Home
Sebuah perangkat optik murah yang terilhami rancangan pada mata lalat
membuka pintu bagi pengembangan peralatan-peralatan pencitraan baru di
dunia kedokteran (medical imaging device).
Manfaat dari penggunaan perangkat pencitraan magnetis dalam
pemeriksaan dan pengobatan di dunia kedokteran tidaklah diragukan. Para
ilmuwan Israel
kini tengah mengembangkan perangkat baru di bidang ini. Mereka berharap
bahwa alat ini, yang masih dalam tahap pengembangan, akan memberikan
lebih banyak keuntungan daripada yang
ada sekarang. Keuntungan ini adalah biaya yang lebih murah daripada
teknologi pencitraan yang digunakan pada perangkat-perangkat yang sudah
ada. Oleh karenanya, jika rencana ini telah menjadi kenyataan,
masyarakat akan
mendapat kesempatan untuk diperiksa kesehatannya menggunakan alat
pencitraan [scan] ini dengan lebih sering. Mahalnya perangkat
pencitraan resonansi magnetis [Magnetic Resonance Imaging - MRI] atau pemeriksaan dini kanker dengan menggunakan sinar-X yang bisa membahayakan, dijelaskan sebagai berikut:
Agar cahaya dapat dimanfaatkan dalam pencitraan di bidang
kedokteran, foton (partikel cahaya) berjumlah sedikit yang dipancarkan
obyek [bagian tubuh] yang sedang dicitrakan haruslah dapat dikenali.
Hal ini merupakan sebuah kendala yang dimiliki alat-alat yang sudah
ada. Jaringan tubuh yang menutupi obyek yang sedang dicitrakan
menyebabkan terbentuknya pengotor pada gambar dengan mengaburkan
cahaya. Dalam cara-cara yang diterapkan sekarang, permasalahan ini
diatasi dengan menggunakan kamera-kamera mahal yang dilengkapi shutter
[katup] khusus yang menyaring "pengotor" yang disebabkan oleh cahaya
yang dihamburkan oleh jaringan tubuh tersebut. Hal ini memperbesar
biaya.
Peneliti Joseph Rosen dan David Abookasis dari Universitas
Ben-Gurion di Israel kini telah menemukan sebuah cara baru. Para
ilmuwan mengumpulkan sejumlah gambar dari obyek yang sedang dicitrakan
dan menggabungkan gambar-gambar ini sedemikian rupa untuk menghasilkan
satu gambar bagus dari obyek tersebut. Jadi, mereka mendapatkan sebuah
gambar hasil rata-rata dari gambar-gambar tersebut, dan cahaya yang
dihamburkan oleh jaringan tubuh, yakni "pengotor" pada gambar, dapat
dihilangkan. Penggabungan ini merupakan sebuah pemecahan masalah nyata
terhadap permasalahan-permasalahan yang ditemukan pada
peralatan-peralatan yang sudah ada. Akan tetapi, rancangan yang menjadi
ilham dari pemecahan masalah melalui cara penggabungan [gambar] ini
bukanlah alat buatan manusia. Dalam mencari pemecahan masalah ini, para
ilmuwan tersebut terilhami oleh "mata majemuk" yang digunakan oleh
lalat selama ratusan juta tahun. Bahkan, judul yang mereka berikan pada
penelitian mereka adalah "Seeing through biological tissues using the
fly eye principle" [Melihat Dengan Menembus Jaringan Hidup Berdasarkan
Prinsip Mata Lalat].(1)
Mengambil rancangan pada mata lalat sebagai titik awal mereka,
para ilmuwan ini mempersiapkan serangkaian mikrolensa yang terdiri dari
132 buah lensa berukuran amat kecil. Untuk menguji gagasan mereka, para
peneliti tersebut mengambil dua potong [daging] dada ayam dan
menyelipkan sepotong tulang sayap di antara keduanya. Mereka lalu
menyoroti salah satu sisi dari daging itu dengan laser berkekuatan
cahaya lemah dan
meletakkan serangkaian mikrolensa pada sisi yang lainnya. Gambar-gambar
yang ditangkap mikrolensa diteruskan ke kamera digital dengan lensa
biasa. Komputer lalu menghilangkan sebagian besar dari pengotor yang
dihasilkan oleh cahaya yang terhamburkan, sehingga menghasilkan sebuah
gambar yang lebih jelas dari tulang sayap yang tertutupi [dada ayam].
"Mikrolensa yang lebih banyak dan penyempurnaan-penyempurnaan lain
seharusnya dapat meningkatkan ketajaman gambar,' kata Rosen. 'Dengan
pendanaan untuk mengembangkannya lebih lanjut, perangkat kami mungkin
dalam waktu setahun dapat melihat tulang-tulang di dalam telapak
tangan, atau akar sepotong gigi.' " (2)
Rosen menyatakan bahwa peralatan ini, yang bekerja berdasarkan
prinsip mata lalat, begitu menjanjikan, dan memunculkan kabar gembira
bahwa dengan penggunaan alat ini, endoskop yang tidak nyaman atau
"kamera pil" yang harus ditelan dalam pencitraan perut (abdomen scans)
akan menjadi peninggalan masa lalu.
Rancangan Mata Lalat
Seekor lalat yang bergerak melintasi udara sungguh luar biasa
lincah. Lalat dapat mengubah arah terbangnya dalam sekejap ketika
mengetahui adanya gerakan sangat lemah yang diarahkan kepadanya. Lalat
dapat memilih untuk mendarat pada lantai, dinding atau langit-langit
sebuah ruangan. Kenyataan bahwa lalat memiliki sebuah perangkat
penglihatan amat hebat sangatlah penting dalam hal
ini. Penelitian lebih dekat pada lalat dengan segera memunculkan
penjelasan tentang sebab ketangkasan [terbang] ini. Mata lalat memiliki
rancangan yang dikenal sebagai "mata majemuk" dan yang memungkinkannya
melihat melalui lensa [mata] yang berjumlah banyak dan pada sudut
pandang yang lebar.
Penampakan mata lalat di bawah elektron mikroskop.
Sebuah mata majemuk lalat tersusun atas satuan optik berjumlah
sangat banyak, masing-masing dengan lensa optiknya sendiri, dan
menghasilkan sejumlah besar gambar. Rangkaian saraf dari setiap satuan
optik mengambil hasil rata-rata dari gambar yang ada, sehingga
dihasilkanlah sebuah bayangan gambar yang lebih jelas daripada latar
belakang yang dipenuhi pengotor. Mata lalat dapat mengindra getaran
cahaya 330 kali per detik. Ditinjau dari sisi ini, mata lalat enam kali
lebih peka daripada mata manusia.(3) Pada saat yang sama, mata lalat
juga dapat mengindra frekuensi-frekuensi ultraviolet pada spektrum
cahaya yang tidak terlihat oleh kita. Perangkat ini memudahkan lalat
untuk menghidar dari musuhnya, terutama di lingkungan gelap.
Mata majemuk lalat merupakan alat tubuh terpenting yang memainkan
peran dalam sistem penglihatan, sebuah fungsi teramat penting dalam
kelangsungan hidup binatang tersebut. Ketika alat tubuh ini diteliti,
akan kita saksikan lensa-lensa, yang secara khusus menghamburkan
cahaya, membentuk permukaan cekung yang memberikan ruang penglihatan
yang luas dan memusatkan bayangan [gambar yang terbentuk] pada satu
titik pusat. Sisi-sisi satuan optik
[optical unit] pada permukaan tersebut berbentuk segienam (heksagonal).
Berkat bentuk segienam ini, satuan-satuan optik itu satu sama lain
terpasang rapat. Dengan cara ini, celah-celah kosong yang tidak
diinginkan -- yang muncul jika bentuk geometris lain digunakan --
tidaklah terbentuk; dengan demikian penggunaan paling menguntungkan
dari luasan yang ada telah diterapkan. Meskipun berkas-berkas cahaya
yang berasal dari sejumlah besar lensa diperkirakan akan menghasilkan
sebuah bayangan gambar yang kacau, ini tidak pernah terjadi, dan lalat
dapat melihat sebuah ruang penglihatan yang luas dalam satu bayangan
gambar.
Terdapat rancangan unggul pada mata lalat. Prinsip teknik ini,
yang telah digunakan oleh manusia sejak beberapa ratus tahun lalu,
telah ada pada lalat selama sekitar 390 juta tahun. Pengkajian yang
lebih umum pada sejarah alam kehidupan menunjukkan bahwa rancangan mata
majemuk (pada trilobita zaman Kambrium) berasal sejak kurang lebih 530
juta tahun yang lalu.
Lalat telah memiliki struktur mata ini sejak saat binatang ini muncul menjadi ada.
SIAPAKAH PEMILIK RANCANGAN PADA MATA LALAT?
Pertanyaan yang muncul adalah sebagai berikut: para ilmuwan meniru
rancangan pada mata lalat dalam mengembangkan peralatan mereka.
Kenyataan bahwa mata lalat digunakan sebagai sumber ilham dalam
teknologi modern merupakan pertanda jelas akan rancangannya yang
unggul. Beragam bagian penyusun mata tersebut dapat dipahami sebagai
sesuatu yang telah dirancang untuk satu tujuan tertentu. Lalu
bagaimanakah lalat mendapatkan rancangan ini? Siapakah yang menyusun
seluruh unsur-unsur pembentuk tersebut sedemikian rupa dan membentuk
mata lalat?
Seluruh penataan pada mata lalat memperlihatkan bahwa rancangan ini
diberikan pada serangga tersebut oleh Dzat yang memiliki kecerdasan
tanpa tanding. Tidak ada keraguan, Allah Yang Mahakuasa-lah, Penguasa
seluruh alam, Yang menciptakan lalat beserta sistem penglihatan
sempurna ini. Penciptaan luar biasa pada lalat merupakan sebuah isyarat
kekuasaan Allah yang tanpa batas.
membuka pintu bagi pengembangan peralatan-peralatan pencitraan baru di
dunia kedokteran (medical imaging device).
Manfaat dari penggunaan perangkat pencitraan magnetis dalam
pemeriksaan dan pengobatan di dunia kedokteran tidaklah diragukan. Para
ilmuwan Israel
kini tengah mengembangkan perangkat baru di bidang ini. Mereka berharap
bahwa alat ini, yang masih dalam tahap pengembangan, akan memberikan
lebih banyak keuntungan daripada yang
ada sekarang. Keuntungan ini adalah biaya yang lebih murah daripada
teknologi pencitraan yang digunakan pada perangkat-perangkat yang sudah
ada. Oleh karenanya, jika rencana ini telah menjadi kenyataan,
masyarakat akan
mendapat kesempatan untuk diperiksa kesehatannya menggunakan alat
pencitraan [scan] ini dengan lebih sering. Mahalnya perangkat
pencitraan resonansi magnetis [Magnetic Resonance Imaging - MRI] atau pemeriksaan dini kanker dengan menggunakan sinar-X yang bisa membahayakan, dijelaskan sebagai berikut:
Agar cahaya dapat dimanfaatkan dalam pencitraan di bidang
kedokteran, foton (partikel cahaya) berjumlah sedikit yang dipancarkan
obyek [bagian tubuh] yang sedang dicitrakan haruslah dapat dikenali.
Hal ini merupakan sebuah kendala yang dimiliki alat-alat yang sudah
ada. Jaringan tubuh yang menutupi obyek yang sedang dicitrakan
menyebabkan terbentuknya pengotor pada gambar dengan mengaburkan
cahaya. Dalam cara-cara yang diterapkan sekarang, permasalahan ini
diatasi dengan menggunakan kamera-kamera mahal yang dilengkapi shutter
[katup] khusus yang menyaring "pengotor" yang disebabkan oleh cahaya
yang dihamburkan oleh jaringan tubuh tersebut. Hal ini memperbesar
biaya.
Peneliti Joseph Rosen dan David Abookasis dari Universitas
Ben-Gurion di Israel kini telah menemukan sebuah cara baru. Para
ilmuwan mengumpulkan sejumlah gambar dari obyek yang sedang dicitrakan
dan menggabungkan gambar-gambar ini sedemikian rupa untuk menghasilkan
satu gambar bagus dari obyek tersebut. Jadi, mereka mendapatkan sebuah
gambar hasil rata-rata dari gambar-gambar tersebut, dan cahaya yang
dihamburkan oleh jaringan tubuh, yakni "pengotor" pada gambar, dapat
dihilangkan. Penggabungan ini merupakan sebuah pemecahan masalah nyata
terhadap permasalahan-permasalahan yang ditemukan pada
peralatan-peralatan yang sudah ada. Akan tetapi, rancangan yang menjadi
ilham dari pemecahan masalah melalui cara penggabungan [gambar] ini
bukanlah alat buatan manusia. Dalam mencari pemecahan masalah ini, para
ilmuwan tersebut terilhami oleh "mata majemuk" yang digunakan oleh
lalat selama ratusan juta tahun. Bahkan, judul yang mereka berikan pada
penelitian mereka adalah "Seeing through biological tissues using the
fly eye principle" [Melihat Dengan Menembus Jaringan Hidup Berdasarkan
Prinsip Mata Lalat].(1)
Mengambil rancangan pada mata lalat sebagai titik awal mereka,
para ilmuwan ini mempersiapkan serangkaian mikrolensa yang terdiri dari
132 buah lensa berukuran amat kecil. Untuk menguji gagasan mereka, para
peneliti tersebut mengambil dua potong [daging] dada ayam dan
menyelipkan sepotong tulang sayap di antara keduanya. Mereka lalu
menyoroti salah satu sisi dari daging itu dengan laser berkekuatan
cahaya lemah dan
meletakkan serangkaian mikrolensa pada sisi yang lainnya. Gambar-gambar
yang ditangkap mikrolensa diteruskan ke kamera digital dengan lensa
biasa. Komputer lalu menghilangkan sebagian besar dari pengotor yang
dihasilkan oleh cahaya yang terhamburkan, sehingga menghasilkan sebuah
gambar yang lebih jelas dari tulang sayap yang tertutupi [dada ayam].
"Mikrolensa yang lebih banyak dan penyempurnaan-penyempurnaan lain
seharusnya dapat meningkatkan ketajaman gambar,' kata Rosen. 'Dengan
pendanaan untuk mengembangkannya lebih lanjut, perangkat kami mungkin
dalam waktu setahun dapat melihat tulang-tulang di dalam telapak
tangan, atau akar sepotong gigi.' " (2)
Rosen menyatakan bahwa peralatan ini, yang bekerja berdasarkan
prinsip mata lalat, begitu menjanjikan, dan memunculkan kabar gembira
bahwa dengan penggunaan alat ini, endoskop yang tidak nyaman atau
"kamera pil" yang harus ditelan dalam pencitraan perut (abdomen scans)
akan menjadi peninggalan masa lalu.
Rancangan Mata Lalat
Seekor lalat yang bergerak melintasi udara sungguh luar biasa
lincah. Lalat dapat mengubah arah terbangnya dalam sekejap ketika
mengetahui adanya gerakan sangat lemah yang diarahkan kepadanya. Lalat
dapat memilih untuk mendarat pada lantai, dinding atau langit-langit
sebuah ruangan. Kenyataan bahwa lalat memiliki sebuah perangkat
penglihatan amat hebat sangatlah penting dalam hal
ini. Penelitian lebih dekat pada lalat dengan segera memunculkan
penjelasan tentang sebab ketangkasan [terbang] ini. Mata lalat memiliki
rancangan yang dikenal sebagai "mata majemuk" dan yang memungkinkannya
melihat melalui lensa [mata] yang berjumlah banyak dan pada sudut
pandang yang lebar.
Penampakan mata lalat di bawah elektron mikroskop.
Sebuah mata majemuk lalat tersusun atas satuan optik berjumlah
sangat banyak, masing-masing dengan lensa optiknya sendiri, dan
menghasilkan sejumlah besar gambar. Rangkaian saraf dari setiap satuan
optik mengambil hasil rata-rata dari gambar yang ada, sehingga
dihasilkanlah sebuah bayangan gambar yang lebih jelas daripada latar
belakang yang dipenuhi pengotor. Mata lalat dapat mengindra getaran
cahaya 330 kali per detik. Ditinjau dari sisi ini, mata lalat enam kali
lebih peka daripada mata manusia.(3) Pada saat yang sama, mata lalat
juga dapat mengindra frekuensi-frekuensi ultraviolet pada spektrum
cahaya yang tidak terlihat oleh kita. Perangkat ini memudahkan lalat
untuk menghidar dari musuhnya, terutama di lingkungan gelap.
Mata majemuk lalat merupakan alat tubuh terpenting yang memainkan
peran dalam sistem penglihatan, sebuah fungsi teramat penting dalam
kelangsungan hidup binatang tersebut. Ketika alat tubuh ini diteliti,
akan kita saksikan lensa-lensa, yang secara khusus menghamburkan
cahaya, membentuk permukaan cekung yang memberikan ruang penglihatan
yang luas dan memusatkan bayangan [gambar yang terbentuk] pada satu
titik pusat. Sisi-sisi satuan optik
[optical unit] pada permukaan tersebut berbentuk segienam (heksagonal).
Berkat bentuk segienam ini, satuan-satuan optik itu satu sama lain
terpasang rapat. Dengan cara ini, celah-celah kosong yang tidak
diinginkan -- yang muncul jika bentuk geometris lain digunakan --
tidaklah terbentuk; dengan demikian penggunaan paling menguntungkan
dari luasan yang ada telah diterapkan. Meskipun berkas-berkas cahaya
yang berasal dari sejumlah besar lensa diperkirakan akan menghasilkan
sebuah bayangan gambar yang kacau, ini tidak pernah terjadi, dan lalat
dapat melihat sebuah ruang penglihatan yang luas dalam satu bayangan
gambar.
Terdapat rancangan unggul pada mata lalat. Prinsip teknik ini,
yang telah digunakan oleh manusia sejak beberapa ratus tahun lalu,
telah ada pada lalat selama sekitar 390 juta tahun. Pengkajian yang
lebih umum pada sejarah alam kehidupan menunjukkan bahwa rancangan mata
majemuk (pada trilobita zaman Kambrium) berasal sejak kurang lebih 530
juta tahun yang lalu.
Lalat telah memiliki struktur mata ini sejak saat binatang ini muncul menjadi ada.
SIAPAKAH PEMILIK RANCANGAN PADA MATA LALAT?
Pertanyaan yang muncul adalah sebagai berikut: para ilmuwan meniru
rancangan pada mata lalat dalam mengembangkan peralatan mereka.
Kenyataan bahwa mata lalat digunakan sebagai sumber ilham dalam
teknologi modern merupakan pertanda jelas akan rancangannya yang
unggul. Beragam bagian penyusun mata tersebut dapat dipahami sebagai
sesuatu yang telah dirancang untuk satu tujuan tertentu. Lalu
bagaimanakah lalat mendapatkan rancangan ini? Siapakah yang menyusun
seluruh unsur-unsur pembentuk tersebut sedemikian rupa dan membentuk
mata lalat?
Seluruh penataan pada mata lalat memperlihatkan bahwa rancangan ini
diberikan pada serangga tersebut oleh Dzat yang memiliki kecerdasan
tanpa tanding. Tidak ada keraguan, Allah Yang Mahakuasa-lah, Penguasa
seluruh alam, Yang menciptakan lalat beserta sistem penglihatan
sempurna ini. Penciptaan luar biasa pada lalat merupakan sebuah isyarat
kekuasaan Allah yang tanpa batas.