Brain-Machine Interface (BMI), atau saat ini juga terdapat Hybrid Brain-Machine Interface (hBMI),teknologi yang saat ini sedang berkembang pesat. Teknologi ini juga telah diaplikasikan pada berbagai bidang. BMI adalah sistem yang secara langsung mengubah pikiran seseorang dari otak menjadi sebuah informasi yang dapat diproses untuk mengartikannya menjadi informasi yang dapat dipahami manusia. BMI ini juga memiliki pengembangan lanjut dimana sinyal otak digabungkan oleh sinyal biologis lain seperti electromyography (EMG), electrooculography (EOG), atau juga electrocardiography (ECG). Pengembangan teknologi ini memiliki aplikasi sebagai alat bantu rehabilitasi untuk seseorang yang menderita ketidakmampuan dalam menggerakkan anggota tubuhnya, seperti tangan. Melalui penelitian ini diharapkan untuk dapat merancang sistem pengendalian orthosis sebagai alat bantu rehabilitasi dengan menggunakan metode klasifikasi dengan sinyal otak dan sinyal otot, sehingga subjek yang menggunakan alat ini dapat melakukan rehabilitasi dalam pergerakan lengan atas khususnya pada sendi siku. Hasil klasifikasi gerakan dengan menggunakan sinyal otak dan sinyal otot ini, dengan menggunakan fitur delta alpha rasio dan root mean square, didapatkan akurasi training untuk tiga gerakan yakni relaks, fleksi, dan ekstensi yaitu sebesar 90.3% dan untuk akurasi testing sebesar 85.2%.
Brain-Machine Interface (BMI) or also its advancement, hybrid brain machine interface (hBMI), is a technology that is vastly developed. This technology has been used in many fields. BMI is a system that directly changes human’s mind into information that can be extracted to informations that can be meaningful to people. BMI also has advancement in which the brain signal is combined with other biopotential signal such as electromyography (EMG), electrooculography (EOG), or electrocardiography (ECG). The development of this technology has applications as a rehabilitation aid for someone suffering from an inability to move his limbs, such as the hands. Through this research it is hoped to be able to design an orthosis control system as a rehabilitation device by using a classification method with brain signals and muscle signals, so that subjects who use this tool can carry out rehabilitation in upper arm movements especially in the elbow joint. The results of the movement classification using brain signals and muscle signals, using the delta alpha ratio and root mean square features, obtained training accuracy for three movements namely relax, flexion, and extension of 90.3% and for testing accuracy of 85.2%.
Parkinson menyerang 1% dari populasi orang berusia di atas 65 tahun di dunia, dengan salah satu gejala utama kondisi resting tremor pada bagian tangan pasien. Akuisisi informasi mengenai status kesehatan dari pasien parkinson hingga saat ini masih hanya dapat dilakukan ketika pasien menemui dokter dengan menghampiri klinik atau rumah sakit, saat aspek-aspek dari penyakit dapat menunjukkan fluktuasi pada periode di antara kunjungan tersebut. Pada penelitian ini, dirancang sistem monitoring alat EMG nirkabel yang dapat digunakan sebagai alat home monitoring, sehingga pasien dapat diperiksa setiap saat dan dengan frekuensi lebih sering agar perkembangan terhadap kesehatan pasien dapat selalu diperbarui. Sistem monitoring berikut memanfaatkan web server dan NodeMCU yang dilengkapi dengan ESP8266. Data yang berhasil terakuisisi tersebut kemudian diproses dengan transformasi wavelet diskrit (DWT) dan ekstraksi fitur RMS, logRMS, MAV, dan RES Index pada enam jenis gerakan yang berbeda untuk dibandingkan satu dengan lainnya. Melalui analisa yang telah dilakukan, didapatkan bahwa fitur yang memiliki pola penyebaran terbaik adalah standar deviasi dengan nilai RES Index sebesar 2,4. Selain itu, didapatkan pula bahwa setiap gerakan baik normal maupun dalam kondisi bergetar memiliki pola gelombang serta nilai fitur ekstraksi yang berbeda-beda. Dengan demikian, pola gerakan pasien Parkinson dapat dibedakan satu dengan lainnya melalui pembacaan sinyal EMG.
Â
Parkinson's disease attacking 1% of the elder population in this world, with one of the main symptoms of this disease being resting tremor. Until now, Parkinsons disease information acquisition can only be done through patients' visits to clinics or hospitals, whereas the aspects of the disease are also shown during in-between those visits. Therefore, an EMG device that could be used as a remote-monitoring device is designed in this research. This is so that patients can be checked more frequently and hopefully results in an always-renewed information of the patients' developments. This monitoring system utilizes NodeMCU with ESP8266 and web server. The data acquired are then processed through discrete wavelet transform (DWT) method. To compare six kind of gestures, features like RMS, logRMS, MAV, standard deviation, and RES Index are extracted from the reconstructed EMG signal. The results show that standard deviations plot has the best pattern separation with an RES Index score of 2.4 and every movement or gesture, whether its in normal or vibrating condition, have its own pattern of signal and different values of extracted features. Conclusively, the movement pattern of Parkinsons disease patients can be interpreted from one another using EMG signal reading.
Studi ini mengevaluasi penggunaan perangkat eksternal tambahan untuk membentuk sudut kemiringan dalam penggunaan laptop untuk memperbaiki postur head-neckdan meminimalisasi aktivitas otot. Di era modern ini, pengguna laptop sering menggunakan laptop di tempat umum dimana tidak terdapat tempat kerja yang dapat disesuaikan dengan pengguna. Selain itu, desain laptop yang memiliki layar menyatu dengan perangkat input menyebabkan postur yang tidak baik karena desain laptop yang portabel, ringan, dan hemat ruang tempat. Electromyography (EMG) digunakan pada penelitian ini untuk menyelidiki aktivitas otot saat menggunakan laptop dengan sudut kemiringan berbeda. Postur head-neckdiukur dengan sudut craniocervical untuk menilai perbaikan yang terjadi pada postur saat menggunakan laptop. Penilaian subjektif responden dalam menggunakan laptop dengan sudut kemiringan berbeda juga di evaluasi, begitu pula dengan efisiensi mengetik pada setiap sudut kemiringan. Berdasarkan hasil EMG, sudut kemiringan 12° menghasilkan aktivitas otot keseluruhan paling kecil. Hasil ini juga didukung oleh penilaian subjektif responden terhadap penggunaan sudut kemiringan. Meskipun sudut kemiringan lebih besar dapat membentuk postur head-neckyang lebih baik, hasil tersebut tidak sejalan dengan hasil aktivitas otot serta penilaian subyektif. Oleh karena itu, penelitian ini menyarankan pemanfaatan sudut kemiringan sebesar 12° saat menggunakan laptop untuk meningkatkan postur dan mengurangi risiko gangguan muskuloskeletal.
This study evaluated the use of external peripheral to form inclines to improve posture and minimize muscle activity of using notebook computer. These days users often use notebook computer in public places or external environments where no adjustable workstation is provided. Furthermore, the design of laptop where the display is connected with the input device causes poorer posture to the user because the design of laptop which are portable, lightweight, and space saving. Electromyography (EMG) was used to investigate muscle activities when using notebook with different inclines. Head-neck posture was measured traditionally with craniocervical angle to assess the improved posture formed through applying different inclines in notebook usage. The subjective valuation by the computer users were also evaluated followed by calculating the efficiency of the typing task in each incline. Based on the EMG result, the 12° induced the less overall muscle activity of the muscles examined. This result was also supported by the respondents’ subjective valuation of the inclines. Even though bigger incline offered more improved head-neck posture, it didn’t correspond with the muscle activity result as well as the subjective valuation. Therefore, this study suggested the utilization of 12° when using laptop to improve posture and reduce the risk of any musculoskeletal disorder.