Electrical Impedance Tomography (EIT) adalah teknik pencitraan non-invasif yang sedang berkembang dengan potensi signifikan untuk mendeteksi anomali jaringan; namun, kinerjanya sangat sensitif terhadap variasi frekuensi dan amplitudo sinyal listrik yang digunakan, yang dapat menimbulkan tantangan dalam membedakan secara akurat antara jenis jaringan dan mendeteksi perubahan patologis. Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimalkan kinerja EIT dengan menyelidiki secara sistematis dampak frekuensi dan amplitudo sinyal pada kualitas citra rekonstruksi, sehingga meningkatkan akurasi diagnostik.

Sistem EIT multi-frekuensi portabel dikembangkan menggunakan Analog Discovery 2 dan MATLAB, yang menampilkan konfigurasi 16 elektroda yang disusun secara merata di sekitar fantom jaringan, dengan jaringan sapi berfungsi sebagai analogi jaringan tubuh manusia karena sifat konduktivitasnya yang mirip. Protokol eksperimental memvariasikan amplitudo sinyal dari 0,4 mA hingga 1,0 mA dan frekuensi dari 50 kHz hingga 120 kHz, sementara dua algoritma rekonstruksi metode Gauss-Newton dan algoritma GREIT digunakan untuk mengevaluasi kualitas citra. Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode Gauss-Newton menghasilkan kontras citra yang lebih baik, dengan peningkatan akurasi rekonstruksi sekitar 18% dan pengurangan nois sebesar 20% pada pengaturan optimal frekuensi 100 kHz dan amplitudo 0,8 mA.

Meskipun metode GREIT memberikan waktu rekonstruksi yang lebih cepat, sensitivitasnya yang lebih rendah terhadap variasi amplitudo mengakibatkan deteksi anomali yang kurang terperinci. Secara keseluruhan, temuan ini menggarisbawahi pentingnya mengoptimalkan beberapa parameter elektrik dalam sistem EIT untuk meningkatkan kemampuan diagnostik. Penelitian di masa mendatang harus difokuskan pada pengintegrasian algoritma pembelajaran mesin untuk pemrosesan citra real time dan perluasan evaluasi untuk mencakup berbagai model jaringan guna lebih meningkatkan penerapan klinis dan ketahanan diagnostik berbasis EIT.

Penulis: Dr. Khusnul Ain, S.T, M.Si.

Informasi detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di:

Rohadatul Aisya, Syifa Candiki Samatha, Khusnul Ain, Suryani Dyah Astuti, 2025, Application of Electrical Impedance Tomography for Detecting Meat (Body Tissue): a Study on Frequency and Amplitude Variations, IJEEEMI, Vol. 7, Issue 2.

DOI: https://doi.org/10.35882/ijeeemi.v7i2.54