Inspirasi dan Hikmah dari Otak Manusia

Screenshot_17Ciptaan Tuhan memang senantiasa sempurna, mengandung berjuta hikmah, dan juga menginspirasi. Tak terhitung ciptaan manusia yang diinspirasi dari berbagai ciptaan Tuhan. Wright Bersaudara dan Leonardo da Vinci terinspirasi dari burung saat ingin menciptakan pesawat terbang, James Watt terinspirasi dari uap air mendidih yang mendorong tutup ketel ketika ingin menciptakan kereta uap, katak menginspirasi penciptaan pakaian selam, ikan menginspirasi penciptaan kapal selam, dan lain sebagainya.

Manusia pun, secara fisik, memberikan banyak inspirasi. Di bidang teknik kontrol, kinerja dan proses yang dilakukan manusia banyak diadaptasi untuk menyelesaikan berbagai persoalan. Jika ketidakpastian dan pengetahuan manusia menginspirasi penemuan logika fuzzy, maka kinerja otak manusia menginspirasi penemuan jaringan saraf tiruan (JST) atau neural networkk.

JST bukanlah sebuah tiruan jaringan saraf dalam hal wujudnya, melainkan tiruan dalam hal prosesnya. Seluruh aksi yang dilakukan manusia, sadar ataupun refleks, merupakan sebuah aksi yang dilakukan oleh organ tubuh atas perintah otak.

Otak manusia memiliki sekitar 100 juta sel saraf atau neuron. Setiap neuron terdiri atas inti sel, dendrit, akson, selubung mielin, dan juga reseptor. Setiap neuron saling menyambung dengan neuron yang lain dengan perantara dendrit ataupun reseptor pada akson. Pertemuan antar neuron disebut dengan sinapsis.

Setiap rangsangan/informasi/pembelajaran/keahlian yang diterima oleh manusia, pertama kali akan diterima oleh reseptor. Selanjutnya, informasi akan diteruskan ke akson, dendrit, sel selanjutnya, reseptor, dan begitu seterusnya hingga sampai ke otak. Informasi baru akan menyalakan satu neuron baru di otak. Adapun informasi yang berulang akan mempertebal selubung mielin neuron otak. Semakin tebal mielin yang terbentuk, semakin mahir dan reflekslah manusia terhadap informasi yang diterima.

Konsep ini diterapkan dalam JST. JST memiliki lapisan-lapisan (layer) yang merepresentasikan perjalanan informasi penerimaan, proses, hingga hasil. Setiap layer berisi satu atau lebih neuron yang menerima informasi atau hasi pengolahan. Proses dilakukan di jalur-jalur yang menghubungkan neuron-neuron antar layer. Semakin sering jaringan tersebut dilatih, bobot neuron akan semakin konsisten untuk memberikan hasil yang lebih presisi (fungsi mielin).

Sebagaimana logika fuzzy, JST juga dapat diaplikasikan di berbagai bidang. Aplikasi terbanyak JST saat ini ada pada bidang kesehatan. Di bidang industri, JST juga telah dapat diaplikasikan, misalnya untuk prakiraan pembebanan pada industri listrik dan pengenalan sidik jari pada industri biometrik. Pada banyak bidang, JST berjasa besar untuk mempercepat proses klasifikasi ataupun pengenalan (recognition) dalam sistem data yang besar.

Pengembangan JST masih terbuka lebar dan membuka banyak peluang aplikasi di dunia industri. Perkembangan JST yang tidak terlalu pesat mengingatkan para ilmuwan untuk tetap berendah hati dan menyadari kompleksitas, kesempurnaan, dan detail ciptaan Tuhan.