Fisika Listrik Blk-21

8/16/2019 Fisika Listrik Blk-21

1/54

KELISTRIKAN PADA SYARAFKELISTRIKAN PADA SYARAFDAN OTAK DAN OTAK

Manogari S. SSi MT

Bagian Fisika Fakultas KedokteranUKI


2/54

Potensial listrik padaPotensial listrik pada

syarafsyaraf Kemampuan serabut untukKemampuan serabut untuk

menerima dan mengirim sinyialmenerima dan mengirim sinyialelektris telah diketahui denganelektris telah diketahui dengan

baikbaik Banyak riset-riset terdahuluBanyak riset-riset terdahulu

mengenai perilaku elektris serabutmengenai perilaku elektris serabutsyaraf dilakukan pada serat syarafsyaraf dilakukan pada serat syaraf

besar atau squidbesar atau squid iameternya yang termasuk besariameternya yang termasuk besar

!"# mm$ dari serat syaraf ini!"# mm$ dari serat syaraf inimemudahkan elektroda untukmemudahkan elektroda untuk

dimasukkan atau digabungkandimasukkan atau digabungkan


3/54

Sistem syaraf dan neuronSistem syaraf dan neuron

Sistem syaraf dibagi dalam % bagian yaitu &Sistem syaraf dibagi dalam % bagian yaitu &

Sistem saraf pusat dan sistem sarafSistem saraf pusat dan sistem saraf otonom.otonom.

Sistem syaraf pusatSistem syaraf pusat

Terdiri dari otak' medulla spinalis' dan syarafTerdiri dari otak' medulla spinalis' dan syarafperiferperifer

Syaraf perifer ini adalah serat syaraf yangSyaraf perifer ini adalah serat syaraf yang

mengirim informasi sensoris ke otak ataumengirim informasi sensoris ke otak atau

kemedula spinalis disebut syaraf a(eren'kemedula spinalis disebut syaraf a(eren'sedangkan serat syaraf yang menghantarkansedangkan serat syaraf yang menghantarkan

informasi dari otak atau medula spinalis keinformasi dari otak atau medula spinalis ke

otot serta kelen)ar disebut syaraf e(eren.otot serta kelen)ar disebut syaraf e(eren.


4/54

SISTE SYARAFSISTE SYARAF

OTONOOTONO Suatu sel syaraf mempunyai fungsiSuatu sel syaraf mempunyai fungsi

menerima' interpretasi dan menghantarkanmenerima' interpretasi dan menghantarkan

arus listrik arus listrik ..

*ada dasarnya neuron terdiri dari badan sel*ada dasarnya neuron terdiri dari badan sel yang menerima pesan listrik dari neuron yang menerima pesan listrik dari neuron

lain melalui kontak yang dinamakanlain melalui kontak yang dinamakan

synapsis dan terletak pada dendrit atausynapsis dan terletak pada dendrit atau

badan selbadan sel endrit adalah bagian-bagian neuron yangendrit adalah bagian-bagian neuron yang

khusus untuk menerima informasi darikhusus untuk menerima informasi dari

rangsangan atau sel lainrangsangan atau sel lain


5/54

• +ika rangsangan ,ukup kuat' neuron +ika rangsangan ,ukup kuat' neuron

mentransmisi sinyial listrik sepan)ang seratmentransmisi sinyial listrik sepan)ang serat

yang dinamakan on. on memba/a sinyial yang dinamakan on. on memba/a sinyial

listrik ke otot' kelen)ar atau neuron lain.listrik ke otot' kelen)ar atau neuron lain.

• *ada permukaan atau membran setiap neuron*ada permukaan atau membran setiap neuron

terdapat selisih potensial akibat adanyaterdapat selisih potensial akibat adanya

kelebihan ion negatif dibagian dalamkelebihan ion negatif dibagian dalammembran' dalam keadaan ini neuron dalamembran' dalam keadaan ini neuron dala

keadaan terpolarisasi.keadaan terpolarisasi.

• Bagian dalam sel mempunyai potensial 01Bagian dalam sel mempunyai potensial 01

sampai 21 m3 lebih negatif dibandinkansampai 21 m3 lebih negatif dibandinkandengan bagian luar seldengan bagian luar sel

• *otensial ini dinamakan potensial istirahat*otensial ini dinamakan potensial istirahat

atau potensial 4ernst dari neuron.atau potensial 4ernst dari neuron.


6/54

Nernst ! e"uation #$%emi$alNernst ! e"uation #$%emi$al

potential&'potential&'

R ( )as*+onstant , -./01/ 2 3 #mol4K&

T ( Temperature #Kel5in&

5oldman 6 equation !for di(erent ions$&

s a result' /e get a membrane resting potential of abou


7/54

Melalui selaput pemisah ion-ion akan menembusMelalui selaput pemisah ion-ion akan menembusselaput dan proses akan berlangsung terusselaput dan proses akan berlangsung terus

sampai akhirnya disisi selaput akan terkumpulsampai akhirnya disisi selaput akan terkumpulion-ion negatif sedangkan disisi kanan akanion-ion negatif sedangkan disisi kanan akanterkumpul ion-ion positip yang )umlahnya samaterkumpul ion-ion positip yang )umlahnya samasehingga menimbulkan tegangan listrik antarasehingga menimbulkan tegangan listrik antarasisi kiri dan kanan selaput.sisi kiri dan kanan selaput.

*otensial ini men,egah proses di(usi lebih lan)ut*otensial ini men,egah proses di(usi lebih lan)utdan sekaligus )uga memberi keseimbangandan sekaligus )uga memberi keseimbangantegangan listrik antara kedua sisi selaput.tegangan listrik antara kedua sisi selaput.

+ika selaput tersebut dianalogikakan sebagai +ika selaput tersebut dianalogikakan sebagai

dinding sel' sedangkan larutan disisi kiri selaputdinding sel' sedangkan larutan disisi kiri selaputdipandang sebagai larutan etra seluler' makadipandang sebagai larutan etra seluler' makapotensial keseimbangan yang timbul analogpotensial keseimbangan yang timbul analogdengan potensial istirahat seldengan potensial istirahat sel


8/54

+adi potensial istirahat 4ernst adalah +adi potensial istirahat 4ernst adalahfungsi dari konsentrasi ion didalam danfungsi dari konsentrasi ion didalam dan

diluar dinding sel !membran$ sel saraf.diluar dinding sel !membran$ sel saraf. Selain itu )uga potensial istirahat )ugaSelain itu )uga potensial istirahat )uga

dipengaruhi oleh temperaturdipengaruhi oleh temperatur

*otensial istirahat dapat dirumuskan seperti*otensial istirahat dapat dirumuskan sepertidirumuskan oleh 4ernst' potensial yangdirumuskan oleh 4ernst' potensial yangtimbul karena perbedaan konsentrasi iontimbul karena perbedaan konsentrasi iontertentu didalam dan diluar sel dapattertentu didalam dan diluar sel dapatdirumuskan sbbdirumuskan sbb

*ada temperatur tubuh normal T 9 :#1 K*ada temperatur tubuh normal T 9 :#1 Kdan dengan memasukkan konstanta K 9dan dengan memasukkan konstanta K 9#':;#1#':;#1-%:-%: +


9/54

6ar7a*%ar7a konsentrasi 8e8erapa6ar7a*%ar7a konsentrasi 8e8erapa

ion seluler dapat dili%at pada ta8elion seluler dapat dili%at pada ta8el

Ion Konsentrasi e9traseluler#mol3l&

Konsentrasi inraseluler#mol3l&

K = 1'11> 1'#?#

4a= 1'#?% 1'1#1

4a= 1'#?7 1'#>#

@l- 1'#1: 1'11?

- 1'1?? 1'#?7

- 1'#?7 1'#>#


10/54

Sinyial*sinyial Listrik PadaOtak

Ele$troen$ep%alo7ram#EE)& Bila kita menempatkan elektroda padaBila kita menempatkan elektroda pada

kulit kepala dan mengukur kegiatankulit kepala dan mengukur kegiatan

elektris' kita akan menemukan beberapaelektris' kita akan menemukan beberapasinyial elektris kompleks yang lemahsinyial elektris kompleks yang lemah

Sinyial-sinyial ini berubungan langsungSinyial-sinyial ini berubungan langsung

dengan kegiatan elektris pada syaraf-dengan kegiatan elektris pada syaraf-

syaraf pada permukaan otaksyaraf pada permukaan otak Banyak riset dilakukan mengenaiBanyak riset dilakukan mengenai

keberadaan sinyial tersebut se,ara klinis'keberadaan sinyial tersebut se,ara klinis'

psikologi dan aplikasi psikologipsikologi dan aplikasi psikologi


11/54

EE)

Suatu hipotesa mengemukakan bah/a potensialdiproduksi melalui proses singkronisasiberselang-seling yang melibatkan syaraf padapermukaan otak !,orte$ dengan kelompok-

kelompok berbeda men)adi sinkron pada /aktusingkat yang berbeda.

Aekaman sinyial dari otak disebutle,troen,ephalogram !5$.

lektroda-elektroda untuk perekaman sinyialdipasang di kepala pada lokasi-lokasi yangtergantung pada bagian mana yang hendakdipela)ari.


12/54

EE)

mplitudo sinyial 5 ,enderung rendah!sekitar >1 Cm$

Frekuensi sinyial 5 tampak terikat pada

aktiDtas mental seseorang @ontoh seorang yang beristirahat biasanya

memiliki sinyial 5 yang berkisar ; hingga#: E atau gelombang alpha ' namun bila

seseorang berada dalam keadaansiaga


13/54

2enis*:enis frekuensi

2enis frekuensi Kisaran ;esaranfrekuensi

#6 6 :.>

Theta !H$ atau sedangperlahan

?-7

lpha !$ ; -#:

Beta !J$ ebih besar #:


14/54

EE)EE)

5 digunakan sebagai alat bantu diagnosa5 digunakan sebagai alat bantu diagnosapenyakit yang menyerang otak.penyakit yang menyerang otak.

5 lebih berguna dalam mendiagnosa epilepsi5 lebih berguna dalam mendiagnosa epilepsi

dan memudahkan klasiDkasi tingkat epilepsidan memudahkan klasiDkasi tingkat epilepsi

5 untuk beberapa serangan epilepsi dengan5 untuk beberapa serangan epilepsi dengankehilangan kesadaran disebut grand malkehilangan kesadaran disebut grand mal

seiure' menun)ukkan gelombang ta)am ,epatseiure' menun)ukkan gelombang ta)am ,epat

bertegangan tinggi pada seluruh titik di tulangbertegangan tinggi pada seluruh titik di tulang

kepala.kepala. Kegunaan 5 dalam mengenali tumor otakKegunaan 5 dalam mengenali tumor otak

karena kegiatan elektris berkurang padakarena kegiatan elektris berkurang padadaerah tumordaerah tumor


15/54

EE)

5 digunakan sebagai monitor dalampembedahan ketika @5 tak dapat digunakan.

5 )uga berguna dalam pembedahan untukmengindikasikan tingkat anestesi pasien

Banyak riset melibatkan pola 5 untuk beragamtingkat tidur.

Ketika seseorang mengantuk seiring menutupmata frekuensi dari ; 6 #:E !gel alpha$mendominasi 5.

mplitudo meningkat dan frekuensi menurunseiring seseorang tertidur lelap.


16/54

EE)

Kadang-kadang 5 yang diambil selamatidur menun)ukkan pola frekuensi tinggi yangdisebut paradoial sleep atau rapid eye

mo3ement !AM$ sleep karena matabergerak selama ini

*aradoial sleep timbul berkaitan denganmimpi.

Selain perekaman kegiatan spontan otak' kitadapat mengukur sinyial yang ter)adi ketikaotak menerima rangsangan eksternal seperti,ahaya atau suara.


17/54


18/54

Ele$troen$ep%alo7ram

#EE)& Sinyal 5 dapat diketahui dengan menggunakan

elektroda yang dilekatkan pada kepala.

Tegangan sinyalnya berkisar % sampai %11 L8' tetapiumumnya >1 L8.

Frekuensinya ber3ariasi tergantung pada tingkahlaku. aerah frekuensi 5 yang normal rata-ratadari 1'# E hingga #11 E' tetapi biasanya antara1'> E hingga 71 E.

8ariasi dari sinyal 5 yang terkait denganfrekuensi dan amplitudo mempengaruhi diagnostik.aerah frekuensi 5 dapat diklasiDkasikanmen)adi lima bagian untuk analisis 5' yaitu


19/54

elta !$ !1'> 6 ?$ETheta ! H$ !? 6 ;$ E

lpha !$ !; 6 #:$EBeta !J $ !#: 6 %%$ E

5amma !N$ !%% 6 :1$ E


20/54


21/54

em8entuk peta daripikiran

plikasi yang penting dari 5multi,hannel adalah mendapatkanlokasi dari fokus epilepti, !titik ke,il

pada otak dimana akti3itas abnormalberasal dan menyebarkan akti3itasabnormal itu ke bagian lain dari

otak$ atau tumor' yang tidak dapatkelihatan dengan O-ray atau @T-s,andi kepala.


22/54


23/54

Setiap kertas horiontal ditempatkan sesuai denganpasangan elektroda pada kulit kepala pasien'

membentuk kisi-kisi yang tetap seperti pola. engan memberi tanda di ,hannel mana

gelombang abnormal ter)adi !biasanya ditandaidengan tanda merah$' seorang ahli neurologi dapat

menduga pada bagian mana dari otakkeabnormalan itu berada.

Eal ini sangat sulit dilakukan )ika )umlah dari,hannel yang abnormal itu besar atau kemungkinanperubahan itu kompleks.

okasi bidimensional yang tepat dari fokusepilepti, atau tumor sangat tidak mungkin untukdiketahui. +adi' untuk mengatasi hal tersebutdigunakan komputer untuk menganalisa sinyal-

sinyal 5


24/54

Topo7ra= Otak EE)

Sebuah soft/are khusus dalam komputer membuatpeta dari akti3itas otak yang ditampilkan dalamlayar komputer atau berupa print out dengan ,aramenandai )umlah akti3itas beberapa bunyi dari

/arna !sebagai ,ontoh' hitam dan biru mungkinmenghasilkan amplitudo 5 yang rendah' kuningdan merah menghasilkan amplitudo yang besar$.

+arak antara tiap-tiap elektroda dikalkulasi dengan

menggunakan teknik matematika !mengkalkulasinilai rata-rata dari nilai-nilai seluruhnya$ danperubahan-perubahan /arna yang ter)adi


25/54

Gambar 10. Peta Topograf

EEG


26/54

@ara ini memberikan hasil yang lebih akurat danrepresentati3e dalam memperlihatkan lokasi dimanater)adi perubahan ritme' amplitudo' dan lain-lain.

*ara ahli neurologi dengan menggunakan sistemtopograD otak 5 ini tidak lama lagi mampumendiagnosa berbagai ma,am penyakit !termasuk

beberapa gangguan ke)i/aan dengan kelainan biologiatau dengan kelainan lain yang sebelumnya tidakdiketahui$.

danya alat penun)uk yang langsung menun)uk kearah perubahan 5 )uga akan lebih mempermudah.

alam penggunaannya )uga digunakan sema,am,inema !berupa animasi yang menggunakan berbagaigambar yang diambil dari peta otak$ memungkinkanadanya studi yang dinamis dari fungsi otak


27/54

TopograD otak 5 tidak digunakan untuk semua kasus.Indikasi utamanya adalah untuk menentukan ada

tidaknya tumor dan penyakit fokus dari otak !termasukepilepsi' arterio3enous malformasi' dan stroke$.

+uga digunakan )ika ada gangguan pada kesadaranseperti nar,olepsi !gangguan tidur$' koma' dan lain-lain.

ebih lan)ut lagi' topograD otak 5 ini )uga digunakan

untuk menilai atau memonitor efek /ithdra/al dariobat-obat psikoaktif dan penyakit infeksi otak sepertimeningitis' dan )uga bisa digunakan untuk follo/ uppasien operasi otak.

alam bidang psikiatri' topograD otak 5 ini telahdigunakan untuk mengidentiDkasi adanya disorders darikelainan biologi' seperti skiofrenia' dementia'hiperaktif' dan depresi serta atroD otak dan gangguanperhatian pada anak-anak.

Si i l i i l ti Ot kSi i l i i l ti Ot k


28/54

Sinyial*sinyial a7netis OtakSinyial*sinyial a7netis Otak

a7netoen$ep%alo7rama7netoen$ep%alo7ram

#E)E)& Aekaman M5 selama ritme lpha' medanAekaman M5 selama ritme lpha' medanmagnet dari otak sekitar ##1magnet dari otak sekitar ##1-#:-#: T.T.

engan M5 menggunakan bangkitnyaengan M5 menggunakan bangkitnya

stimulasi oleh bunyi' ,ahaya' sentuhan' baustimulasi oleh bunyi' ,ahaya' sentuhan' bau

atau pulsa medan magnet luar' stimulasiatau pulsa medan magnet luar' stimulasi

khusus dapat diulang dan respon magnetikkhusus dapat diulang dan respon magnetik

dikirim ke komputer.dikirim ke komputer.

engan pengukuran sinyial magnetik meliputiengan pengukuran sinyial magnetik meliputi

daerah signiDkan otak' lokasi didalam otakdaerah signiDkan otak' lokasi didalam otak

dimana sinyial M5 asli dapat ditentukandimana sinyial M5 asli dapat ditentukan

dalam batasan arus dipoldalam batasan arus dipol


29/54

ekanisme aksi Terapiekanisme aksi Terapi

Ke:ut ListrikKe:ut Listrik Terapi Ke:ut listik #ele$ro$on5ulsi5e t%erapy&Terapi Ke:ut listik #ele$ro$on5ulsi5e t%erapy&

tela% dilakukan dan tela% 8er%asil 7unatela% dilakukan dan tela% 8er%asil 7una

se8a7ai pera>atan untuk s$%iatan untuk s$%i


30/54

isamping pengenalan a/al dariisamping pengenalan a/al dari

aktiDtas umum seperti komponenaktiDtas umum seperti komponenterapeutik utama' MP yang tepatterapeutik utama' MP yang tepat

masih terabaikan.masih terabaikan.

Kegunaan teori MP dari inter3ensiKegunaan teori MP dari inter3ensipengobatan apapun tidak dapatpengobatan apapun tidak dapat

terlalu ditekankan !dipaksakan$terlalu ditekankan !dipaksakan$


31/54

Psy$%olo7i$al T%eoriesPsy$%olo7i$al T%eories

da beberapa teori yang terdahulu da beberapa teori yang terdahulu

untuk men)elaskan MP dari @Tuntuk men)elaskan MP dari @T

dalam konteks pen)elasandalam konteks pen)elasan

psy,ologi,al dari sakit ingatanpsy,ologi,al dari sakit ingatan!mental illness$ dan pengobatannya.!mental illness$ dan pengobatannya.

Teori *sy,hologi,al ini dapat dibagiTeori *sy,hologi,al ini dapat dibagi

kedalam psy,hoanaliti, dan non-kedalam psy,hoanaliti, dan non-psy,hoanaliti,psy,hoanaliti,


32/54

Psy$oanaliti$ T%eoriesPsy$oanaliti$ T%eories

Ada / teori psyanaliti$ umum yaitu Ketakutan #fear&. Ada / teori psyanaliti$ umum yaitu Ketakutan #fear&.

kemunduran #re7ression& dan %ukumankemunduran #re7ression& dan %ukuman

#punis%ment&?#punis%ment&?

Dalil teori ketakutan E+T merupakan a7en yan7Dalil teori ketakutan E+T merupakan a7en yan7

efektif efektif

T%e re7ression t%eory postulatedT%e re7ression t%eory postulated #merumuskanmerumuskan&

t%at E+T indu$edt%at E+T indu$ed #men7im8asmen7im8as& re7ression to infantilere7ression to infantile #sifat kekanak*kanakansifat kekanak*kanakan& 8e%a5iour >as t%erapeuti$8e%a5iour >as t%erapeuti$

Teori punis%ment 8a%>a E+T se8a7ai suatuTeori punis%ment 8a%>a E+T se8a7ai suatu

%ukuman dimana pasien dapat menan7ani diri%ukuman dimana pasien dapat menan7ani dirimereka sendiri untuk te7as #stri$t& tetapi pemaafmereka sendiri untuk te7as #stri$t& tetapi pemaaf

#for7i5in7& dan =7ure #oran7 tua&. yan7 men7ukur#for7i5in7& dan =7ure #oran7 tua&. yan7 men7ukur

%ukuman dan mem8iarkan seseoran7 untuk 8erto8at?%ukuman dan mem8iarkan seseoran7 untuk 8erto8at?


33/54

Non*Psy$oanaliti$Non*Psy$oanaliti$

t%eoriest%eories Teori non *sy,oanaliti,Teori non *sy,oanaliti,

psy,hologi,al MP dari @Tpsy,hologi,al MP dari @T

mengasumsikan bah/a suatumengasumsikan bah/a suatu

perubahan tingkah laku yang /a)arperubahan tingkah laku yang /a)ar@T harus dikorelasikan dengan@T harus dikorelasikan dengan

perubahan didalam sistem syarafperubahan didalam sistem syaraf

pusat !@4S$ Q sesuai teori kerusakanpusat !@4S$ Q sesuai teori kerusakanotak !brain damage$ dan amnesia.otak !brain damage$ dan amnesia.


34/54

T%e ;rain dama7e t%eoryT%e ;rain dama7e t%eory

The Brain damage theory didasarkan padaThe Brain damage theory didasarkan pada

temuan respon test Aos,a,h yang samatemuan respon test Aos,a,h yang samasetelah @T difusi kerusakan otak.setelah @T difusi kerusakan otak.

Tetapi Kerusakan tidak mengungkapkanTetapi Kerusakan tidak mengungkapkanperubahan tingkah laku dan nerophatologikperubahan tingkah laku dan nerophatologik!u)i ,oba dilakukan pada he/an$' ,ontoh!u)i ,oba dilakukan pada he/an$' ,ontoh )umlah sel dalam daerah resiko paling tinggi )umlah sel dalam daerah resiko paling tinggi

gagal menemukan bukti perubahan otakgagal menemukan bukti perubahan otakdengan induksi paksa !seiures indu,ed$dengan induksi paksa !seiures indu,ed$

diba/ah kondisi yang sama pada standartdiba/ah kondisi yang sama pada standart

praktek klinik.praktek klinik.


35/54

3aluasi *re dan post @T pada3aluasi *re dan post @T pada

pasien memperlihatkan tidak adapasien memperlihatkan tidak ada

perubahan struktur pada otakperubahan struktur pada otak

iantara @T dan pelebaraniantara @T dan pelebaran

3entri,ular atau ,orti,al atrophy 3entri,ular atau ,orti,al atrophy

ditemukan berdasarkan studiditemukan berdasarkan studi

retrospektif !masa lampau$ denganretrospektif !masa lampau$ denganpenyimpangan pemilihanpenyimpangan pemilihan


36/54

T%e Amnesti$ t%eory T%e Amnesti$ t%eory

Teori yang melibatkan @T memengaruhiTeori yang melibatkan @T memengaruhi

amnesia untuk efek yang diuntungkannya'amnesia untuk efek yang diuntungkannya'

ditemukan bah/a amnesia pada umumnyaditemukan bah/a amnesia pada umumnya

terbesar untuk segera mengalami pre-terbesar untuk segera mengalami pre-

treatment.treatment.

Kema)uan teknik seperti @T unilateral danKema)uan teknik seperti @T unilateral dan

pulsed stimuli !yang mengurangi amnesiapulsed stimuli !yang mengurangi amnesia

tetapi bukan efek mengobati$ dan kekurangantetapi bukan efek mengobati$ dan kekurangan

korelasi diantara dera)at amnesia dankorelasi diantara dera)at amnesia dan

kema)uan pengobatan lebih lan)ut masihkema)uan pengobatan lebih lan)ut masih

disangkaldisangkal


37/54

Neurop%ysiolo7i$alNeurop%ysiolo7i$al

t%eoriest%eories @T memengaruhi banyak perubahan@T memengaruhi banyak perubahan

Dsiologis.Dsiologis.

Beberapa teori yang men)elaskanBeberapa teori yang men)elaskan

MP dari @T pada basis padaMP dari @T pada basis padaperubahan itu yaitu teoriperubahan itu yaitu teori

nti,on3ulsant' ntidelirium dan nti,on3ulsant' ntidelirium dan

4eurogenesis4eurogenesis Teori nti,on3ulsant didasarkan padaTeori nti,on3ulsant didasarkan pada

bukti @T


38/54

@T-,ourse nilai treshold seiure@T-,ourse nilai treshold seiure

meningkat !?1 6 #11 R$ dan durasimeningkat !?1 6 #11 R$ dan durasiseiure menurun' men,egah prosesseiure menurun' men,egah proses

periode bermanifestasi didalam i,talperiode bermanifestasi didalam i,tal

dan posti,tal' la)u ,erebral blood o/dan posti,tal' la)u ,erebral blood o/

!@BA$ dan metabolisme menun)ukkan!@BA$ dan metabolisme menun)ukkan

pengurangan' aktiDtas gelombang-pengurangan' aktiDtas gelombang-

lambat !slo/-/a3e$ atau delta didalamlambat !slo/-/a3e$ atau delta didalam

K5 meningkat dan berlangsung lama.K5 meningkat dan berlangsung lama.


39/54

*asien intra,table seiure disorder dan*asien intra,table seiure disorder dan

epilepsi menun)ukkan efekepilepsi menun)ukkan efekanti,on3ulsan dan peningkatananti,on3ulsan dan peningkatan

transmisi bersifat menghalangitransmisi bersifat menghalangi

neurotransmiter dan neuropeptides.neurotransmiter dan neuropeptides. urasi seiure & *engurangan durasiurasi seiure & *engurangan durasi

seiure melalui @T-,ourse' durasiseiure melalui @T-,ourse' durasi

seiure sebagian besar men)adi tidakseiure sebagian besar men)adi tidak

tergantung dari keman)uran dantergantung dari keman)uran dan peningkatan didalam seiure thresholdpeningkatan didalam seiure threshold

adalah fakta yang baik adalah fakta yang baik


40/54

The 4eurobiologi,al substratesThe 4eurobiologi,al substrates

men,akup pemisahan antara tresholdmen,akup pemisahan antara treshold

dan durasi seiure termasuk ,afein.dan durasi seiure termasuk ,afein.

+adi proses anti,on3ulsant melibatkan +adi proses anti,on3ulsant melibatkan

pengurangan kema)uan pada durasipengurangan kema)uan pada durasi

seiure adalah beda dari durasi seiureseiure adalah beda dari durasi seiure

yang meningkat dan yang menurun tidak yang meningkat dan yang menurun tidakdapat dihubungkan dengan respondapat dihubungkan dengan respon

therapeutik .therapeutik .

*roses yang bersifat men,egah yang*roses yang bersifat men,egah yang

mengakibatkan penghentian perampasanmengakibatkan penghentian perampasan

!seiure$ dimulai sepan)ang i,tus!seiure$ dimulai sepan)ang i,tus

P % % % i l d


41/54

Pa%t%op%ysiolo7y danPa%t%op%ysiolo7y dan

Efek terapiEfek terapi epresi adalah suatu penyakit kompleksepresi adalah suatu penyakit kompleks

dan heterogen yang meliputi tigadan heterogen yang meliputi tiga

domain dari manifestasi klinik & disorderdomain dari manifestasi klinik & disorder

of mood' ,ognitif fun,tion' danof mood' ,ognitif fun,tion' danneuro3egetatif fun,tion !energy' sleep'neuro3egetatif fun,tion !energy' sleep'

appetite !selera$ and seual fun,tion$appetite !selera$ and seual fun,tion$

*enyebab depresi dipengaruhi beberapa*enyebab depresi dipengaruhi beberapa

faktor & genetik' perkembangan danfaktor & genetik' perkembangan dan

lingkungan.lingkungan.


42/54

Kebanyakan model pathophysiology depresiKebanyakan model pathophysiology depresi

men,akup disiregulasi didalam rangkaianmen,akup disiregulasi didalam rangkaian

,orti,olimbi, yang memengaruhi struktur dan,orti,olimbi, yang memengaruhi struktur dan

fungsi otak' fungsi neurotransmiter dan regulasifungsi otak' fungsi neurotransmiter dan regulasineuro-endokrin.neuro-endokrin.

*ara peneliti telah men)elaskan ketidak*ara peneliti telah men)elaskan ketidak

normalan struktur didalam hippo,ampusnormalan struktur didalam hippo,ampus

!dimana berhentinya pertumbuahan!dimana berhentinya pertumbuahandihubungkan dengan durasi depresi dalam satudihubungkan dengan durasi depresi dalam satu

hari$' subgenual prefrontal ,orte !dimanahari$' subgenual prefrontal ,orte !dimana

berhentinya pertumbuahan dihubungkanberhentinya pertumbuahan dihubungkan

dengan depresi yang berhubungan dengandengan depresi yang berhubungan dengan

keluarga$ dan /hite-matter hyperintensitieskeluarga$ dan /hite-matter hyperintensities

!khususnya depresi yang ter)adi pada orang!khususnya depresi yang ter)adi pada orang

yang lebih tua$ yang lebih tua$


43/54

A8normalitas didalam fun7si didalam prefrontal. A8normalitas didalam fun7si didalam prefrontal.

temporal. parietal. lim8i$. paralim8i$. striataltemporal. parietal. lim8i$. paralim8i$. striatal

dan daera% t%alami$ tela% di*identi=kasi?dan daera% t%alami$ tela% di*identi=kasi?

Ketidak normalan didalam fun7siKetidak normalan didalam fun7sineurotransmiter dan e9presi re$eptor yaituneurotransmiter dan e9presi re$eptor yaitu

ketidaknoramalan pada presynapti$ danketidaknoramalan pada presynapti$ dan

postsynapti$ didalam e9presi reseptor serotoninpostsynapti$ didalam e9presi reseptor serotonin

dan defesiensi didalamdan defesiensi didalam B B *amino8utyri$ a$id*amino8utyri$ a$id

#)A;A&?#)A;A&? Data dari neuroendo$rin tantan7an studiData dari neuroendo$rin tantan7an studi

#de9amet%asone suppresion test& tela%#de9amet%asone suppresion test& tela%

mem8erikan 8ukti laran7an feed8a$k ne7atifmem8erikan 8ukti laran7an feed8a$k ne7atif

lema% didalam %ypot%alami$*pituitary*adrenallema% didalam %ypot%alami$*pituitary*adrenal

a9is. yan7 men7aki8atkan %yper$ortisolemiaa9is. yan7 men7aki8atkan %yper$ortisolemia yan7 menye8a8kan perusakan le8i% lan:ut yan7 menye8a8kan perusakan le8i% lan:ut

didalam fun7si otak?didalam fun7si otak?

Re5etiti5e Trans$ranial a7neti$Re5etiti5e Trans$ranial a7neti$


44/54

Re5etiti5e Trans$ranial a7neti$Re5etiti5e Trans$ranial a7neti$

Stimulation #rTS& dalamStimulation #rTS& dalam

pen7o8atan Depresipen7o8atan Depresi Bagi pasien depresi yang resistan terhadapBagi pasien depresi yang resistan terhadap

pengobatan yang standar dan terapi ke)utpengobatan yang standar dan terapi ke)ut

ada metode non in3asif bernama Ae3etiti3eada metode non in3asif bernama Ae3etiti3e

Trans,arnial Magneti, Stimulation !rTMS$Trans,arnial Magneti, Stimulation !rTMS$ Terapi ini merupakan metode non in3asifTerapi ini merupakan metode non in3asif

untuk membankitkan sel-sel syaraf padauntuk membankitkan sel-sel syaraf pada

otak dengan ,epat melalui gelombangotak dengan ,epat melalui gelombang

elektromagnetik yang lemah.elektromagnetik yang lemah. rTMS )uga merupakan alat untuk menelitirTMS )uga merupakan alat untuk meneliti

bagaimana fungsi otak.bagaimana fungsi otak.


45/54

rTMS tengah dalam pengu)ian sebagai terapirTMS tengah dalam pengu)ian sebagai terapi

untuk mengatasi gangguan syaraf yang kompleksuntuk mengatasi gangguan syaraf yang kompleks

maupun gangguan mental terutama dalammaupun gangguan mental terutama dalam

penanganan depresi.penanganan depresi. rea magnetik & *eralatan rTMS terbuat dari rea magnetik & *eralatan rTMS terbuat dari

gulungan ka/at dalam plastik yanggulungan ka/at dalam plastik yang

meman,arkan getaran magnetik dengan ,epatmeman,arkan getaran magnetik dengan ,epat

tetapi penuh tenaga yang melakukan penetrasitetapi penuh tenaga yang melakukan penetrasisekitar satu in,hi pada bagian otak.sekitar satu in,hi pada bagian otak.

Stimulasi otak & 5etaran-getaran iniStimulasi otak & 5etaran-getaran ini

menimbulkan arus listrik yang mengenai syaraf-menimbulkan arus listrik yang mengenai syaraf-

syaraf dalam /ilayah yang )adi sasaran dengansyaraf dalam /ilayah yang )adi sasaran dengantu)uan membangkitkan transmisi saraf yangtu)uan membangkitkan transmisi saraf yang

memasang saraf tambahan' lalu mengaktifkanmemasang saraf tambahan' lalu mengaktifkan

rangkaianrangkaian..

Pen77unaan Trans$ran aen77unaan rans$ran a


46/54

Pen77unaan Trans$ran aen77unaan rans$ran aa7neti$ Stimulationa7neti$ Stimulation

#TSTS& Baru-baru ini TMS mun,ul sebagai suatuBaru-baru ini TMS mun,ul sebagai suatuperalatan yang memungkinkan terapiperalatan yang memungkinkan terapi

untuk seseorang yang mengalami depresiuntuk seseorang yang mengalami depresi

*eralatan ini merupakan suatu metoda*eralatan ini merupakan suatu metoda yang bersifat non-in3asi3e dari stimulasi yang bersifat non-in3asi3e dari stimulasi

otak yang mana medan magnetikotak yang mana medan magnetik

digunakan untuk menginduksi arus listrikdigunakan untuk menginduksi arus listrik

didalam lapisan otak !,erebral ,orte$didalam lapisan otak !,erebral ,orte$dengan ,ara depolarisasi neurons.dengan ,ara depolarisasi neurons.

Pen77unaan Trans$ran aen77unaan rans$ran a


47/54

Pen77unaan Trans$ran aen77unaan rans$ran aa7neti$ Stimulationa7neti$ Stimulation

#TSTS& *eralatan ini pertama kali dibuat pada tahun*eralatan ini pertama kali dibuat pada tahun#2;> oleh ntony Barker di Uni3ersity of#2;> oleh ntony Barker di Uni3ersity of

She(ield di ngland.She(ield di ngland.

*eralatan ini didesain sebagai suatu alat bantu*eralatan ini didesain sebagai suatu alat bantu

!tool$ untuk neurodiagnostik yang mengakti3asi!tool$ untuk neurodiagnostik yang mengakti3asi

neurons motor ,orteks dan membangkitkanneurons motor ,orteks dan membangkitkan

potensial didalam )aringan otot.potensial didalam )aringan otot.

Medan magnet dapat digunakan untukMedan magnet dapat digunakan untuk

memetakan daerah ,orti,al yang terlibatmemetakan daerah ,orti,al yang terlibat

didalam fungsi memori' pengelihatan !3ision$didalam fungsi memori' pengelihatan !3ision$

dan kontrol ototdan kontrol otot


48/54

Sebanyak ?> R dari pasien yang terlibatSebanyak ?> R dari pasien yang terlibat

dalam studi terkini yang diu)i TMS untukdalam studi terkini yang diu)i TMS untuk

penaganan depresi menun)ukkan ge)alapenaganan depresi menun)ukkan ge)ala

depresi yang mereka alami berkurangdepresi yang mereka alami berkurang

hingga kurang dari separuhnyahingga kurang dari separuhnya

Sebanyak :# R dari pasien dalam studiSebanyak :# R dari pasien dalam studi

ini ternyata benar-benar sembuh dariini ternyata benar-benar sembuh darige)ala depresi setelah 2 mingguge)ala depresi setelah 2 minggu

men)alani terapi TMS yangmen)alani terapi TMS yang

berkelan)utanberkelan)utan

5ambar-#5ambar-#

5ambar-%5ambar-%


49/54

epartment of *sy,hiatry andepartment of *sy,hiatry and

Beha3ioral S,ien,es' Uni3ersity ofBeha3ioral S,ien,es' Uni3ersity of

ashington Medi,al @enter'ashington Medi,al @enter'

Earbor3ie/ Medi,al @enter' :%>Earbor3ie/ Medi,al @enter' :%>4inth 3enue' Bo :>2;20' Seattle'4inth 3enue' Bo :>2;20' Seattle'

2;#1?' US. 2;#1?' US.

+ournal rti,le' Meta-nalysis' +ournal rti,le' Meta-nalysis'

Aesear,h Support' U.S. 5o3t' *.E.S.Aesear,h Support' U.S. 5o3t' *.E.S.


50/54

A8stra$t A8stra$t

Aepetiti3e trans,ranial magneti, stimulationAepetiti3e trans,ranial magneti, stimulation

!rTMS$ is an emerging potential treatment for!rTMS$ is an emerging potential treatment fordepression' but the data supporting its' but the data supporting its

e(i,a,y ha3e not been systemati,allye(i,a,y ha3e not been systemati,ally

re3ie/ed. The purpose of this study /as tore3ie/ed. The purpose of this study /as to

,ondu,t a meta-analysis of rTMS trials in the,ondu,t a meta-analysis of rTMS trials in the

treatment oftreatment of depression. sear,h for all. sear,h for all

published and unpublished sham-,ontrolledpublished and unpublished sham-,ontrolled

studies of left or right prefrontal ,orti,alstudies of left or right prefrontal ,orti,alrTMS in the treatment ofrTMS in the treatment of depression e3aluated by the Eamiltone3aluated by the Eamilton


51/54

epression Aating S,ale !EAS$ /asAating S,ale !EAS$ /as

,ondu,ted using no language restri,tions.,ondu,ted using no language restri,tions.

Fied- and random-e(e,ts meta-analyses /ereFied- and random-e(e,ts meta-analyses /ereperformed on #% studies ,omparing theperformed on #% studies ,omparing the

de,rease in EAS s,ores a,hie3ed /ith rTMSde,rease in EAS s,ores a,hie3ed /ith rTMS

and sham stimulation. Initial results /ith aand sham stimulation. Initial results /ith a

Ded-e(e,ts analysis failed homogeneityDed-e(e,ts analysis failed homogeneitytestingQ thus' a random-e(e,ts analysis /astestingQ thus' a random-e(e,ts analysis /as

used to ,al,ulate all results. In #% studies !#0used to ,al,ulate all results. In #% studies !#0

indi3idual e(e,t sies$' the /eighted meanindi3idual e(e,t sies$' the /eighted mean

e(e,t sie /as 1.;# !2>R @I&e(e,t sie /as 1.;# !2>R @I& 1.?%-#.%1' *1.?%-#.%1' *V.11#$. For studies using left dorsolateral pre-V.11#$. For studies using left dorsolateral pre-

frontal ,orte !*F@$ stimulation !## studies'frontal ,orte !*F@$ stimulation !## studies'

#? e(e,t sies$' the /eighted mean e(e,t sie#? e(e,t sies$' the /eighted mean e(e,t sie

/as 1.;2 !2>R @I& 1.??-#.:>' * V.11#$./as 1.;2 !2>R @I& 1.??-#.:>' * V.11#$.


52/54

For studies using left *F@ stimulation in a parallel-For studies using left *F@ stimulation in a parallel-groups design !se3en studies' nine e(e,t sies$' thegroups design !se3en studies' nine e(e,t sies$' the/eighted mean e(e,t sie /as 1.;; !2>R @I& 1.%%-/eighted mean e(e,t sie /as 1.;; !2>R @I& 1.%%-#.>?' * V.1#$. 4o study sho/ed a mean de,rease in#.>?' * V.1#$. 4o study sho/ed a mean de,rease inEAS s,ores of W >1R' and the number of respondersEAS s,ores of W >1R' and the number of respondersto rTMS !deDned as a W >1R de,rease in EASto rTMS !deDned as a W >1R de,rease in EASs,ores$ a,ross studies /as relati3ely small !#:.7Rs,ores$ a,ross studies /as relati3ely small !#:.7R

/ith rTMS 3ersus 7.2R /ith sham stimulation$. rTMS/ith rTMS 3ersus 7.2R /ith sham stimulation$. rTMSis statisti,ally superior to sham stimulation in theis statisti,ally superior to sham stimulation in the

treatment oftreatment of depression' sho/ing a moderate to large' sho/ing a moderate to largee(e,t sie. Eo/e3er' the ,lini,al signiD,an,e of thesee(e,t sie. Eo/e3er' the ,lini,al signiD,an,e of theseresults is modest. The di(eren,es in response toresults is modest. The di(eren,es in response to

rTMS a,ross studies are not ,learly eplained' and'rTMS a,ross studies are not ,learly eplained' and'therefore' more resear,h is needed.therefore' more resear,h is needed.


53/54

Daftar PustakaDaftar Pustaka

Fisika Kedokteran !Fisika Tubuh Manusia$' +ohn A.Fisika Kedokteran !Fisika Tubuh Manusia$' +ohn A.

@ameron' +ames 5 Skofroni,k' Aodri,k M 5rant Eal@ameron' +ames 5 Skofroni,k' Aodri,k M 5rant Eal

%:;-%7;%:;-%7;

Theories on Me,hanism of ,tion of le,tro,on3ulsi3eTheories on Me,hanism of ,tion of le,tro,on3ulsi3e

Therapy' 5erman +ournal of *sy,iatryTherapy' 5erman +ournal of *sy,iatry!http


54/54

SELESAISELESAI

Fisika Listrik Blk-21

Documents