LAMPIRAN. Studi Pustaka. Pembuatan Program Model Neuron Fitzhugh-Nagumo. Berhasil. Variasi Variabel b

Transkripsi

1 LAMPIRAN Lampiran 1. Diagram Alir Penelitian Studi Pustaka Pembuatan Program Model Neuron Fitzhugh-Nagumo Berhasil Tidak Ya Variasi Variabel a Variasi Variabel b Variasi Variabel c Analisis Hasil Dikaitkan dengan Keadaan Membran Neuron Penyusunan Laporan Selesai

2 14 Lampiran 2. Kegiatan Penelitian Kegiatan Penelitian Studi Pustaka Penyusunan Proposal Penelitian Kolokium Pembuatan Program Model Neuron Fitzhugh Nagumo Variasi Variabel a, b, dan c Analisa Hasil Dikaitkan dengan Keadaan Membran Neuron Penyusunan Hasil Penelitian Seminar Sidang dan Penyusunan Skripsi Bulan Desember Juli 2011 Desember Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Lampiran 3. Tampilan GUI Program Matlab Model Neuron Fitzhugh-Nagumo

3 Lampiran 4. Program Matlab Model Neuron Fitzhugh-Nagumo menggunakan Ode45 Program terdiri dari 4 program, yaitu program tampilan GUI, ode45, panggilan model Fitzhugh- Nagumo, dan program tampilan awal. Variasi dilakukan dengan mengubah nilai a, b, dan c pada tampilan GUI. Berikut keempat program tersebut: 1. Program GUI untuk menampilkan tampilan pengguna yang akan mempermudah proses variasi variabel. % Program tampilan GUI Model Neuron Fitzhugh-Nagumo % Dibuat oleh:ika Ikrima G % Departemen Fisika FMIPA IPB, 2010 % % Mengosongkan memori MATLAB dari semua variabel yang pernah diolah clear all % Membersihkan layar 'Command Window' clc; % Menampilkan window win1=figure('units','points','position',[ ],'menubar',... 'none','resize','off','color',[.8 1.8],'numbertitle','off',... 'name','program Fitzhugh-Nagumo'); % Menampilkan lokasi grafik grafik1=axes('parent',win1,'units','points','position',[ ],... 'xgrid','on','ygrid','on','fontsize',14); axis([ ]) xlabel('waktu (ms)'), ylabel('potensial Membran') % Menampilkan desain tampilan background frame1=uicontrol('parent',win1,'units','points','position',... [ ],'backgroundcolor',[0.3.2],'style','Frame'); frame2=uicontrol('parent',win1,'units','points','position',[ ],... 'backgroundcolor',[0.3.2],'style','frame'); frame3=uicontrol('parent',win1,'units','points','position',... [ ],'backgroundcolor',[0.3.2],'style','Frame'); frame4=uicontrol('parent',win1,'units','points','position',... [ ],'backgroundcolor',[.8 1.8],'style','Frame'); % Menampilkan text yang ingin dimunculkan text1=uicontrol('parent',win1,'units','points','position',... [ ],'backgroundcolor',[.8 1.8],'style','Text','string',... 'Simulasi Model Neuron Fitzhugh-Nagumo',... 'fontname','ms Sans Serif','fontsize',18,'fontweight','bold'); label1=uicontrol('parent',win1,'units','points','position',... [ ],'backgroundcolor',[.8 1.8],'style','Text','string',... 'a:','fontweight','bold','fontname','ms Sans Serif','fontsize',14); label2=uicontrol('parent',win1,'units','points','position',... [ ],'backgroundcolor',[.8 1.8],'style','Text','string',... 'b:','fontweight','bold','fontname','ms Sans Serif','fontsize',14); label3=uicontrol('parent',win1,'units','points','position',... [ ],'backgroundcolor',[.8 1.8],'style','Text','string',... 'c:','fontweight','bold','fontname','ms Sans Serif','fontsize',14); label5=uicontrol('parent',win1,'units','points','horizontalalignment',... 'left','position',[ ],'backgroundcolor',[.8 1.8],... 'style','text','string','warna :','fontweight','bold',... 'fontname','ms Sans Serif','fontsize',12); % Menampilkan lokasi inputan edit1=uicontrol('parent',win1,'units','points','position',... [ ],'backgroundcolor',[1 1 1],'style','Edit','string',... '0.7','fontname','Algerian','fontsize',12); edit2=uicontrol('parent',win1,'units','points','position',... [ ],'backgroundcolor',[1 1 1],'style','Edit','string',... '0.8','fontname','Algerian','fontsize',12); edit3=uicontrol('parent',win1,'units','points','position',[ ],... 15

4 Lanjutan Lampiran 4 'backgroundcolor',[1 1 1],'style','Edit','string','3',... 'fontname','algerian','fontsize',12); % Menampilkan pilihan warna grafik popup2=uicontrol('parent',win1,'units','points',... 'position',[ ],'backgroundcolor',[1 1 1],... 'style','popupmenu','string','hitam Merah Biru Hijau Magenta Sian Kuning',... 'fontname','arial','fontsize',12); % Memanggil fungsi untuk tetap menampilkan keluaran sebelumnya Hold=uicontrol('parent',win1,'units','points','backgroundcolor',[.8 1.8],... 'position',[ ],'style','checkbox','callback','hold(grafik1)',... 'string','tahan','fontweight','bold','fontname','arial','fontsize',12); % Memanggil program "FHN1" yang berisi fungsi ode45 proses=uicontrol('parent',win1,'units','points','position',[ ],... 'style','pushbutton','callback','fhn1','string','proses',... 'fontname','arial','fontweight','bold','fontsize',10); % Memanggil program "kembali" reset=uicontrol('parent',win1,'units','points','fontweight','bold',... 'position',[ ],'style','pushbutton','callback','kembali',... 'string','kembali','fontname','arial','fontsize',10); 2. Program ode45: memanggil fungsi ode45 untuk menyelesaikan persamaan Fitzhugh-Nagumo secara numerik serta menampilkan hasilnya dalam bentuk grafik. % Program ode45 Model Neuron Fitzhugh-Nagumo % Dibuat oleh:ika Ikrima G % Departemen Fisika FMIPA IPB, 2010 % % Memanggil inputan a1=str2double(get(edit1,'string')); b1=str2double(get(edit2,'string')); c1=str2double(get(edit3,'string')); % Deklarasi parameter global a b c z a=a1; b=b1; c=c1; z=-0.4; % Memanggil fungsi ode45 [t,x]=ode45(@f,[0 100],[0 0]); % Menampilkan grafik sesuai warna yang dipilih pilih2=get(popup2,'value'); switch pilih2 case 1 plot (t,x(:,1),'k') case 2 plot (t,x(:,1),'r') case 3 plot (t,x(:,1),'b') case 4 plot (t,x(:,1),'g') case 5 plot (t,x(:,1),'m') case 6 plot (t,x(:,1),'c') case 7 plot (t,x(:,1),'y') end xlabel('waktu (ms)'), ylabel('potensial Membran') grid on axis([ ]) legend({'data 1','data 2','data 3','data 4','data 5','data 6'}) 16

5 Lanjutan Lampiran 4 3. Program Panggilan: berisi persamaan diferensial Fitzhugh-Nagumo yang akan dicari solusinya %Program Panggilan Model Neuron Fitzhugh-Nagumo %Dibuat oleh:ika Ikrima G %Departemen Fisika FMIPA IPB, 2010 % function xprime = f(~,x) global a b c z xprime=zeros(2,1); % Persamaan diferensial Fitzhugh-Nagumo xprime(1)=c*(x(1)+x(2)-x(1)^3/3+z); xprime(2)=-(x(1)-a+b*x(2))/c; 4. Program tampilan awal: mengembalikan tampilan seperti keadaan semula % Program Tampilan Awal Model Neuron Fitzhugh-Nagumo % Dibuat oleh:ika Ikrima G % Departemen Fisika FMIPA IPB, 2010 % clc % Menghapus grafik cla(grafik1) % mengisi inputan pada keadaan awalnya set(edit1,'string',num2str(0.7)); set(edit2,'string',num2str(0.8)); set(edit3,'string',num2str(3)); % Menghentikan fungsi legend grafik legend('off') 17

6 NOMENKLATUR No. Simbol Satuan Keterangan 1 I µa Arus total membran 2 C µf Kapasitansi arus 3 I K, I NA, I l µa Arus K +, Na +, dan arus kebocoran 4 n - Variabel yang berkaitan dengan pembukaan saluran ion Na 5 m - Variabel yang berkaitan dengan pembukaan saluran ion K 6 h - Variabel yang berkaitan dengan penutupan saluran ion Na 7 α, α, α, β, - β, dan β Konstanta yang hanya tergantung pada potensial membran 8 V mv Potensial membran 9 V Na, V K, V L mv Potensial kesetimbangan Na +, K +, dan potensial kebocoran 10 g Ca, g K,dan g L ms/cm 2 Nilai konduktansi membran akibat arus ion Ca, K, dan arus kebocoran 11 x - Fungsi posisi 12 x - Turunan pertama fungsi posisi terhadap waktu 13 x - Turunan kedua fungsi posisi terhadap waktu 14 k - Konstanta redaman 15 k n - Perhitungan persamaan pada pengulangan ke-n. 16 h - Selisih waktu pada saat iterasi dengan iterasi selanjutnya. 17 f - Fungsi yang akan diselesaaikan. 18 x k+1 - Nilai akhir yang akan dicari 19 z - Intensitas stimulus 20 a, b, dan c - Konstanta pada model Fitzhugh-Nagumo 21 y - Fungsi pemulih 22 y - Turunan pertama dari y terhadap waktu 23 t s Waktu