Perumusan Masalah Tujuan Manfaat Penelitian

syaraf dapat dipelajari dengan pendekatan chaos controlling Mishra D et al 2006 dan sistem terkopel Medvedev GS, Kopell N 2001; Igor Belykh et al 2008. Permasalahan menarik dalam penelitian pemodelan neuron adalah adanya arus eksternal sebagai trigger yang menghasilkan potensial aksi impuls syaraf sebagai informasi dari satu neuron menuju neuron lainnya dalam neuronal network. Arus eksternal ini dapat berupa arus konstan, arus periodik maupun berupa medan listrik Mishra D et al 2006; Sims BA 2008

1.2 Perumusan Masalah

a. Bagaimanakah membangun persamaan yang dapat menjelaskan fenomena terjadinya potensial aksi impuls syaraf dan apakah fenomena tersebut merupakan sistem yang bersifat deterministik ataukah non-deterministik. b. Bagaimanakah memodelkan sistem tersebut dan apakah simulasinya memberikan hasil yang sesuai kenyataan eksperimen. c. Bagaimanakah bentuk persamaan yang lebih umum yang dapat menjelaskan fenomena perambatan potensial aksi yang secara kualitatif terdapat kemiripan dengan hasil eksperimen. d. Jika telah dibangun persamaan umum untuk sebuah sel neuron, bagaimanakah bentuk persamaan yang dapat menjelaskan interaksi antara banyak neuron membentuk jaringan syaraf.

1.3 Tujuan

a. Mempelajari model Dinamika nonlinier yang berlaku pada sistem perambatan impuls sel syaraf. b. Menganalisis kondisi kestabilan dinamika pada model Hodgkin-Huxley. c. Mempelajari propagasi impuls sel syaraf dari model Hodgkin-Huxley. d. Menganalisis kondisi kestabilan dinamika pada model Fitzhugh-Nagumo. e. Mencari parameter kritis terjadinya bifurkasi pada model Fitzhugh-Nagumo 3 f. Membandingkan hasil analisis model Hodgkin-Huxley dengan model Fitzhugh-Nagumo. g. Membuat model mekanisme sinkronisasi jaringan syaraf berdasarkan model Fitzhugh-Nagumo serta Memahami arti fisis dari semua pemodelan impuls syaraf.

1.4 Manfaat Penelitian

Penelitian ini menjadi dasar acuan teori biofisika tentang mekanisme kerja sel syaraf yang berawal dari transport membran menjadi sinyal potensial aksi yang dapat ditransfer dari satu sel ke sel lainnya. Selain itu, mekanisme inipun memiliki kesamaan dengan sistem sel lainya sehingga dapat digunakan sebagai dasar mempelajari mekanisme yang terjadi pada berbagai sel makhluk hidup yang bermanfaaf bagi dunia medis, fisiologi maupun bioteknologi. Selain terkait bidang neurologi prinsip kerja pemodelan dan simulasi jaringan syaraf yang berdasar pada teori sistem dinamika, ini dapat diaplikasikan juga untuk bidang lainnya seperti sinkronisasi sinar laser dibidang sains dan teknik, propagasi gelombang seismik pada seismologi, pemodelan sistem jaringan otot jantung dalam bidang medis, dan sinkronisasi pada sirkuit pada bidang elektronika dan instrumentasi.

1.5 Ruang Lingkup