Tim Mahasiswa ITS Ciptakan Inovasi Biosensor Deteksi Gangguan Neurologis
SURABAYA, SURYAKABAR.com – Tim mahasiswa Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya mengembagkan alat pendeteksi Rapid Diagnostic Microfluidic Biosensor bernama NeuroCube.
Alat ini mampu mendeteksi gangguan neurologis atau gangguan pada sistem saraf pusat dan sistem saraf perifer. NeuroCube ini juga didukung teknologi machine learning yang semakin inovatif.
Biosensor ini terinspirasi dari konsep kertas lakmus yang bisa berubah warna saat bereaksi dengan asam atau basa. Konsep itu kemudian diaplikasikan pada senyawa neurotransmiter seperti dopamin, glutamat, dan NADH dalam sampel urin.
Ketua Tim Mahasiswa, Annisa Septyana Ningrum, mengatakan dari sampel yang didapat itu akan terjadi perubahan warna yang memberikan indikasi tingkat konsentrasi senyawa yang mampu mendeteksi enam gangguan neurologis.
“Gangguan tersebut seperti demensia, gangguan obsesif–kompulsif (OCD), Attention Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD), gangguan bipolar, skizofrenia, dan Alzheimer,” ujar Annisa, Jumat (12/1/2024).
Dalam pengembangannya, tim ini mampu menyatukan empat komponen penting, yaitu kertas biosensor mikrofluida, miniprosesor Raspberry Pi, Liquid Crystal Display (LCD) touch screen, dan lampu LED menjadi sebuah alat yang diberi nama NeuroCube.
Inovasi ini yang akhirnya diklaim mampu menjadi pendeteksi adanya gangguan neurologis pada seseorang melalui metode yang sederhana, yaitu kolorimetri.
Annisa menyoroti fungsi dari kertas biosensor mikrofluida yang mampu menjadi indikator melalui perubahan warna ketika ditetesi senyawa neurotransmiter dan direaksikan bersama reagennya.
Warna yang dihasilkan akan memiliki tingkatan tersendiri, seperti dopamin yang akan berubah warna dari bening menjadi kuning hingga merah menyesuaikan dengan konsentrasi senyawa tersebut.
Beralih ke komponen Rasberry Pi pada kerangka NeuroCube, merupakan sebuah komputer kecil yang bekerja sebagai Central Processing Unit (CPU) yang mampu mengambil gambar melalui kamera yang telah terhubung.
Gambar yang dihasilkan nantinya akan melalui pemrosesan citra dalam algoritma program untuk mengonversi warna hasil reaksi menjadi konsentrasi senyawa. Hal ini yang dijadikan input pada machine learning guna mengetahui persentase risiko gangguan neurologis seseorang.
Adanya lampu LED juga mampu mengontrol intensitas cahaya yang masuk ke kamera yang terhubung pada NeuroCube ini sendiri.
NeuroCube juga dilengkapi LCD touch screen untuk mengoperasikan seluruh proses deteksi senyawa dan prediksi gangguan neurologis dalam Graphical User Interface (GUI) sederhana.
Annisa menyebut inovasi ini memiliki nilai tambah berupa potensi penggunaan teknologi biosensor dan machine learning sebagai pendeteksi risiko penyakit.
“NeuroCube yang kami kembangkan dapat menghasilkan analisis lebih lanjut dan memungkinkan pengembangan deteksi penyakit lain selain gangguan neurologis,” jelasnya.
Annisa bersama timnya juga berharap agar NeuroCube dapat terus berkembang hingga mampu menjadi alat pendeteksi multipleks atau kemampuan mendeteksi lebih dari satu penyakit sekaligus.
“Kesadaran akan potensi biosensor ini juga diharapkan dapat meningkat di masyarakat Indonesia, terutama di kalangan generasi muda,” pungkas Annisa. (aci)
