III. BAHAN DAN METODE
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan di Laboratorium Fisika Teori dan Komputasi, Departemen
Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor
dari Bulan Oktober 2010 sampai dengan Juni 2011.
3.2 Peralatan
Peralatan yang digunakan dalam penelitian adalah sebuah laptop dengan
processor IntelR PentiumR Dual CPU T3400 2.16GHz 2.17GHz serta RAM
2,50 GB. Laptop tersebut dilengkapi software MS.Office 2010 dan MATLAB
R2010a guna pembuatan program simulasi.
3.3 Metode Penelitian 3.3.1 Studi Pustaka
Studi pustaka
dilakukan untuk
memahami proses penjalaran impuls dalam neuron sehingga memudahkan dalam
perancangan program simulasi. Selain itu studi pustaka akan mempermudah analisis
hasil yang diperoleh dari program simulasi serta mengaitkannya dengan keadaan fisis
neuron.
3.3.2 Pembuatan Program Simulasi
Langkah awal dalam penelitian ini adalah pembuatan program simulasi model
neuron Fitzhugh-Nagumo.
Pembuatan program dilakukan untuk mempermudah
analisis numerik yang dilakukan sekaligus menampilkan hasilnya dalam bentuk
gambar. Program dibuat menggunakan software MATLAB R2010a yang akan
menghasilkan keluaran gambar yang mirip dengan keadaan potensial aksi neuron. Nilai
parameter yang digunakan sesuai dengan nilai parameter yang digunakan dalam
simulasi Fitzhugh.
3.3.3 Analisis Numerik
Analisis numerik diperlukan karena persamaan
yang didapatkan
pada perancangan model neuron Fitzhugh-
Nagumo merupakan sistem dua persamaan diferensial. Persamaan ini sangat sulit
diselesaikan secara analitik, sehingga diperlukan
analisis numerik
untuk memecahkan sistem persamaan tersebut.
Metode yang akurat untuk menyelesaikan Model neuron Fitzhugh-Nagumo adalah
Runge-Kutta 45 karena terdiri dari persamaan diferensial biasa. Software
MATLAB R2010a telah menyediakan sebuah fungsi ode45 yang bekerja
berdasarkan metode tersebut. Keberadaan fungsi ini dapat mempermudah penelitian
dalam mencari solusi persamaan diferensial dari model neuron Fitzhugh-Nagumo.
3.3.4 Variasi Nilai a, b, dan c Model Neuron Fitzhugh-Nagumo
Setelah program simulasi berhasil menampilkan gambar yang mirip dengan
potensial aksi neuron, langkah berikutnya adalah memvariasikan nilai a, b, dan c
model neuron Fitzhugh-Nagumo. Variasi dimulai dengan memvariasikan nilai a. Pada
kondisi ini, b dan c tetap bernilai konstan yang nilainya sesuai dengan nilai parameter
simulasi Fitzhugh. Variasi dilakukan hingga mendapatkan sekitar tiga gambar keluaran
program yang cukup signifikan sehingga dapat digunakan untuk bahan analisis.
Perlakuan yang sama juga berlaku pada saat melakukan variasi terhadap b dan c.
3.3.5 Analisis Hasil Simulasi
Kategori