Fadli Ama, S.T., M.T.*

bioelektromagnetik/ikun/2004

Caldani (1856)Kelistrikan pada otot katak yang telah matiLuigi Galvani 1780 mulai mempelajari kelistrikan pada tubuh hewan1786 kedua kaki katak terangkat ketika diberikan aliran listrik melalui konduktor *

Arons (1892)Merasa ada aliran frekuensi tinggi melalui tubuhnya sendiriVan Seynek (1899)mengamati terjadinya panas pada jaringan yang disebabkan aliran frekuensi tinggi Schlephake (1982)Pengobatan dengan menggunakan Short Wave

*

Hukum Ohm ..\Electric Current\arus1.pdfPerbedaan potensial antara ujung konduktor berbanding langsung dengan arus yang melewati, berbanding terbalik dengan hambatan dari konduktor

R = V R = Hambatan (/ohm) I V = Tegangan (volt) I = Arus (ampere)

*

Hukum JouleArus listrik yang melewati konduktor dengan perbedaan tegangan dalam waktu tertentu akan menimbulkan panas. V = tegangan (Volt) H (kalori) = VIT I = arus (Ampere) J T = Waktu (detik) J = Joule = 0,239 kal

*

1. Arus bolak balik/ sinusoidal 2. Arus setengah gelombang (telah disearahkan)3. Arus searah dengan riple/desir 4. Arus searah murni5. Faradik 6. Surged faradik/sentakan faradik7. Surged sinusoidal/sentakan sinusoidal 8. Galvanik interuptus 9. Arus gigi gergaji

*

1. Sistem saraf & neuron - SSP (sistem saraf pusat)- SSO (sistem saraf otonom)- Neuron/ sel saraf f(x): menerima, interprestasi & menghantarkan aliran listrik

*

2. Konsentrasi ion listrik di dalam & luar sel Pada akson : Konsentrasi ion listrik di dalam sel lebih negatif daripada di luar sel

*

3. Kelistrikan saraf Kecepatan impuls saraf ~ serat saraf ~ ada/ tidaknya mielin Mielin = isolator yang baik; kemampuan mengaliri listrik rendahAkson tanpa mielin kec = 20-50 m/detik ( = 1 mm)Akson dengan mielin kec = 100 m/detik ( = 10 mm)

*

4. Aktivitas kelistrikan sel perpindahan ion dari in to out sel,atau sebaliknya melalui membran sel Pada keadaan istirahat: Ion Na+ luar sel >> potensial dalam sel > - potensial membran negatif/ istirahat (-90 mVolt) = polarisasi Ada rangsangan listrik terhadap membran : ion Na+ enter to in sel potensial dalam sel > + potensial membran positif = depolarisasi *

Jika rangsangan kuat depolarisasi membran mencapai titik tertentu (nilai ambang) proses depolarisasi berlanjut & irreversible ion Na+mengalir ke dalam sel dengan cepat dalam jumlah banyak potensial membran naik dengan cepat + 40 mVolt Potensial aksi (berlangsung < 1 mdetik) Fenomena all or noneJika nilai ambang tercapai, peningkatan waktu dan amplitudo potensial aksi akan selalu sama, tidak peduli intensitas dari rangsangan tersebut.

*

4. Perambatan potensial aksi Membran saraf otot mendapat rangsangan mencapai nilai ambang timbul potensial aksi merangsang daerah sekitarnya untuk mencapai nilai ambang perambatan potensial aksi atau gelombang depolarisasi sel membran mengalami repolarisasi (tingkat refrakter)*

Refrakter Absolut: tidak ada rangsangan & unsur kekuatan untuk menghasilkan potensial aksi lain Refrakter Relatif: bila ada rangsangan yang kuat akan menghasilkan potensial aksi baru setelah sel membran mendekati repolarisasi seluruhnya*

5. Kelistrikan pada sinaps & neuromyial, jungtion Hubungan antara 2 saraf = sinapsisBerakhirnya saraf pada otot = neuromyal junctionSinaps & neuromyal junction mampu meneruskan gel. Depdarisasi dengan cara lompat dari satu sel ke sel berikutnyadepolarisasi zat kimia pada otot bergetar menyebabkan kontraksi otot repolarisasi sel otot relaksasi*

6. Kelistrikan otot jantung Pada saraf & otot bergaris: rangsangan ion Na+ masuk ke dalam sel mencapai nilai ambang depolarisasiPada otot jantung :rangsangan ion Na+ masuk ke dalam sel (mudah besar) repolarisasi komplit Na+ masuk kembali ke dalam sel depolarisasi spontan mencapai nilai ambang tanpa perlu rangsang dari luar (kec. Teratur)*

Kecepatan dasar jantung = waktu antara mulai depolarisasi spontan sampaimencapai nilai ambang setelah terjadi repolarisasi Dipengaruhi oleh perubahan :Potensial membran istirahat Tingkat dari nilai ambang Slap (kelengkangan) dari depolarisasi spontan terhadap nilai ambangMempengaruhi mekanisme kontra fisiologis terhadap frek. Jantung pace maker/ perintis jantung = Sekumpulan sel utama yang secara spontan menghasilkan potensial aksi. *

7. Elektroda Elektroda : untuk mengukur potensial aksi; dengan memindahkan transmisi ion ke penyalur elektron Elektroda : Perak (Ag) & tembaga (Cu)

*

8. Isyarat listrik tubuh Hasil perlakuan kimia dari tipe sel-sel +++ untuk memperoleh informasi klinik tentang fungsi tubuhEMG (Elektromiogram)ENG (Elektroneurogram) miastenia gravis ERG (Elektroretinogram) perubahan pigmen retina EOG (Elektroakulagram)EGG (Elektrogastrogram) gerakan peristaltik EEG (Elektroensefalogram) epilepsi EKG (Elektrokardiogram)*

Jacques A.D. Arsonval 1890 listrik berfrekuensi rendah efek pemanasan listrik frek. 30 MHz short wave diathermy gel mikro frek 2450 MHz diatermi & pemakaian radar

Arus listrik berdasarkan efek yang ditimbulkan: Listrik berfrekuensi rendah (20 500.000 Hz) merangsang saraf & otot sehingga terjadi kontraksi otot stimulator dengan multivibrator -astable multivibrator * pengulangan pemakaian dan pemilihan bentuk gelombang perlu diperhatikan*

untuk pemakaian singkat & merangsang saraf otot arus faradik untuk pemakaian lama & merangsang otot yang telah kehilangan persyarafan arus listrik interuptus atau arus DC yang dimodifikasiArus AC dengan frekuensi 50 Hz, mampu :1. Merangsang saraf sensoris2. Merangsang saraf motoris 3. Berefek kontraksi ototDiklinik Arus DC*

Listrik berfrekuensi tinggi (> 500.000 Hz) Belum merangsang saraf motoris & sensoris Sifat : memanaskan * Short wave diathermy (diatermi gel. Pendek) untuk memperoleh gel. Elektromognetis agar masuk ke dalam tubuh dengan 2 metode: capasitance (kondensor) & inductance (induksi= kabel) Metode kondensor Prinsip : elektroda diletakkan pada masing-masing sisi yang akan diobati & dipisahkan dari kulit dengan bahan isolatorMetode isolasi/ kabel kabel dililitkan pada daerah yang akan diobati*

Efek diatermi gel. Pendek (Short wave diathermy) :Menghasilkan panas & peningkatan efek fisiologis * Meningkatkan metobolisme * Meningkatkan darah * Menurunkan eksitasi saraf * Menurunkan relaksasi otot, meningkatkan usaha otot* Menurunkan tekanan darah karena vasodilatasi * Meningkatkan aktivitas kel. Keringat *

Mempunyai efek pengobatan * Terhadap daerah peradangan oksigenasi meningkat * Efek terhadap infeksi bakteri leukosit & antibodi meningkat* Kehilangan nyeri panas disebabkan saraf sensoris sedatif* Terhadap daerah yang patah meningkatkan absorpsi & aliran darah*

Micro wave diathermy (diatermi gel. Mikro) panjang gelombang () antara inframerah & short wave Gel. Mikro : 1 cm banyak menyerap gel. Mikro daripada jaringan lemakPengobatan Pada penderita yang mengalami ruda paksa (trauma) & peradangan; nyeri & spasme otot, rematik

*

Bahaya & Kontra indikasi Penderita gangguan sirkulasi meningkat perdarahan, trombosis & flebitis TBC & tumor ganas

Perbedaan micro wave dengan short wave :1. Penetrasi gel. Mikro lebih dalam ; tapi tidak dapat melewati jaringan yang padat seperti yang dapat dilakukan oleh gel. Pendek. 2. Gel. Mikro kurang berhasil mengobati struktur yang dalam dibanding dengan diatermi gel. Pendek. *

Listrik frek tinggi mengontrol perdarahan saat pembedahanElectrocauter (Cauterisasi = pembakaran) suatu pembakaran mengggunakan frek listrik 2 MHz, tegangan 15 kV menghentikan perdarahan pd luka menganga menggunakan gulungan kawat panas pd pemb.darah tanpa anestesiElectrosurgery (pemotongan jaringandilakukan dg gerakan cepat 5-10 cm/detik untuk mengurangi destruksi jaringan sekitar. (contoh: operasi otak, limpa, vesica felea, prostat, dan serviks)

*

SA Node di puncak atrium kanan dekat Vena cava superior pace maker scr sinkron memompa darah ke sirkulasi paru-paru & ke sirkulasi darah sistemik; kehilangan sinkronisasi FIBRILASI

Fibrilasi atrium: f(x) ventrikel normal ritme jantung iregularFibrilasi ventrikel: Tdk mampu memompa darah; jika tdk dilakukan koreksi dalam beberapa menit kematian*

*Penanganan fibrilasi : - massage jantung (metode mekanik) - syok listrik pd daerah jantungcountershock sinkronisasi irama jantungdefibrilasi jika tdk berespons thd countershock defibrillator

*

BIOELEKTROMAGNETIKBIOELEKTROMAGNETIKMA FISIKA - FIK UI*MA FISIKA - FIK UIBIOELEKTROMAGNETIKBIOELEKTROMAGNETIKMA FISIKA - FIK UI*MA FISIKA - FIK UI