Instrumentasi Medis Terapan

~ BIOPOTENSIAL ~

Biopotensial adalah Sebuah potensial listrik yang diukur antar titik didalam sel hidup, jaringan, organisme dan semua yang menyertai proses biokimia serta menggambarkan tranfer/ penukaran informasi di dalam dan di antara sel-sel.

Aktivitas listrik dari sel-sel yang ada di dalam tubuh menimbulkan sinyal listrik yang disebut sinyal biopotensial. Biasanya biopotensial ini utamanya dihasilkan oleh sel syaraf, sel otot, dan sel kelenjar. Untuk mengambil sinyal biopotensial digunakan transduser yang disebut elektrode. Elektrode ini berfungsi sebagai kopling dan interface antara sistem kelistrikan di dalam tubuh dan sistem kelistrikan di luar tubuh. Serta biasanya sebagai grounding yang ditempelkan pada daerah yang memiliki resistansi tubuh yang kecil, contohnya pada kaki atau telinga. Arus listrik di dalam kawat dibawa oleh elektron sedangkan arus listrik di dalam tubuh dialirkan oleh ion-ion dalam elektrolit. Potensial elektroda harus bersifat transducer, yaitu merubah arus ion ke arus elektron, elektroda merupakan transmitter ion ke penyalur ion.

Biopotensial elektroda banyak digunakan pada sistem peralatan medis terutama untuk pengukuran potensial dengan alat ECC, EEG, EMG dan potensial intraseluler. EMG (Electromyograph) adalah instrumentasi pencatat bioelektrik yang berfungsi untuk mengetahui sinyal yang disebabkan oleh aktifitas otot gerak. Otot gerak merupakan organ tubuh manusia yang berfungsi menggerakan rangka. Otot gerak merupakan otot lurik, dimana memiliki sifat sadar, tidak sadar, tidak teratur karena aktifitasnya bergantung pada kehendak pelaku. Rangsangan berasal dari otak dan disalurkan melalui syaraf. Untuk megetahui sinyal EMG diletakkan elektroda sebagai media interaksinya. Peletakkan elektroda biasanya diletakkan langsung pada otot yang akan diamati dengan cara menempelkan pada permukaan kulit sebagai pendeteksi sinyal dari pergerakan otot. Sinyal yang ditangkap meliputi daerah yang diberikan elektroda. Akibatnya sinyal yang diperoleh merupakan penjumlahan seluruh

Nadhifa Maulida – 2411031022 – D3 Metrologi dan Instrumentasi FTI ITS 1

Instrumentasi Medis Terapan

sinyal yang ada. Karena proses kontraksi dan relaksasi tiap-tiap otot gerak pada daerah tersebut tidak bersamaan, maka sinyal yang didapat terkesan seperti sinyal acak.

Karakteristik dari sinyal otot EMG yang umumnya dianalisa mempunyai range frekuensi antara 20 Hz sampai 500 Hz dan range tegangan antara 0,4 volt sampai 5 volt. Terdapat amplitudo yang tinggi lagi apabila terjadi kontraksi.

METODE PENGAMBILAN SINYAL

Amplifier yang dirancang memiliki penguatan berkisar 1500 kali agar sinyal yang dihasilkan otot dapat mencapai 1 Vpp. Jika diperlukan penguatan yang lebih besar, bisa merubah besar komponen yang memengaruhi penguatannya. Sensor ini akan mendeteksi perubahan amplitudo sinyal sebesar 0.2 mikro volt yang merupakan sinyal kontraksi otot yang dideteksi dan sensor ini memiliki range kerja pada frekuensi dibawawh 130 Hz.

Nadhifa Maulida – 2411031022 – D3 Metrologi dan Instrumentasi FTI ITS 2