Pemodelan Dinamika Sinyal Termoreseptor Dingin Terhadap Perubahan Suhu

Abstract

Termoreseptor merupakan reseptor di dalam tubuh yang peka terhadap perubahan suhu. Termoreseptor mengirimkan sinyal listrik sebagai respon terhadap suhu. Sinyal listrik dikirimkan dalam bentuk potensial aksi atau spike. Spike yang muncul berulang-ulang dalam waktu singkat disebut dengan burst. Jumlah spike tiap burst dan periode antarburst bergantung pada suhu yang diterima oleh termoreseptor. Tujuan penelitian ini adalah merancang model yang dapat menggambarkan sinyal termoreseptor sebagai fungsi suhu. Telah ada model yang menggambarkan sinyal tersebut dalam keadaan suhu tunak. Dalam penelitian ini, model itu dimodifikasi fungsinya agar lebih sesuai dengan kenyataan dan agar dapat menggambarkan sinyal akibat suhu yang berubah (suhu transien). Peubah dari persamaan yang dimodifikasi dibuat sama nilainya dengan model sebelumnya pada suhu tertentu lalu ditampilkan hasilnya pada berbagai suhu tunak. Pada suhu di bawah 15 C, model yang telah dimodifikasi dapat menggambarkan sinyal yang lebih baik daripada model sebelumnya. Pada respon suhu transien perlu ada persamaan tambahan untuk dapat menggambarkan sinyalnya. Pola perubahan jumlah spike tiap burst ketika mendapat rangsangan suhu transien ditandai dengan adanya puncak respon dinamik yang menghasilkan jumlah spike tiap burst yang lebih tinggi daripada jumlah spike tiap burst setelah suhunya kembali tunak. Model persamaan yang dirancang harus dapat menghasilkan fenomena tersebut. Dengan merekayasa perubahan suhunya mengikuti jumlah spike tiap burst dan waktu terjadinya burst, persamaan yang menghasilkan jumlah spike tiap burst yang tinggi di awal terjadinya perubahan suhu telah berhasil dimodelkan. Persamaan tersebut dapat menggambarkan sinyal termoreseptor sebagai fungsi waktu. Pola perubahan jumlah spike tiap burst yang dihasilkan dari persamaan tersebut dibuat kurvanya lalu dibandingkan dengan model perubahan jumlah spike yang telah ada. Hasilnya ternyata mirip. Jadi, model yang dirancang dalam penelitian ini dapat dijadikan rujukan untuk menggambarkan sinyal termoreseptor akibat suhu yang berubah.