PENERAPAN BIOAKUSTIK DALAM KEPERAWATAN

BAB I

                                                            PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Suatu perubahan mekanik terhadap zat gas, zat cair atau zat padat yang merambat ke

depan dengan kecepatan tertentu sering menimbulkan gelombang bunyi. Gelombang bunyi

ini merupakan vibrasi getaran dari molekul zat dan saling beradu satu sama lain namun

demikian zat tersebut terkoordinasi menghasilkan gelombang. Gelombang bunyi dapat

menjalar secara transversal atau longitudinal.

Bunyi berhubungan dengan indra pendengaran yaitu fisiologi telinga. Telinga

berfungsi secara efisien untuk mengubah energi getaran dari gelombang menjadi sinyal listrik

yang dibawa ke otak melalui syaraf. Telinga manusia merupakan detektor bunyi yang sangat

sensitif.

 Bising didefinisikan sebagai bunyi yang kehadirannya tidak dikehendaki dan

dianggap mengganggu pendengaran. Bising dapat berasal dari bunyi atau suara yang

merupakan aktivitas alam seperti bicara, pidato, tertawa dan lain – lain. Bising juga dapat

berasal dari bunyi atau suara buatan manusia seperti bunyi mesin kendaraan dan mesin –

mesin yang ada di pabrik. Untuk menilai bunyi sebagai bising sangatlah relatif. Misalnya

musik di tempat – tempat diskotik, bagi orang yang biasa mengunjungi tempat itu tidaklah

merasa suatu kebisingan, tetapi bagi orang – orang yang tidak pernah berkunjung di tempat

diskotik akan merasa suatu kebisingan yang mengganggu.

B.Rumusan Masalah

            Berdasarkan latar belakang,maka rumusan makalah ini adalah :

1.      Apa itu bunyi?

2.      Bagaimana sifat dan kecepatan gelombang bunyi?

3.      Bagaimana intensitas bunyi?

4.      Bagaimana penerapan gelombang bunyi dalam bidang kesehatan?

5.      Bagaimana pengaruh dan pencegahan dari kebisingan?

6.      Bagaimana pembentukan suara?

7.      Bagaimana vibrasi itu

C.Batasan Masalah

            Berdasarkan latar belakang dan rumusan masalah,maka dalam penulisan makalah ini

hal-hal yang dibahas adalah mengenai pengertian bunyi,sifat dan kecepatan gelombang 

bunyi,penerapan gelombang bunyi dalam bidang kesehatan dan bagaimana pengaruh dan

pencegahan dari kebisingan,maupun bagaimana mekanisme pembentukan suara dan

mengetahui apa yang dimaksud dengan vibrasi itu.

D.     Tujuan Penulisan

1.      Tujuan Umum

Membantu mahasiswa memahami tentang bioakustik dan aplikasinya dalam

keperawatan.

2.      Tujuan Khusus

a.    Mengetahui pengertian bunyi dan gelombang bunyi

b.    Memahami sifat dan kecepatan gelombang bunyi

c.    Memahami intensitas bunyi

d.   Mengetahui penerapan gelombang bunyi

e.    Mengetahui pengaruh dan pencegahan dari bising

f.  Mengetahui bagaimana mekanisme pembentukan suara

g.  Mengetahui apa yang dimaksud dengan vibrasi

BAB II

PEMBAHASAN

A.    Definisi Bunyi

Bunyi merupakan getaran yang menimbulkan gelombang longitudinal yang merambat

melalui medium perambatannya (zat cair, zat padat, dan udara) sehingga dapat didengar.

(Fisika, 2006 : 41).

Gelombang bunyi merupakan vibrasi atau gerakan dari molekul-molekul zat dan saling

beradu satu sama lain dimana zat tersebut terkoordinasi menghasikan gelombang serta

mentransmisikan energi tanpa disertai perpindahan partikel. (Fisika Kedokteran, 1996 : 65)

1.    Sumber Bunyi

Sumber bunyi adalah semua benda yang bergetar dan menghasilkan suara merambat

melalui medium atau zat perantara sampai ke telinga. Contoh sumber bunyi yaitu:

pembakaran minyak dalam mesin, instrumen musik, gerakan dahan pohon, lonceng,

garputala, dsb.

Syarat terjadinya bunyi yaitu:

         Ada sumber bunyi yang bergetar

         Ada zat perantara (medium) yang merambatkan gelombang bunyi dari sumber ke telinga

         Getaran mempunyai frekuensi tertentu (20 Hz – 20.000 Hz)

         Indra pendengar dalam keadaan baik

2.    Mendeteksi Bunyi

Untuk mendeteksi bunyi perlu mengkonversikan gelombang bunyi bentuk vibrasi

sehingga dapat dianalisa frekuensi dan intensitasnya. Untuk perubahan ini diperlukan alat

mikrofon dan telinga manusia. Alat mikrofon merupakan transduser yang memberi respon

terhadap tekanan bunyi (sound pressure0 dan menghasilkan isyarat/signal listrik. Mikrofon

yang banyak digunakan adalah mikrofon kondensor. Pemilihan mikrofon ini sangat penting

oleh karena berguna untuk mendeteksi kebisingan lingkungan perusahaan (merupakan medan

difus segala arah atau medan bebas) disamping itu perlu diperhatikan faktor kecepatan angin,

cuaca oleh karena sangat mempengaruhi pada mikrofon.

3.    Pengelompokan Bunyi

Menurut frekuensinya, bunyi dikelompokan menjadi:

a.    Bunyi infrasonik (0 – 20 Hz)

Infrasonik merupakan bunyi yang tidak dapat didengar telinga manusia, tetapi dapat di

dengar oleh jangkrik dan anjing. Frekuensi ini biasanya ditimbulkan oleh getaran tanah,

gempa bumi, getaran gunung berapi.

b.    Bunyi audiosonik (20 – 20.000 Hz)

Bunyi audio merupakan bunyi yang dapat didengar manusia. Audiofrekuensi

berhubungan dengan nilai ambang pendengaran (rata-rata nilai ambang pendengaran 1000 Hz

= 0 dB).

c.    Bunyi Ultrasonik (di atas 20.000 Hz)

Ultrasonik merupakan bunyi yang tidak dapat didengar telinga manusia. Frekuensi ini

dalam bidang kedokteran digunakan dalam 3 hal yaitu pengobatan, destruktif dan diagnosis.

Hal ini dapat terjadi oleh karena frekuensi yang tinggi mempunyai daya tembus jaringan

cukup besar.

4.    Azaz Doppler

Efek Doppler adalah peristiwa berubahnya frekuensi sumber bunyi yang didengar

akibat perubahan gerak antara pendengar dan sumber bunyi. Pada tahun 1800, Christian

Johann Doppler mengemukakan Efek Doppler ini berlaku secara umun pada gelombang.

Efek Doppler ini dipergunakan untuk mengukur bergeraknya zat cair di dalam tubuh

misalnya darah. Berkas ultrasonik/bunyi ultra uynag mengenai darah (darah bergerak

menjauhi bunyi) darah akan memantulkan bunyi ekho dan diterima oleh detektor.

B.Sifat dan Kecepatan Gelombang Bunyi

1.    Sifat Gelombang Bunyi

Gelombang bunyi mempunyai sifat memantul, diteruskan, dan diserap benda. Apabila

gelombang suara mengenai tubuh manusia (dinding) maka bagian dari gelombang akan

dipantulkan dan bagian lain akan diteruskan ke dalam tubuh. Penyerapan energi bunyi ini

akan mengakibatkan berkurangnya amplitudo gelombang bunyi.

Nilai amplitudo bunyi yang menetap pada jaringan dinyatakan dalam rumus:

A = A-αx

Keterangan :

A   = amplitudo bunyi yang menetap pada jaringan yang tebal X cm

Ao = amplitudo bunyi mula-mula

α    = koefisien adsorpsi jaringan (cm-1)

x    = tebal jaringan (cm)

Dengan mempergunakan rumus tersebut dapat menghitung nilai adsopsi jaringan

terhadap gelombang bunyi.

Berikut tabel koefisien adsorpsi jaringan dan nilai paruh ketebalan jaringan.

Bahan Frekuensi Α (cm-1)

Otot 1 0,13

Lemak 0,8 0,05

Otak 1 0,11

Tulang 0,6 0,4

Air 1 2,5 x 10-4

2.      Kecepatan Gelombang Bunyi

Gelombang bunyi timbul akibat terjadi perubahan mekanik pada zat padat, zat cair dan

gas yang merambat ke depan dengan kecepatan tertentu. Gelombang bunyi ini menjalar

secara longitudinal, lain dengan cahaya yang menjalar secara transversal.

Pada suatu percobaan, apabila terjadi vibrasi dari suatu bunyi maka akan terjadi suatu

peningkatan tekanan dan penurunan tekanan pada tekanan atmosfer, peningkatan tekanan ini

disebut kompresi sedangkan penurunan tekanan disebut rarefaksi (peregangan).

Bunyi mempunyai hubungan antara frekuensi vibrasi (f) bunyi, panjang gelombang (γ)

dan kecepatan (v), secara sistematis hubungan itu dapat dinyatakan dalam rumus.  

f  =

      

Keterangan :

f  = frekuensi

v = kecepatan

λ = panjang gelombang

Kecepatan bunyi berbeda-beda dalam melewati berbagai medium. Berikut tabel

perbedaannya.

Temperatur Material

Masa Jenis ( )

Kg/m3

Kecepatan (v)

cm/s

Z (= )

Kg/m2s

20o C Udara 1,29 331 430

0o C CO2  1,98 258 430

0o C H2 8,99 x 10-2 1.270 430

20o C Alkohol 791 1.210 430

20o C Air 1.000 1.480 430

20o C Besi 7.900 5.130 430

37o C Darah 1.056 1.570 430

20o C Otak 1.020 1.530 1,56 x 106

20o C Otot 1.040 1.580 1,64 x 106

20o C Lemak 920 1.450 1,33 x 106

20o C Tulang 1.900 4.040 7,68 x 106

Gelombang bunyi dibawa oleh zat padat, cair,  dan gas. Pada umumnya, makin keras

zat, makin cepat gelombang bunyi merambat. Hal ini masuk akal, karena kekerasan zat

menyatakan secara tidak langsung bahwa partikel-partikel tergandeng secara kuat sehingga

lebih responsif terhadap gerak partikel lainnya.

C.    Intensitas Bunyi ( I )

Intensitas Bunyi yaitu energi yang melewati medium 1 m2/detik atau watt/m2. Ketika

mendengarkan bunyi yang terlalu keras, tentunya telinga akan merasa sakit. Sebaliknya,

bunyi yang terlalu lemah tidak akan mampu didengar. Kenyataan ini membuktikan bahwa

intensitas bunyi yang dapat didengar manusia dengan baik berada pada batas-batas tertentu.

Intensitas bunyi yang mampu didengar manusia mempunyai intensitas 10-12watt/m2 sampai

dengan 1 watt/m2. 

Intensitas bunyi 10-12 watt/m2 adalah intensitas bunyi terendah yang masih dapat

didengar telinga manusia. Intensitas ini disebut intensitas ambang pendengaran. Sementara

itu, intensitas bunyi terbesar yang masih dapat didengar telinga manusia tanpa menimbulkan

rasa sakit adalah 1 watt/m2 dan disebut intensitas ambang perasaan.

D.    Aplikasi Gelombang Bunyi dalam Bidang Kesehatan

1.    Alat Pendengaran

Telinga merupakan alat penerima gelombang suara atau udara kemudian diubah

menjadi sinyal listrik dan diteruskan ke korteks pendengaran melalui saraf

pendengaran.Telinga mempunyai reseptor khusus untuk mengenali getaran bunyi dan untuk

keseimbangan. Ada tiga bagian utama dari telinga manusia, yaitu bagian telinga luar, telinga

tengah, dan telinga dalam.Telinga luar berfungsi menangkap getaran bunyi, dan telinga

tengah meneruskan getaran dari telinga luar ke telinga dalam. Reseptor yang ada pada telinga

dalam akan menerima rarigsang bunyi dan mengirimkannya berupa impuls ke otak untuk

diolah.

a.    Susunan Telinga

Telinga tersusun atas tiga bagian yaitu telinga luar, telinga tengah, dan telinga dalam.

1)   Telinga luar

Telinga luar terdiri dari daun telinga, saluran luar, dan membran timpani (gendang

telinga).

Daun telinga manusia mempunyai bentuk yang khas, mendukung fungsinya sebagai

penangkap dan pengumpul getaran suara. Saluran luar yang dekat dengan lubang telinga

dilengkapi dengan rambut-rambut halus yang menjaga agar benda asing tidak masuk, dan

kelenjar lilin yang menjaga agar permukaan saluran luar dan gendang telinga tidak kering.

Membran timpani tebalnya 0,1 mm, luas 65 mm2, mengalami vibrasi dan diteruskan ke

telinga tengah

2)   Telinga tengah

Bagian ini merupakan rongga yang berisi udara untuk menjaga tekanan udara agar

seimbang. Di dalamnya terdapat saluran Eustachio yang menghubungkan telinga tengah

dengan faring.

Suara yang masuk itu, 99% mengalami refleksi dan hanya 0,1 % saja yang ditransmisi.

Telinga tengah ini memiliki peranan proteksi. Karena adanya tuba eustachi yang mengatur

tekanan didalam telinga, dimana eustachi berhubungan langsung dengan mulut.

3)   Telinga dalam

Telinga dalam (labirin) adalah suatu struktur yang kompleks, yang terjdiri dari 2 bagian

utama:

         koklea (organ pendengaran)

         kanalis semisirkuler (organ keseimbangan).

koklea merupakan saluran berrongga yang berbentuk seperti rumah siput, terdiri dari

cairan kental dan organ corti, yang mengandung ribuan sel-sel kecil (sel rambut) yang

memiliki rambut yang mengarah ke dalam cairan tersebut.

Getaran suara yang dihantarkan dari tulang pendengaran di telinga tengah ke jendela

oval di telinga dalam menyebabkan bergetarnya cairan dan sel rambut. Sel rambut yang

berbeda memberikan respon terhadap frekuensi suara yang berbeda dan merubahnya menjadi

gelombang saraf. Gelombang saraf ini lalu berjalan di sepanjang serat-serat saraf

pendengaran yang akan membawanya ke otak. Walaupun ada perlindungan dari refleks

akustik, tetapi suara yang gaduh bisa menyebabkan kerusakan pada sel rambut. jika sel

rambut rusak, dia tidak akan tumbuh kembali.

Jika telinga terus menerus menerima suara keras maka bisa terjadi kerusakan sel rambut

yang progresif dan berkurangnya pendengaran.

Cara Kerja Telinga

a.       Getaran bunyi terkumpul di daun telinga.

b.      Getaran bunyi tersebut kemudian masuk ke dalam lubang telinga.

c.       Bila getaranbunyi tersebut mencapai gendang telinga maka gendang tersebut ikut bergetar

dan menggetarkan tulang- tulang pendengaran demikan pula cairan di rumah siput ikut

bergetar.

d.      Gerakan ini mengubah energi mekanik tersebut menjadi energi elektrik ke saraf pendengaran

(auditory nerve,) dan menuju  ke pusat pendengaran di otak.

e.       Pusat ini akan menerjemahkan energi tersebut menjadi suara yang dapat dikenal oleh otak.

Proses Pendengaran Manusia

a.       Proses pendengaran manusia Pertama di mulai dari daun telinga (outer Ear) yang fungsinya

menangkap suara-suara di sekitar dan memasukkan nya ke canal/ lubang telinga.

b.      Proses kedua suara yang masuk melalui lubang telinga di terima oleh gendang telinga yang

berakibat bergetarnya tiga tulang pendengaran yaitu maleus,inkus dan stapes(middle Ear).

Dan menyalurkan ke cohlea / rumah siput.

c.       Proses ke tiga di dalam cohlea / Rumah siput  terdapat hear sell yang yang bergetar akibat

suara dan getarannya menghasilkan getaran listrik yang dihasilkan dari energy kinestetik.

Sehingga aliran listrik itu menjadikan sinyal yang menyalurkan ke otak, yang di aliri oleh

syaraf pendengaran, untuk selanjutnya otak yang bekerja mengartikan semua suara-suara

yang masuk tadi.  

d.      Gangguan pendengaran bisa terjadi pada siapa saja dan pada semua umur , bisa sementara

dan bahkan permanen.

e.       Gangguan pendengaran disebabkan karena salah satu atau lebih, bagian dari telinga tidak

dapat berfungsi secara normal.

Jenis Gangguan Pendengaran

a.       Gangguan pendengaran Konduktif : terjadi ketika gelombang suara, terhalang masuknya

dari lubang telinga dan gendang telinga menuju ke rumah siput ( koklea ) dan Saraf

Pendengaran(Auditory Nerve).

b.      Gangguan pendengaran Sensorineural/ Saraf : terjadi ketika rumah siput ( koklea) atau

saraf pendengaran fungsinya menurun . 

c.       Gangguan pendengaran campuran : campuran antara gangguan pendengaran konduktif dan

saraf.

Pemeriksaan

1. Otoscopy

Pemeriksaan dengan menggunakan alat semacam teropong ini tergolong pemeriksaan awal.

Fungsinya untuk melihat liang telinga, apakah ada infeksi atau kotoran telinga.

2. Tympanometry

Pemeriksaan lanjutan ini bertujuan untuk mengetahui fungsi telinga tengah.

3. Oto Acoustic Emissions (OAE)

Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengetahui fungsi sel rambut pada cochlea/rumah siput.

Hasilnya dapat dikategorikan menjadi dua, yakni pass dan refer. Pass berarti tidak ada

masalah, sedangkan refer artinya ada gangguan pendengaran hingga harus dilakukan

pemeriksaan berikut.

4. Auditory Brainstem Response (ABR)

Cara pemeriksaannya hampir sama dengan OAE. berfungsi sebagai screening, juga dengan 2

kategori, yakni pass dan refer. Hanya saja alat ini cuma mampu mendeteksi ambang suara

hingga 40 dB.

5. Conditioned Oriented Responses (CORs)

Pemeriksaan ini dapat dilakukan pada bayi usia 9 bulan sampai 2,5 tahun untuk mengetahui

perkiraan ambang dengar anak. Caranya, gunakan alat yang dapat mengeluarkan bunyi-

bunyian dan biarkan anak mencari sumber bunyi tersebut.

6. Visual Reinforced Audiometry (VRA)

Pemeriksaan yang hampir sama dengan CORs ini juga berfungsi untuk mengetahui ambang

dengar anak. Tergolong pemeriksaan subjektif karena membutuhkan respons anak. Namun

pada tes ini selain diberikan bunyi-bunyi, alat yang digunakan juga harus dapat menghasilkan

gambar sebagai reward bila anak berhasil memberi jawaban. Pemeriksaan ini dapat dilakukan

sambil bermain.

7. Play Audiometry

Pemeriksaan yang juga berfungsi mengetahui ambang dengar anak ini dapat dilakukan pada

anak usia 2,5-4 tahun. Caranya? Menggunakan audiometer yang menghasilkan bunyi dengan

frekuensi dan intensitas berbeda. Bila anak mendengar bunyi itu berarti sebagai pertanda

anak mulai bermain misalnya harus memasukkan benda ke kotak di hadapannya atau bermain

pasel.

8. Conventional Audiometry

Pemeriksaan ini dapat dilakukan anak usia 4 tahun sampai remaja. Fungsinya untuk

mengetahui ambang dengar anak. Caranya dengan menggunakan alat audiometer yang

mampu mengeluarkan beragam suara, masing-masing dengan intensitas dan frekuensi yang

berbeda-beda. Tugas si anak adalah menekan tombol atau mengangkat tangan bila mendengar

suara.

9.Brainstem Evoked Response Audiometry (BERA)

Pemeriksaan ini dapat dilakukan pada semua usia. Fungsinya, untuk mengetahui respons

ambang dengar seseorang. Pemeriksaan yang tergolong objektif ini mengharuskan anak

dalam keadaan tidur, hingga anak harus dikondisikan tidur lebih dulu.

10.Tes suara berbisik

Telinga normal dapat mendengar suara berbisik dengan nada rendah. Misalnya suara

konsonan dan palatal pada jarak 5-10 meter. Suara berbisik dengan nada tinggi misalnya

suura desis pada jarak 20 meter.

11.Tes Weber

Garputala di getarkan kemudian diletakkan pada dahi atau puncak dahi. Pada penderita tuli

kunduktif akan terdengar baik terang atau baik pada telinga yang sakit. Pada penderita tuli

persepsi, getaran garpu tala terdengar terang pada telinga normal.

12.Tes Rinne

Tes ini membandinkan antara konduksi tulang dan udara. Garputala digetarkan kemudian

diletakkan pada prosesus mastoid setelah tidak mendengar getaran lagi garputala dipindahkan

di depan liang telinga, tanyakan penderita apakah masih mendengarnya.

         Normal : konduksi udara 85-90 detik. Konduksi melalui tulang 45 detik.

         Tes rinne positif : pendengaran penderita baik juga pada penderita tulipersepsi.

         Tes rinne negative : pada penderita tuli konduksi diman jarak waktu konduksi tulang

mungkin sama atau bahkan lebih panjang.

13.Tes Schwabach

Tes ini membandingkan jangka waktu konduksi tulang melalui vertex atau prosesus mastoid

penderita dengan konduksi tulang si pemeriksa.

         Pada tuli konduksi : konduksi tulang penderita lebih panjang daii pada si pemeriksa

         Pada tuli persepsi : konduksi tulang sangat pendek.

Spesialisasi Dalam Pendengaran/Telinga

Didalam bidang kedokteran dibagi dalam masing – masing bagian sesuai dengan keahlian:

1.Otologist : seorang dokter yang ahli dalam bidang telinga dan pendengaran.

2.Otolaryngologist : seorang dokter yang ahli dalam bidang penyakit telinga dan operasi

Telinga.

3.  ENT specialist : dokter ahli THT yaitu seorang dokter yang ahli dalam hal telinga,

hidung dan tenggorokan.

4.  Audiologist : Seseorang yang bukan dokter, tetapi ahli dalam mengukur respon

pendengaran, diagnosis kelainan pendengaran melalui test pendengaran, rehabilitasi

yang berkaitan dengan hilangnya pendengar.

2.    Ultrasonik dalam Bidang Medis

Bunyi ultrasonik dihasilkan oleh magnet listrik dan kristal plezo elektrik dengan

frekuensi diatas 20.000 Hz.

     Magnet listrik adalah batang feromagnet dilingkari kawat kemudian dialiri listrik

yang dan menghasilkan ultrasonik.

 Piezo elektrik

Kristal piezo electric ditemukan oleh Piere Curie dan Jacques pada tahun sekitar 1880;

tebal kristal 2, 85 mm. apabila kristal piezo electric dialiri tegangan listrik maka lempengan

kristal akan mengalami vibrasi sehingga timbul frekuensi ultra; demikian pula vibrasi kristal

akan menimbulkan listrik. Berdasarkan sifat itu maka kristal electric dipakai sebagai

transduser pada ultrasonografi (USG).

a.    Prinsip dan Efek Penggunaan Ultrasonik

Efek Doppler merupakan dasar penggunaan ultrasonik yaitu terjadi perubahan frekuensi

akibat adanya pergerakan pendengar atau sebaliknya; dan getaran bunyi yang dikirim ke

tempat tertentui (ke objek) akan direfleksi oleh objek itu sendiri.

Efek gelombang ultrasonik :

1)    Mekanik

Efek secara mekanik yaitu membentuk emulsi asap/awan dan disintegrasi beberapa

benda padat, dipakai untuk menentukan lokasi batu empedu.

2)    Panas

Nelson Heerich dan Krusen, menunjukkan bahwa sebagian ultrasonik mengalami

refleksi pada titik yang bersangkutan, sedangkan sebagian lagi pada titik tersebut mengalami

perubahan panas. Pada jaringan bisa terjadi pembentukan rongga dengan intensitas yang

tinggi.

3)    Kimia

Gelombang ultrasonik menyebabkan proses oksidasi dan terjadi hidrolisis pada ikatan

polyester.

4)    Efek biologis

Efek yang ditimbulkan ultrasonik ini merupakan gabungan dari berbagai efek misalnya

akibat pemanasan menimbulkan pelebaran pembuluh darah. Selain itu ultrasonik

menyebabkan peningkatan permeabilitas membran sel dan kapiler serta merangsang aktifitas

sel. Sesuai hukum Van’t Hoff (menimbulkan panas) otot mengalami paralyse dan sel-sel

hancur; bakteri, virus dapat mengalami kehancuran. Selain itu menyebabkan keletihan pada

tubuh manusia apabila daya ultrasonik ditingkatkan.

b.   Frekuensi Dan Daya Ultrasonik

1)   Untuk diagnostik: f = 1-5 MHz,daya = 0,01 W/cm2

2)   Untuk pengobatan: daya sampai 1 W/cm2

3)   Untuk merusak sel-sel/jaringan kanker: daya 103 W/cm2

c.    Ultrasonik Sebagai Pelengkap Diagnosis

Berkaitan dengan efek yang ditimbulkan gelombang ultrasonik dan sifat gelombang

bunyi ultra maka gelombang ultrasonik dipergunakan sebagai diagnosis dan pengobatan.

1)   CRT (Ossiloskop)

Kristal piezo electric yang bertindak sebagai transduser mengirim gelombang ultrasonik

mencapai pada dinding berlawanan, kemudian gelombang bunyi dipantulkan dan diterima

oleh transduser tersebut pula. Transduser yang menerima gelombang balik akan diteruskan ke

amplifier berupa gelombang listrik kemudian gelombang tersebut ditangkap oleh CRT

(ossiloskop).

Bunyi yang dihasilkan oleh piezo electric melalui transduser akan dipantulkan dan

diterima oleh transduser. Gerakan transduser mula-mula akan menghasilkan echo dapat

dilihat adanya dot (dot ini disimpan pada CRT) kemudian transduser digerakkan kearah lain

menghasilkan echo pula sehingga kemudian tercipta suatu gambaran dua dimensi.

2)   MRI (Magnetic Resonance Imaging) dan USG (Ultrasonography)

MRI adalah salah satu cara pemotretan organ tubuh menggunakan resonansi magnetis.

Sistem kerjanya adalah pasien berbaring dalam sebuah tabung. Kemudian gelombang bunyi

ultrasonik ditembakkan ke tubuhnya. Gema dari gelombang bunyi itu akan mencitrakan

gambar tubuh bagian dalam pasien.

Gelombang ultrasonik juga dapat mendeteksi keadaan bayi dalam kandungan, yang

dikenal dengan sebutan USG.

Pada dasarnya, prinsip kerja dari MRI dan USG adalah sama. Sebuah pulsa singkat dari

bunyi ultra dipancarkan oleh sebuah transduser. transduser adalah sebuah alat yang dapat

mengubah pulsa listrik menjadi pulsa bunyi. Sebagian dari pulsa dipantulkan pada berbagai

permukaan dalam tubuh, dan sebagian besar akan diteruskan. Transduser yang sama

digunakan juga untuk mendeteksi pulsa listrik. Pilsa-pulsa ini dapat diperlihatkan pada layar

monitor.

Penggunaan citra bunyi ini merupakan kemajuan yang sangat penting dalam bidang

medis. Penggunaan bunyi ultra, dalam banyak kasus, telah menggantikan prosedur lain yang

berbahaya, seperti penggunaan sinar X. Tidak ada bukti efek yang berbahaya dari

penggunaan bunyi ultra ini, sehingga sering dikenal dengan pengujian yang tidak merusak

(non destructive testing).

d.   Hal-Hal Yang Didiagnosis Dengan Ultrasonik

Ultrasonik dapat dipergunakan untuk beberapa diagnosis, diantaranya:

a.       Mendiagnosis tumor otak (echo encephalo graphy), memberi informasi tentang penyakit-

penyakit mata, daerah / lokasi yang dalam dari bola mata, menentukan apakah cornea atau

lensa yang opaque atau ada tumor-tumor retina.

b.      Untuk memperoleh informasi struktur dalam dari tubuh manusia. Misalnya hati, lambung,

usus, mata, mamma, jantung janin.

c.       Untuk mendeteksi kehamilan sekitar 6 minggu, kelainan dari uterus/ kandung peranakan dan

kasus-kasus perdarahan yang abnormal serta treatened abortus (abortus yang sdang

berlangsung).

d.      Memberi informasi tentang jantung, valvula jantung, pericardial effusion (timbunan zat cair

dalam kantong jantung).

e.    Penggunaan Ultrasonik Dalam Pengobatan

Sebagaimana telah diketahui bahwa ultrasonik mempunyai efek kimia dan biologi

maka ultrasonik dapat dipergunakan dalam pengobatan. Ultrasonik memberi efek kenaikan

temperature dan peningkatan tekanan; efek ini timbul karena jaringan mengabsorpsi energi

bunyi dengan demikian ultrasonik dipakai sebagai diatermi/ pemanasan lokal pada otot yang

cedera.

Selain itu ultrasonik dapat dipakai untuk menghancurkan jaringan ganas (kanker). Sel-

sel ganas akan hancur pada beberapa bagian sedangkan di daerah lain kadang-kadang

menunjukkan rangsangan pertumbuhan ; masih diselidiki lebih lanjut.

Pada penderita Parkinson, penggunaan ultrasonik dalam pengobatan sangat berhasil

namun sangat disayangkan untuk memfokuskan bunyi kearah otak sangat sulit. Sedangkan

pada penyakit meniere dimana keadaan penderita kehilangan pendengaran dan

keseimbangan, apabila diobati dengan ultrasonik dikatakan 95 % berhasil baik, ultrasonik

menghansurkan jaringan dekat telinga tengah.

E.  Kebisingan

Bising ialah bunyi yang tidak dikehendaki yang merupakan aktivitas alam (bicara,

pidato) maupun buatan (bunyi mesin) dan dapat menggangu kesehatan, kenyamanan serta

dapat menimbulkan ketulian yang bersifat relatif. Alat ukur kebisingan adalah sound level

meter.

1.    Pembagian Kebisingan

Berdasarkan frekuensi, tingkat tekanan, tingkat bunyi dan tenaga bunyi, maka bising

dibagi dalam 3 katagori :

a.    Audible noise (bising pendengaran)

Bising ini disebabkan oleh frekuensi bunyi antara 31,5 – 8.000 Hz

b.    Occupational noise ( bising yang berhubungan dengan pekerjaan)

Bising ini disebabkan oleh bunyi mesin di tempat kerja, bising dari mesin ketik.

c.    Impuls noise (impact noise = bising impulsif)

Bising yang terjadi akibat adanya bunyi yang menyentak, misalnya pukulan palu,

ledakan meriam, tembakan  dan lain – lain

Berdasarkan waktu terjadinya, maka bising dibagi dalam beberapa jenis :

a.       Bising kontinyu dengan spektrum luas, misalnya karena mesin, kipas angin

b.      Bising kontinyu dengan spektrum sempit, misalnya bunyi gergaji, penutup gas

c.       Bising terputus – putus, misalnya lalu lintas, bunyi kapal terbang di udara

d.      Bising sehari penuh (full noise time)

e.       Bising setengah hari (part time noise)

f.       Bising terus – menerus (steady noise)

g.      Bising impulsive (impuls noise) ataupun bising sesaat (letupan)                      

2.    Pengaruh Bising pada Kesehatan

a.     Hilangya pendengran sementara

b.     Kebal atau imun terhadap bising

c.     Telinga berdengung

d.     Kehilangan pendengaran menetap, biasanya dimulaidari frekuensi 4000 Hz

3.    Daftar Skala Intensitas Kebisingan

Tingkat kebisingan Intensitas (dB)

Menulikan 100-120

              

Halilintar

Meriam

Mesin uap

Sangat hiruk pikuk 80-90 Jalan hiruk pikuk

Perusahaan sangat gaduh

Pluit polisi

Kuat 60-70 Kantor gaduh

Jalan pada umumnya

Radio

Perusahaan

Sedang 40-50 Rumah gaduh

Kantor umunya

Percakapan kuat

Radio perlahan

Tenang 20-30 Rumah tenag

Kantoer perorangan

Auditorium

Percakapan

Sangat tenang 0-10 Bunyi daun

Berbisik

Batas dengar terendah

4.      Pencegahan Ketulian dari Proses Bising

Prinsip pencegahan ketulian dari proses bising adalah menjauhi dari sumber bising.

Untuk tujuan itu dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut.

a.    Memberikan pelumas dan peredam pada mesin yang menghasilkan bising

b.    Menggunakan tembok pemisah antara sumber bising dengan tempat kerja.

c.    Menggunakan pelindung telinga

F.Suara

Suara dihasilkan oleh getaran suatu benda. Selama bergetar, perbedaan tekanan terjadi

di udara sekitarnya. Peningkatan tekanan disebut kompresi, sedangkan penurunannya

disebut rarefaction. Suara adalah fenomena fisik yang dihasilkan oleh getaran benda, getaran

suatu benda yang berupa sinyal analog dengan amplitudo yang berubah secara kontinyu

terhadap waktu. Pada hakekatnya suara dan bunyi adalah sama. Hanya saja kata “suara”

dipakai untuk makhluk hidup, sedangkan bunyi dipakai untuk benda mati.

a.       Aliran udara yang dihasilkan dorongan otot paru-paru bersifat konstan. Ketika pita suara

dalam keadaan berkontraksi, aliran udara yang lewat membuatnya bergetar.

b.      Aliran udara tersebut dipotong-potong oleh gerakan pita suara menjadi sinyal pulsa yang

kemudian mengalami modulasi frekuensi ketika melewati pharynx, rongga mulut ataupun

pada rongga hidung. Sinyal suara yang dihasilkan pada proses ini dinamakan sinyal voiced

sound.

c.       Suara bicara normal merupakan hasil dari modulasi udara yang keluar dari dalam tubuh.

d.      Beberapa bunyi ayang dihasilkan melalui mulut tanpa menggunakan pita suara

disebut Unvoiced sound, merupakan aliran udara melalui penciutan/konstriksi yang dibentuk

oleh lidah, gigi, bibir dan langit-langit. Misalnya p, t, k, s, dan ch, secara perinci:

e.       p, t, dan k suara/bunyi letupan (plosive sound)

f.       S, f, dan ch suara/bunyi frikatif (fricative sound)

Proses produksi suara pada manusia dapat dibagi menjadi tiga buah proses fisiologis,

yaitu :

o   pembentukan aliran udara dari paru-paru,

o   perubahan aliran udara dari paru-paru menjadi suara, baik voiced, maupununvoiced yang

dikenal dengan istilah phonation, dan artikulasi yaitu proses modulasi/ pengaturan suara

menjadi bunyi yang spesifik.

o   Organ tubuh yang terlibat pada proses produksi suara adalah : paru-paru, tenggorokan

(trachea), laring (larynx), faring (pharynx), pita suara (vocal cord), rongga mulut (oral

cavity), rongga hidung (nasal cavity), lidah (tongue), dan bibir (lips).

PEMBENTUKAN  SUARA (FONASI)

•      Pada pembentukan suara vokal, pita suara tertarik saling mendekat oleh otot, udara di paru

dihembuskan, tekanan dibawah pita suara meningkat dan pita suara yang tertutup dipaksa

membuka.

•      Terjadi aliran cepat udara ke atas yang menyebabkan penurunan tekanan di antara pita,

menyebabkan pita suara bergerak bersama, menghambat keluarnya udara secara parsial.

•      Rongga mulut berubah bentuk akibat garakan lidah, rahang bawah, palatum lunak, dan pipi

untuk menentukan suara yang diucapkan.

•      Kadang-kadang hilangnya suara, gangguan bicara, atau rasa sakit timbul akibat obstruksi di

pita suara.

•      Hal tersebut perlu dilakukan pemeriksaan, salah satu metode yang digunakan adalah

laringoskopi.

•      Metode lain juga yang digunakan adalah MRI, USG, dan berbagai prosedur radiologis

misalnya sinar-X, CT-scan, dan sebagainya.

Frekuensi dasar dari hasil vibrasi yang kompleks tergantung dari massa dan tegangan

dari pita suara.

•      Laki-laki mempunyai frekuensi suara 125 Hz.

•      Wanita  mempunyai frekuansi suara 250 Hz.

•      Suara berhubungan erat dengan rasa “mendengar”.

Pada sistem pengenalan suara oleh manusia terdapat tiga organ penting yang saling

berhubungan yaitu :

•      telinga yang berperan sebagai transduser dengan menerima sinyal masukan suara dan

mengubahnya menjadi sinyal syaraf,

•      jaringan syaraf yang berfungsi mentransmisikan sinyal ke otak,

•      dan otak yang akan mengklasifikasi dan mengidentifikasi informasi yang terkandung dalam

sinyal masukan.

G.Vibrasi

Vibrasi adalah getaran, dapat disebabkan oleh getaran udara atau getaran mekanis

lainnya.Dibedakan menjadi:

         Vibrasi karena getaran udara yang pengaruhnya pada akustik

         Vibrasi karena getaran mekanis mengakibatkan timbulnya resonansi/ turut bergetarnya alat-

alat tubuh dan pengaruh terhadap alat alat tubuh.

1.Penjalaran Vibrasi Udara dan Efek yang Timbul

            Vibrasi udara oleh karena benda bergetar dan diteruskan melalui udara akan mencapai

telinga. Getaran dengan frekuensi 1-20 Hz tidak akan terjadi gangguan penguatan

pendengaran tetapi pada intensitas lebih dari 140 dB akan terjadi gangguan vestibuler yaitu

gangguan orientasi,kehilangan keseimbangan dan mual-mual. Akan timbul nyeri telinga,nyeri

dada dan bisa terjadi getaran seluruh tubuh.

2.Penjalaran Vibrasi Mekanik dan Efek yang Timbul

            Penjalaran vibrasi mekanik melalui sentuhan atau kontak dengan permukaan benda

yang bergerak,sentuhan ini melalui daerah yang terlokalisasi (tool-hand vibration) atau

mengenai seliruh tubuh (whole body vibration). Bentuk tool hand vibration merupakan

bentuk yang terlazim dalam proses pekerjaan.

            Efek vibrasi terhadap tubuh tergantung besar kecilnya frekuensi yang mengenai

tubuh. Pada frekuensi :

         3-9 Hz : akan timbul resonansi pada dada dan perut

         6-10 Hz :dengan intensitas 0.6 g tekanan darah,denyut jantung,pemakaian O2 dan volume

perdenyut sedikit berubah. Pada intensitas 1.2 g terlihat banyak perubahan system peredaran

darah.

         10 Hz : leher,kepala,pinggul,kesatuan otot dan tulang akan beresonansi.

         Tenggorokan akan mengalami resonansi.

Pada frekuensi kurang dari 20 Hz,tonus otot akan meningkat, akibat kontraksi statis

ini otot menjadi lemah,rasa tidak enak dan kurang ada perhatian. Pada frekuensi diatas 20 Hz

otot-otot menjadi kendor dan frekuensi 30-50 Hz digunakan dalam kedokteran olahraga

untuk memulihkan otot-otot sesudah kontraksi luar biasa.

Efek vibrasi terhadap tangan :

•      Getaran dalam jangka waktu cukup lama akan menimbulkan kelainan pada tangan berupa :

•      Kelainan pada persyarafan dan peredaran darah. Gejala kealinan ini mirip dengan phenomena

Raynaud yaitu keadaan pucat dan biru dari anggota badan,pada saat anggota badan

kedinginan, tanpa ada penyumbatan pembuluh darah tepid an tanpa kelainan- kelainan gizi.

Phenomena Reynaud ini terjadi pada frekunsi sekitar 30-40 Hz.

•      Kerusakan-kerusakan pada persendian tulang

Sikap Tubuh Terhadap Getaran Mekanis

Badan merupakan susunan elastic yang kompleks dengan tulang sebagai penyokong

alat-alat dan landasan kekuatan serta kerja oto. Kerangka,alat-alat,urat danotot memiliki sifat

elastic yang bekerja secara serentak sebagai peredam dan penghantar getaran.

Pengaruh getaran terhadap tubuh ditentukan sekali oleh posisi tubuh atau sikap tubuh.

Pada tungkailurus akan mengahanta 100% getaran ke dalam badan, sedangkan dalam posisi

duduk tungkai akan berlaku sebagai peredam.

Mencegah getaran mekanis :

•      Getaran suatu benda dapat dihindari dengan meletakkan bahan peredam dibawah benda yang

bergetar. Bhan peredam sebaiknya sekitar 1 Hz.

•       Selain itu tempat duduk atau alas kaki diletakkan bahan peredam. Tebal tempat duduk dan

alas kaki sangat menentukan besar redaman.

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Gelombang bunyi merupakan vibrasi atau gerakan dari molekul-molekul zat dan saling

beradu satu sama lain dimana zat tersebut terkoordinasi menghasikan gelombang yang

merambat melalui medium padat, cair, dan udara.

Berkaitan dengan efek yang ditimbulkan gelombang ultrasonik dan sifat gelombang

bunyi ultra maka gelombang ultrasonik dipergunakan sebagai diagnosis dan pengobatan.

Bioakustik dalam keperawatan banyak manfaatnya baik untuk diagnosis suatu penyakit

maupun dalam pengobatan. Kebisingan merupakan penyakit akibat kerja yang mana dapat

merugikan kesehatan yang berdampak pada gangguan pendengaran dan bila pemaparan

dalam waktu yang lama akan menyebabkan ketulian. Pada dasarnya pengendalian kebisingan

dapat dilakukan terhadap sumbernya, perjalanannya dan penerimanya. Langkah terakhir

adalah penggunaan alat pelindung pendengaran.

B.Saran

  Pentingnya penerapan gelombang bunyi dalam kehidupan sehari-hari sehingga diharapkan

mahasiswa lebih mendalami pemahaman tentang bioakustik terutama dalam keperawatan.

  Aplikasi gelombang bunyi dalam bidang kesehatan diharapkan terus dipelajari mahasiswa

keperawatan.

  Telinga sebagai alat pendengaran penting untuk dijaga dari berbagai pengaruh kebisingan.