Dgaip5’s Weblog

Wouw, Robot Berotak Biologis August 28, 2008

GURU Besar Bidang Cybernetics dari Universitas Reading, Inggris, Kevin Warwick, tak dapat menyembunyikan rasa bangganya. Robot berotak biologis dari syaraf (neuron) tikus sejauh ini memberi harapan. Gordon, demikian nama robot itu, merupakan robot berotak biologis pertama di dunia.

Gordon dijejali puluhan elektroda untuk menangkap sinyal elektrik yang dibangkitkan oleh sel-sel otak itu. Otak biologis itu terdiri atas banyak neuron pada sebuah Multi Electrode Array (MEA), yang akan mengomunikasikan dan mengontrol robot melalui koneksi bluetooth. Proyek tersebut yang pertama mengetahui bagaimana otak menyimpan sebuah data spesifik.

Setiap kali Gordon mendekati obyek, sinyal-sinyal yang terkirim membuatnya menghindari tabrakan. Otak biologis memerintahkan roda berbelok ke kanan atau ke kiri. Begitu seterusnya.

Bagi Kevin, pengajar pada School of Systems Engineering, proyek bernilai hampir setengah juta poundsterling yang didanai UK Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC) itu, memberinya dua kejutan. Pertama, bagaimana otak biologis mampu menggerakkan tubuh robot. Kedua, proyek itu membantu mereka meneliti lebih jauh bagaimana otak belajar dan menyimpan banyak pengalaman.

“Manusia akan tahu bagaimana otak bekerja dan itu akan berdampak pada banyak hal di dunia ilmu pengetahuan dan obat-obatan,” ujarnya. Proyek dimulai 1 Januari 2007 dan akan berakhir 31 Desember 2009.

Aplikasi pengobatan

Bagi tim, kemampuan Gordon bergerak semata-mata karena kemampuan otak biologisnya, bukanlah tujuan akhir penelitian. Lebih jauh, mereka mempelajari kerja otak biologis yang lumayan rumit, di antaranya melalui respons Gordon terhadap berbagai sinyal.

Dari sana, misalnya, para peneliti akan menyaksikan langsung bagaimana ingatan bermanifestasi di dalam otak, ketika Gordon mengunjungi teritori yang dikenalnya.

Pemahaman mengenai hal itu diyakini akan sangat membantu dunia memahami lebih jauh tentang berbagai penyakit yang terkait dengan gangguan otak, seperti alzheimer, parkinson, dan stroke.

Perilaku kompleks

Ahli farmasi yang juga anggota tim, Ben Whalley, mengatakan, ada satu pertanyaan fundamental yang dihadapi para ilmuwan hingga sekarang. Yakni, bagaimana menjelaskan kaitan aktivitas neuron individual dengan perilaku kompleks, seperti terlihat pada banyak organisme.

Bagi Ben, proyek itu memberi mereka peluang unik untuk memahami sesuatu, yang menunjukkan perilaku-perilaku kompleks, tetapi masih berdekatan dengan aktivitas neuron individu. “Ini memberi harapan bahwa kami menuju jawaban dari pertanyaan-pertanyaan yang sangat fundamental tadi”.

Di dunia robotika, pencapaian tim pembuat “Gordon” merupakan kemajuan dari upaya sejenis seperti yang dilakukan pada pertengahan tahun 2005.

Saat itu terinspirasi sistem- sistem biologis, para peneliti mengembangkan miniatur robot yang mampu merakit dirinya sendiri dengan memakai bagian-bagian atau bahan-bahan dari lingkungan di sekitarnya.

Telah lama para peneliti dihadapkan pada pertanyaan bagaimana sel-sel hidup dapat mereplikasi DNA menggunakan materi yang mengambang tak beraturan di dalam inti sel. Hingga kini, upaya semacam itu terus dilakukan.

Seperti halnya Gordon, miniatur robot yang dikembangkan tiga tahun lalu itu juga diarahkan dapat menyadari kekeliruan dan berupaya memperbaiki kesalahannya. Pengembangan robot menggunakan sel-sel hidup tersebut melibatkan tim peneliti dari Massachusetts Institute of Technology (MIT).

Meningkat pesat

Pengembangan robot tak hanya menantang bagi para peneliti dengan berbagai maksud pengembangannya. Bagi orang awam, robot adalah produk teknologi yang banyak dicari dan dimanfaatkan.

Tahun 2004 lalu, survei tahunan robotika dunia yang digelar PBB menyebutkan, penggunaan robot untuk keperluan rumah tangga dan perkantoran mencapai tujuh kali lipat pada tahun 2007.

Jenis-jenis robot itu, di antaranya, pemotong rumput, pengisap debu, dan pembersih jendela. Akhir tahun 2003, tercatat 607.000 alat bantu otomatis digunakan di tingkat rumah tangga. Jumlah itu baru 2/3 dari total alat bantu pada tahun itu.

Akhir tahun 2007, jumlah tersebut meningkat menjadi 4,1 juta. Pengisap debu menduduki peringkat pertama alat yang dipakai, diikuti lonjakan pesat permintaan robot pembersih jendela dan pembersih kolam.

Di bidang robot mainan, robot anjing AIBO buatan Sony juga sangat diminati konsumen. Sebuah studi mencatat, setidaknya ada 692.000 robot penghibur (entertainment robots) di seluruh dunia.

Gantikan peran manusia

Secara perlahan tetapi pasti, robot mulai menggantikan peran manusia. Dari yang sebelumnya berfungsi di bawah kendali langsung penggunanya, robot beranjak berubah: bekerja mandiri pascapemrograman dengan komputer.

Di perusahaan-perusahaan besar, robot menggantikan tugas manusia, seperti di bidang perakitan produk. Kini, diperkirakan ada 21.000 jenis robot telah digunakan industri (service robot) untuk berbagai tugas, seperti memerah susu sapi, menangani limbah berbahaya dan beracun, hingga membantu mengoperasikan bioskop.

Menurut sebuah studi, akhir dekade ini, robot tak hanya membersihkan lantai, memotong rumput, dan menjaga rumah, tetapi juga membantu golongan lanjut usia dan kaum cacat. Robot juga membedah, menjinakkan bom, memadamkan api, dan memeriksa lokasi yang membahayakan manusia.

Kemajuan teknologi memungkinkan robot-robot melakukan banyak hal yang tak terbayangkan sebelumnya. Robot Gordon berotak biologis menunjukkan hal tak ternilai, menjembatani jurang pemisah antara biologi dan teknologi.

Intel Pamerkan Listrik Tanpa Kabel August 28, 2008

Pemanfaatan listrik tanpa kabel mungkin tak lama lagi digunakan pada alat-alat elektronika. Intel yang selama ini dikenal sebagai rajanya prosesor komputer telah memperkenalkan teknologi yang memungkinkan baterai ponsel atau laptop diisi ulang tanpa dicolokkan ke stok kontak.

“Mimpi untuk menyembunyikan sumber energi merupakan sesuatu yang menakjubkan,” ujar Justin Rattner, pejabat tinggi Intel. Teknologi tersebut didemonstrasikan dalam Intel Developer Forum yang berlangsung di San Fransisco baru-baru ini.

Intel menyebutnya WREL (wireless resonant energy link). Sebelumnya teknologi tersebut disebut WiTricity, kombinasi antara wireless (nirkabel) dan electricity (listrik).

Peneliti Intel Alanson Sample memperlihatkan bagaimana bola lampu 60 watt menyala meski tidak ditancapkan di fitting. Lampu tersebut dapat menyala karena mendapat sumber listrik yang berada satu meter di dekatnya.
Meski tak terhubung dengan kabel, listrik tetap dapat diguanakan dengan teknik yang disebut induksi magnet. Intel mengembangan teknologi yang pertama kali diperkenalkan Marin Soljacic, seorang fisikawan Institut Teknologi Massachusetts (MIT).

Cara kerjanya mirip dengan  penyanyi yang berlatih vokal dengan gelas. Getaran yang dikeluarkan pita suara mengalir melalui udara dan diserap ruang udara di dalam gelas sehingga ikut bergetar.

Pada listrik, sumber energi dialirkan ke dalam antena untuk membentuk medan magnet di sekitarnya. Alat penerima yang dihubungkan ke alat-alat listrik akan menyerap energi dari medan magnet tersebut dan menyimpannya. Tingkat efisiensi energi yang berhasil diserap saat ini telah mencapai 90 persen.

“Tahap selanjutnya saya kira mencoba menggunakannya pada laptop dan ponsel sehingga kita harus memperkecil ukuran kumparan hingga seukuran alat elektronika tersebut,” ujar Sample. Intel memperkirakan teknologi tersebut baru mulai dikomersialkan paling cepat setelah lima tahun ke depan.

Lidah Manusia Bisa Merasakan Kalsium August 28, 2008

TPGIMAGES/TOP00804311

Ilustrasi: Lidah

/

Sensasi rasa ternyata tak terbatas manis, asam, asin, dan pahit, seperti kita ketahui selama ini. Beberapa tahun lalu, rasa umami yang merupakan sensasi sedap atau lezat seperti rasa gurihnya penyedap rasa telah diterima sebagai rasa kelima.

Tak cukup di situ saja karena lidah manusia mungkin dapat membedakan cita rasa keenam. Reseptor-reseptor indera pengecap yang menyebar di permukaan lidah manusa ternyata dapat merasakan kehadiran kalsium.

“Kalsium berasa calcium-y. istilah tersebut memang sangat asing. Kira-kira pahit dan sedikit asam,” ujar Michael Tordoff, pakar genetika perilaku dari Pusat Rasa Kimia Monell di Philadelphia, AS. Ia mengatakan timnya menyimpulkannya sebagai rasa kelima setelah melakukan serangkaian penelitian.

Menurutnya, manusia secara tidak sadar sebenarnya telah merasakan kalsium dalam air tawar meskipun kandunganya sangat kecil. Jika kandungannya kecil, rasa tersebut dapat diterima lidah. Namun, dalam kandungan banyak justru tidak enak.

Fenomena rasa kalsium itu mungkin berhubungan dengan tingkat rasa pahit dan kandungan kalsium pada buah-buahan dan sayur-sayuran. Rasa kalsium inilah yang menurut Tordoff menyebabkan seseorang kadang-kadang tidak menyukai sayura-sayuran dan buha-buahan jenis tertentu.

Namun, hal tersebut tidak berlaku pada susu dan produk olahannya. Meskipun kadar kalisumnya tinggi, masih kalah kuat dengan lemak dan protein sehingga tak begitu terasa.

“Beberapa jensi hewan memiliki kememapuan pengecap kalsium sangat baik sehingga mereka dapat mencari dan mengonsumsi sesuai kebutuhan tubuhnya,” ujar Tordoff. Misalnya, badak yang sering menjilati tanah atau air laut.

Kemampuan mendeteksi kalsium ditentukan gen yang disebut CaSR. Gen tersebut ditemukan pada ginjal, otak, dan usus. “kami baru tahu kalau gen tersebut juga ada pada lidah,” ujar Tordoff.

Sapi Sadar Arah Angin August 28, 2008

TPGIMAGES

/

Beberapa jenis hewan mengetahui perbedaan arah angin berdasarkan arah medan magnet Bumi. Burung-burung migran, misalnya, diketahui menggunakan kemampuan tersebut untuk memilih arah terbang yang tepat. Nah, kalau sapi buat apa ya?

Sebuah kelompok peneliti dari Jerman dan Ceko menemukan bahwa hampir semua sapi di seluruh dunia mengatur posisi tubuh memanjang di arah utara-selatan saat merumput. Uniknya, posisi utara-selatan tersebut berlaku di bagian negara manapun. Hal tersebut diketahui dari hasil pemantauan menggunakan satelit. Ribuan sapi berhasil dipotret dari berbagai lokasi padang rumput di seluruh dunia.

“Sapi-sapi yang ada di padang rumput di semua wilayah, sekitar dua pertiganya utara-selatan,” ujar Tina Hincley, pemilik peternakan sapi perah di Cambridge, Wisconson, AS saat melihat foto-foto satelit tersebut.

Persentase tersebut termasuk deviasi tinggi untuk pengambilan secara acak. Dari 8510 ternak yang terekam di 308 lokasi, terdapat 60-70 persen yang orientasi tubuhnya utara-selatan.

“Medan magnet Bumi merupakan faktornya,” demikian kesimpulan para peneliti yang dipimpin Hynek Burda dan Sabine Begall dari fakultas Biologi Universitas Duisburg-Essen, Jerman. penelitian tersebut dimuat dalam Proceedings of the National Academy of Sciences edisi terbaru.

Utara-selatan mungkin posisi yang paling nyaman bagi sapi. Sapi tidak suka panas karena suhu tubuhnya sudah mencapai 40 derajat Celcius dengan kulit yang tebal. Hasil penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa pada situasi berangin kencang, sapi menghadap ke arah sumber angin mengalir.

Namun, sejauh ini kecenderungan tersebut baru sebatas korelasi saja. Untuk memastikan apakah sapi memiliki kepekaan terhadap medan magnet Bumi harus dilakukan percobaan secara langsung.

Penelitian mengenai hal tersebut semakain menarik karena kecenderungannya tidak hanya pada sapi melainkan rusa di Ceko. Para peneliti kini tengah mempertimbangkan penggunaan Google Earth untuk mencari apakah kecenderungan yang sama berlaku juga pada ternak lainnya, seperti kambing dan kuda.