bioakustik (2)

54
BIOAKUSTIK Dr.H. Moefied Wibisono, Sp.FK Laboratorium Fisika Kedokteran Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya

Upload: anonymous-jmc9izf

Post on 26-Dec-2015

77 views

Category:

Documents


14 download

TRANSCRIPT

Page 1: BIOAKUSTIK (2)

BIOAKUSTIK

Dr.H. Moefied Wibisono, Sp.FKLaboratorium Fisika Kedokteran

Fakultas Kedokteran

Universitas Brawijaya

Page 2: BIOAKUSTIK (2)

Macam bunyi berdasarkan frekuensi1. Infrasonik :

- Frekuensi 0-16 Hz - Getaran tanah, bangunan, gempa bumi - Mengakibatkan → perasaan kurang

nyaman/discomfort, kelesuhan/fatigue, perubahan penglihatan, fibrasi tubuh → resonansi dan nyeri.2. Audiosonik :

- Frekuensi 16 – 20.000 Hz - Bunyi dapat didengar telinga manusia - Nilai ambang telinga → kepekaan telinga terhadap

bunyi dengan frekuensi 1000 Hz, energi 10-16 watt/cm2 dan intensitas 0 dB

3. Ultrasonik : - Frekuensi > 20.000 Hz - Daya tembus jaringan besar sehingga digunakan

untuk aplikasi klinis berupa diagnostik dan terapi

Page 3: BIOAKUSTIK (2)

Akibat fisik terhadap absorbsi gel. akustik

• Efek fisiologis akibat berkas energi akustik melalui medium / jaringan tubuh karena suhu naik, variasi tekanan → rapatan, renggangan dan cavitation.

• Absorbsi gelobang bunyi terhadap medium : I = Io e-αx → Io = energi semula; I= energi setelah menembus jaringan setebal x ; α = koefisien absorbsi.

• Jumlah energi yang diserap per satuan volume per detik: E= Iα

• Energi akustik yang diserap bertubah menjadi kalor sehingga suhu penyerap naik→ jumlah kalor yang hilang melalui konduksi dan radiasi bertambah → suhu akhir seimbang

Page 4: BIOAKUSTIK (2)

• Pada gel. ultrasonik tanpa cavitasi, akibat pengaruh tekanan terhadap jaringan karena p= (2VI)2 → = masa jenis jaringan, V = cepat rambat gelombang, I = intensitas. Gel. ultrasonik pada intensitas 3,5 x 105 watt/m2 → perubahan tekanan 10 atm → perubahan struktur protoplasma.

• Cavitasi : proses pemisahan lapisan lapisan zat cair karena berkurangnya tekanan hidrostatik gerakan inti dari gerakan molekul → mengembang karena tekanan negatif → molekul2 lain masuk kedalam ruangan mengakibatkan gelembung2.

Page 5: BIOAKUSTIK (2)

Efek medan sonik dengan intensitas tinggi:a. Intensitas 95 – 100 dB :

Tekanan dan peregangan meningkat → penyebaran energi molekul jaringan → kerusakan membrana basilaris, membrana coclearia, organon

corti dan nervus cochlearis → perseption hearing loss. b. Daya 3 kW pada 800 Hz :

Gangguan bias camera occuli anterior , humor aquaeus → bayangan tidak tepat pada fovea centralis → penglihatan kaburc. Daya 5 – 8 kW pada 800 Hz :

Potensial membran CNS meningkat → depolarisasi meningkat → potensial aksi lebih besar dari nilai ambang → daya kontrol CNS hilang, daya ingat hilang dan paralyse otot-otot tubuh

Page 6: BIOAKUSTIK (2)

d. Daya 4 W pada 14 kHz : Endolymphe di canalis semi sircularis

mendorong ke arah ampula (ampulopetal) → reaksi: 1. Sensitive : Vertigo.

2. Motorik : - Otot2 mata →nystagmus. - Otot2 tubuh → parastesia

(kesemutan). 3. Vegetatif : Mual, muntah dan keringat dingin.

e. Daya 2 kW pada 3 –9 kHz:Tekanan mekanik meningkat → penyebaran

energi molekul2 jaringan → rasa terbakar anggota tubuh, suhu tubuh meningkat 40,50oC.

Page 7: BIOAKUSTIK (2)

Ultrasonografi (USG)USG adalah imaging (pencitraan) diagnostik →

pemeriksaan organ2 tubuh untuk mempelajari bentuk, ukuran, anatomi, gerakan dan hubungan jaringan sekitar → menentukan kelainan organ2 tubuh.

USG sebagai pemeriksaan non invasive, tidak sakit, cepat, nilai diagnostik tinggi, tidak ada.kontra indikasi.

Prinsip :Gel. ulrasonik 1 – 10 MHz dari transducer → perubahan bentuk kristal Piezo-elektrik → gaya2 mekanis kristal → tegangan listrik → medan listrik → polaritas → ke amplifier → pulsa listrik → ossiloskop → cahaya.

Page 8: BIOAKUSTIK (2)

Mekanisme :

internal echo organ

organ tubuhUltrasonik

Piezo elektrik effect

Chracteristic acoustic impedance ( interface impedance)

echo

Page 9: BIOAKUSTIK (2)

Instrumentasi :

Cathoda Ray Tube (CRT)

tenaga listrik

organ tubuhUltrasonikkristal PESb listrik

Polaroid fotografi

Page 10: BIOAKUSTIK (2)
Page 11: BIOAKUSTIK (2)

Cara Kerja :• Tranduser sebagai pemancar, penerima, pengubah pulsa listrik

generator → energi akustik dipancarkan ke organ / tubuh sebagian dipantulkan, merambat dan menembus jaringan → echo.

• Pantulan echo jaringan membentur transducer → pulsa listrik dan diperkuat cahaya pada ossiloscop.

• Transducer digerakkan → melalui irisan bagian tubuh → gambaran irisan tubuh pada monitor.

Pembentukan gambar irisan:

Tiap jaringan mempunyai impedance acoustic tertentu → dalam jaringan:

- Heterogen → macam macam echo ~ echogenic

- Homogenic → memiliki sedikit atau tidak sama sekali echo ~ an echoic (kista, ascites, pericardial / pleural effusion)

Page 12: BIOAKUSTIK (2)

Jenis transduser:a. 2,5 – 3,5 MHz: Jarak tembus 18 – 24 cm → rongga abdomen.

b. 7,5 MHz: Permukaan organ irreguler → thyroid, mammae.

c. 2,25 MHz: Kedalaman tinggi, terutama B scan → gemuk, hamil tua.

d. 7,5 – 10 MHz: Digunakan pada jaringan permukaan, anak2.

Mode display:

Dicken (1976), Bertim dan Crow (1977), Taylor (1978), pemeriksaan organ tubuh dengan USG → mode A, B dan M.

1. A mode ( Amplitudo modulation, A scan):

a. Gelombang suara bagian permukaan organ → 1 demensi. (informasi kurang dari X ray)

b. Gambaran pada axis ossiloscope → gambaran amplitudo

c. Gambaran defleksi vertical.

d. Pemeriksaan cerebral → Echo-encephalografi.

Page 13: BIOAKUSTIK (2)

2. B mode (Brightness Modulation, B scan): a. Gambaran titik2 terang berbeda penampang organ tubuh → 2 dimensi. b. Echo sebagai seri titik2 dan garis terang gelap. c. Menggerakan transducer → kumparan titik ~

tomografi. d. Pemeriksaan:Thyroid, mammae, hati, empedu,

pancreas, renal, uterus, dan tumor abdomen.

3. T M mode (Time motion mode, Time position scan, M scan): a. Transducer diarahkan ke organ bergerak → evaluasi gerakan organ. b. Transducer tidak digerakkan → jarak transducer dan organ berubah → garis2 bergelombang. c. Pemeriksaan : Jantung (gerakan valvula) →

Ultrasound cardiogram (Echocardiogram), biasanya dilengkapi ECG dan Phonocardiografi.

Page 14: BIOAKUSTIK (2)
Page 15: BIOAKUSTIK (2)

Azas Doppler Sumber bunyi berfrekuensi berderajat tinggi bila

sumber bunyi mendekati pendengar dan sumber bunyi menjauhi pendengar berderajat rendah dan sebaliknya bila pendengar mendekati sumber bunyi berderajat tinggi. Percobaan sumber bunyi / pendengar → Doppler Shift

Efek yang timbul akibat bergeraknya sumber bunyi / pendengar → Efek Doppler.

Pendengar mendengar sumber bunyi berfrekuensi f :

V + v0

V + vs

fd = fo

Vs ↔ kecepatan sumber bunyi

Vo ↔ kecepatan pendengar V ↔ kecepatan rambat bunyifo ↔ frekuensi mula mulafd ↔ frekuensi didengar

Bila sumber bunyi dan pendengar saling menjauhi, tanda pada v dalam persamaan harus dibalik.

Page 16: BIOAKUSTIK (2)

Ultrasonic Doppler Scan : Efek Doppler dengan cara menambah / mengurangi frekuensi ultrasonik yang disesuaikan dengan gerakan yang diperiksa.Untuk pemeriksaan : - Denyut jantung janin

- Kecepatan dan arah aliran darah

Page 17: BIOAKUSTIK (2)

Ultrasonotherapy (UST)

Ultrasonik sebagai salah satu alternatif terbaik untuk diagnosa dan terapi penyakit.

Keuntungan Ultrasonik sebagai terapi• Penggunaan praktis untuk semua umur• Tidak perlu ruangan khusus dan daya listrik tinggi• Harga terjangkau semua lapisan masyarakat

Efek biologis ultrasonic• Reaksi termal

Energi ultrasonic → peningkatan permeabilitas membran dan perubahan potensial membran → panas

• Reaksi non thermalEnergi ultrasonic → peningkatan gradien konsentrasi ion ion melintasi membran sel → peningkatan kecepatan difusi

Page 18: BIOAKUSTIK (2)

Dosis• Frekuensi 0,8 – 1 MHz• Intensitas 0,5 – 4 watt/cm2• Maksimum amplitudo 5 atm • Durasi perlakuan 5 – 10 menit per bidang• Perlakuan diberikan 2x sehari atau 3x per minggu Indikasi• Diathermi : Rheumatoid arthritis, gangguan ligamen,

infratendon, gangguan capsul sendi, dan fraktur• Dosis frekuensi 1 – 5 MHz; intensitas 1 watt/ cm2 • Parkinson disease dan Meniere Syndrome• Dosis = diathermi• Ultrasonic menghancurkan sel sel basal ganglion dan

jaringan dekat telinga tengah• Batu ginjal → penghancuran batu dengan frekuensi 20 – 200

KHz selama 5 menitKontra Indikasi• Mata: Cavitasi humor aquaeus → kerusakan mata• Uterus yang hamil: Cavitasi cairan amnion → malformasi

fetus• Tumor: Pertumbuhan yang lebih cepat

Page 19: BIOAKUSTIK (2)

Telinga dan pendengaranTelinga dan pendengaranAspek fisik konkonduksi suara dalam telinga

Telinga sebagai biological transducer → sebagai microphone.

Gejala akustik telinga:1. Tekanan dalam telinga berubah-ubah → daya penguat (amplifier action) atau pemindah (transformer action)2. Energi yang hilang dihasilkan dari impedansi mekanik (mechanical impedance)3. Variasi frekuensi dihasilkan dari resonansi udara dalam telinga (resonance phenomena)

Daya penguat struktur telinga:Auricula berfungsi sebagai trompet untuk mengkonsentrasikan suara dan pada canalis acusticus externus → resonansi → taraf intensitas dengan cara amplifikasi dan resonansi → 17 – 22 dB pada frekuensi 300 MHz, panjang kanal ± ¼ λ.

Page 20: BIOAKUSTIK (2)

Impedansi struktur telinga: Impedansi penerima suara berhubungan dengan besarnya gelombang pantul dan sudut fase antara gelombang pantul dan gelombang datang. Besarnya impedansi telinga dalam (inner car) ± 9x104 watt sec/cm2. Rangsangan frekuensi suara pada telinga tergantung dari elastisitas membrana tympani, sistem ossicles dan membrana cochlearis.

Resonansi pada telingaFrekuensi pada Canalis acusticus externus ± 2800 Hz dan cavum tympani 800 – 1500 Hz.

Page 21: BIOAKUSTIK (2)

Telinga secara anatomi terdiri dari:– Telinga luar– Telinga tengah – Telinga dalam (labyrinth)

Telinga luar terdiri: 1. Daun telinga (auricula): Berfungsi sebagai

pengumpul suara, merupakan tulang rawan yang dilapisi kulit dan melekat erat pada perikondrium.

2. Canalis acusticus externus (CAE)Berfungsi menghantarkan suara ke membran tympani. Bagian medial terdapat rambut dan kelenjar sebaceus serta cerominus → cerumen sebagai pelembab dan perhanan tubuh.

Page 22: BIOAKUSTIK (2)
Page 23: BIOAKUSTIK (2)

Telinga tengah terdiri dari: 1. Cavum tympani :

Merupakan suatu ruang (seperti box) tidak beraturan, berisi udara, terletak di dalam tulang temporal dan berisi tulang pendengaran serta musculus tensor tympani dan stapedius.

2. Cellulae Mastoideum (Cavum Mastoideum) : Merupakan suatu bentukan 3 sisi pyramida , atapnya:

fossa cranii media, dinding medialnya : dinding lateral fossa cranii posterior, dinding anterior ; aditus ad antrum, dinding lateral bagian dari auricula

3. Tuba eustachius: Menghubungkan telinga tengah dengan nasopharynx.

Terdiri dari: pars osseum ⅓ lateral, pars cartilagenes ⅔ medial. Berfungsi:

a. Ventilasi : Sesuai Hukum Boyle, volume udara berbanding terbalik dengan tekanannya.

Pada naik pesawat: Tekanan mula2 1 atm, setelah pesawat naik → tekanan udara menurun karena ketinggiannya → nyeri.

Pada menyelam: Menurunya volume udara dalam cavum tympani karena tekanan tinggi → tertariknya membrana tympani ke arah dalam → nyeri.

b. Drainage : Berfungsi untuk membuang cairan telingan tengah.c. Proteksi : Dengan tertutupnya tuba eustachius akan memproteksi

telinga tengah dari infeksi dan sekresi nasopharing.

Page 24: BIOAKUSTIK (2)

Telinga dalam dan reseptor pendengaran:Telinga dalam (labyrinh) berfungsi sebagai :

1. Sistem pendengaran.2. Sistem keseimbangan.

Page 25: BIOAKUSTIK (2)

• Labyrinh mempunyai bagian tulang (lab. osseus) dan membrane (lab.membranaseus). Reseptor sensoris sistem pendengaran didalam lab. membranaseus didalam cochlea berbentuk seperti rumah siput dengan lengkungan /putaran 2,5 kali dengan panjang 35 mm dengan axis sebagai modulus berisi kumpulan nervus dan arteri.

• Cochlea 3 bagian: scala vestibule, scala media dan scala tympani.• Sc Vest. dan sc Tymp. berisi perilympe dan bertemu diujung

cochlea ~ helikotrema di sistem keseimbangan. Sc media sebagai lab. membraneus berisi endolymph mempunyai konsentrasi ion K > ion Na dan sebaliknya pada perylimph.

• Atap sc media ~ membrane Reissner’s / vestibular yang berhubungan scala vestibule; dasarnya ~ membrane basiler berbatasan sc tymphani terdapat Organon of Corti ~ organ preseptor pendengaran terdiri 1 deretan Inner Hair Cell (3.000 buah) dan deretam Outer Hair Cell (12.000 buah).

• Pada sisi dekat foramen ovale, membrane basiler sempit dan berfungsi menerima rangsangan frekuensi tinggi, sedangkan dekat helikotrema lebar dan berfungsi menerima rangsangan frekuensi rendah.

Page 26: BIOAKUSTIK (2)

Organon Corti:- Struktur mengandung sel2 reseptor pendengaran terletak pada membrana basilaris sebagai sel rambut tersusun 2 baris.- Fungsi mengubah energi mekanis →energi listrik.

Fenomena Organon Corti:1. Mekanik → Impedense matching:

- Halangan tandingan antara gelombang suara dan getaran suara dalam cochlea karena cairan cochlea mempunyai

energi lebih besar dari udara → jumlah tekanan cairan naik akibat gerakan membrana tympani dan system ossicles.- 50 % – 90 % sempurna untuk frekuensi 300 Hz – 3000 Hz

→ penggunaan energi gelombang suara datang. 2. Listrik → potensial endocochlear:

- Potensial listrik ± 80 mV terdapat sepanjang waktu pada endolymph dan perilymph dengan muatan positif di dalam

dan negatif di luar scala media.- Diakibatkan sekresi K + pada pompa ion dalam scala

media.

Page 27: BIOAKUSTIK (2)
Page 28: BIOAKUSTIK (2)

Suara dan transmisinyaSuara dihantarkan melalui udara dalam rangkaian gelombang

→ dihantarkan di udara dengen kecepatan 1.235 km/jam atau 330 m/sec. Suara berfrekuensi tinggi (high pitch) mempuenyai frekuensi 15.000 Hz; suara frekuensi rendah (low sound) mempunyai frekuensi 100 Hz

Suara masuk ke dalam MAE dihantarkan ke CAE → membran tymphani (MT) yang berfungsi mengumpulkan suara pada permukaannya dan bergetar terhadap suara 20-20.000 Hz.Bila intensitas 60dB → frekuensi yang dapat didengar 500-5.000 Hz. Frekuensi getaran MT tergantung frekuensi suara dan besar gerakan tergantung intensitas Semakin tinggi frekuensinya semakin cepat gelombangnya, semakin besar intensitasnya semakin lebar gerakannya.

Page 29: BIOAKUSTIK (2)

Frekuensi getaran MT tergantung frekuensi suara dan besar gerakan tergantung intensitas Semakin tinggi frekuensinya semakin cepat gelombangnya, semakin besar intensitasnya semakin lebar gerakannya.

MT merubah gelombang suara (tekanan fisik) → gerakan mekanik. Tulang MIS dan di dalam telinga tengah membesarkan gerakan MT dan mengkonduksikan getaran ke telinga dalam.

Hantaran suara di dalam telinga bagian dalam MT berkaitan dengan maleus, sedangkan stapes melekat pada foramen ovale. Inkus diantara maleus dan stapes, karena ketiga tulang ini berikatan → gerakan MT menyebabkan gerakan menggoyangkan stapes. Karena diameter MT 22 x lebih besar dan gerakan foramen ovale → 1 meter gerakan MT → 22 meter gerakan foramen ovale → tekanan perilymph dan sc vestibuli. Karena cochlea di dalam tulang → gelombang hanya diteruskan ke foramen rotundum. Foramen ovale bergerak masuk → foramen rotundum bergerak keluar. Semakin keras suara semakin kuat gerakannya; semakin tinggi frekuensi semakin pendek durasi gerakannya. Kecuali frekuensi < 20 Hz tidak ada pergerakan cairan vestibular ke sc tymphani.

Page 30: BIOAKUSTIK (2)

Membran basiler dekat foraman rotundum, relative kaku dan sempit bergetar oleh suara lebih tinggi, sedangkan ujung distal relative lebih luar dan longgar akan bergetar oleh frekuensi rendah. Sel rambut dalam sc media menyediakan informasi frekuensi dan intensitas suara → ke otak berupa dimana dan berapa jumlah distorsi yang terjadi.

Perjalanan saraf pendengaranSel rambut menstimulasi aktifasi sensory neuron yang membawa informasi

ke otak. Proses pusat ini mengkoordinasi sejumlah respons ke stimuli akustik ~ reflek pendengaran → mengubah posisi kepala akibat suraa keras dan

mendadak. Sebelum di korteks cerebri dan kesadaran; sensori pendengaran bersinaps di thalamus → korteks pendengaran di lobus temporalis. Jika

korteks pendengaran rusak → respons suara dan reflek pendengaran normal, kesulitan dan tidak dapat interpretasi serta pergerakan suara. Kerusakan di

dekat area asosiasi → mampu mendengar tetapi tidak dapat mengartikan

Page 31: BIOAKUSTIK (2)
Page 32: BIOAKUSTIK (2)

Tahap2 sensasi pendengaran:1. Gelombang suara tiba di membrane tympani.2. Gerakan MT menyebabkan gerakan maleus.3. Gerakan maleus menyebabkan gerakan inkus dan stapes.4. Gerakan stapes mendorong foramen ovale → gel. tekanan dalam perilymph dari scala vestibuli.5. Gelombang tekanan dalam perilymph mendistorsi membran basilaris.6. Distorsi membran basilaris → sel rambut organon corti. 7. Gerakan sel rambut organon corti → stimulasi neuron sensoris n. cochlearis.

Page 33: BIOAKUSTIK (2)

Test Tajam Pendengaran

Fisiologi fase proses mendengar1. Fase konduksi : Getaran dalam udara (energi mekanis) masuk meatus acusticus externus (MAE) → membrana tympani → ossiculae (maleus, incus, stapes). Secara anatomis proses konduksi berakhir dengan gerakan stapes, secara fisiologis dilanjutkan dengan gelombang perilymphe.2. Gel. perilymphe → gel. endolymphe merangsang organ corti, perubahan energi mekanis → energi elektris.3. Energi elektris : syaraf pendengaran → pusat pendengaran.

Tujuan test tajam pendengaran:Untuk mengetahui:1. Pendengaran berkurang / tuli atau normal2. Derajat ( berat / ringan ) kekurangan pendengaran3. Lokalisasi penyebab ketulian

Page 34: BIOAKUSTIK (2)

Macam tuli:1. Tuli konduksi / conduction hearing loss:

Kelainan pada : MAE, membrana tympani dan ossicula ( maleus, incus, stapes)2. Tuli persepsi / Perception hearing loss:

Kelainan pada : organa corti, saraf ( N vestibularis, N cochlearis, dan pusat saraf pendengaran di otak)

Pelaksanaan TTP:1. TTP bicara : Suara bisik dan suara konversi2. TTP garpu tala 3. TTP audio-metri

Test suara konversi:Kerugiannya :1. Normal orang dapat mendengar suara konversi 200 m2. Tak ada tempat pemeriksaan jarak 200 m3. Suara konversi tak konstan : keras / lunak, tinggi / rendah, nyaring / parau

Page 35: BIOAKUSTIK (2)

TTP suara bisik Suara bisik ~ suara yang dibisikkan dengan udara cadangan dalam paru / udara yang tertinggal setelah ekspirasi normal.

Syarat Test1. Kamar pemeriksa :

- Ukuran kamar 4 x 5 – 6 meter.- Sunyi dan tak menimbulkan gaung.

2. Penderita:- Telinga yang diuperiksa dihadapkan pemeriksa dan tidak diperiksa ditutup kapas yang dibasahi

glyserin.- Mata ditutup.

3. Pemeriksa:- Kata2 yang dibisikkan bersuku satu / dua (mama,

susu sapi) mengandung huruf lunak: b, d, h, k, l, m, n, g dan huruf desis : s, f, c.

Page 36: BIOAKUSTIK (2)

Pelaksanaan: Dimulai pada jarak 1m, bila kata kata didengar dengan betul, periksa dilanjutkan dengan jarak 2m, 3m, 4m, 5m, dan 6m.

Hasil pemeriksaan:1. Kuantitatif:

Bila mendengar suara bisik pada jarak:- 10 – 6 m : Normal - 6 – 4 m : Praktis normal- 1 m : Tuli sedang- 10 cm : Tuli berat- 0 cm : Tuli total

Pegawai negeri: - Ke 2 telinga mendengar suara bisik 4 meter - Bila telinga yang satu 2m dan lainnya 6 meter

2. Kualitatif: Untuk menentukan apakah tuli konduksi atau tuli persepsiSecara konvensional

Tuli konduksi → Tidak dapat mendengar perkataan huruf lunak.

Gajah diulang kaca, meja → becahTuli persepsi → Tidak dapat mendengar perkataan huruf desis.

Cecak diulang kakak, susu → uu

Page 37: BIOAKUSTIK (2)

TTP Garpu tala Macam TTP dengan garpu tala:Menentukan garis pendengaran ( batas atas dan batas

bawah )Test SchwabachTest WeberTest Rinne

Menentukan garis pendengaran ( batas atas dan batas bawah ) Cara : Garpu tala → disentuh dengan lunak → terdengar oleh

telinga normal→ dipegang di muka MAE dalam posisi tegak lurus, kedua kaki garpu tala

berada dalam satu garis lurus yang menghubungkan MAE kanan dan kiri → dari frekuensi

paling rendah ke paling tinggi dibunyikan dan dicatat setiap telinga.

Page 38: BIOAKUSTIK (2)

Batas Bawah ( frekuensi terendah):~ frekuensi terendah yang masih dapat didengar.16 Hz, 32 Hz, 64 Hz, → tidak dapat didengar, hanya dirasakan sebagai vibration. mulai dapat mendengar → f = 128 Hz.128 Hz atau 256 Hz ( nada rendah ) → tidak terdengar ~ tuli konduksi → batas bawah meningkat.

Batas atas ( frekuensi tertinggi ):~ frekuensi tertinggi yang masih dapat didengar.Frekuensi tertinggi yang dapat didengar pada dewasa normal / anak yaitu 16.000 Hz / 20.000 Hz → batas atas.Audiometer → memeriksa frekuensi tinggi ( 8000 – 10.000 Hz ).Pemeriksaan frekuensi tinggi ( 20.000 Hz ) digunakan untuk riset. Batas atas menurun pada tuli persepsi → tidak dapat mendengar frekuensi / nada tinggi seperti normal.

Page 39: BIOAKUSTIK (2)

Test SchwabachDasar:

Gelombang gelombang dalam endolymphe dapat karena: 1. Getaran getran yang datang melalui udara. 2. Getaran yang datang melaui kranium tengkorak khususnya os

temporalis.Normal : 256 – 512 Hz → didengar melalui tulang dalam 70 detik.

Tuli konduksi → frekuensi tersebut perlu waktu > 70 detik.Tuli persepsi → frekuensi tersebut perlu waktu < 70 detik.

Tujuan: Membandingkan daya transpor melalui tulang ( mastoid ) antara pemeriksa pada pendengaran normal dengan penderita.

Page 40: BIOAKUSTIK (2)

Teknik:Garputala 512 Hz dibunyikan keras, karena bila dengan 256 Hz bisa meragukan dan dapat dirasakan sebagai vibrasi.Tangkai garputala diletakkan tegak lurus pada planum mastoid pemeriksa.Pemeriksa tidak mendengar bunyi garputala→ diletakkan pada planum mastoid penderita dalam posisi tegak lurus.Telinga kanan dan kiri diperiksa secara terpisah.

Kemungkinan hasil:•Penderita masih mendengar bunyi → lebih lama dari pemeriksa yang normal → test Schwabach memanjang → tuli konduksi•Penderita tidak mendengar bunyi → pemeriksaan diulangi tetapi dimulai dari penderita lalu pemeriksa, bila pemeriksa :

1. Tidak mendengar ( setelah penderita tidak mendengar ) → penderita

dan pemeriksa normal

2. Masih mendengar ( setelah penderita tidak mendengar ) → penderita

mendengar lebih pendek dari pemeriksa → test Schwabach memendek

→ tuli persepsi

Page 41: BIOAKUSTIK (2)

Test Weber

Getaran melalui tulang dialirkan segala arah dari tengkorak → terdengar di seluruh bagian kepala.Patologis MAE / cavum tympani ( Otitis media purulanta pada telinga kanan ): Pus di cavum tympani ikut bergetar → bila dibunyikan getaran → terdengar di sebelah kanan → lateralisasi kanan. Tujuan: Membandingkaan daya transpor melalui tulang sebelah kanan dan kiri penderita.Teknik:

Garpu tala 512 Hz dibunyikan keras.Diletakkan secara vertikal di garis median dari kepala: atas kepala, kening, glabella, rahang atas.Tanyakan pada penderita disisi mana yang lebih keras terdengar.

Page 42: BIOAKUSTIK (2)

Hasil:

Normal → kanan kiri sama keras.

Lebih keras sebelah kanan → lateralisasi ke kanan bisa karena :1.Tuli konduksi kanan ( Otitis media di telinga kanan ). 2.Tuli konduksi kedua telinga tetapi kanan > kiri. 3.Tuli persepsi kiri karena hantaran kesebelah kiri terganggu maka didengar di sebelah kanan. 4.Tuli persepsi kedua telinga tepi kiri > kanan. 5.Tuli persepsi kiri dan tuli konduksi kanan ( jarang ).Dengan test Weber saja diagnosa ketulian tidak dapat dipastikan.

Page 43: BIOAKUSTIK (2)

Test RinneDasar:

Bila garputala dibunyikan → getaran melalui udara didengar dua kali lebih lama dari pada melalui tulang.Normal melalui tulang : 70 detik dan melalui udara 140 detik.

Tujuan: Membandingkan pendengaran melalui tulang dan udara pada penderita. Teknik:

Garputala 512 Hz dibunyikan keras. Diletakkan pada planum mastoid penderita secara tegak lurus ( posisi I ).

Penderita tidak mendengar lagi → garputala diangkat dan dibawa ke permukaan MAE dalam posisi vertikal ( posisi II ).

Kedua kaki garputala terletak pada garis lurus menghubungkan MAE kanan dan kiri pada jarak 1 cm dari tragus.

Page 44: BIOAKUSTIK (2)

Hasil: Bila pada posisi I penderita masih mendengar → Rinne + ; bila sebaliknya → Rinne -. Normal: Rinne +.Tuli konduksi: Rinne -, karena getaran dapat didengar melalui tulang lebih lama.Tuli persepsi:

1. Rinne + → posisi II masih mendengar.

2. Rinne ± → posisi II ragu ragu mendengar atau tidak.

3. Pseudonegatif → posisi I mendengar, telinga kiri normal, sehingga mula2 positif timbul negative → tuli persepsi kanan.

Penilaian test pendengaran:•Tuli konduksi: Terapi perbaikan pendengaran lebih banyak dengan pengobatan atau operasi kecil → prognosa lebih baik.•Tuli persepsi: Usaha terbatas → keadaan berat , pengobatan tidak memuaskan → prognosa lebih jelek

Page 45: BIOAKUSTIK (2)

Skema perbedaan tuli konduksi dan tuli persepsi

NoKeterangan Tuli konduksi

(Conduction hearing loss)Tuli persepsi

(Perseption hearing loss)  

1 Test suara bisik- Huruf lunak - Huruf desis

--+

+--

 

2 Batas bawah Naik Normal

3 Batas atas Normal Menurun  

4 Test Schwabach Memanjang Memendek  

5 Test Weber Lateralisasi ke sisi sakit Lateralisasi ke sisi sehat  

6 Test Rinne -- +± ( ragu ragu ) pseudonegatif  

Page 46: BIOAKUSTIK (2)

AudiometriAudiologi ~ ilmu pengetahuan mempelajari tentang pendengaran.Audiometri ~ pemeriksaan pendengaran dengan alat elektrokustik.Audiometer ~ alat elektroakustik untuk memeriksa pendengaran. Audiogram ~ gambaran hasil pemeriksaan pendengaran dengan audiometer.•Sesuatu bunyi adalah suatu bentuk dari pada tenaga / energi yang dialirkan melalui udara.•Tiap bunyi/nada/pure tone selalu ditentukan frekuensi (satuan : Hz atau cycle/sec) amplitudo/intensitas (satuan : dB).•Nada yang sensitif untuk telinga : f = 1000 Hz reference tone.•Jumlah energi yang sekecil-kecilnya yang diperlukan untuk dapat mendengar nada dari 1000 Hz : 1.10-16 W/cm2.•Untuk nada dari 1000 Hz ini maka tenaga tersebut dinamakan angka bawah, batas bawah, threshold value, reference level, atau minimum audible.•Bila energi < 1.10-16 W/cm2 1.10-16 W/cm2.maka f = 1000 Hz tidak terdengar, tapi jika > 1.10-16 W/cm2 akan terdengar lebih keras karena amplitudo bertambah.•Dengan E = 10-11 W/cm2 bunyi yang enak didengar telinga disebut kekerasan bunyi optimal dan bila dibandingkan dengan threshold value maka kekerasannya sama dengan : •

16

11

10

10

= 105 kali lebih keras

Page 47: BIOAKUSTIK (2)

Intensitas sumber bunyi:

20 dB – intensitas suara bisik atau suara daun ditiup angin30 dB – suara dalam kamar sunyi40 dB – suara lemah50 dB – percakapan sehari-hari = suara konversasi = optimal60 dB – suara keras70 dB – suara pada suasana jalan ramai80 dB – 20 cm berteriak dari auriculum90 dB – suara klakson mobil100 dB – suara mesin propeller pesawat terbang180 dB – suara mesin jet

Page 48: BIOAKUSTIK (2)

Pure tone audiometri Adalah pemeriksaan pendengaran dengan alat elektronakustik yang memproduksi pure tone mulai f = 125 - 8000 Hz dengan menentukan threshold dari frekwensi tersebut dalam satuan dB.Threshold : Jumlah energi se-kecil2 nya yang diperlukan untuk mendengarkan frekwensi pure tone.Untuk nada dengan f = 1000 Hz perlu energi dengan 10-16 W/cm2 (reference level = 0 dB)Pada frekwensi lain memerlukan energi yang besarnya berlainan untuk mencapai thresholdPada keadaan patologis akan meningkat : Tuli perlu E = 10-12 W/cm2 untuk dapat mendengar suara (pure tone) dengan f = 1000 Hz, perlu energi sebesar 40 dB (sedang orang normal cukup 0 dB)Di klinik tidak perlu nilai mutlak, tetapi cukup perbandingannya dengan orang normal dimana yang diukur treshold melalui udara (air conduction) dan melalui tulang (bone conduction).

Syarat pemeriksaan: 1. Tempat untuk pemeriksaan harus sunyi (sound treated/proof). 2. Audiometer yang sensitif dan dipelihara dengan seksama. 3. Pemeriksaan dikerjakan seorang tenaga pemeriksa berpengetahuan

tentang teknik pemeriksaan.

Page 49: BIOAKUSTIK (2)

Teknik pemeriksaan:1.Threshold ditentukan untuk tiap frekwensi.2.Mulai dengan 1000 Hz karena paling sensitif untuk telinga.3.Kemudian frekwensi : 2000 Hz, 4000 Hz, 8000 Hz lalu f = 500 Hz, f = 250 Hz, f = 125 Hz.4.Mulai dilakukan pemeriksaan pada telinga penderita yang menurut penderita sendiri lebih baik pendengarannya.5.Pemeriksaan :

a. Air conduction diperiksa dengan earphone.b. Bone conduction dengan oscillator / vibrator diletakkan

pada planum mastoideum penderita.

Kesulitan teknik pemeriksaan:1. Penderita tidak mengerti prosedur pemeriksaan dan jawabannya salah; konsentrasi penderita karena lelah / mengantuk sehingga pemeriksaan tidak boleh terlalu lama.2. Pemeriksa yang tidak sabar dan terburu-buru.3. Kalibrasi dan pemeliharaan audiometer 6 bulan sekali agar intensitas dan frekwensi baik.4. Tinitus aurium (berdenging) sukar mendengar pure tone terutama bila dekat treshold.5. Perbedaan besar antara ketajaman pendengaran telinga kanan dan kiri penderita, sedang masking tidak diberikan dengan baik.

Page 50: BIOAKUSTIK (2)

Telinga kanan tuli tetapi telinga kiri tidak tuli ditest telinga kanan telinga kiri yang sehat / pendengaran jauh lebih baik lateralisasi hal ini dapat dicegah jika telinga yang tidak ditest dimasking dengan white noise ( kumpulan bunyi yang ber-macam2 frekwensi dengan intensitas yang sama sehingga suaranya seperti angina) telinga kiri tidak ikut mendengar.Hasil pemeriksaan:

Sebagai grafik audiogram dengan frekwensi dicantumkan pada Absis dan intensitas pada ordinat. *Reference point suatu nada: Intensitas terkecil yang diperlukan untuk dapat mendengar suatu nada oleh telinga normal. Telinga normal ditentukan secara experimental dari orang berumur 15 -20 tahun yang belum pernah terkena penyakit telinga. Tiap frekwensi mempunyai referensi point tersendiri audiometri membandingkan pendengaran penderita dengan orang normal untuk suatu frekwensi tertentu.

Page 51: BIOAKUSTIK (2)

Yang dapat dibaca dari audiograma.Derajat ketulian:Frekuensi percakapan antara 300 - 3000 Hz (250 Hz - 2000 Hz)Untuk menentukan derajat tuli: Angka yang diperoleh dari threshold frekwensi 500 Hz, 1000 Hz, 2000 Hz speech frequency.Berdasarkan angka rata2 frekwensi ini ditentukan threshold : 0 - 15 dB : Normal15 - 35 dB : Tuli ringan35 - 60 dB : Tuli sedang60 - 80 dB : Tuli berat > 80 dB : Berteriak baru didengar penderita.b.Macam tuli:1.Tuli konduksi: Audiogram: -Bone conduct threshold : Normal. - Air conduct threshold : Menurun. air bone gap ( gap antara konduksi melalui tulang dan udara ). Telinga ditandai: - kanan ~ air conduct o-------o------o

bone conduct [--------[-------[ - kiri ~ air conduct x -------x------x

bone conduct ]--------]-------]2. Tuli persepsi (sensor/neural hearing loss): Audiogram: Bone dan air conduct threshold : Menurun pada level yang

sama

Page 52: BIOAKUSTIK (2)

3. Tuli campuran (mixed hearing loss): Audiogram: Bone conduct threshold: Menurun. Air conduct threshold : Menurun tetapi lebih jelek dari pada

bone conduct threshold air bone gap.

Audiometri Vocal ( Speechaudiometri ) Kegunaannya untuk mempelajari nilai sosial dari pendengaran individu.Audiometri tonal hanya memberi gambaran pendengaran untuk pure tone sehingga harus disempurnakan dan disesuaikan dengan audiometri vocal.

Cara :1.Ear phone:Telinga kanan & kiri di test terpisah / bersamaan pemeriksa mengucapkan kata2 yang disusun dalam deretan 10 - 20 kata, setiap deretan penderita menirukan apa yang didengar dicatat berapa persen dapat menirukannya.Permulaan kata2 diucapkan pada intensitas dengan nilai ambang rata2 audiometri tonal (misal 30 dB maka dimulai dari 30 dB) intensits dinaikkan sampai ulangan kata2 oleh penderita mencapai 100% benar, misal dengan intensitas 60 dB, 70 dB, dst.Sering diklinik kata2 telah direkam pada tape kemudian dimasukkan audiometer dan dipakai untuk mentest penderita.Di test telinga satu / keduanya, diatur dari 0-120 dB.

Page 53: BIOAKUSTIK (2)

2. Lip reading (lecture labial):Penderita tuli masih tetap berusaha agar dapat berkomunikasi dengan kompensasi membaca gerakan bibir.Penderita tuli tidak dapat melaksanakan lip reading tetapi dalam waktu lama akan lebih pandai dalam mempergunakan lip reading.Syarat kata-kata yang digunakan :Pada kata-kata itu harus sama banyaknya antara frekwensi tinggi dan rendah.Suku kata yang digunakan harus sama banyaknya.Pemilihan kata harus disesuaikan dengan lingkungan atau pekerjaan penderita.HasilGrafik yang didapat disebut curve intelligibility.Absis ~ intensitas kata yang diucapkan.Ordinat ~ persentage kata-kata yang dimengerti penderita.

KurvaNormal : bentuk SAbnormal :Lebih tegak dari pada normalTuli konduksi: Sejajar dengan normal tetapi intensitasnya lebih tinggi.Tuli persepsi: Bentuk parabola, bentuk bell, tidak sejajar dengan normal, bentuk plateau, bentuk lebih landai daripada normal.Hasil yang terbaik harus diperiksa yaitu tonal audiometri dan speech audiometri.

Page 54: BIOAKUSTIK (2)