PENERAPAN METODE DEMPSTER SHAFER DALAM MENDIAGNOSA PENYAKIT BELL’S PALSY
PENERAPAN METODE DEMPSTER SHAFER DALAM
MENDIAGNOSA PENYAKIT BELL’S PALSY Muhammad Syahril1 , Nelly Astuti Hasibuan
2 , Pristiwanto
3
1 Mahasiswa Program Studi Teknik Informatika STMIK Budi Darma 2, 3
Dosen Tetap STMIK Budi Darma Jl. Sisingamangaraja No. 338 Sp. Limun Medan
ABSTRAK
Penyakit Bell’s palsy adalah disfungsi nervus facialis, saat saraf berjalan di dalam canalis facialis, kelainan ini biasanya
unilateral. Letak disfungsi menentukan aspek fungsional nervus facialis yang tidak bekerja. Pembengkakan saraf di dalam
canalis facialis menekan serabut-serabut saraf, keadaan ini menyebabkan hilangnya fungsi saraf sementara dan
menimbulkan tipe paralisis facialis lower motor neuron. Sistem pakar bukanlah untuk menggantikan fungsi dokter, akan
tetapi hanya digunakan sebagai pelengkap dan alat bantu. Sistem pakar adalah sistem berbasis komputer yang
menggunakan pengetahuan, faktadan teknik penalaran dalam memecahkan masalah yang biasanya hanya dapat dipecahkan
oleh seorang pakarhanya dalam bidang tertentu. Metode yang digunakan pada sistem pakar ini menggunakan teori
dempster-shafer, karena metode ketidakpastian ini menghasilkan gambaran kemungkinan sebuah jawaban, dan hanya ada
satu yang akan sesuai dengan jawaban yang dibutuhkan, dan teori ini tingkat kepercayaannya didapat dari suatu gejala dari
masalah tersebut.Kata kunci : Bell’s Palsy, Sistem Pakar, Dempster-Shafer
I. PENDAHULUAN
facialis , saat saraf berjalan di dalam canalis facialis,
matematika untuk pembuktian berdasarkan belief
Sistem pakar adalah salah satu cabang dari AI yang membuat penggunaan secara luas knowledge yang khusus untuk penyelesaian masalah tingkat manusia yang pakar. Seorang pakar adalah orang yang mempunyai keahlian dalam bidang tertentu, yaitu pakar yang mempunyai knowledge atau kemampuan khusus yang orang lain tidak mengetahui atau mampu dalam bidang yang dimilikinya. Ketika sistem pakar dikembangkan pertama kali sekitar tahun 70-an sistem pakar hanya berisi knowledge yang ekslusif. Namun demikian sekarang ini istilah sistem pakar sudah digunakan untuk berbagai macam sistem yang menggunakan teknologi sistem pakar itu. Teknologi sistem pakar ini meliputi bahasa sistem pakar, program dan perangkat keras yang dirancang untuk membantu pengembangan dan pembuatan sistem pakar.
B. Sistem Pakar
Aplikasi adalah program komputer yang dipakai untuk melakukan pekerjaan yang dapat membantu manusia dalam pekerjaannya yang berhubungan dengan komputer, dengan tujuan agar pekerjaan tersebut bisa lebih cepat, tepat dan efisien. Misalnya aplikasi perpustakaan digunakan untuk mengolah buku, anggota, dan peminjaman buku.
A. Aplikasi
II. TEORITIS
dan pemikiran yang masuk akal), yang digunakan untuk mengkombinasikan potongan informasi yang terpisah (bukti) untuk mengkalkulasi kemungkinan dari suatu peristiwa.
functions and plausible reasoning (fungsi kepercayaan
shafer . Metodedempster shafer adalah suatu teori
kelainan ini biasanya unilateral. Letak disfungsi menentukan aspek fungsional nervus facialis yang tidak bekerja. Pembengkakan saraf di dalam canalis
Ada beberapa metode yang dapat diterapkan didalam sistem pakar, salah satunya metodedempster
fungsi seorang pakar dalam menyelesaikan suatu masalah. Sistem pakar sebagai kecerdasan buatan, menggabungkan pengetahuan dan fakta-fakta serta teknik penelusuran untuk memecahkan permasalahan yang secara normal memerlukan keahlian dari seorang pakar.
base ) dengan sistem inferensi untuk menggantikan
Sistem pakar (expert system) merupakan cabang dari kecerdasan buatan (Artificial Intelligence) dan juga merupakan bidang ilmu yang muncul seiring perkembangan ilmu komputer saat ini. Sistem pakar ini adalah sistem komputer yang bisa menyamai atau meniru kemampuan seorang pakar. Sistem ini bekerja untuk mengadopsi pengetahuan manusia ke komputer yang menggabungkan dasar pengetahuan (knowledge
Penyakit bell’s palsy adalah disfungsi nervus
neuron
menyebabkan hilangnya fungsi saraf sementara dan menimbulkan tipe paralisis facialis lower motor
facialis menekan serabut-serabut saraf, keadaan ini
. Bell’s palsy merupakan suatu kelumpuhan wajah idiopatik akut dari saraf kranial ketujuh yang memengaruhi satu sisi wajah. Penyebab bell’s palsy tidak diketahui, kadang-kadang terjadi setelah wajah terpajang angin dingin. Di Indonesia, Kasus penyakit bell’s palsy banyak terjadi namun secara pasti sulit ditentukan. Dalam hal ini didapatkan kasus terjadinya bell’s palsy di Indonesia sebesar 19,55%, dari seluruh kasus neuropati terbanyak yang sering dijumpai terjadi pada usia 20-50 tahun, dan angka kejadian meningkat dengan bertambahnya usia setelah 60 tahun. Sekitar 60-85% penderita dapat sembuh sempurna dalam 3 minggu dan hanya 15% yang membutuhkan waktu 3 bulan. Tetapi terdapat 30% yang cacat seumur hidup, akibat pasien tidak kunjung membaik selama 4 bulan. Maka diperlukannya secara mutlak seorang ahli yang mampu melakukan diagnosis berdasarkan ilmu pengetahuan dan pengalaman yang dimiliki. sistem pakar knowledge-base. Pengguna menyampaikan fakta atau informasi untuk sistem pakar dan kemudian menerima saran dari pakar atau jawaban ahlinya. Bagian dalam sistem pakar terdiri berisi knowledge dan mesin inferensi yang menggambarkan kesimpulan. Kesimpulan tersebut merupakanrespons dari sistem pakar atas permintaan pengguna. Gambar 1: Konsep dasar fungsi sistem pakar
Sumber : Muhammad Arhami, 2005 C.
1
dan m
2
sebagai m
3
, yaitu: m
3
(Z)= )
.......... 3 .( ) (
2 ). (
1 ) (
sebagai fungsi densitasnya , maka dapat membentuk fungsi kombinasi m
2 ). (
1
y x Y m X m z y x Y m
X m
III. ANALISA DAN PEMBAHASAN
Tahapan analisis terhadap suatu sistem dilakukan sebelum tahapan perancangan dilakukan. Tujuan diterapkannya analisis terhadap suatu sistem adalah untuk mengetahui alasan mengapa sistem tersebut diperlukan, merumuskan kebutuhan- kebutuhan dari sistem tersebut untuk mereduksi sumber daya yang berlebih serta membantu merencanakan penjadwalan pembentukan sistem, sehingga fungsi yang terdapat didalam sistem tersebut bekerja secara optimal. Salah satu unsur pokok yang harus dipertimbangkan dalam tahapan analisis sistem ini yaitu masalah perangkat lunak, karena perangkat lunak yang digunakan haruslah sesuai dengan masalah yang akan diselesaikan.
Dalam tahap ini dilakukan pencarian dan pengumpulkan data serta pengetahuan yang diperoleh
1
2
Penyakit Bell’s Palsy
Belief (Bel) adalah ukuran kekuatan evidence (bukti) dalam mendukung suatu himpunan proposisi.
Bell’s palsy adalah disfungsi nervus facialis, saat saraf berjalan di dalam canalis facialis, kelainan ini biasanya unilateral. Letak disfungsi menentukan aspek fungsional nervus facialis yang tidak bekerja. Pembengkakan saraf di dalam canalis facialis menekan serabut-serabut saraf, keadaan ini menyebabkan hilangnya fungsi saraf sementara dan menimbulkan tipe paralisis facialis lower motor
neuron
. Penyebab bell’s palsy tidak diketahui, kadang- kadang terjadi setelah wajah terpajang angin dingin. Gambar 2: Kelaianan ekspresi wajah yang menunjukkan lesi
Sumber : Richard S. Snell, Neuroanatomi Klinik, 2006 , 400. Keterangan : 1.
Upper motor neuron 2. Lower motor neuron
Teori dempster shafer adalahsuatu teori matematika untuk pembuktian berdasarkan belief
functions and plausible reasoning (fungsi kepercayaan
dan pemikiran yang masuk akal), yang digunakan untuk mengkombinasikan potongan informasi yang terpisah (bukti) untuk mengkalkulasi kemungkinan dari suatu peristiwa. Teori ini dikembangkan oleh Arthur P. Dempster dan Glenn Shafer.Secara umum teori dempster shafer ditulis dalam suatu interval:
[Belief, Plausibility] ................(1)
Jika bernilai 0 maka mengindikasikan bahwa tidak ada
merupakan subset dari θ dengan m
evidence , dan jika bernilai 1 menunjukkan adanya
kepastian. Plausibility (Pl) dinotasikan sebagai: Pl(s)=1-Bel(-s) ..........................(2)
Plausibility juga bernilai 0 sampai 1. Jika yakin
¬s, maka dapat dikatakan bahwa Bel(¬s)=1, dan Pl(¬s)=0. Pada teori dempstershafer mengenal adanya
frame of discernment yang dinotasikan dengan θ. Frame ini merupakan semesta pembicara dari sekumpulan hipotesis.
Jika kemudian diketahui bahwa panas merupakan gejala dari flue, demam, dan bronkitis dengan m = 0,8, maka: m{F,D,B} = 0,8 m {
θ} = 1 - 0,8 = 0,2
Andaikan diketahui X adalah subset dari θ, dengan m
1 sebagai fungsi densitasnya, dan Y juga
D. Teori Dempster-Shafer
didapatkan hasil beruapa sebuah sistem yang strukturnya dapat didefenisikan dengan baik dan jelas. Sistem yang dibangun untuk menentukan gejala penya kit bell’s palsy adalah dengan cara manual, yaitu dengan cara melakukan konsultasi antara dokter terhadap pasiennya. Konsultasi yang dilakukan dengan dokter adalah untuk memperoleh gejala-gejala yang diderita oleh pasien, kemudian dari gejala yang diperoleh dihasilkan diagnosa berupa suatu penyakit.
0,4
4. Menghitung nilai tertinggi atau nilai kepercayaan yang didapat dari setiap gejala-gejala penyakit dengan metode dempster shafer.
5. Hasil akhir berupa persentase yang dijadikan sebagai nilai kepercayaan dari setiap pertanyaan yang dijawab oleh user, dan kemudian hasil itu menentukan bahwa orang tersebut menderita penyakit bell’s palsy.
Tabel 3: Nilai Hipotesa Penyakit Bell’s Palsy
No Kode Nama Gejala Nilai Pakar
1 A1 Kelumpuhan sebagian wajah 0,8
2 A2 Tidak dapat menutup mata pada bagian wajah yang lumpuh
0,8
3 A3 Tidak dapat menggerutkan dahi 0,8
4 A4 Tidak dapat menggembungkan pipi
5 A5 Sulit untuk tersenyum 0,5
3. Menghitung atau menentukan frame of
6 A6 Rasa sakit didekat telinga dan rahang pada sisi wajah yang lumpuh
0,2
7 A7 Pengecapan berubah 0,3
8 A8 Tidak mampu menaikan alis mata pada bagian wajah yang lumpuh
0,8 Berikut ini adalah rule kepakaran yang berada dalam sistem pakar diagnosa penyakit bell’s palsy:
IF Kelumpuhan sebagian wajah AND Tidak dapat menutup mata pada bagian wajah yang lumpuh AND Tidak dapat menggerutkan dahi AND Tidak dapat menggembungkan pipi AND Sulit untuk tersenyum AND Rasa sakit didekat telinga dan rahang pada sisi wajah yang lumpuh AND Pengecapan berubah AND Tidak mampu menaikan alis mata pada bagian wajah yang lumpuh THEN Penyakit bell’s palsy.
Berikutiniadalahcontohmasalahdansolusipenyel esaiannyadalamdiagnosa p enyakit bell’s palsy.
Contoh kasus :
User
discernment yang dinotasikan dengan θ.
Menyusun gejala-gejala tersebut kedalam sistem dengan pertanyaan yang di ajukan keuser.
Untuk diagnosa penyakit bell’s palsy perlu diketahui terlebih dahulu gejala-gejala yang ditimbulkan. Meskipun hanya dari gejala klinis (gejala-gejala yang terlihat langsung maupun yang dirasakan oleh penderita), dokter dapat mengambil suatu kesimpulan berupa penyakit yang diderita. Tetapi ada kalanya diperlukan pemeriksaan lebih lanjut melalui pemeriksaan laboratorium untuk penyakit tertentu.
6 Rasa sakit didekat telinga dan rahang pada sisi wajah yang lumpuh
Berdasarkan hasil konsultasi dengan seorang pakar atau dokter yaitu Dr. Haflin, Sps terdapat beberapa gejala penyakit bell
’s palsy. Basis pengetahuan dimasukan dalam program komputer sehingga komputer akan berperan sebagai ahli yang mampu mengidentifikasi gejala penyakit bell’s palsy. Berikut ini pengetahuan dasar atau informasi tentang penyakit bell’s palsy :
Tabel 1: Informasi Penyakit Bell’s Palsy
No Nama Gejala
1 Kelumpuhan sebagian wajah
2 Tidak dapat menutup mata pada bagian wajah yang lumpuh
3 Tidak dapat menggerutkan dahi
4 Tidak dapat menggembungkan pipi
5 Sulit untuk tersenyum
7 Pengecapan berubah
Menentukan nilai hipotesa dari gejala-gejala penyakit bell’s palsy.
8 Tidak mampu menaikan alis mata pada bagian wajah yang lumpuh Adapun pengetahuan dasar tentang terminologi kepastian dari suatu gejala adalah sebagai berikut:
Tabel 2: Terminologi Kepastian
No Keterangan Nilai
1 Tidak
2 Tidaktahu 0,2
3 Sedikityakin 0,4
4 Cukupyakin 0,6
5 Yakin 0,8
6 Sangatyakin
1 Penerapan Metode Dempster Shafer Pada sub bab ini terdapat penyelesaian yang mencakup tentang metode dempster shafer yang digunakan dalam sistem pakar diagnosa penyakit bell’s palsy. Berikut ini langkah-langkah penyelesaian metode dempstershafer adalah sebagai berikut: 1.
melakukan diagnosa dengan menjawab pertanyaan sesuai dengan gejala-gejala yang dirasakan, kemudian dilakukan uji coba dari analisa yang dirasakan user tersebut. Dan hasilnya adalah sebagai berikut: No Kode Nama Gejala Jawaban Y SY CY SY TT T
0,8 1 0,6 0,4 0,2
1 A1 Kelumpuhan sebagian wajah √
2 A2 Tidak dapat menutup mata pada √ bagian wajah yang lumpuh
3 A3 Tidak dapat menggerutkan dahi √
4 A4 Tidak dapat menggembungkan pipi √
5 A5 Sulit untuk tersenyum √
6 A6 Rasa sakit didekat telinga dan rahang √ pada sisi wajah yang lumpuh
7 A7 Pengecapan berubah x
8 A8 Tidak mampu menaikan alis mata pada √ bagian wajah yang lumpuh
Diketahui dari 8rule yang ada, dipilih rule yang palsy dengan nilai kepastian:Hasil = 0,66 * 100%= berhubungan dengan analisa yang didapat dari 66%.
user tersebut, antara lain : 1.
IV. IMPLEMENTASI
Kelumpuhan sebagian wajah 2.
A. Tampilan Form Login
Tidak dapat menutup mata pada bagian wajah yang lumpuh Tampilan ini merupakan tampilan dari form 3.
login dimana berfungsi untuk melakukan proses login.
Tidak dapat menggerutkan dahi 4.
Pada form ini pengguna harus menginputkan Tidak dapat menggembungkan pipi 5.
username dan password yang telah di tentukan agar
Sulit untuk tersenyum 6. program ini bisa dijalankan.Tampilan form login
Rasa sakit didekat telinga dan rahang pada sisi wajah yang lumpuh dapat dilihat pada gambar di bawah ini :
7. Gambar 3: TampilanForm Login Tidak mampu menaikan alis mata pada bagian wajah yang lumpuh
Maka dicarilah nilai m(θ) dengan rumus: m(θ) = 1 - m1{x}. Tetapi sebelumnya harus ditentukan dulu
mass funtions m1(P) atau tingkat kepercayaan dari suatu evidence.
7
m1(P) = = 0,87
8 Setelah didapat nilai dari evidence, maka
dicarilah n ilai dari m(θ) dari evidence tersebut. m1(P) = 0,87 m1(
) = 1 – 0,87 = 0,13
−1
Langkah selanjutnya hitung nilai dari :
B. Tampilan Form Menu Utama −1
= 1
- – ( m1(θ))
Tampilan ini merupakan tampilan dari form = 1
- – 0,13 menu utama dimana berfungsi untuk melakukan
= 0, 87 pemanggilan terhadap form-form yang lain. Tampilan Selanjutnya hitung tingkat keyakinan (m) combine
form menu utama dapat dilihat pada gambar dibawah
dengan rumus : ini :
m 1 ( p ) m 1 ( )
Gambar 4: TampilanForm Menu Utama
m1(P) =
1 k
( , 8 , 8 , 8 , 4 , 6 , 2 , 8 ) ,
13 =
,
87 = 0,66 Lalu masukkan rumus: bel (x) = bel
∑
≤ ( ) =
({
bell’s palsy})
= bel (
bell’s palsy)
= {m1 (
bell’s palsy)}
= 0,66 Maka didapat nilai kepastian kombinasi bahwa user
dempster-shafer menderita penyakit bell’s
C. Tampilan Form Data Gejala gejala berfungsi untuk menginputkan gejala-gejala ke dalam database yang suatu saat dapat di panggil atau dilihat bila dokter atau programmer kesulitan dalam mengupdate sistem pakar ini. Tampilan form data gejala dapat dilihat pada gambar dibawah ini :
Gambar 5:TampilanForm Data Gejala
Keperawatan Medikal Bedah. Yogyakarta :Rapha Publishing.
Yogyakarta : Andi 10. nggal akses 7 Mei 2015.
9. Wahana komputer. (2009). Visual basic 2008, edisi 1.
Yogyakarta :GrahaIlmu.
8. SugiartiYuni. (2013). Analisa dan Perancangan UML.
Neuro anatomi Klinik, edisi. 5. Jakarta : EGC.
7. Snell, Richard S. ahli bahasa, Sugiharto Liliana. (2006).
6. Rizky, Soetam. (2011). Konsep Dasar Rekayasa Perangkat Lunak. Jakarta : PT. Prestasi Pustaka raya.
Yogyakarta :Andi.
5. Paryudi, Iman dan Janner Simarmata. (2005). Basis Data.
4. Nugroho, Bunafit. (2008). Panduan Lengkap Menguasai Perintah SQL. Jakarta: Media Kita.
3. Kusumadewi, Sri. (2003). Artificial Intelligence. Yogyakarta :GrahaIlmu.
2. DiGiulio, Mary dkk. Ahli bahasa, Prabantini Dwi. (2014).
D. Tampilan Form Diagnosa
Yogyakarta :Andi.
VI. DAFTAR PUSTAKA 1. Arhami, Muhammad. (2005). Konsep Dasar Sistem Pakar.
1. dapat dikembangkan dengan berbasis web.
3. Aplikasi sistem pakar ini dirancang untuk dapat digunakan dalam mengetahui penentuan penyakit bell’s palsy. Dengan adanya aplikasi ini maka dapat membantu mengetahui hasil persentase penyakit bell’s palsy.
2. Metode dempster shafer dapat diterapkan untuk perhitungan penyelesaian seberapa pasti penyakit bell’s palsy.
1. Rule penyakit bell’s palsy telah didapatkan dari gejala yang diberikan oleh Dr. Haflin, Sp berikut dengan nilai kepastian.
sebelumnya maka penulis dapat mengambil kesimpulan sebagai berikut :
Gambar 7. Tampilan Form Hasil Diagnosa
Tampilan ini merupakan tampilan form hasil diagnosa dimana berfungsi untuk menampilkan informasi hasil diagnosa. Tampilan form hasil diagnosa dapat dilihat pada gambar dibawah ini :
E. Tampilan Form Hasil Diagnosa
Gambar 6: TampilanForm Diagnosa
Tampilan ini merupakan tampilan form diagnosa berfungsi untuk menampilkan pertanyaan seputar gejala- gejala penyakit bell’s palsy yang dialami oleh user. Tampilan form diagnosa dapat dilihat pada gambar dibawah ini :