Categories
DSP Neurosains

Analisis EEG Menggunakan Transformasi Fourier Waktu-singkat dan Wavelet Kontinu: Studi Kasus Pengaruh Bacaan al Quran

oleh: Agfianto Eko Putra dan Putrisia Hendra Ningrum Adiaty

Telah dilakukan analisis pengaruh bacaan Al Qur’an pada rekaman EEG menggunakan Transformasi Forier Waktu-Singkat (Short Time Fourier Transform atau STFT). Data yang dianalisis adalah rekaman EEG dari 5 orang laki-laki berumur 20-30 tahun. Setiap subyek mengalami 3 tahap perlakuan, yaitu diam, didengarkan bacaan Al Qur’an dan diam lagi. Perekaman EEG pada masing-masing subjek berlangsung selama 30 menit. Namun, data yang dianalisis adalah data transisi saat diam sampai diperdengarkan bacaan Al Qur’an pada menit ke 8 sampai 10. Data kemudian dianalisis menggunakan STFT dengan jendela Hamming panjang 128. Hasil analisis menunjukkan bahwa untuk keseluruhan subyek, otak kanannya aktif, didominasi oleh gelombang delta dan setelah didengarkan bacaan Al Qur’an, daya gelombang delta tersebut bertambah. Selain gelombang delta, gelombang theta dan alpha juga muncul setelah subyek mendengarkan bacaan Al Qur’an. Ayat Al Qur’an yang didengarkan pada subyek adalah surat Al-A’raaf ayat 40-47, Al-Baqarah ayat 255-257 dan ayat 285-286.

Ucapan Terima kasih

Diucapkan terima kasih kepada Jurusan Ilmu Komputer dan Elektronika (JIKE), Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Gadjah Mada atas dukungan dana penelitian ini pada tahun 2011. Juga pihak Rumah Sakit Sardjito Yogyakarta atas ijin-nya menggunakan alat rekam EEG selama proses perekaman EEG berlangsung.

Selengkapnya silahkan unduh disini. Terima kasih dan semoga bermanfaat…

Categories
Neurosains

Visual, Auditorik dan Kinestetik: Anda yang mana?

Sebenarnya ada 3 (tiga) macam cara mengolah informasi atau yang lebih sering disebut sebagai proses belajar, yaitu Visual, Auditorik dan Kinestetik. Anda termasuk yang mana? Berikut penjelasan singkat dari masing-masing tipe belajar tersebut:

  • Visual – Anda lebih suka melihat gambar, penggunaan warna dan dekorasi, informasi yang dikemas secara grafik dan gambar;
  • Auditorik – Anda lebih suka mendengar, suara, musik dan menyukai informasi yang disampaikan secara verbal (mendengarkan kaset, cd audio, pembicara di panggung dst).
  • Kinestetik – Anda lebih suka merasakan, menyentuh, senang mengalami sendiri, mengerjakan sesuatu terhadap suatu informasi atau pembelajaran.
Categories
Neurosains

Waspadai Virus Kebiasaan!

Dalam sebuah penelitian, 5 (lima) ekor monyet ditempatkan dalam suatu kandang yang dilengkapi dengan sebuah tangga yang menuju ke setandan pisang. Seekor monyet mencoba untuk menaiki tangga untuk mendapatkan pisang tersebut, tapi ada semprotan air yang disembunyikan di balik tangga bagian atas yang kemudian menyemprotkan air pada monyet tersebut sedemikian hingga monyet tersebut menghentikan usahanya mendapatkan pisang (turun tangga). Monyet lain juga mencoba, hal yang sama terjadi lagi dan akhirnya mereka menyerah.

Categories
Neurosains

Membentuk/Merubah Keyakinan atau Kebiasaan

Untuk merubah atau membentuk keyakinan atau kebiasaan baru, Anda perlu keberanian untuk mengambil resiko melakukan hal-hal yang belum pernah dilakukan sebelumnya. Sama halnya dengan berkendaraan ke kantor, jika Anda memilih jalur yang selalu berbeda tentunya diri Anda menjadi semakin fleksibel dan jalur-jalur neuron dalam otak Anda akan terbentuk dan berkembang.

Latihan…

Baiklah, sekarang saya minta Anda untuk melipat tangan Anda di-dada (sedakep dalam bahasa Jawa-nya), gak usah pake mikir langsung bersedekap saja. Perhatikan letak lengan kanan dan kiri Anda, sekarang silahkan dibalik. Bagaimana susah? Jadi gak nyaman? Itu tandanya, jalur-jalur neuron untuk kebiasaan bersedekap Anda belum terbentuk sepenuhnya. Sehingga kalo Anda membiasakan dengan bersedekap model baru, makin lama makin sering Anda akan makin nyaman. Ya karena jalur-jalur neuron yang baru sudah terbentuk, Anda punya kebiasaan baru!

Dengan cara yang sama, kita bisa mengembangkan cara berpikir yang berbeda. Cara berpikir yang baru untuk pendekatan situasi atau kondisi atau kejadian yang sama. Misalnya, kebiasaan membaca buku, awalnya memang malas-malasan, tetapi karena Anda begitu semangat untuk ‘memaksa’-kan diri membaca, akhirnya membaca menjadi kebiasaan. Kira-kira, secara umum, butuh waktu 21 hari untuk membiasakan kebiasaan baru dan jalur-jalur neuron yang baru mulai terbentuk. Gampang khan? Gitu aja kok repot…

Sumber:

  • Burn, Gillian, 2005, THE NLP POCKETBOOK, Management Pocketbooks Ltd.
Categories
Neurosains

Apa itu Neurosains (Neuroscience)??

Tugas dari ilmu neural (neural science) adalah menjelaskan perilaku manusia dari sudut pandang aktivitas yang terjadi di otak. Bagaimana bisa2nya otak yang tersusun dari jutaan sel-sel saraf individuil bisa menghasilkan perilaku dan bagaimana sel-sel ini juga terpengaruh oleh kondisi lingkungan? Mmm sungguh menarik dan menantang!

“The last frontier of the biological sciences–their ultimate challenge–is to understand the biological basis of consciousness and the mental processes by which we perceive, act, learn, and remember.” – Eric Kandel, Principles of Neural science, fourth edition

Neurosains merupakan bidang ilmu yang mengkhususkan pada studi saintifik dari sistem syaraf. Komunitas atau Perkumpulan Neurosains didirikan pada tahun 1969, namun pembelajaran mengenai otak sudah dilakukan sejak lama sekali. Beberapa hal yang dipelajari meliputi struktur, fungsi, sejarah evolusi, pengembangan, genetika, biokimia, fisiologi, farmakologi, informatika, komputasi neurosains dan patologi dari sistem syaraf. Secara tradisionil kelihatan merupakan cabang dari ilmu biologi. Namun, saat ini sudah banyak dilakukan kerjasama penelitian antar bidang ilmu dalam kerangka neurosains, seperti disiplin ilmu psikologi-neuro dan kognitif, ilmu komputer, statistik, fisika dan kedokteran.

Saat ini neurosains sudah melibatkan beberapa eksperimental saintifik sistematik dan investigasi teoritis atas sistem syaraf pusat dan periferal dari organisme biologik. Metodologi empirik yang digunakan oleh para neurosaintis telah berkembang dari analisis biokimia dan genetika dari dinamika sel-sel syaraf individual dan unsur-unsur pokok molekularnya hingga penyajian citra perseptual dan aktivitas motorik dalam otak. Bahkan saat ini sudah dilakukan pemodelan komputasional untuk mendukung neurosains.

Secara umum, neurosains mencakup semua bidang ilmu saintifik yang terkait dengan sistem syaraf. Psikologi, sebagai studi saintifik proses mental, dapat dianggap sebagai sub-bidang neurosains, walaupun beberapa teoris pikiran/tubuh tidak setuju dengan hal ini – menurut mereka, psikologi adalah studi proses-proses mental yang dapat dimodelkan dengan berbagai macam prinsip-prinsip dan teori-teori abstrak, seperti psikologi perilaku dan kognitif tradisional, dan itu tidak berhubungan dengan proses-proses syaraf. Istilah neurobiologi kadang dipakau sebagai ganti dari neurosains, walaupun istilah yang pertama merujuk pada biologi-nya sistem syaraf.

Neurolog dan Psikiater merupakan bidang khusus kedokteran yang secara spesifik mempelajari penyakit pada sistem syaraf. Istilah ini merujuk pada disiplin klinik yang menyangkut diagnosa dan perawatan dari penyakit ini. Neurologi berkaitan dengan penyakit dari sistem syaraf pusat dan periferal seperti ALS (Amyotrophic Lateral Sclerosis) dan stroke, sedangkan Psikiater fokus pada penyakit mental. Batasan antara kedua semakin kabur hingga sat ini dan dokter spesialis salah satunya sering mendapatkan pelatihan keduanya. Neurolog dan Psikiater banyak dipengaruhi oleh riset-riset dasar neurosains.

Berbagai tema-tema penelitian Neurosains (Beberapa diambil dari http://www.northwestern.edu/nuin/fac/index.htm):

  • Behavior/Cognition/Language
  • Biological Rhythms
  • Brain Imaging or neuroimaging
  • Cell Biology
  • Cell Imaging & Electrophysiology
  • Computational neuroscience
  • Development
  • Hearing Sciences
  • Language
  • Learning/Memory
  • Mechanisms of Drug Action
  • Molecular Neuroscience
  • Motor Control
  • Neurobiology of Disease
  • Neuroethology
  • Neuroendocrinology
  • Neuroimmunology
  • Signal transduction
  • Systems Neuroscience
  • Universal Grammar
  • Vision Sciences
  • Neurobiology of the neuron
  • Sensation and perception
  • Sleep
  • Autonomic systems and homeostasis
  • Arousal, attention and emotion
  • Genetics of the nervous system
  • Injury of the nervous systems

Beberapa buku teks yang bisa digunakan untuk mempelajari Neurosains:

  • Bear, M.F., B.W. Connors dan M.A. Paradiso, 2001, Neuroscience: Exploring the Brain. Baltimore: Lippincott. ISBN 0-7817-3944-6.
  • Kandel, ER, Schwartz JH dan Jessell TM, 2000, Principles of Neural Science (4th ed. ed.). New York: McGraw-Hill. ISBN 0-8385-7701-6.
  • Squire, L. dkk, 2003, Fundamental Neuroscience, 2nd edition. Academic Press; ISBN 0-12-660303-0
  • Byrne dan Roberts, 2004, From Molecules to Networks. Academic Press; ISBN 0-12-148660-5
  • Sanes, Reh dan Harris, 2005, Development of the Nervous System, 2nd edition. Academic Press; ISBN 0-12-618621-9
  • Siegel dkk, 2005, Basic Neurochemistry, 7th edition. Academic Press; ISBN 0-12-088397-X
  • Rieke, F. dkk, 1999, Spikes: Exploring the Neural Code. The MIT Press; Reprint edition ISBN 0-262-68108-0

Informasi online:

  • Intro to Neuroscience (http://azintaria.freespaces.com/index.htm) – Smith College Spring 2005