Dokter Bedah Masa Depan

            Ada beberapa hal yang tidak bisa dilakukan manusia. Kita tahu bahwa manusia memiliki keterbatasan-keterbatasan tertentu, tetapi ternyata manusia tidak begitu saja menerima keadaan ini. Manusia justru berusaha mengatasi kelemahan-kelemahan tersebut dengan cara mengembangkan teknologi yang bisa membuat mereka mampu melakukan segala hal yang semula tidak mungkin bisa dikerjakan. Manusia tidak bisa terbang, dikembangkanlah pesawat terbang. Bahkan pesawat yang bisa menjelajahi luar angkasa! Manusia juga tidak bisa melihat dengan jelas dalam kegelapan padahal ada hewan-hewan yang jago melihat dalam gelap. Merasa dikalahkan oleh hewan-hewan itu, manusia pun mengembangkan teleskop yang tidak hanya bisa menembus kegelapan di bumi ini, tetapi juga mampu meneropong jauh ke luar atmosfer bumi untuk mengamati jagad raya ini. Keterbatasan dalam hal pendengaran diatasi dengan cara mengembangkan teknologi telekomunikasi yang memungkinkan manusia untuk terus berkomunikasi dengan belahan dunia yang sangat jauh. Begitu pesatnya perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi sehingga hal-hal yang semula dianggap mustahil kini menjadi hal biasa yang tidak asing lagi dalam kehidupan kita sehari-hari. Setelah semua pencapaian teknologi itu manusia masih terus saja mengembangkan hal-hal lain yang semakin mempermudah kehidupan. Robot robot dan mesin-mesin mulai menggantikan manusia dalam melakukan berbagai pekerjaan. Kini bahkan pekerjaan seorang dokter bedah di ruang operasi pun bisa dilakukan dengan bantuan robot! Ini merupakan salah satu cara manusia mengatasi keterbatasannya dalam dunia kedokteran.
                 Beberapa rumah sakit di seluruh dunia sudah mulai menerapkan pemanfaatan robot dalam proses bedah di ruang operasi. Robot-robot ini tentu saja tidak diprogram untuk melakukan operasi bedah secara mandiri. Generasi pertama dokter bedah masa depan ini hanya melibatkan lengan mekanik sebagai perpanjangan tangan para dokter yang memiliki berbagai keterbatasan manusia. Keunggulan Robodoc (Robotic Doctor) ini terutama terletak pada kekuatan lengannya yang jauh melebihi dokter bedah manusia. Sebagai manusia tentu saja para dokter bedah dapat mengalami kelelahan saat sedang melakukan operasi yang rumit dan memakan waktu. Ketelitian dan kemantapan lengan-lengan yang melakukan pembedahan tersebut pada saat mendekati akhir proses operasi tidak sebagus menit-menit awal pembedahan. Padahal proses operasi sangat membutuhkan kesiagaan yang sesempurna mungkin sejak detik-detik awal pembedahan sampai detik akhirnya. Sedikit saja kesalahan yang disebabkan kelalaian dan kelelahan manusiawi dapat membawa malapetaka bagi pasien. Tangan para dokter bedah yang paling hebat sekalipun terkadang masih belum sempurna dalam hal presisi saat harus melakukan pembedahan yang paling beresiko. Menyadari pentingnya kesempurnaan kendali dan presisi dalam proses bedah yang menyangkut nyawa manusia, para dokter bedah kita mulai mendapatkan bantuan dari ‘asisten’ barunya. Keseluruhan proses operasi tetap dikomandani dokter bedah yang berpengalaman. Tetapi proses operasinya sendiri dilakukan oleh lengan-lengan mekanik robot yang digerakkan oleh dokter .

               Tujuan utama pengembangan teknologi ini adalah supaya suatu saat nanti proses pembedahan jantung yang sangat beresiko dapat dilakukan oleh lenganlengan mekanik yang dilengkapi berbagai peralatan bedah canggih, presisi, dan dalam skala yang begitu kecil sehingga proses operasi ini bisa dilakukan tanpa melukai tubuh pasien (closed-chest heart surgery). Alat-alat bedah mikroskopik ini dapat menyelinap melalui tubuh pasien tanpa menyebabkan luka makro. Peralatan mikroskopik yang sudah berhasil masuk ke dalam tubuh tersebut dilengkapi juga dengan kamera mini sehingga semua yang terjadi di dalam tubuh dapat ditampilkan pada layar monitor. Dokter bedah dapat terus menjalankan proses operasi sambil melihat layar untuk memantau semua proses sehingga dapat menentukan langkah-langkah yang harus diambil. Setelah proses operasi selesai, alat-alat bedah mikro ini dikeluarkan kembali dengan sangat hati-hati. Proses operasi tersebut tidak meninggalkan bekas luka karena luka yang ditimbulkannya hanyalah luka mikro yang dapat pulih dalam waktu singkat. Proses operasinya sendiri bisa diselesaikan dengan lebih cepat karena para dokter tidak perlu lagi menyisihkan waktu untuk menyayat tubuh pasien dan menjaga kestabilan tubuh yang dapat tiba-tiba turun karena adanya luka tersebut. Mereka pun tidak perlu menyisihkan waktu untuk menjahit kembali luka dengan sangat hati-hati supaya tidak meninggalkan bekas yang kentara. Dokter bisa lebih memusatkan perhatian pada inti proses operasinya sendiri. Peralatan mikroskopik yang digunakan dapat mencapai bagian-bagian yang biasanya sangat sulit dicapai para dokter yang mengandalkan tangannya sendiri yang masih menggunakan pisau bedah biasa. Kamera mini yang dipasang pada alat-alat bedah yang dimasukkan ke dalam tubuh juga membantu dokter untuk melihat dan memantau jaringan yang biasanya susah diamati oleh mata manusia. Pembedahan mikroskopik ini juga mengurangi kekhawatiran terjadinya kekurangan darah karena terlalu banyaknya darah yang hilang karena luka operasi.

                 Proses operasi di masa depan ini tidak membutuhkan terlalu banyak orang untuk membantu dokter di ruang operasi. Dokter hanya akan memerlukan bantuan satu sampai dua perawat saja sehingga ruang operasi tidak lagi penuh sesak. Dokter akan duduk di dekat pasien sambil memantau monitor yang menampilkan gambar-gambar yang berhasil ditangkap kamera video mini yang menempel pada alat-alat bedah. Pisau bedah pada ujung lengan mekanik robot bergerak sesuai perintah komputer yang dikendalikan oleh dokter. Dokter bedah hanya perlu menggerakkan alat kendali di tangannya sambil memantau monitor. Alat kendali yang terletak persis di bawah monitor pemantau ini mirip sepasang joystick yang biasa digunakan anak-anak untuk bermain game di komputer atau playstation. Komputer mendeteksi gerakan-gerakan tangan dokter dan langsung mengirimkan perintah ke lengan mekanik untuk bergerak sesuai gerakan dokter. Jika tangan dokter sedikit gemetar karena lelah, komputer sudah diprogram untuk mengabaikan getarannya sehingga lengan mekanik robot tetap diam dan tidak melukai jaringan tubuh secara tidak sengaja.

                Semua proses pembedahan tetap dikendalikan oleh dokter sehingga kita tidak perlu mengkhawatirkan tingkat keamanannya. Justru proses pembedahan mikroskopik semacam ini lebih aman dibanding pembedahan yang melibatkan luka makro pada tubuh. Proses pemulihan luka mikro yang disebabkan pembedahan mikroskopik ini pun dapat berlangsung lebih cepat dibanding waktu pemulihan yang dibutuhkan pasien yang menjalani bedah konvensional. Keseluruhan proses penyembuhan dapat dijalankan dalam waktu yang lebih singkat, menggunakan cara yang lebih praktis, dan yang lebih penting lagi, metode ini merupakan alternatif yang lebih aman. Pembedahan yang dibantu lengan-lengan mekanik robot dan pisau-pisau bedah mikroskopik yang sangat presisi ini nantinya dapat dikembangkan lagi menjadi pembedahan jarak jauh (telesurgery). Walaupun pasien dan dokter bedah berada di kota atau negara berbeda, proses operasi bisa tetap dijalankan seperti biasa dengan memanfaatkan kecanggihan teknologi internet yang menghubungkan keduanya. Teknik ini masih terus dikembangkan karena kita memerlukan sambungan internet dengan kualitas terbaik supaya tidak terjadi penundaan pelaksanaan perintah karena jauhnya jarak yang harus ditempuh. Sambungan internet yang digunakan untuk proses bedah jarak jauh ini harus mampu mengirimkan perintah dokter (melalui gerakan joystick) ke komputer pusat yang mengendalikan lengan-lengan mekanik di ruang operasi dalam waktu sesingkat mungkin. Komputer pusat tersebut pun harus mampu mengirimkan perintah tersebut ke lengan mekanik supaya langsung dijalankan tanpa penundaan yang bisa berakibat fatal bagi pasien. Gambar yang ditampilkan pada monitor yang dipantau dokter pun harus dapat dikirimkan tanpa penundaan supaya semua keadaan darurat dapat langsung ditindaklanjuti oleh dokter.

ATM Musik, mungkinkah?

ATM Musik, mungkinkah?

         ATM Musik? Mungkin konsep ini tidak terlalu susah untuk dipahami. Jikakita sedang berjalan-jalan di mal kita sering menemukan tempat-tempat untuk men-download nada dering untuk telepon genggam kita. Bentuknya memang mirip ATM (Automatic Teller Machine) yang biasanya kita gunakan untuk mengambil uang tunai ataupun untuk melakukan berbagai transaksi perbankan secara lebih praktis. Dengan ATM musik, kita tidak hanya bisa men-download nada dering saja, tetapi juga berbagai lagu favorit kita yang biasanya hanya bisa kita dapatkan dengan cara membeli kaset atau CD (Compact Disc). 

        Harga kaset dan CD musik semakin lama semakin tinggi sehingga hampir tidak terjangkau oleh sebagian penduduk. Ini memicu timbulnya banyak pembajakan kaset dan CD yang pada akhirnya mengakibatkan kerugian yang sangat besar bagi industri musik. Musik yang direkam di CD memiliki kualitas yang jauh lebih bagus dari musik yang direkam di pita kaset biasa. Tetapi harga CD pun jauh lebih tinggi dari harga kaset. Belakangan muncul fasilitas download musik dari internet yang mampu menghadirkan musik dengan kualitas CD. Tetapi biasanya kita tetap harus membayarnya dengan menggunakan kartu kredit. Selain itu, proses downloadnya membutuhkan waktu sangat lama sehingga mengakibatkan tingginya tagihan internet dan pulsa telepon (bagi yang menggunakan sambungan telepon untuk koneksi internet). Ini berarti download musik melalui internet merupakan alternatif yang sama mahalnya (bahkan terkadang menjadi lebih mahal) dari harga CD itu sendiri. Selain itu, fasilitas internet hanya dapat dinikmati oleh kalangan yang memiliki komputer yang sama sekali tidak murah! Musik, yang sebenarnya merupakan sarana komunikasi yang lebih universal daripada bahasa, akhirnya menjadi barang mahal yang hanya dapat dijangkau oleh kalangan atas. Masyarakat kalangan bawah biasanya terperangkap pada musik hasil bajakan yang harganya tentunya lebih murah dan masih dapat dijangkau. Ini menjadi masalah besar! 

          Menyadari beratnya masalah ini, sekelompok pecinta musik mulai mencoba mencari solusi. Mereka berusaha mencari jalan untuk mendapatkan musik yang lebih murah tetapi tetap memiliki kualitas yang baik. Mereka pun menciptakan konsep format musik yang kini dikenal sebagai MP3. Musik dalam format MP3 inilah yang nantinya dapat didownload atau dibeli melalui ATM musik masa depan. 

          Sebuah CD menyimpan informasi mengenai suatu lagu secara digital.Suatu lagu diterjemahkan ke dalam data biner (BInary digiT atau BIT) atau sistem angka berbasis dua. Satu bagian lagu diterjemahkan menjadi data yang mencakup 16 bit. Satu lagu dipecah menjadi 44.100 bagian per detiknya. Sewaktu diperdengarkan melalui speaker, speaker kiri dan speaker kanan memperdengarkan bagian (sample) yang berbeda. Ini berarti jumlah data yang harus disimpan dalam CD mencapai: 44.100 sample/detik x 16 bit/sample x 2 speaker = 1.411.200 bit per detik! 1,4 juta bit/detik sama dengan 176.000 byte/detik. Satu lagu biasanya memakan waktu sekitar tiga menit (bahkan ada lagu-lagu yang jauh lebih panjang dari itu!), ini berarti bahwa satu lagu memakan tempat sebanyak: 3 menit/lagu x 60 detik/menit x 176.000 byte/detik = 32 juta byte (32 MegaByte). Itu baru satu lagu! Dalam satu CD biasanya terdapat 10 lagu atau lebih. Jika kita mendownload dari internet kita bisa memilih untuk download hanya satu lagu saja, tetapi ini berarti waktu yang dibutuhkan untuk mendownload satu lagu saja bisa mencapai 2 jam (mungkin lebih) jika kita menggunakan modem 56K. 

        Format musik MP3 hanya membutuhkan tempat sebanyak 3 MB untuk satu lagu yang berdurasi tiga menit. Ini sepuluh kali lebih kecil dari format CD.Tetapi apakah kualitasnya tetap terjaga? Dan bagaimana pula caranya mengkompresi musik yang tadinya mencapai 32 MB sampai menjadi 3 MB saja? 

         Dalang dari konsep kompresi file ini adalah Moving Picture Experts Group (MPEG). MPEG yang mengkompresi file video ini mendorong munculnya kompresi file lagu (audio) atau MPEG audio layer-3 (MP3). Pada sistem kompresi ini ada tiga pedoman utama yang didasarkan pada kemampuan telinga manusia untuk mendeteksi suara. Yang pertama, kita tahu bahwa ada suara yang dapat didengar manusia, dan ada pula suara yang tidak dapat didengar oleh telinga manusia. Yang kedua, ada suara-suara tertentu yang dapat didengar secara lebih jelas dan lebih baik dibanding suara-suara lain. Yang ketiga, dan mungkin yang menjadi kunci utama sistem MP3, adalah bahwa jika ada dua suara  yang berbunyi secara bersamaan, telinga manusia pasti akan mendengar suara yang lebih keras, sedangkan suara yang lebih lembut tidak akan terdengar. Dengan ketiga pedoman ini, kita bisa menghilangkan beberapa bagian dari file audio tanpa merusak kualitas lagu/musik itu sendiri.

         Pada Gambar 1 kita melihat beberapa gelombang suara yang berbunyi bersamaan, masing-masing dengan frekuensi yang berbeda-beda. Di suatu saat (yang diberi tanda panah) ada satu suara yang jauh lebih keras dibanding gelombang-gelombang suara lainnya. Sesuai dengan pedoman ketiga tadi, suara yang paling keras inilah yang akan didengar oleh telinga kita. Karena suara itu paling keras, suara yang lain tidak akan terdengar sehingga jika kita hilangkan kita tidak akan merasakan perbedaannya. Pada format MP3, suara-suara lain itulah yang dihilangkan sehingga jumlah total data yang harus disimpan dapat dikompresi hingga mencapai 10-14 kali lebih kecil dari file aslinya. Dengan menciutnya jumlah data yang harus disimpan ini, waktu yang dibutuhkan untuk mendownload satu lagu dari internet jadi jauh lebih singkat. Jika kita membutuhkan waktu sampai 2 jam untuk download satu lagu dengan kualitas CD maka kita hanya membutuhkan waktu beberapa menit saja untuk download lagu yang sama tetapi dalam format MP3. Musik dalam format MP3 memiliki kualitas yang tidak jauh berbeda dengan kualitas CD sehingga sering disebut near CD quality song. Inilah sebabnya MP3 jauh lebih murah dari format CD.

           Tetapi kini kita kembali lagi pada persoalan komputer dan koneksi internet. Kita tetap harus memiliki komputer untuk bisa terhubungkan ke internet agar bisa mendownload musik favorit kita. Walaupun komputer kini sudah semakin memasyarakat, barang elektronik itu tetap dianggap sebagai barang mahal yang hanya bisa dimiliki oleh kalangan menengah ke atas. Bagaimana nasib mereka yang termasuk kalangan bawah? Dari sinilah muncul ide ATM musik atau Music Teller!

           Siapa pun bisa datang ke ATM musik yang tersebar di segala tempat. Di ATM musik itu kita bisa langsung membeli musik yang kita inginkan dengan harga yang terjangkau karena disimpan dalam format MP3. Kita dapat membayarnya dengan menggunakan kartu kredit ataupun kartu anggota khusus yang dapat dibuat dengan mudah. Kita hanya perlu memilih lagu-lagu yang kita inginkan, kemudian mendownloadnya ke telepon genggam ataupun MP3 player pada kecepatan sekitar enam lagu per menit! Cepat, praktis, mudah, dan murah! Mirip sekali dengan download nada dering yang kini sudah sangat umum itu. Kita hanya perlu sedikit bersabar sampai teknologi ini berhasil disempurnakan sehingga dapat mulai dinikmati oleh semua kalangan.