BAB II

PEMBAHASAN

1.Rumus/hukum dalam biolistrik

Hukum Ohm

Menyatakan bahwa besar arus yang mengalir pada suatu konduktor pada suhu

tetap sebanding dengan beda potensial antara kedua ujung-ujung konduktor

I = V / R

Hubungan arus dan tegangan dalam sebuah penghantar dinyatakan dalam persmaan

yang dikenal dengan hukum ohm

Hukum Ohm untuk rangkaian tertutup

I =         n E        

      R + n rd

I =           n            

     R + rd/p

n = banyak elemen yang disusun seri

E = ggl (volt)

rd = hambatan dalam elemen

R = hambatan luar

p = banyaknya elemen yang disusun paralel

Rangkaian hambatan disusun seri dan pararel

SERI

R = R1 + R2 + R3 + ...

V = V1 + V2 + V3 + ...

I = I1 = I2 = I3 = ...

PARALEL

1 = 1 + 1 + 1

R    R1  R2   R3

V = V1 = V2 = V3 = ...

I = I1 + I2 + I3 + ...

Energi listrik (W)

Energi Listrik adalah energi yang dipakai (terserap) oleh hambatan R.

W = V I t = V²t/R = I²Rt

Joule = Watt.detik

KWH = Kilo.Watt.jam

Daya listrik (p) adalah energi listrik yang terpakai setiap detik.

P = W/t = V I = V²/R = I²R

Hukum Joule

Arus listrik yang melewati konduktor dengan perbedaan tegangan (V) dalam

waktu tertentu akan menimbulkan panas.

HI(kalori) = VIT

J

V = tegangan dalam voltage

I = arus dalam Amper

T = waktu dalam detik

J = joule =0,239 Kal.

2.Macam-macam gelombang arus listrik

Gelombang arus listrik berkaitan erat dengan penggunaan arus listrik untuk

merangsang syaraf motoris atau syaraf sensoris.Macam-macam gelombang arus

listrik:

1.

Arus bolak balik /sinusoidal

2.

Arus setengah gelombang (telah di searahkan)

3.

Arus searah penuh tapi masih mengandung ripple/desir

4.

Arus searah murni

5.

Faradik

6.

Surged faradic/sentakan faradik

7.

Surged sinusoidal/sentakan sinusoidal

8.

Galvanik yang interuptus

9.

Arus gigi gergaji

3.Kelistrikan yang timbul dalam tubuh

3.1.Sistem saraf dan neuron

Sistem saraf di bagi dalam dua bagian:

Sistem saraf pusat:

Terdiri dari dari otak,medulla spinalis dan saraf perifer.Saraf perifer

ini adalah serat saraf yang mengirim informasi sensoris ke otak atau ke

medulla spinalis di sebut saraf afferen sedangkan serat saraf yang

menghantarkan informasi dari otak atau medulla spinalis ke otot serta

kelenjar disebut saraf efferent.

Sistem saraf otonom :

Serat saraf ini mengatur organ dalam tubuh.Misalnya jantung,usus,dan

kelenjar-kelenjar.Pengontrolan ini dilakukan secara tidak sadar.

Struktur dasar dari system saraf disebut neuron/sel saraf.Suatu sel saraf

mempunyai fungsi menerima,interpretasi dan penghantar aliran listrik.

3.2.Konsentrasi ion didalam dan diluar sel

Dari hasil penelitian di peroleh konsentrasi ion di dalam dan di luar membrane

suatun akson .

Gambar ini merupakan suatu model potensial istirahat pada waktu = 0 dimana

ion K akan melakukan difusi dari konsentrasi tinggi kekonsentrasi rendah sehingga

pada saat tertentu akan terjadi membrane dipole/membrane dua kutub di mana larutan

dengan konsentrasi yang tadinya rendah akan kelebihan ion positif ,kebalikan dengan

larutan konsentrasi tinggi akan merubah menjadi kekurangan ion sehingga menjadi

lebih negatif.

3.3. Kelistrikan saraf

Kalau ditinjau besar kecilnya serat saraf maka serat saraf dapat di bagi dalam

3 bagian yaitu serat saraf tipe A, B, dan C. dengan mempergunakan mikroskop

electron, serat saraf dibagi dalam 2 tipe: yakni serat saraf bermielin dan serat saraf

tanpa myelin. Saraf bermielin banyak terdapat pada manusia. Myelin merupakan

suatu insulator (isolasi) makin menurun apabila melewati serat saraf yang bermielin.

Kecepatan aliran listrik pada serat saraf yang berdiameter yang sama dan panjang

yang sama sangat tergantung kepada lapisan mielin ini. Akson tanpa mielin (diameter

1 mm) mempunyai kecepatan 20-50 m/detik. Serat saraf bermielin pada diameter 10

um mempunyai 100 m/detik. Pada serat saraf bermielin aliran sinyal dapat meloncat

dari suatu simpul ke simpul yang lain.

Suatu saraf atau neuron membrane otot-otot pada keadaan istirahat (tidak adanya

proses konduksi implus listrik), konsentrasi ion Na+ lebih banyak diluar sel dari pda

di dalam sel, di dalam sel akan lebih negative dibandingkan dengan di luar sel.

Apabila potensial diukur dengan galvanometer akan mencapai -90 m Volt, membrane

sel ini disebut dalam keadaan polarisasi, dengan potensial membrane istirahat -90 m

Volt.

3.4. Perambatan potensial aksi

Potensial aksi terjadi apabila suatu daerah membrane saraf atau otot mendapat

rangsangan mencapai nilai ambang. Potensial aksi itu sendiri mempunyai

kemampuan untuk merangsang daerah sekitar sel membrane untuk mencapai aksi

kesegala jurusan sel membrane, keadaan ini disebut perambatan potensial aksi atau

gelombang depolarisasi.

Setelah timbul potensial aksi, sel membrane akan mengalami repolarisasi sel

membrane disebut suatu tingkat refrakter. Tingkat refrakter dibagi dalam 2 fase:

1. Periode Refrakter Absolut

Selama periode ini tidak ada rangsangan, tidak ada unsure kekuatan untuk

menghasilkan aksi yang lain.

2. Periode Refrakter Relatif

Setelah sel membran mendekati repolarisasi seluruhnya maka dari periode

refrakter absolute akan menjadi periode refrakter relatif, dan apabila ada

stimulus/rangsangan yang kuat secara normal akan menghasilkan potensial

aksi yang baru.

Sel membrane setelah mencapai potensial membrane istirahat, sel

membran tersebut telah siap untuk menghantarkan implus yang lain.

Gelombang depolarisasi setelah mencapai ujung dari saraf atau setelah terjadi

depolarisasi seluruhnya, gelombang tersebut akan berhenti dan tidak pernah

aliran balik kearah mulainya datang rangsangan.

3.5 kelistrikan pada sinapsis dan neuromyal junction

Hubungan antara dua buah syaraf disebut sinapsis; berakhirnya syaraf pada

sel otot/hubungan syaraf otot disebut neuromyal junction.

Baik sinapsi maupun neuromyal junction mempunyai kemampuan

meneruskan gelombang depolarisasi dengan cara lompat dari satu sel ke sel

berikutnya. Gelombang depolarisasiini penting pada sel membrane otot , oleh karena

pada waktu terjadi depolarisasi , zat kimia yang terdapat pada otot akan

trigger/bergetar /berdenyut menyebabkan kontraksi otot dan setslah itu akan terjadi

repolarisasi sel otot hal mana otot akan mengalami relaksasi.

3.6 Kelistrikan Otot Jantung

Sel membran otot jantung (mikardium) sangat berbeda dengan saraf otot

bergaris. Pada saraf maupun otot bergaris dalam keadaan potensial membran istirahat

dilakukan rangsangan maka ion-ion Na+ akan masuk kedalam sel dan setelah tercapai

nilai ambang akan timbul depolarisasi. Sedangkan pada sel otot jantung, ion Na+

mudah bocor sekingga setelah terjadi repolarisasi komplit, ion Na+ perlahan-laha

akan masuk kembali kedalam sel dengan akibat terjadi gejala depolarisasi secara

sepontan sampai mencapai nilai ambang dan terjadi potensial aksi tanpa memerlukan

rangsangan dari luar.

3.7.Macam-macam gelombang potensial aksi

1. Potensial Membran (mV)

2.

3.

3.8.Elektroda

Untuk mengatur potensial aksi secara baik dpergunakane lektroda. Kegunaan

dari elektroda untuk memindahkan transmisi ion kepenyalur electron. Bahan yang

dipakai sebagai elktroda adalah perak dan tembaga. Apabila sebuah elektroda

tembaga dan sebuah elektroda perak dicelupkan kedalam larutan misalnya larutan

elektrolit seimbang cairan badan/tubuh maka akan terjadi perbedaan potensial antara

kedua elektroda itu.perbedaan potensial ini kira-kira sampai perbedaan antara

potensial kontak keduaa logam trsebut disebut potensia offset elektroda.

Logam I o n Potensial

(Volt)

Aluminium A1+++ -1,66

Besi Fe++ -0,44

Zat cair H+ 0

Perak Ag++ +0,80

Emas Au++ +1,50

Seng Zn++ -0,76

Timbal Pb++ -0,12

Tembaga Cu++ +0,34

Platina Pt+ +0,86

Perbedaan potensial sebesar 0,46 dapat dijumpai bila kedua tangan penderita

disambung melalui elektroda tembaga dan elektroda perak pada jalan masuk

instrumen yang dipakai untuk pengukuran . Namun dalam praktek perbedaan

potensial offset elektroda harus dibuat sekecil mungkin / mendekati nol , akan tetapi

selalu tidak mungkin dan akan terjadi drift.

Untuk mendapatkan potensial offset elektroda sekecil mungkin,elektroda

tidak disambung pada amflimier tegangan searah melainkan dilapisi pasta /jelly. Dan

dalam pemilihan bahan sebagai elektroda sangat penting terutama bahan elektroda

dapat disterilkan (oleh karena pemakaian terus menerus terhadap berbagai penderita)

dan tidak mengandung racun. Untuk pilihan utama adalah perak (Ag) dan ditutupi

lapisan tipis perak chloride (AgCl).

Macam-macam Bentuk Elektroda :

Bentuk elektroda penting artinya pada waktu pemilihan dalam pemakaian.

Ada beberapa bentuk elektroda :

1. Elektroda jarum (mikro elektroda)

Berbentuk konsentrik (concentric elektroda). Elektroda berbentuk jarum ini

dipergunakan untuk mengukur aktivitas motor unit tunggal.

Elektroda terbuat dari baja anti karat ; walaupun bahan ini tidak memenuhi

syarat namun telah di usahakan sedemikian rupa sehingga memenuhi syarat

tehnis yang tinggi.

2. Elelktroda mikropipet

Elektroda ini dibuat dari padagelas. Cara pembutannya ialah pipa gelas

dipanaskan kemudian ditarik cepat-cepat kemudianujung gelas tersebut

dipotong. Diameter elektroda ini berukuran tidak lebih dari 0,5 um.

Didalam pipa diisi elektrolit sehingga diperoleh kontak penyaluran yang baik

dengan kawat perak sehingga dapat dipergunakan untuk menyalukan potensial

kedalam sebuah sel. Elektroda sesungguhnya terdiri dari larutan elektrolit

yang berada di ujung kapiler. Tahan elektroda sebesar 10M tetapi sering pula

mempunyai tahanan yang lebih tinggi lagi. Kegunaan elektroda ini untuk

mengukur potensial biolistrik dekat/didalam sebuah sel.

3. Elektroda permkaan kulit

Elektroda permukaan kulit terbuat dari metal/logam yang tahan karat.

Misalnya perak, nikel atau alloy.

a. Bentuk plat

Elektroda ini dipakai untuk mengukur potensial listrik permukaan tubuh

EKG, EEG dan EMG. Tahun 1917 elektroda ini mula-mula

dipergunakan. Didaerah yang akan diletakkan elektroda. Digosok dengan

saline solution (air garam fisiologis). Pemakaian saline solution kemudian

diganti dengan jelly atau pasta (suatu elektrolit).

b. Bentuk suction cup

Elektroda suction cup ini merupakan suatu bentuk tua atau kuno yang

hingga kini masih dipergunakan pada waktu mealkukan EKG.

c. Bentuk floating

Elektroda ngambang ini merupakan elektroda baru. Prinsip dari elektroda

ini dibuat agar mencegah kontak langsung antra logam dan kulit. Dalam

pemakaianya masih menggunakan elektrolit pasta atau jelly.

d. Bentuk ear clip

Sutu elektroda yang dipergunakan sebagai reference pada pengukuran

EEG atau EKG.

e. Bentuk batang

Merupakan elektroda yang dipakai sebagai reference pada waktu

perekaman EKG atau EEG. Tetapi bentuk ini (Gb. 211) biasanya dipakai

pada perekaman EGG (Elektro Gastrogram).

3.9.Isyarat Listrik Tubuh

Isyarat listrik (electrical signal) tubuh merupakan hasil perlakuan kimia dari

tipe-tipe sel tertentu. Dengan mengukur isyarat listrik tubuh secara selektif sangat

berguna untuk memperoleh informasi klinik tentang fungsi tubuh.

Yang termasuk dalam isyarat listrik tubuh :

1. EMG (Elektromiogram)

2. ENG (Elektroneurogram)

3. ERG (Eektroretionogram)

4. EOG (Elektrookulogram)

5. EGG (Elektrogastrogram)

6. EEG (Elektroensefalogram)

7. EKG (Elektrokardiogram)

1. Elektromiogram

Pencatatan pototensial otot biolistrik selama pergerakan otot disebut

elektromiogram. Otot diladeni banyak unit motor. Suatu unit motor terdiri

dari cabang tunggal neuron/saraf dari otak atau medulla spenalis. Ada 25-

2.000 serat otot (sel), dihubungkan dengan saraf via motor end plate;

sehingga potensial istirahat yang melewati serat otot serupa dengan potensial

istirahat yang melewati serat saraf. Oleh sebab itu gerakan otot berkaitan

dengan satu potensial aksi yang merambat sepanjang akson dan diteruskan ke

serat otot melalui motor end plate.

a. Pengkuran sel otot tunggal

Biasanya tidak dikerjakan oleh karena sulit mengisolasi serat otot

tunggal. Tetapi secara skematis dapat ditunjukan sebagai berikut :

b. EMG pada beberapa serat otot

Pencatatan aktifitas listrik pada beberapa serat otot dapat dilakukan

sebagai berikut :

Elektroda permukaan diletakan pada permukaan kulit dengan tujuan mengukur

isyarat listrik dari sejumlah unit motoris. Sebuah elektroda jarum konsentis

dimasukkan kedalam kulit untuk mengkur aktivitas unit motoris tunggal.

A = Potensial unit motoris yang normal

B = Potensial Fibrillasi

C = Fotensial motor unit yang polyphasik

Tujuan pembuatan EMG :

Untuk memperoleh informasi tentang aktivitas kelistrikan otot.

2. ENG (Elektronurogram)

Pembutan ENG :

a. Untuk mengetahui keadaan lengkungan refleks.

b. Untuk mengetahui kecepatan konduksi saraf motoris dan sensoris.

c. Untuk menentukan penderita miastenia grafis.

a.Untuk mengetahui keadaan lengkungan refleks

b.Untuk mengetahui kecepatan konduksi saraf motoris

3. ERG (Elektroretinogram)

Suatu pencatatan bentuk kompleks potensial biolistrik yang ada pada retina

mata yang dikerjakan melalui rangsangan cahaya pada retina.

Tehnik pembuatan ERG :

Mula-mula kornea diberi cairan NaCl fisiologis kemudian pada kornea mata

ini diletakan lensa kontak/contaclens. Pada lensa kontak di pasang elektroda

Ag-AgCl. Pada bagian temporal mata diletakan elektroda “reference” (bisa

juga pada dahi atau pada telinga) dan diberi kabel “grounded”/kabel kebumi.

Kemudian retina disinari dengan cahaya lampu, pada saatini dilakakan

pencatatan.

Isyarat ERG sangat kompleks oleh karena merupakan sumasi efek yang

terjadi didalam mata. Apabila gelombang B tidak tampak pada REG berarti

retina penderita mengalami suatu perubahan/retina pigmentosa.

4. EOG (Elektrookulogram)

Suatu pengukuran/pencatatan berbagai potensial pada kornea-retina sebagai

akibat perubahan posisi dan gerakan mata.

Think pembuatan EOG :

5. EGG (Elektrogastrogram)

Merupakan MMG yang berkaitan gerakan pelistrik traktus gastrointestinalis.

6. EEG (Elektroensefalogram)

Pencatatan isyarat listrik otak disebut EEG.pencatatan potensial listrik otak

merupakan sumasi dari potensial aksi sel saraf didalam otak.

Pada tahun 1929 Hans Brager mula-mula melakukan pengamatan

aktivitaslistrik sel saraf. Pada korteks sereberi (korteks otak). Kemudian

dikembangkan teori baru bahwa kwlistrikan dikepala merupakan hasil dari

tingkat potensial dendrite sel saraf di dalam cortex cerebri dan bagian lain

dari otak.

Amplitude dari isyarat EEG merupakan gelombang denyut demi denyut

(peak to peak) dengan jarak antara 10 mV-100 mV pada frekwensi dibawah

1Hz sampai lebih 100Hz.

Lokasi pemasangan elektroda :

Elektroda yang digunakan adalah elektroda permukaan kulit atau elektroda

jarum dan elektroda reference yang dipasang pada kedw=ua daun telinga

(A1-A) .

Lokasi pemasangan elektroda menurut standard internasional sebanyak 10-20

saluran yang disebut “eletrktrode placement system”.

Secara routin hanya 8-16 saluran elektroda yang dipergunakan dan

pencatatan dilakukan secara serentak, jarak tiap-tiap elektroda dengan

interval 10% dan 20% (lihat gambar 222,223).

7. Elektrokardiogram (EKG,ECG)

Merupakan pencatatan isyarat biolistrik jantung, dilakukan pada permukaa

kulit.

Irama jantung diatur oleh isyarat listrik yang dihasilkan oleh rangsangan

secara spontan, oleh sel-sel khusus yang terdapat pada atrium kanan (dekat

muara vena cava superior dan inferior), yaitu SA node (simpul sinotrial). SA

node ini bertindak sebagai “pace marker”, bergetar SA node berkisar 72 kali

permenit. Getaran tersebut dapat meningkat atau menurun di atur oleh saraf

eksternal jantung yang merupakan respon/jawaban kebutuhan darah oleh

tubuh. Isyarat listrik dari SA node menyebabkan depolarisasi otot jantung

atrium dan memompa darah vertikel, kemudian diikuti oleh repolarisasi otot

atrium.

Isyarat listrik dilanjutkan ke AV node akan menyebabkan depolarisasi

ventrikel kanan dan kiri yang menyebabkan kontraksi ventrikel sehingga

darah dipompa ke dalam arteri pulmonalis dan ke aorta saraf pada ventrikel

dan otot ventrikel kemudian mengalami repolarisasi dan mulai kembali

isyarat listrik dari SA node,

Saraf dan otot jantung dapat dipandang sebagai sumber listrik tertutup dalam

suatu konduktor listrik dada dan perut (torso). Hal ini nyata sekali bahwa

tidak mungkin mengukur kelistrikan jantung secara langsung. Informasi

untuk diagnostic akan tercapai dengan mengukur potensial listrik di berbagai

tempat permukaan tubuh yang dihasilkan jantung.

3.10.AKTIFITAS KELISTRIKAN OTOT JANTUNG

Sel membran otot jantung serupa dengan sel membran otot bergaris, yaitu

mempunyai kemampuan menuntun suatu perambatan potensial aksi/gelombang

depolarisasi. Depolarisasi sel membran otot jantung (miokardium) oleh perambatan

potensial aksi dengan menghasilkan kontraksi otot. Hanya saja ada 3 hal penting

perbedaan antara sel otot jantung dengan sel otot bergaris yaitu sel otot jantung

mempunyai :

1. High speed conductive pathways (konduksi berjalan dengan kecepatan tinggi)

Pada otot bergaris perjalanan gelombang depolarisasi secara seragam

meliputi seluruh bagian dari struktur otot. Pada otot jantung (miokardium)

ada keistimewaan yaitu high speed conductive pathways yang mana

konduksi gelombang depolarisasi secara cepat.

2. Long refractory period (periode refrakter yang panjang)

Lamanya repolarisasi dan periode refrakter pada otot jantung (miokardium)

100 kali lebih lama dari pada otot bergaris.

3.Automatisasi (otomatisasi)

Tidak seperti otot bergaris, sel otot jantung tidak menghendaki rangsangan

dari luar untuk mencapai nilai ambang melainkan mempunyai kemampuan

sendiri yaitu depolarisasi spontan tanpa rangsangan dari luar.

4.Isyarat Magnet Jantung dan Otak

4.1.Magnetokardiografi (MCG)

Mengalirnya aliran listrik akan menimbulkan medan magnet.Medan magnet

sekitar jantung disebabkan adanya arus listrik jantung yang mengalami depolarisasi

dan repolarisasi.Pencatatan medan magnet jantung disebut magnetokardiogram.Besar

medan magnet sekitar jantung adalah sekitar 5 x 10-11 Tesla (T)atau sekitar 10 x 108

medan magnet bumi.Hubungan Tesla (T) Dengan Gaussdapat dinyatakan :

IT = 104 Gauss

Untuk mengukur medan magnet dari suatu besaran benda diperlukan suatu ruang

yang terlindung magnet dan sangat peka terhadap detektor medan (magnetometer).

Detektor yang dipergunakan yaitu SQUID (Superconducting Quantum Interference

Device)yang bekerja pada suhu 50 K,dan dapat mendeteksi medan magnet yang

disebabkan arus searah atau arus bolak balik.SQUID ini sangat peka sekali ,dapat

mendeteksi medan magnet yang di sebabkan seseorang berjalan dengan

mempergunakan magnet sepatu kuda sejauh 400 meter (0,25 mil).

4.2.Magnetoensefalografi (MEG)

MEG yaitu pencatatan medan magnet sekeliling otak dengan mempergunakan arus

searah.Alat yang digunakan adalah SQUID Magnetometer.Pada rithme alpha,medan

magnet otak berkisar 1 x 10-13 T.

5.Penggunaan Listrik/Magnet pada permukaan tubuh

5.1.Frekuensi Arus Listrik

Sesuai efek yang ditimbulkan oleh listrik, maka arus listrik dibagi dalam 2 bentuk :

a.Listrik berfrekuensi rendah.

b.Listrik berfrekuensi tinggi.

5.1.a Listrik berfrekuensi rendah.

Batas frekuensi antara 20 Hz sampai dengan 500.000 Hz. Frekuensi rendah ini

mempunyai efek merangsang saraf dan otot sehingga terjadi kontraksi otot.

Alat-alat yang menghasilkan listrik berfrekuensi rendah yaitu : stimulator yang

rangkaiannya terdiri dari multivibrator, astable multivibrator. Selain frekuensi yang

diperhatikan, pengulsngsn dalam pemakaian sangat penting serta pemilihan bentuk

gelombang manakah yang dipakai. Untuk pemakaian dalam jangka waktu singkat dan

bersifat merangsang persarafan otot, maka dipakai arus faradic.

5.1.b Listrik berfrekuensi tinggi

Yang tergolong listrik derfrekuensi tinggi adalah frekuensi arus listrik di atas

500.000 siklus perdetik (500.000 Hz).

Dasar-dasar memproduksi arus listrik berfrekuensi tinggi :

Untuk memperoleh frekuensi tinggi dipergunakan sirkuit osilator yang

mengandung rangkaian kondensator dan inductor yaitu suatu lingkaran L-C.

Penggunaan listrik berfrekuensi tinggi :

Listrik berfrekuensi tinggi tidak mempunyai sifat merangsang saraf motoris atau

saraf sensoris, kecuali dilakukan rangsangan dengan pengulangna yang lama.

Frekuensi tinggi ini mempunyai sifat memanaskan berdasarkan sifat ini maka

frekuensi tinggi digunakan dalam bidang kedokteran dibagi dalam 2 bagian “

a) Short wave diathermy (diatermi gelembung pendek)

Pada diatermi ini terdapat dua metoda yang dipakai untuk memperoleh

gelombang elektromagnetis agar masuk ke dalam badan. Dua metoda yang

dimaksudkan adalah metoda capacitance (metoda kondensor) dan metoda

inductance (metoda induksi = metoda kabel).

b) Mikro wave diathermy (diatermi gelembung mikro)

Metoda capacitance/kondensor.

Prinsip : elektroda dan diletakan pada masing-masing sisi yang akan diobati

dan dipisahkan dari kulit dengan bhan isolator.

Apabila kedua elektroda di aliri arus listrik maka akan tercipta medan listrik

di antara kedua elektroda tersebut. Substansi yang berada da dalam medan

listrik akan mengalami vibrasi, elektrolit mengalami dipole dan timbul panas.

Panas yang timbul sesuai dengan rumus :

H ( hukum joule)

Ukuran dan jarak elektroda perlu diperhatiakn, syarat yang perlu diperhatikan

bahwa elektroda harus lebih besar dari pada struktur yang akan diobati dan

jarak penempatan elektroda harus sama terhadap kulit.Untuk lebih jelasnya

lihat gambar di bawah

A. Garis gaya listrik (medan listrik)

cenderung menyebar. Struktur yang

akan diobati lebih besar dari elektroda.

= Vit0 , 24

B. Ukuran elektroda yang benar

C. Penempatan elektroda pada kulit

denga jarak yang tidak seimbang.

Panjang a dan b sama.

D. Penempatan elektroda yang benar.

5.2.Electrocouter dan Electrosurgery

Listrik berfrekuensi tinggi dipergunakan untuk mengontrol perdarahan pada waktu

operasi.Searing (=cauterisasi = pembakaran )telah digunakan 2000 tahun yang lalu

untuk menghentikan perdarahan pada luka menganga yaitu dengan menggunakan

gulungan kawat panas diletakan pada luka tanpa menggunakan anesthesia /

pembiusan.

Kau terisasi dengan yaitu suatu pembakaran dengan menggunakan frekuensi listrik

2 MHz,electrosurgery.Electrocauter dan electrosurgery keduanya berbeda dalam

peralatan tetapi menggunakan probe serta butt plate electrode yang sama.Sebelum

melakukan kauterisasi,mula-mula di olesi dengan pasta di punggung penderita

kemudian butt plate electrod di tempatkan pada punggung penderita yang sedang

berbaring dan di usahakan probe dimasukan ke dalam jaringan maka akan di lewati

arus dengan frekuensi tinggi sehingga diperoleh daya sekitar probe tersebut.

Power density pada probe =3,3 x 103 W/cm3

Frekuansi kawat pada probe = 5 MHz.

Jaringan dengan 0,25 mm diameter terdapat 15 W.

Power density dapat meningkatkan temperatur sekitar 8000C pada probe ;pada jarak

1,25 cm dari probe terdapat 0,10C.

Pada electrosugery :

Jaringan yang terpotong dengan electrosugery cepat mengalami gelembung .Untuk

memotong jaringan dilakukan gerakan cepat 5-10 cm/detik dengan tujuan agar

supaya mengurangi destruksi jaringan sekitarnya . Electrosurgery biasanya digunakan

pada opersi otak ,limpa ,vesica felea (kantong empedu),prostat dan serviks.

5.3.Defibrilator

Penderita yang mengalami fibrilasi telah dilakukan pengobatan melalui massage

jantung (metoda mekanik )namun akan sangat berhasil apabila dilakukan syok listrik

pada daerah jantung .Otot jantung akan memberikan respon terhadap eksitasi

listrik ,60 Hz.. AC, 6 Amper dalam waktu 0,25 sampai 1 detik .Penggunaan syok

listrik untuk mengsinkronisasikan rithme jantung disebut

Countershok/kountersyok.Apabila penderita tidak memberikan respon terhadap

Countershok/kountersyok ,dapat dilakukan pengulangan hingga terjadi

defibrilasi.Metode countershock ini di kenal dengan nama defibrilasi . Metoda

countershock ini dikenal dengan nama defibrilasi. Ada 4 tipe dasar defibrillator :

1. AC defibrilator.

2. Capasitive – discharge defibrillator.

3. Cavasitive – delay – line defibrillator

4. Square – wave defibrillator

6.Magetic blood Flow Meter

Alat pengukur aliran darah magnetis berdasarkan atas prinsip induksi

magnetis.Apabila suatu konduktor listrik digerakan dalam medan magnet akan

menghasilkan suatu tegangan yang sebanding dengan kecepatan gerakan (hukum

Faraday).Prinsip yang sama pula dipergunakan disini yaitu apabila konduktor bukan

suatu kawat melainkan pipa konduksi yang di tempati pada medan magnet dan di

lewati zat alir.

Apabila darah melewati pipa konduksi tersebut ,dengan rata-rata kecepatan V

melewati medan magnet B maka tegangan yang dihasilkan antara elektroda

dinyatakan :

V= B dv

V= tegangan (Volt)

B = Kuat medan magnet (Gauss)

D = diameter pembuluh darah

v = Kecepatan (m/sec)

7.Syok Listrik

7.1.Pembagian Syok Listrik

Penggunaan instrumentasi elektronik pada waktu melakukan pengobatan dan

diagnostik tanpa memperhatikan persyaratan yang akan timbul bahaya syok.Dalam

bidang kedokteran ada dua macam syok listrik , yaitu syok yang dibuat dengan tujuan

tertentu dan syok yang timbul tanpa tujuan tertentu.

7.2.Parameter-parameter yang mempengaruhi syok listrik

Syok semakin serius ,apabila arus yang melewati tubuh semakin besar . Menurut

hukum Ohm intensitas arus listrik tergantunbg kepada tegangan dan tahanan yang

ada.

(I =     V   ) berarti tegangan penting dalam menentukan beberapa arus yang dapat

R

Dilewti oleh tahanan yang diberikan oleh tubuh.Disamping itu adapula parameter-

parameter lain yang turut berperan mempengaruhi tingkat syok.

7.3.Pengaruh syok listrik terhadap organ tubuh

Didepan telah di bahas mengenai pembagian syok listrik antara lain mikro syok

dan makro syok .Perbedaan dari kedua macam syok ini adalah besarnya arus listrik

yang melewati tubuh.

Pada mikro syok tidak diperlukan arus listrik yang besar cukup dengan Amper saja.

(oleh Roy 1976 limit mikro syok 10 mikro amper ):menyebabkan fibrilasi

ventikel .Hal ini di mungkinkan oleh karena tahanan dalam tubuh sangat kecil .

7.4.Pengobatan terhadap syok listrik

Apabila terjadi syok listrik ,ACswitching segera di “off”kan/di padamkan dan

semua elektroda harus di jauhi dari penderita .Penderita di pindahkan dengan

mempergunakan bahan – bahan isolator agar petugas dapat terhindar dari bahaya

syok.Pengobatan terhadap syok tergantung berat ringannya syok.

7.5.Pencegahan terhadap syok

Oleh karena bahaya syok sangat besar,dapat mengakibatkan kematian sehingga di

pandang perlu untuk melakukan tindakan pencegahan meliputi alat-alat yang

dipergunakan ,penderita,ruangan dan petugas.

BAB IIIPENUTUP

A. Kesimpulan

Setelah penulis menyampaikan uraian mengenai Biolistrik maka penulis dapat

menarik sebuah kesimpulan :

3.Kelistrikan yang timbul dalam tubuh

Hukum Ohm

Menyatakan bahwa besar arus yang mengalir pada suatu konduktor pada suhu

tetap sebanding dengan beda potensial antara kedua ujung-ujung konduktor

I = V / R

Hubungan arus dan tegangan dalam sebuah penghantar dinyatakan dalam persmaan

yang dikenal dengan hukum ohm

Gelombang arus listrik berkaitan erat dengan penggunaan arus listrik untuk merangsang syaraf motoris atau syaraf sensoris.

Sistem saraf dan neuron

Sistem saraf di bagi dalam dua bagian:

Sistem saraf pusat:

Terdiri dari dari otak,medulla spinalis dan saraf perifer.Saraf perifer

ini adalah serat saraf yang mengirim informasi sensoris ke otak atau ke

medulla spinalis di sebut saraf afferen sedangkan serat saraf yang

menghantarkan informasi dari otak atau medulla spinalis ke otot serta

kelenjar disebut saraf efferent.

Sistem saraf otonom :

Serat saraf ini mengatur organ dalam tubuh.Misalnya jantung,usus,dan

kelenjar-kelenjar.Pengontrolan ini dilakukan secara tidak sadar.

Suatu model potensial istirahat pada waktu = 0 dimana ion K akan melakukan

difusi dari konsentrasi tinggi kekonsentrasi rendah sehingga pada saat tertentu

akan terjadi membrane dipole/membrane dua kutub di mana larutan dengan

konsentrasi yang tadinya rendah akan kelebihan ion positif ,kebalikan dengan

larutan konsentrasi tinggi akan merubah menjadi kekurangan ion sehingga

menjadi lebih negatif.

Akson tanpa mielin (diameter 1 mm) mempunyai kecepatan 20-50 m/detik. Serat saraf bermielin pada diameter 10 um mempunyai 100 m/detik. Pada serat saraf bermielin aliran sinyal dapat meloncat dari suatu simpul ke simpul yang lain.

Periode Refrakter Absolut

Selama periode ini tidak ada rangsangan, tidak ada unsure kekuatan untuk

menghasilkan aksi yang lain.

Periode Refrakter Relatif

Setelah sel membran mendekati repolarisasi seluruhnya maka dari periode

refrakter absolute akan menjadi periode refrakter relatif, dan apabila ada

stimulus/rangsangan yang kuat secara normal akan menghasilkan potensial

aksi yang baru.

neuromyal junction mempunyai kemampuan meneruskan gelombang depolarisasi dengan cara lompat dari satu sel ke sel berikutnya.

Untuk menentukan natural rate dari bernagai sel otot jantung yaitu waktu antara terhitungmulai depolarisasi spontan sampai nilai ambang setelah terjadinya repolarisasi.

Macam-macam Bentuk Elektroda : Elektroda jarum (mikro elektroda)

Elelktroda mikropipet

Elektroda permkaan kulit

3 hal penting perbedaan antara sel otot jantung dengan sel otot bergaris yaitu

sel otot jantung mempunyai :

High speed conductive pathways (konduksi berjalan dengan kecepatan tinggi)

Long refractory period (periode refrakter yang panjang)

4.Isyarat magnet jantung dan otak

Besar medan magnet sekitar jantung adalah sekitar 5 x 10 -11 Tesla (T)atau

sekitar 10 x 108 medan magnet bumi.Hubungan Tesla (T) Dengan Gaussdapat

dinyatakan :

IT = 104 Gauss

MEG yaitu pencatatan medan magnet sekeliling otak dengan

mempergunakan arus searah.Alat yang digunakan adalah SQUID

Magnetometer.Pada rithme alpha,medan magnet otak berkisar 1 x 10-13 T.

5.Penggunaan listrik/magnet pada permukaan tubuh

Sesuai efek yang ditimbulkan oleh listrik, maka arus listrik dibagi dalam 2

bentuk :

a.Listrik berfrekuensi rendah.

b.Listrik berfrekuensi tinggi.

6.Magnetic Blood Flow Meter

Alat pengukur aliran darah magnetis berdasarkan atas prinsip induksi

magnetis.

7.Syok Listrik

Pengaruh syok listrik terhadap organ tubuh tergantung arus yang melewatinya

serta jalan yang ditempuh .Pada makro syok ,arus 8-15 mAtelah menyebabkan

kontraksiotot-otot involunter menetap dan arus diatas 100mA dapat

menyebabkan fibrilasi ventirel dan diikuti dengan kematian .

Apabila penderita dipasang kateter jantung dan alat pacu jantung ke jantung

penderita dengan arus 20 uA telah menyebabkan fibrilasi ventrikel ; penderita

demikian dinyatakan mikro syok sensitive.

Pada penderita yang mengalami syok,ditelentangkan dan diberi minum air

dingin ,lakukan pernapasan buatan dan masase jantung . Untuk menghindari

dari bahaya syok segala alat digrounkan ,isolasi penderita dari ground ,hindari

alat-alat yang berdekatan dengan penderita dan lakukan regular testing

procedur.

DAFTAR PUSTAKA

Supiyanto.2002.”Fisika SMA Untuk Kelas XII”.Erlangga.Jakarta.

www.google.com

Gabriel,