteks bagi jari seorang pemain piano lebih besar daripada rata-rata. Jelaskan dengan keplastisannya, dan sebutkan apa yang kamu ramalkan jika ia berhenti bermain bertahun-tahun.

**Solusi Latihan 22.11.**

Bertahun-tahun latihan telah menguatkan dan memperbanyak hubungan yang melayani jarinya, sehingga wilayah korteksnya membesar. Tanpa latihan, daerahnya akan mengerut kembali sepanjang beberapa tahun, seperti ditunjukkan penelitian jugglingnya.

**Latihan 22.12 ★★★.**

Seseorang yang buta sejak lahir karena katarak menjalani pengangkatan kataraknya pada umur 30. Ramalkan apa yang dilihatnya pada pekan-pekan pertamanya dan apa yang akan dan tidak akan dipulihkannya, dengan memakai kurun gentingnya.

**Solusi Latihan 22.12.**

Mula-mula ia melihat cahaya, warna dan bercak yang bergerak tetapi tidak dapat mengenali bentuk, wajah atau kedalamannya: retinanya bekerja, tetapi korteksnya tidak pernah membangun, selama kurun gentingnya, hubungan yang menafsirkan isyaratnya. Ia akan belajar memakai penglihatannya sebagian, dengan lambat, tetapi tidak pernah selancar orang yang melihat sejak lahir.

**Latihan 22.13 ★★★.**

Jelaskan mengapa peta korteksnya mencurahkan luas yang lebih besar bagi pusat medannya daripada bagi tepinya, dengan memakai sebaran [sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) penerima dan [sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) ganglion pada [Bab 21](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#ch-g11-the-eye).

**Solusi Latihan 22.13.**

Pada foveanya tiap kerucutnya punya [sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) ganglionnya sendiri, sehingga pusat medannya mengirimkan jauh lebih banyak serabut tiap derajat daripada tepinya, tempat seratus [sel batang](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-photoreceptors) berbagi satu; korteksnya membagikan luasnya sebanding dengan serabutnya, jadi sebanding dengan rinciannya, bukan dengan derajat medannya.

**Latihan 22.14 ★★★.**

Pencitraan fungsional memperlihatkan daerah warnanya aktif ketika seorang subjek membayangkan sebuah apel merah dengan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) terpejam. Apa yang dinyatakannya tentang hubungan antara daerah khususnya dan tanggapannya, serta tentang halusinasinya?

**Solusi Latihan 22.14.**

Kegiatan daerah itu adalah tanggapan warnanya, entah isyaratnya datang dari [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) atau dari ingatannya; tanggapannya adalah apa yang diperbuat daerahnya, bukan apa yang diantarkan [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts). Halusinasi adalah kegiatan itu yang dimulai sebuah obat alih-alih oleh niat atau cahaya.

**Latihan 22.15 ★★★.**

“Melihat itu dikerjakan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts).” Tuliskan ulang pernyataan ini dengan benar dalam satu paragraf, dengan memakai ketiga pasiennya, anak kucingnya dan obatnya.

**Solusi Latihan 22.15.**

[Matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) mengubah cahaya menjadi isyarat; melihat itu dikerjakan otaknya. Seorang pasien dengan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang utuh dapat kehilangan warna, gerak atau wajah akibat sebuah luka korteks; seekor anak kucing dengan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang utuh menjadi buta secara fungsi pada salah satu [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) jika korteksnya tidak dibiarkan menghubungkannya; dan sebuah obat yang tidak menyentuh [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) maupun struktur korteksnya membuat seseorang melihat apa yang tidak ada. [Matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) memasok; otaknya melihat.

## 22.6 Soal: Empat Pasien dan Seekor Anak Kucing

**Soal 22.1.**

Soal akhir pekan — cacat penglihatan yang ditentukan letaknya di sepanjang jalurnya, sebuah korteks yang dipetakan lewat perangsangan, pengurangan penglihatan seekor anak kucing yang terhitung, dan juling seorang anak yang diobati tepat waktu

Empat pasien diperiksa. A: buta pada [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) kiri, [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) kanannya normal. B: kedua [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) buta terhadap separuh kiri medannya. C: kedua [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) buta terhadap separuh luar medannya ([mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) kiri terhadap kiri, [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) kanan terhadap kanan). D: medannya normal, ketajamannya normal, tetapi tidak dapat menanggap gerakan.

**Bagian I — Menentukan letaknya.**

1. Tentukan letak luka A. Struktur mana, dan sebelum atau sesudah kiasmanya?
2. Tentukan letak luka B, dan sebutkan mengapa luka itu pasti terletak sesudah kiasmanya.
3. Tentukan letak luka C dengan tepat, dengan menjelaskan serabut mana yang terpotong.
4. Tentukan letak luka D. Apa yang diberitahukan terjaganya medan dan ketajamannya tentang korteks primernya?
5. Untuk tiap pasiennya, sebutkan apakah retinanya utuh, dan bagaimana kamu akan memeriksanya.

**Bagian II — Petanya.** Selama pembedahan, merangsang titik [korteks penglihatan](#prop-g11-vision-and-brain-pathway) kanan seorang pasien menghasilkan kilatan. Merangsang ujung lobus oksipitalnya memberi kilatan di pusat medannya; titik yang lebih ke depan memberi kilatan yang lebih ke luar dalam medan kirinya; $1\,\mathrm{cm}$ korteks pada ujungnya meliput sekitar $2^\circ$ medannya, sedangkan $1\,\mathrm{cm}$ yang lebih ke depan meliput $20^\circ$.

6. Mengapa seluruh kilatannya berada dalam medan kirinya?
7. Berapa banyak korteks yang mewakili $2^\circ$ pusatnya dibandingkan dengan pita $2^\circ$ pada $40^\circ$ dari pusatnya? Hitung nisbahnya.
8. Hubungkan nisbah itu dengan fovea dan tepi retinanya.
9. Sebuah luka kecil pada ujung lobus oksipital kanannya: apa yang hilang bagi pasiennya? Luka seukuran itu yang lebih ke depan?
10. Mengapa pasien dengan luka kecil di pusat itu masih dapat membaca, dengan perlahan, sambil menggerakkan [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) ?

**Bagian III — Anak kucingnya.** Dari gambar Hubel–Wiesel.

11. Pada anak kucing yang normal, berapa persen neuronnya yang menanggapi kedua [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) sampai taraf tertentu?
12. Pada anak kucing yang dikurangi penglihatannya, berapa persen yang menanggapi [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) (kiri) yang tertutup sama sekali?
13. Retina dan saraf optik [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang tertutup itu utuh. Ke mana masukannya pergi, dan apa yang mengambil ruangnya?
14. Penutupan yang sama pada kucing dewasa tidak mengubah apa pun. Apa yang ditegakkannya, dan apa padanannya pada manusia?
15. Seekor anak kucing kedua [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) ditutup selama tiga bulan. Ramalkan histogramnya dan penglihatan hewannya sesudahnya.

**Bagian IV — Anaknya.** Seorang anak berumur empat tahun punya [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) kiri yang berbelok ke dalam; optiknya normal. Tanpa pengobatan, korteksnya mengambil alih masukan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) kanannya.

16. Jelaskan, dengan anak kucingnya, apa yang akan terjadi pada penglihatan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) kirinya jika tidak ada yang diperbuat, dan mengapa kacamata saja tidak akan mencegahnya.
17. Pengobatannya adalah menutup [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) *kanan* -nya beberapa jam sehari selama beberapa bulan. Jelaskan mengapa [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang baik yang ditutup.
18. Mengapa hal ini harus dilakukan sebelum umur sekitar tujuh tahun, dan mengapa pengobatan yang sama pada umur lima belas gagal?
19. Orang dewasa yang kehilangan sebuah [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) pada umur tiga puluh tidak kehilangan korteks yang dicurahkan baginya dengan cara yang sama. Damaikan hal ini dengan anak kucingnya.
20. Nyatakan hasilnya: keempat lukanya yang ditentukan letaknya dari depan ke belakang jalurnya, dan satu sifat korteksnya — yang disebutkan namanya — yang membuat pengobatan anaknya hanya berhasil bila tepat waktu.

**Solusi Soal 22.1.**

**1.** [Mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) kirinya atau saraf optiknya, sebelum kiasmanya: hanya serabut satu [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang terkena.

**2.** Lajur optik, talamus atau [korteks penglihatan](#prop-g11-vision-and-brain-pathway) kanannya: cacat yang dibagi kedua [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) bagi separuh medan yang sama hanya dapat terletak di tempat serabut kedua [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) bagi separuh itu telah berkumpul bersama, yaitu sesudah kiasmanya.

**3.** Kiasmanya sendiri: serabut yang menyeberang, dari separuh hidung kedua retinanya, yang melihat separuh pelipis medannya, terpotong.

**4.** Daerah gerakannya, di seberang korteks primernya. Medan dan ketajaman yang utuh menunjukkan bahwa korteks primernya dan segalanya sebelum itu bekerja.

**5.** Retina B, C dan D utuh; retina A mungkin utuh, mungkin tidak. Periksalah dengan menengok retinanya memakai oftalmoskop dan merekam tanggapan listriknya terhadap kilatan.

**6.** Korteks kanannya menerima separuh kiri medannya.

**7.** $2^\circ$ pusatnya: $1\,\mathrm{cm}$; pita $2^\circ$ pada $40^\circ$: $0.1\,\mathrm{cm}$. Nisbahnya 10.

**8.** Foveanya menjejalkan kerucutnya dengan rapat, yang masing-masing punya [sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) ganglionnya sendiri, sehingga derajat pusatnya mengirimkan jauh lebih banyak serabut daripada tepinya; korteksnya memberi derajat itu luas yang sebanding lebih besar.

**9.** Sebuah bintik buta kecil di pusat medan kirinya, yang melumpuhkan bacaannya; jika lebih ke depan, sebuah daerah buta yang lebih besar di tepi medan kirinya, yang kurang disadari.

**10.** Dengan menggerakkan [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts), pasiennya membawa tiap katanya ke bagian retina yang korteksnya utuh, dengan memakai tepi lukanya; lambat, tetapi mungkin.

**11.** $20 + 36 + 20 = 76\%$.

**12.** $2 + 3 + 5 + 30 = 40\%$, dan hanya 10% yang [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) kirinya menjadi masukan utama atau setaranya.

**13.** Masukannya mencapai korteksnya tetapi hubungannya dilemahkan dan dipangkas karena tidak terpakai; hubungan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) kanannya memekar ke dalam ruangnya.

**14.** Bahwa penataan ulangnya terbatas pada kurun genting awal kehidupannya; padanannya pada manusia adalah ambliopia, yang hanya berkembang pada masa kanak-kanak dan tidak terobati sesudahnya.

**15.** Karena tidak ada [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang diunggulkan, tidak ada pengambilalihan: histogramnya tetap kira-kira setangkup tetapi dengan neuron yang menanggapi lebih sedikit seluruhnya, dan penglihatan anak kucingnya buruk pada kedua [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) — pengurangan tanpa persaingan melemahkan keduanya.

**16.** Otaknya menekan bayangan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang berbelok itu agar tidak melihat ganda; karena tidak terpakai, hubungannya dipangkas selama kurun gentingnya dan [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) menjadi lemah selamanya. Kacamata membetulkan optiknya, tetapi [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) tetap tidak terpakai, sehingga pemangkasannya berlanjut.

**17.** Menutup [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang baik memaksa korteksnya memakai isyarat [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang lemah, sehingga hubungannya terjaga dan menguat.

**18.** Kurun gentingnya berakhir sekitar umur tujuh tahun; sesudahnya korteksnya tidak lagi membagi ulang wilayahnya pada skala itu, sehingga hubungan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) lemah yang hilang tidak dapat dibangun kembali.

**19.** Pada orang dewasa hubungannya sudah tegak dan mantap; pengambilalihan oleh [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) yang lain adalah gejala korteks yang sedang berkembang, selama kurun gentingnya, bukan korteks yang sudah matang.

**20.** A: [matanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) atau saraf optiknya; C: kiasmanya; B: lajur kanan, talamus atau korteks primernya; D: daerah gerakan di seberangnya. Keplastisan korteksnya, yang terbatas pada kurun genting, membuat penutupan [mata](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/21-mata-dan-fotoreseptornya#def-g11-the-eye-parts) anaknya berhasil pada umur empat tahun dan gagal pada umur lima belas.