Dosen ITS Buat Alat Monitoring Rehabilitasi Stroke dengan Sinyal Listrik Otak

Foto-foto: Amanah Nur Asiah/Basra

Tim Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) bekerja sama dengan Rumah Sakit Umum Daerah (RSUD) dr Soetomo dan Rumah Sakit Universitas Airlangga (RSUA), baru saja membuat inovasi berupa alat monitoring rehabilitasi stroke dengan peninjauan sinyal listrik otak.

Ketua tim penelitian Dr Adhi Dharma Wibawa ST MT mengatakan, gejala stroke mampu merusak kemampuan motorik seseorang. Sehingga pemantauan motorik pasien secara berkala dapat meningkatkan akurasi diagnosis.

Kemampuan motorik ini dapat ditinjau berdasarkan sinyal listrik otak manusia atau yang dikenal dengan istilah Electro Encephalography (EEG).

“Alat dapat digunakan pasien secara mandiri dengan bantuan tenaga kesehatan dari jarak jauh, sehingga mengurangi aktivitas fisik yang dapat memperburuk kondisi pasien,” kata Adhi, Jumat (14/1).

Adhi menjelaskan, bahwa sinyal EEG akan muncul setiap manusia melakukan aktivitas. Mulai dari mengingat, mendengarkan, melihat, bahkan saat menggerakkan anggota tubuh.

Untuk itu, pasien akan diminta melakukan beberapa pergerakan fisik oleh tenaga kesehatan guna menganalisis sinyal EEG pasien. “Pasien hanya perlu menggunakan alat di kepala, lalu elektroda yang mengenai kulit kepala akan menangkap dan menguatkan sinyal EEG,” jelas dosen Departemen Teknik Komputer ITS ini.

Sinyal listrik yang dihasilkan otak sendiri sangat kecil hanya berskala mikro volt, sehingga dibutuhkan penguatan sinyal dan penyaringan noise yang berulang. Setelah dikuatkan, sinyal EEG akan difilter berdasarkan frekuensinya dan dikelompokkan menjadi empat jenis sinyal dasar, yaitu delta, theta, alpha, dan beta.

Sinyal yang telah dikelompokkan tersebut akan difilter sekali lagi untuk menghilangkan noise yang timbul. “Alat sangat sensitif terhadap noise bahkan dengan kedipan mata saja dapat mempengaruhi hasil,” tambahnya.

Adhi mengungkapkan, sinyal EEG yang telah difilter ini akan dihitung nilai daya yang ada dalam sinyal sebagai fungsi frekuensi. Nilai ini disebut dengan Power Spectral Density (PSD) yang dinyatakan dalam watt per hertz (W/Hz).

Menurutnya, dalam kondisi normal, nilai PSD pada otak kanan akan meningkat bila terjadi pergerakan di tubuh bagian kiri begitu pun sebaliknya. Pada pasien stroke kondisi tersebut dimungkinkan terjadi perubahan abnormal. “Nilai PSD pasien stroke lebih kecil dibandigkan dengan kondisi orang normal,” ucapnya.

Adhi menuturkan, saat pemakaian, alat perlu disambungkan terlebih dahulu ke perangkat komputer melalui port yang tersedia. Hal ini dimaksudkan untuk membaca nilai PSD secara real time serta mengkonversikan hasil perekaman EEG ke dalam bentuk txt yang akan tersimpan di komputer milik pasien.

Selanjutnya, berkas perlu diunggah ke sistem terintegrasi yang telah disediakan, sehingga penting bagi pasien melakukan registrasi terlebih dahulu. Database pasien ini akan ditinjau langsung oleh dokter yang bertanggung jawab tanpa harus bertemu langsung.

“Perkembangan pasien dapat dilihat berdasarkan nilai PSD-nya melalui data yang diunggah pasien,” tuturnya.

Ke depan, inovasi ini bisa segera mendapatkan izin dan bermanfaat untuk membantu kesembuhan pasien stroke. "Kami berharap bahwa alat ini dapat segera mendapat izin untuk digunakan secara masal dan membawa manfaat bagi masyarakat,” pungkasnya.