Gambar 5. Hasil simulasi model satu sel saraf FitzHugh-Nagumo dengan I = 0,3
μA.
Gambar 6. Hasil simulasi model satu sel saraf FitzHugh-Nagumo dengan I = 0,35
μA.
Ketika arus eksternal diterapkan ke dalam sel saraf tubuh, impuls rangsangan
tersebut akan direspon oleh sel saraf tubuh atau tidak direspon oleh sel saraf tubuh,
tergantung dari berapa besar arus yang diterapkan. Seperti seseorang yang dipukul
sangat keras pasti akan memberikan respon pada rangsangan itu, tetapi lain halnya jika
orang yang tertepa angin yang sangat pelan belum tentu orang tersebut merespon
rangsangan tersebut. Atau dengan kata lain ada batas minimal dari arus yang dapat
direspon oleh seseorang. Berdasarkan hasil simulasi ini terlihat bahwa ketika arus yang
diterapkan itu sebesar 0.2
μA maka penjalaran impuls itu belum terjadi seperti
pada Gambar 4. Ketika arus yang diterapkan itu 0.3
μA sudah ada sedikit osilasi tapi masih dalam bentuk osilasi teredam seperti
Gambar 5, artinya rangsangan ini belum mendapat respon dari tubuh. Tetapi ketika
arusnya sebesar 0.35 μA mulai terjadi osilasi
yang tidak teredam, hal ini menunjukan impuls itu mulai menjalar dan rangsangan
sebesar ini dapat direspon oleh tubuh. Tetapi sebenarnya yang mempengaruhi respon
terhadap rangsang itu tidak hanya arus dari luar tubuh saja, kondisi tubuh juga sangat
berpengaruh, misalkan orang yang sakit dengan yang sehat akan mengalami respon
yang berbeda, tetapi dalam simulasi ini hanya dibahas pengaruh arus saja. Mungkin
untuk
penelitian lebih
lanjut bisa
ditambahkan faktor-faktor tersebut.
4.2 Model
Matematika Sel
Saraf Terkopel
4.2.1 Model Dua Sel Saraf Terkopel
Matriks
1
1
2
C
Sistem persamaan diferensial terkopel yang terbentuk:
2 1
3 1
1 1
1
exp 1
1 17
. 3
x V
x I
x x
y c
dt dx
s s
c by
a x
dt dy
1 1
1
1 2
3 2
2 2
2
exp 1
1 17
. 3
x V
x I
x x
y c
dt dx
s s
c by
a x
dt dy
2 2
2
................................................................................................ 20
5 10
15 20
25 30
-2 -1.5
-1 -0.5
0.5 1
1.5 2
Waktums P
o te
n s
ia l
a k
s i
m V
5 10
15 20
25 30
-2 -1.5
-1 -0.5
0.5 1
1.5 2
P o
te n
s ia
l a
k s
i m
V
Waktums
4.2.2 Model Tiga Sel Saraf Terkopel
Matriks
1
1 1
1 1
1
3
C
Sistem persamaan diferensial terkopel yang terbentuk :
3 2
1 3
1 1
1 1
exp 1
1 exp
1 1
17 .
3 x
x V
x I
x x
y c
dt dx
s s
s
c by
a x
dt dy
1 1
1
3 1
2 3
2 2
2 2
exp 1
1 exp
1 1
17 .
3 x
x V
x I
x x
y c
dt dx
s s
s
c by
a x
dt dy
2 2
2
2 1
3 3
3 3
3 3
exp 1
1 exp
1 1
17 .
3 x
x V
x I
x x
y c
dt dx
s s
s
c by
a x
dt dy
3 3
3
........................................................................................... 21
4.2.3 Model Empat Sel Saraf Terkopel
Matriks
1
1 1
1 1
1 1
1 1
1 1
1
4
C
Sistem persamaan diferensial terkopel yang terbentuk :
4 3
2 1
3 1
1 1
1
exp 1
1 exp
1 1
exp 1
1 17
. 3
x x
x V
x I
x x
y c
dt dx
s s
s s
c by
a x
dt dy
1 1
1
4 3
1 2
3 2
2 2
2
exp 1
1 exp
1 1
exp 1
1 17
. 3
x x
x V
x I
x x
y c
dt dx
s s
s s
c by
a x
dt dy
2 2
2
4 2
1 3
3 3
3 3
3
exp 1
1 exp
1 1
exp 1
1 17
. 3
x x
x V
x I
x x
y c
dt dx
s s
s s
c by
a x
dt dy
3 3
3
3 2
1 4
3 4
4 4
4
exp 1
1 exp
1 1
exp 1
1 17
. 3
x x
x V
x I
x x
y c
dt dx
s s
s s
c by
a x
dt dy
4 4
4
........................................................................................... 22
4.2.4 Model Delapan Sel Saraf Terkopel
