1. Contoh Makhluk Hidup yang Mendengar
Secara Infrasonik, Audiosonik, dan Ultrasonik
A. Frekuensi Infrasonik = < 20 Hz
Frekuensi infrasonik yakni frekuensi
yang tidak dapat ditangkap oleh panca indera, seperti gempa bumi, tanah
longsor, dsb. Contoh makhluk hidup yang mampu mendengar frekuensi infrasonik
adalah jangkrik, nyamuk, gajah, cicak, semut, kudanil dll.
B. Frekuensi Audiosonik = 20 Hz - 20.000 Hz
Frekuensi audiosonik yakni frekuensi
yang dapat ditangkap oleh panca indera, seperti bernyanyi, berteriak, dsb.
Contoh makhluk hidup yang mampu mendengar frekuensi audiosonik adalah manusia, kucing,
ayam, bebek, sapi, tikus, kambing, kuda, domba, dll.
C. Frekuensi Ultrasonik = > 20.000 Hz
Frekuensi ultrasonik yakni frekuensi
yang tidak dapat didengar karena frekuensinya terlampau besar. Contoh makhluk
hidup yang mampu mendengar frekuensi ultrasonik adalah kelelawar, anjing,
lumba-lumba, paus, dll.
2. Bagian-Bagian Telinga dan Fungsinya
1. Telinga bagian luar yaitu daun
telinga, lubang telinga dan liang pendengaran
2. Telinga bagian tengah terdiri
dari gendang telinga, 3 tulang pendengar ( martil, landasan dan sanggurdi) dan
saluran eustachius.
3. Telinga bagian dalam
terdiri dari alat keseimbangan tubuh, tiga saluran setengah lingkaran, tingkap
jorong, tingkap bundar dan rumah siput (koklea)
Fungsi bagian-bagian indra pendengar
:
a. Daun telinga, lubang telinga dan
liang pendengaran berfungsi untuk menangkap dan mengumpulkan gelombang bunyi.
b. Membran Timpani berfungsi untuk
menangkap getaran.
c. Gendang telinga berfungsi untuk
menerima rangsang bunyi dan meneruskannya ke bagian yang lebih dalam, yakni
dari udara ke tulang pendengaran.
d. Tiga tulang pendengaran ( tulang
martil, landasan dan sanggurdi) berfungsi untuk memperkuat getaran dan
meneruskannya ke koklea atau rumah siput.
e. Tingkap jorong, tingkap bundar,
tiga saluran setengah lingkaran dan koklea (rumah siput) berfungsi untuk
mengubah impuls dan diteruskan ke otak. Tiga saluran setengah lingkaran juga
berfungsi untuk menjaga keseimbangan tubuh.
4. Serumen: Melindungi telinga dari
kerusakan dan infeksi.
5. Saluran Eustachius: Menghubungkan
telinga tengah dengan bagian telinga belakang.
3. Mekanisme Pendengaran
Bunyi ditangkap dan diterima oleh
telinga luar, seperti daun telinga, lubang telinga, dan liang pendengaran,
kemudian melewati membran timpani yang telah menangkap bunyi dari telinga luar
tadi. Setelah menerima rangsang bunyi, gendang telinga kembali meneruskannya ke
tulang-tulang pendengaran. Disini, tulang martil, landasan, dan sanggurdi
mereka memperkuat getaran/impuls dan kemudian meneruskannya kembali ke koklea/rumah
siput dan merangsang saraf di sekitar cairan rumah siput dan dikirim ke otak.
Selanjutnya di otak, suara tersebut diolah sehingga dapat mendengar dan
mengartikannya.
4. Faktor yang Mengakibatkan Seseorang
Kehilangan Pendengaran
Gangguan pendengaran bisa terjadi
pada siapa saja dan pada semua umur , bisa sementara dan bahkan permanen.
Gangguan pendengaran disebabkan karena salah satu atau lebih, bagian dari
telinga tidak dapat berfungsi secara normal.
Jenis Gangguan Pendengaran :
1.
Gangguan Pendengaran Konduktif :
Terjadi ketika gelombang suara terhalang masuknya dari lubang telinga dan
gendang telinga menuju ke rumah siput ( koklea ) dan Saraf Pendengaran
(Auditory Nerve).
Beberapa penyebab gangguan pendengaran ini :
· Infeksi Telinga Tengah (otitis
media)
· Peradangan yang ditimbulkan
menyebabkan cairan yang menumpuk di telinga tengah serta dapat merusak gendang
telinga.
· Kista di liang telinga
· Tumor di telinga tengah
· Sumbatan Cerumen atau Benda Asing (kotoran
telinga)
· Pengapuran atau kekakuan pada:
-
Gendang telinga (timpanosklerosis)
-
Tulang-tulang pendengaran
(otosklerosis)
2.
Gangguan Pendengaran
Sensorineural/Saraf : Terjadi ketika rumah siput ( koklea) atau saraf
pendengaran fungsinya menurun. Disebabkan adanya kerusakan pada telinga bagian
dalam atau pada jalur saraf pendengaran ke otak dan biasanya bersifat
menetap/permanen.
Beberapa penyebab gangguan pendengaran ini :
· Faktor Usia
· Dikenal dengan presbikusis. Terjadi
secara berangsur-angsur, sehingga kadang-kadang tidak disadari.
· Paparan terhadap Kebisingan
· Suara mesin di pabrik atau suara
musik yang keras dapat menyebabkan gangguan pendengaran.
· Penyakit atau Trauma
· Penyakit Meniere Syndrome (disertai
dengan vertigo, mual, dan tinitus), tumor, cedera kepala waktu lahir, dan juga
dapat disebabkan oleh infeksi virus seperti TORCHS (toksoplasma, rubella,
citomegalovirus, herpes, dan syphilis), dan diabetes melitus.
· Obat-obatan (ototoxic) seperti:
pemakaian aspirin dosis tinggi, beberapa antibiotika, diuretika, dan
kemoterapi. Sebaiknya selalu berkonsultasi dengan dokter sebelum mengkonsumsi
obat-obatan.
Faktor-Faktor Lain:
· Merokok dapat menyebabkan
penyumbatan pada pembuluh darah ke telinga dalam.
· Faktor genetika/keturunan.
· Akibat dari penyakit sistemik
lainnya.
3.
Gangguan Pendengaran Campuran :
Campuran atau gabungan antara gangguan pendengaran konduktif dan saraf. Dimana
gangguan pendengaran ini disebabkan karena adanya gangguan pada jalur konduktif
dan sensorineural/saraf.
Derajat Gangguan Pendengaran, berdasarkan ambang dengar
hantaran udara :
· Normal: 0 - 20 dB
· Kurang Dengar :
-
Ringan (mild hearing loss) : 21 - 40
dB
-
Sedang (moderate hearing loss) : 41
- 70 dB
-
Berat (severe hearing loss) : 71 -
90 dB
· Tuli (deaf) : > 90 dB
5. Efek-Efek Gelombang Ultrasonik
Gelombang ultrasonik dapat
memberikan efek, baik mekanik, panas, kimiawi maupun biologis. Atau perubahan –
perubahan siklik yang terjadi pada perambatan gel ultrasonik : getaran
partikel, perubahan tekanan, peruabahan densitas, dan perubahan suhu.
Semua perubahan di atas bersifat
sementara dan pengaruhnya sangat kecil, banyaknya panas yang timbul di dalam
jaringan tubuh ditentukan oleh : intensitas, lamanya pemaparan, dan koefisien
absorpsi jaringan. Pemakaian gel ultrasonik dan intensitas tinggi dapat
menimbulkan fenomena kavitasi pada medium yang berupa cairan. Faktor yang
menambah keamanan penggunaan USG yang banyak dipakai saat ini mempunyai
intensitas < 10 MW/Cm2.
1. Mekanik
Membentuk emulsi asap/awan dan
disintegrasi beberapa benda padat. Ini bisa digunakan untuk mendeteksi lokasi
batu empedu.
2. Panas
Sebagian ultrasonik mengalami
refleksi pada titik yang bersangkutan dan sebagian lagi pada titik tersebut
mengalami perubahan panas. Pada jaringan bisa terjadi pembentukan rongga dengan
intensitas tinggi.
3. Kimia
Gelombang ultrasonik menyebabkan
oksidasi dan hidrolisis ikatan polyester
4. Biologis
Efek ini sebenarnya merupakan
gabungan antara efek-efek di atas, misalnya panas menimbulkan dilatasi pembuluh
darah. Ultrasonik juga meningkatkan permeabilitas membran sel dan kapiler serta
merangsang aktivitas sel. Otot mengalami paralisis dan sel-sel hancur, bakteri
dan virus dapat pula hancur. Keletihan akan terjadi jika frekuensi ultrasonik
ditingkatkan.
6. Aplikasi Gelombang Ultrasonik di
Bidang Kesehatan
Pemeriksaan bagian dalam tubuh
manusia dengan Ultrasonik dinamakan USG (Ultrasonografi) merupakan
aplikasi gelombang bunyi dalam bidang kedokteran. Pemeriksaan dengan
menggunakan Ultrasonografi memanfaatkan sifat gelombang yaitu bisa
dipantulkan termasuk gelombang bunyi. Sebagai contoh aplikasi gelombang bunyi
dalam bidang kedokteran adalah pemeriksaan janin dan ibu hamil oleh
dokter spesialis kandungan dan kebidanan. Dengan
mengamati layar monitor dokter bisa mengetahui ukuran janin, denyut
jantung sampai jenis kelamin, maka dokter bisa memonitor pertumbuhan serta
kesehatan janin.
Pemeriksaan dengan Ultrasonografi
lebih aman dibandingkan dengan pemeriksaan menggunakan sinar-x (sinar Rontgen)
baik bagi ibu yang mengandung atau bagi janin. Ultrasonik tidak akan merusak
material yang dilewatinya karena ultrasonik merupakan salah satu
gelombang mekanik sehingga pemeriksaan Ultrasonografi disebut Pengujian tak
merusak (non destructive testing) disingkat NDT. Aplikasi gelombang
bunyi dalam bidang kedokteran yang lain adalah penggunaan
ultrasonografi untuk pemeriksaan kanker pada hati dan otak.
Kelebihan penggunaan Ultrasonografi dibanding penggunaan
sinar x adalah:
Ultrasonografi lebih aman untuk melihat janin di dalam
rahim ibu hamil dibanding sinar x karena sinar x dapat meng-ionisasi sel hidup
Ultrasonografi dapat digunakan terus menerus untuk melihat
pergerakan serta perkembangan sebuah janin
Ultrasonografi dapat mengukur kedalaman suatu benda di bawah
permukaan kulit melalui selang waktu dipancarkan sampai dipantulkan kembali
gelombang ultrasonik. Sedangkan gambar yang dihasilkan oleh sinax datar tanpa
petunjuk jarak letak sebuah benda atau kedalaman benda.
Ultrasonigrafi mampu mendeteksi perbedaan antar
jaringan-jaringan lunak dalam tubuh yang tidak dapat dilakukan oleh sinar x
sehingga mampu menemukan tumor atau gumpalan lunak di tubuh manusia.
Gelombang ultrasonik dengan
intensitas yang sangat tinggi, yaitu 107W/m2, digunakan untuk diagnosa dan
pengolahan seperti menghancurkan jaringan dalam tubuh yang tidak diinginkan
(misalnya tumor atau batu ginjal). Gelombang ultrasonic dapat juga digunakan
untuk terapi, misalnya untuk memberi pemanasan pada bagian tubuh yang luka.
7. Rumus dan Penggunaannya pada Efek
Doppler
Ketika kita mendekati sumber bunyi
maka frekuensi yang terdengar akan lebih keras. Sebaliknya jika kita menjauhi
sumber bunyi maka frekuensi yang didengar akan lebih kecil. Peristiwa ini
pertama kali dipikirkan oleh fisikawan Austria bernama Christian Andreas
Doppler (1803 – 1855). Dengan demikian peristiwa seperti ini dikenal dengan
efek Doppler. Efek Doppler adalah sebuah peristiwa jika ada sebuah sumber bunyi
dan pendengar yang bergerak relative satu sama lain (menjauhi atau
mendekati) maka frekuensi yang didengar oleh pendengar tidak sama dengan
frekuensi yang dipancarkan oleh sumber bunyi.
Maka untuk menentukan berapa besar
frekuensi yang didengar oleh pendengar bisa kita cari dengan persamaan sebagai
berikut :
Fp
= V ± Vp / V ±
Vs x Fs Keterangan :
Fp : Frekuensi pendengar (Hz)
Fs : Frekuensi sumber
bunyi (Hz)
V : Kecepatan merambatnya gelombang di
udara (m/s)
Vp : Kecepatan pendengar (m/s)
Vs : Kecepatan sumber bunyi (m/s)
Dari rumus di atas, terdapat beberapa ketentuan
penggunaannya (+-) mengenai rumus itu sendiri, yakni :
· Jika sumber bunyi bergerak
mendekati pendengar maka kecepatan sumber bunyi (Vs) bernilai negatif (Vs = -),
jika bergerak sebaliknya maka bernilai positif (Vs = +)
· Jika pendengar mendekati sumber
bunyi maka kecepatan pendengar (Vp) bernilai positif (Vp = +), jika bergerak
sebaliknya maka bernilai negatif (Vp = - )
