## JURNAL TEKNOINFO
Volume 17, Nomor 1, Januari 2023, Page 112-118 ISSN: 1693-0010(Print), ISSN: 2615-224X(Online) Available online at https://ejurnal.teknokrat.ac.id/index.php/teknoinfo/index

## SYSTEMATIC REVIEW: PERKEMBANGAN MACHINE
LEARNING PADA SPERMA MANUSIA
Aristoteles 1) , Admi Syarif 2*) , Favorisen R. Lumbanraja 3)
1 FMIPA, Mahasiswa Doktor MIPA, Universitas Lampung, Bandar Lampung, Indonesia
2,3 FMIPA, Ilmu Komputer, Universitas Lampung, Bandar Lampung, Indonesia Email: 1 aristoteles.1981@fmipa.unila.ac.id, 3 favorisen.lumbanraja@fmipa.unila.ac.id Korespondensi: 2* admi.syarif@fmipa.unila.ac.id
Abstrak− Reproduksi merupakan proses dimana organisme  memperbanyak diri yang  tujuannya adalah mempertahankan kelangsungan hidup spesiesnya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perkembangan reproduksi pada manusia. Studi ini merupakan penyusunan studi literatur yang dilakukan dengan penelusuran di Google dan Google Scholar yan g menggunakan kata kunci Sperma, Fertilisasi dan Reproduksi Manusia. Dari hasil penelusuran dan pemahaman jurnal didapatkan artikel yang masuk kedalam kriteria inklusi, bahwa semakin meningkat kemajuan tentang penelitian yang mengaitkan dengan kata kunci fertilisasi, sperma dan juga reproduksi manusia. Terdapat juga faktor-faktor yang bisa mempengaruhi tingkat kesuburan, serta terdapat pula aplikasi yang dapat mendeteksi tingkat kesuburan sperma.
Kata Kunci: Fertilitas, Reproduksi manusia, Sperma, systematic
Abstract− Reproduction is the process by which organisms reproduce themselves to maintain the life of their species. This study aims to determine the development of reproduction in humans. This study is a compilation of literature studies conducted by searching on Google and Google Scholar using the keywords Sperm, Fertilization and Human Reproduction. From the results of the search and understanding of the journal, it is found that articles that fit into the inclusion criteria show t hat there is increasing progress in research related to the keywords fertilization, sperm and human reproduction. There are also factors that can affect the level of fertility factors, and there are also applications that can detect the level of sperm fertility.
Keywords : Fertility, Human Reproduction, Sperm, Systematic Review

## 1. PENDAHULUAN
Makhluk hidup atau dalam ilmu biologi biasa disebut dengan organisme merupakan entitas yang mampu menjalankan fungsi-fungsi dalam kehidupan. setiap organisme memiliki sel di dalam bagian tubuhnya. Makhluk hidup  diklasifikasikan  berdasarkan  taksonominya  yang  dikelompokkan  menjadi  beberapa  kelompok  seperti contohnya manusia, hewan dan tumbuhan. Semua jenis organisme yang ada di muka bumi ini mampu melakukan reproduksi,  pemeliharaan  diri,  pertumbuhan  dan  perkembangan,  serta  melakukan  respon  terhadap  rangsangan. Makhluk hidup melakukan reproduksi agar tidak kehilangan keturunannya untuk menurunkan gen atau sifat dari induk atau dari makhluk hidup sejenis yang sebelumnya.
Reproduksi  bisa  disebut  juga  dengan  pembiakan  kembali,  maksudnya  adalah  reproduksi  tersebut merupakan  proses  dari  awal  benih  sampai  terbentuknya  wujud  yang  jelas  [1].  Reproduksi  bisa  juga  diartikan sebagai proses biologis dari individu atau makhluk hidup untuk menghasilkan individu atau makhluk hidup baru. Reproduksi ini merupakan cara dasar untuk mempertahankan keturunan atau diri dari makhluk hidup terdahulu untuk menghasilkan generasi-generasi selanjutnya.
Melanjutkan keturunan atau generasi merupakan keinginan dari hampir seluruh makhluk yang ada di bumi. Manusia menginginkan keturunan yang baik serta sehat untuk melanjutkan gen dari generasi sebelumnya. Pada manusia  untuk  menghasilkan  keturunan  perlu  diawali  dengan  peristiwa  fertilisasi.  Fertilisasi  merupakan  suatu proses  penyatuan  sel  gamet  jantan  dan  sel  gamet  betina  sehingga  terbentuklah  zigot  yang  nantinya  akan berkembang  menjadi  suatu  embrio  sebagai  cikal  bakal  individu  baru.  Pengertian  lain  dari  fertilisasi  adalah kemampuan laki dan perempuan untuk mendapatkan  anak dengan melakukan hubungan  intim tanpa pakai  alat kontrasepsi .
Proses  berkermbang  biak  yang  dialami  oleh  manusia  yaitu  dengan  cara  fertilisasi  yang  dimana menyatukan sel gamet pria yang berupa sperma dan sel gamet wanita berupa sel ovum.  Dalam proses ini sangat penting  dalam  memperhatikan  suatu  kualitas  kesuburan  dari  masing-masing  sel  sperma  dan  sel  ovum.  Ada beberapa kasus yang menyebabkan gagalnya pembuahan dalam fertilisasi yang disebabkan oleh kualitas dari sel sperma tidak dalam kondisi subur atau infertilitas.
Menurut data yang ada dari badan kesehatan dunia yaitu WHO, tingkat kesuburan reproduksi pada manusia telah turun drastis. Data WHO menunjukan 50 sampai 80 juta pasangan subur mengalami infertilitas, sedangkan wilayah Indonesia sekitar 10-15%. Prevalensi infertilitas mencapai 6,08% pada wanita usia subur. Ketidaksuburan tertinggi  pada  umur  20-24  tahun  dengan  perkiraan  21,3%,  dan  terendah  ada  pada  umur  40-44  tahun  dengan

## JURNAL TEKNOINFO
Volume 17, Nomor 1, Januari 2023, Page 112-118 ISSN: 1693-0010(Print), ISSN: 2615-224X(Online) Available online at https://ejurnal.teknokrat.ac.id/index.php/teknoinfo/index
perkiraan  3,3%.  Infertilitas  dapat  didefinisikan  sebagai  ketidakmampuan  untuk  bisa  hamil  dalam  kurun  waktu setelah setahun teratur dalam hubungan sek tanpa pakai kontrasepsi [2].
Kesehatan  reproduksi  sangat  penting  untuk  menunjang  hasil  dari  reproduksi.  Kesehatan  reproduksi diartikan  sebagai  suatu  kondisi  yang  menjamin  bahwa  fungsi  reproduksi  mampu  berlangsung  dalam  keadaan sejahtera fisik, mental, maupun sosial dan bukan saja terbebas dari penyakit atau gangguan fungsi alat reproduksi [3].
Seiring  perkembangan  zaman,  sekarang  sudah  muncul  beberapa  teknologi  untuk  membantu  untuk mengetahui  kesehatan  reproduksi  secara  lebih  mudah  agar  dapat  mengurangi  tingkat  infertilitas.  Beberapa penemuan  juga  sudah  menggunakan  metode-metode  untuk  mencoba  meningkatkan  fertilitas  manusia  seperti pengukuran motilitas sperma dengan Adaptive Local Threshold dan Ellipse Detection. Serta untuk teknologi salah satu contohnya yaitu penggunaan android pada Prediksi Kualitas Sperma.
Banyak  jurnal  yang  telah  membahas  penelitian  tentang  reproduksi  pada  manusia  hingga  menjadikan penelitian  untuk  menunjang  suatu  perkembangan  teknologi  dibidang  kesehatan  terutama  pembahasan  dalam fertilisasi  hingga  kualitas  kesuburan  sperma  pada  manusia.  Dalam  penelitian  [4],  eksperimental  menggunakan metode post test only control group desain. Percobaan [4] ini digunakan  empat group yang terdiri dari 36 tikus yang  dipilih  secara  acak.  Kesimpulan  yang  didapat  yaitu  nikotin  dapat  peningkatan  kadar  MDA  serum  tetapi belum bisa mengakibatkan kesuburan.
Pada [5] menunjukan kesuksesan dapat dilihat dengan adanya denyut jantung dan kelahiran bayi hidup. Kesimpulan yang didapatkan adalah yaitu kehamilan 34% untuk umur kurang dari 30 tahun, antara 31-35 tahun mencapai  33,75%, sedangkan 34 – 40 tahun adalah  26% dan lebih dari 40 tahun mencapai 8%.
Pada penelitian [6] untuk mengukur tingkat motilitas sperma dengan metode pendeteksi sperma Adaptive Local  Threshold  dan  Ellipse  Detection  yang  sesuai  dengan  standar  dari  WHO.  Hasil  yang  didapatkan  pada penelitian [6] ini yaitu analisis terkecil 5,7333% dan terbesar 10,4667% dibandingkan dengan hasil analisis secara visual oleh androlog.
Pada penelitian yang dibahas oleh [7] ini bertujuan untuk mengetahui profil zona pelusida manusia (Homo Sapiens)  secara  In  Silico,  dan  bagaimana  posisi  O-Linked  dan  N-Linked  pada  sekuen  ZP  manusia  untuk memprediksi  interaksi  antara  ZP  dengan  ADAM2.  Hasil  dari  penelitiannya  menunjukkan  zona  pelusida  (ZP) bahwa ZP3 berperan sebagai reseptor primer dalam ikatan dengan spermatozoa pada oosit dan mengurangi reaksi akrosom.  Penelitian  [8]  ini  menggunakan  metode  Naive  Bayes  dalam  prediksi  kualitas  sperma  pada  teknologi android. Hasil akurasi 66,67% pada proses klasifikasi.
Penelitian oleh [9] menggunakan metode eksperimental post-test control group design pada sampel semen pria sehat usia 25-35 tahun. Data yang digunakan adalah 10 orang dengan kriteria minimal memiliki sperma 20 juta/ml  dan  minimal  volume  semen  2  ml.  Hasil  kesimpulan    menunjukan  bahwa  ekstrak  terung  ungu  dapat mempengaruhi  rendah  kualitas  pergerakan  dan  daya  hidup  spermatozoa.  Penelitian  [10]  menggunakan  neuron layer input (9),  layer tersembunyi (2) , dan layer luaran (1). Disimpulkan bahwa klasifikasi fertilitas 80,32% pada data kelas “Normal” serta sensitifitas sebesar 89,6%. “Tidak Normal”  spesifitas mencapai 26,47%. Pada validasi K-Fold cross yang diterapkan untuk 100 data memiliki rataan akurasi 86%, rataan sensitivitas 91,99% dan rataan spesifitas 52,50%. Pada penelitian dilakukan oleh [11] menujukan bahwa metode komparatif Alpha Glucosidase tidak  mengakibatkan  secara  nyata  terhadap  pergerakan,  morfologi  dan  konsentrasi  pada  infertil.  Sedangkan penelitian  yang  diteliti  oleh  [12]  memiliki  tujuan  yaitu  mengetahui  pergerakan  dan  daya  hidup  sperma pascavitrifikasi dengan menggunakan tipe krioprotektan. Hasil penelitian bahwa media vitrifikasi adalah media terbaik untuk menjaga pergerakan dan daya hidup sperma pascavitrifikasi.
Sperma aktif dapat dihitung dengan menggunakan  Otsu Threshold (OT) dan Local Adaptive Threshold (LAT)  [13]. Tujuannya adalah perbandingan  antara  OT dengan (LAT) dari sejumlah data frame video sperma dalam bentuk segementasi. Hasil yang didapat adalah akurasi 82% untuk OT dan 52% LAT.
Dari beberapa penelitian diatas, tujuan dari pembahasan jurnal ini adalah untuk mengetahui perkembangan dari hasil penelitian berdasarkan beberapa jurnal yang telah dilakukan oleh banyak peneliti dalam kurun waktu 10 tahun terakhir hingga saat ini.

## 2. METODE PENELITIAN
Penyusunan  studi  literatur  ini  dimulai  dengan  pengumpulan  jurnal  melalui  Google  dan  Google  Scholar dengan menggunakan kata kunci sperma, fertilisasi, dan sistem reproduksi manusia. Jurnal yang masuk kedalam kriteria  inklusi  adalah  jurnal  yang  telah  terpublikasi  minimal  di  jurnal  nasional  dan  membahas  pokok  bahasan yang dicari, tahun publikasi terhitung baru, antara 10 tahun terakhir mulai dari tahun 2011 sampai 2021 dengan metodologi penulisan jurnal yang baik. Jika jurnal yang tidak memenuhi persyaratan maka akan di eksklusikan.

## JURNAL TEKNOINFO
Volume 17, Nomor 1, Januari 2023, Page 112-118 ISSN: 1693-0010(Print), ISSN: 2615-224X(Online) Available online at https://ejurnal.teknokrat.ac.id/index.php/teknoinfo/index
Data  inklusi  selanjutnya  dilakukan  tabulasi  dengan  menggunakan  aplikasi  pengolahan  data  dan  pengolahan matematika, dibuat pembahasan dan kesimpulannya..

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari studi literatur didapatkan hasill sebagai berikut :
Tabel 1. Hasil Studi Literatur Perkembangan Penelitian tentang Sperma dengan Teknologi Kompoter
No  Perkembangan Penelitian Reproduksi Literatur
1. Pengenalan pengetahuan tentang alat reproduksi dan kegunaanya: Penjabaran sistem reproduksi manusia, aplikasi pembelajaran menggunakan metode computer based instruction.
[14], [15]
2 Hubungan reproduksi dengan fertilitas pada laki-laki :
Pemeriksaan biru anilin dan biru toluidin, jumlah spermatozoa, tingkat mobilitas sperma menggunakan CASA, motilitas spermatozoa dengan uji klinis, mengetahui perbedaan parameter fragmentasi DNA sperma, [6], [9], [10], [11], [12],  [16], [17], [18], [19], [20], [21], [22], [23]
3.   Penerapan teknologi dibidang IT terhadap penelitian reproduksi:
Histogram citra,  K-NEAREST NEIGHBOR, data mining sperma berbasis android, Convolutional Neural Network (CNN), algoritma CART, Naïve Bayes dengan Algoritma Genetika Result.
[8], [18], [23], [24], [25], [26],
4. Enam model deep leaning network, Algoritma Central coordinate tracking, metode deepsperm dengan beberapa
parameter
[27], [28], [29]
Berdasarkan  dari  banyaknya  literatur  yang  dikumpulkan  yakni  menggambarkan  perkembangan penelitian pada topik reproduksi manusia mulai dari penjelasan secara umum tentang organ reproduksi manusia serta  kegunaanya  hingga  penelitian  yang  meneliti  tingkat  kesuburan  seseorang  terhadap  reproduksi  manusia menggunakan metode-metode yang berkaitan dengan bidang IT. Reproduksi merupakan menghasilkan keturunan baru dengan tujuan mempertahankan dan melestarikan sehingga agar tetap hidup dan tidak punah, dengan diawali dengan fertilisasi [14].
Penelitian [15] melakukan pembelajaran reproduksi manusia dengan metode computer base instruction agar  para  siswa  memahami  dan  mengenal  reproduksi.  Reproduksi  pada  manusia  normalnya  dilakukan  dengan cara pembuahan dari sel gamet laki-laki dan sel gamet perempuan sehingga menghasilkan sel baru yang dapat berkembang menjadi suatu zigot yang akan tumbuh sebagai cikal bakal manusia. Harus kita ketahui bahwa ada kasus yang dapat menyebabkan suatu kegagalan  dalam pembuahan dikarenakan dari salah satu pasangan yang mengalami infertilitas atau tidak subur.
Salah  satunya  kita  dapat  menganalisis  tentang  gangguan  kesuburan  pria  dengan  cara  analisis  sperma. Apoptosis  merupakan  mekanisme  yang  mengatur  spermatogenesis  pada  manusia  dan  terdapat  perbedaan  yang jelas pada penanda molekuler apoptosis antara pria dengan parameter sperma normal dan pria dengan parameter abnormal. Apoptosis spermatozoa akan muncul diakibatkan dari cedera yang dialami oleh testis, seperti paparan racun,  varikokel,  torsio  testis,  kekurangan  hormone  dan  kelainan  genetik.  Infertilitas  pada  pria  tampaknya berkorelasi positif dengan peningkatan kadar sperma apoptosis dan kerusakan DNA sperma kemudian apoptosis sperma telah dianggap sebagai penanda untuk pengecekan gangguan kesuburan pada pria [16].
Selain pengecekan melalui analisis apoptosis spermatogenesis kita dapat pula membuktikannya dengan mengevaluasi  kromatin  sperma  sebagai  indikator  kualitas  kesuburan  pria.  Biru  anilin  dan  biru  toluidin  adalah

## JURNAL TEKNOINFO
Volume 17, Nomor 1, Januari 2023, Page 112-118 ISSN: 1693-0010(Print), ISSN: 2615-224X(Online) Available online at https://ejurnal.teknokrat.ac.id/index.php/teknoinfo/index
kunci  dalam  pemeriksaan  kromatin  pada  sperma.  Pemeriksaan  biru  anilin  dan  biru  toluidin  digunakan  untuk melihat kematangan dari kromatin sperma berdasarkan biru anilin dan untuk melihat kepadatan kromatin sperma dapat  diperiksa  dengan  pemeriksaan  biru  toluidin.  Dari  beberapa  penelitian  menunjukkan  bahwa  pemeriksaan biru anilin dan biru toluidin sangat dianjurkan untuk melengkapi pemeriksaan analisis semen dalam pemeriksaan fertilitas pria [17].  Dalam penelitian sebelumnya spermatogenesis adalah penentu kesuburan pria berdasarkan sel sperma yang normal. Penelitian berikutnya yakni masih berhubungan dengan spermatogenesis yang membahas tentang perhitungan banyaknya sperma dengan image processing yang di dapat dari mikroskop digital. Tujuan dari  penelitian  ini  yaitu  untuk  pembuatan  desain  yang  dapat  menghitung  jumlah  spermatozoa  dengan  output berupa data gambar digital dengan metode labelling dan eccentricity. Ada sebanyak 14 sampel citra yang diolah kedalam bentuk citra grayscale lalu untuk menghilangkan noise pada citra grayscale harus di filter menggunakan low pass filter. Dari data histogram yang didapat rataan 175 untuk thresholding. Perbaikan data dapat dilakukan dilasi dan erosi sebesar 6 pixel, sehingga hasil segmentasi dilanjutkan dengan labelling. Tujuan adalah pemisahan objek dengan nilai ambang luasan objek dan eccentricity untuk memastikan morfolagi kepala spermatozoa sesuai. Hasil mendapatkan akurasi perhitungan spermatozoa sebesar 100% sehingga sangat membantu dalam pembuatan bahan yang akan dianalisis [18].
Faktor dari luar atau faktor eksternal dapat mempengaruhi suatu kualitas sperma diantaranya yakni usia, demam tinggi, kebiasaan merokok dan konsumsi alkohol. Dalam penelitian ini  peneliti membuat suatu aplikasi yang  dapat  membantu  mendiagnosa  secara  dini  kesuburan  sperma.  Proses  dimulai  dari  pencarian  kriteria  dan membuat data training dengan mengambil hasil dari UCI Repository. Langkah selanjutnya  adalah perhitungan metode  K-NN  yang  memberikan  hasil  berupa  diagnosis  sperma.  Hasil  dari  penelitian  ini  adalah  antarmuka aplikasi website, dan dari hasil pengujian akurasi data K-NN yang dilakukan dengan 60 data latih dan pengujian data 20, diperoleh nilai akurasi sebesar 85% [24].
Faktor  eksternal  lainnya  yakni  perbandingan  kualitas  spermatozoa  untuk  analisis  semen  pria  dari pasangan  infertilitas  dengan  riwayat  merokok  dan  tidak  merokok.  Dalam  kasus  infertilitas  pada  pria  sering disebabkan  oleh  kelainan  pada  pre  testicular,  testicular,  dan  post  testicular.  Salah  satu  faktor  penyebab  resiko infertilitas adalah merokok, karena rokok mengandung zat toksin yang dapat menyebabkan peningkatan Reactive Oxygen Species (ROS) yang di kemudian hari akan menyebabkan stress oksidatif jaringan sehingga mengganggu kualitas dari sperma. Berdasarkan 64 sampel yang memenuhi kriteria dihasilkan kesimpulan dari penelitiannya bahwa pria yang infertilitas tidak terdapat perbedaan bermakna kualitas spermatozoa pria dari pasangan infertil dengan riwayat merokok dan tidak [19]. Selain dengan pengecekan riwayat merokok  pada seorang pria, dapat juga  dengan  menganalisis  plasma  sperma  dengan  analisis  trace  element  alpha  glucosidase.  Melalui  uji  fishers exact  dianalisis  sebanyak  21  plasma  sperma  dengan  menggunakan  metode  komparatif  untuk  diberikan  trace element alpha glucosidae. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan dari 21 plasma sperma didapatkan nilai  dari  Alpha  glucosidae  sama  sekali  tidak  berpengaruh  signifikan  terhadap  Motilitas,  Morfologi  dan konsentrasi  terhadap  kasus  infertil:  Morfologi  uji  fisher  Exact  lebih  dari  sama  dengan  0,005  yaitu  0,696, Konsentrasi uji fisher Exact lebih dari sama dengan 0,005 yaitu 1,651, Motilitas uji fisher Exact lebih dari sama dengan  0,005  yaitu  1,000.  Namun  hasil  dari  jadar  Alpha  Glucosidase  terhadap  fertilitas  lebih  besar  dari  kadar alpha glucosidase pada plasma sperma dengan infertilitas. Hasil lain dari penelitian ini menunjukkan bahwa faktor keturunan,  faktor  usia,  dan  riwayat  merokok  dapat  memicu  munculnya  kasus  infertilitas  pada  laki-laki  [11]. Leukosit dapat juga dijadikan sebagai acuan data untuk analisis sperma pria dengan melihat motilitas yang ada pada spermatozoa. Sampel yang digunakan dalam penelitian ini yang telah memenuhi kriteria inklusi sebanyak 81 pasien. Penelitian ini menghasilkan suatu petunjuk yang terdapat hubungan terbalik atau korelasi negatif yang nilai  korelasinya  sangat  lemah  yakni  untuk  nilai  p  =  0.007,  r  =  -  0.328  antara  motilitas  spermatozoa  semakin rendah, maka jumlah leukosit semen akan semakin meningkat [21].
Motilitas  spermatozoa  dapat  diamati  dengan  menggunakan  teknologi  yang  bernama  Computer-Aided Sperm Analysis (CASA), namun untuk alat ini harga sangatlah mahal dan tidak terbuka untuk umum. Oleh karena itu ada penelitian tahun 2015 yang menciptakan alternatif dari CASA yang akurat, murah, dan cepat. Pengamatan visual motilitas sperma sangat subjektif dan tidak dapat diulang untuk sampel yang sama, karena sangat tergantung pada setiap andrology. Pengamatan visual juga tidak dapat memberikan nilai yang tepat untuk parameter (VSL, VCL, dan LIN) yang memengaruhi pola motilitas sperma. Hasil pengujian menghasilkan output dengan selisih minimal 5.7333n dan maksimal 10,4667% jika dibandingkan dengan analisis visual  androlog [6]. Berdasarkan penelitian diatas sudah terdapatnya suatu alat yang mampu mengukur mobilitas sperma, namun kita harus menjaga pola  makan  terutama  menghindari  mengonsumsi  ekstrak  terung  ungu.  Dalam  penelitian  [9]  bahwa  melakukan penelitian  terhadap  ekstrak  terung  ungu  terhadap  motilitas  dan  viabilitas  spermatozoa  secara  invitro  dengan menggunakan sebanyak 10 orang sampel yang berusia sekitar 25-35 tahun. Pemeriksaan motilitas dan viabilitas spermatozoa  diperiksa  menggunakan  mikroskop  dengan  perbesaran  400x  menghasilkan  bahwa  ekstrak  terung ungu dapat menurunkan motilitas dan viabilitas spermatozoa [9].

## JURNAL TEKNOINFO
Volume 17, Nomor 1, Januari 2023, Page 112-118 ISSN: 1693-0010(Print), ISSN: 2615-224X(Online) Available online at https://ejurnal.teknokrat.ac.id/index.php/teknoinfo/index
Fertilitas pada pria dapat diprediksi dan didiagnosa dengan berbagai macam metode diantaranya dengan cara optimalisasi algoritma naïve bayes dengan menggunakan algoritma genetika untuk prediksi kesuburan. Pada penelitian ini untuk menangani kelemahan prediksi pada metode naïve bayes dengan cara digunakan algoritma genetika (GA). Hasil Naïve Bayes menunjukkan akurasi sebesar 97,66%. Namun setelah dilakukan optimalisasi dengan GA maka akurasi meningkat sebesar 1,7% yaitu menjadi 99,33% [26]. Prediksi fertilitas pada pria dapat dilakukan dengan  cara yaitu segmentasi  frame video sperma. Metode segmentasi dapat  dilakukan dengan  cara bandingkan OT dan (LAT), dengan tujuan untuk mengetahui frame yang akan digunakan pada prediksi fertilitas. Frame sperma dipengaruhi oleh intensitas cahaya untuk menghasilkan analisa prediksi yang baik. Oleh karena itu, proses OT lebih baik dibandingkan dengan proses LAT yaitu 82% dan 52% [13].
DeepSperm merupakan metode untuk mendeteksi kumpulan sperma banteng dengan resolusi video yang kecil,  banyaknya  objek  yang  ada  pada  satu  frame  video,  rendahnya  cahaya,  kualitas  video  dn  objek  yang berbayang, menggunakan satu layar deteksi untuk menangani overfitting dan meningkatkan akurasi, dilakukan peningkatan input pada  network resolusi, digunakan sebuah dropout layer dan memproses data augmentasi pada saturation  dan  exposure.  Mean  average  precicion(mAP),  confusion  matrix,  precision,  recall,  dan  F1-score digunakan untuk mengukur akurasi.  Dengan hasil akurasi pada dataset sebagai berikut:  mAP: 94.11, F1-score: 0.93, Processing speed: 51.9 fps, dibandingkan dengan YOLOv4, metode ini 2.18 kali lebih cepat pada percobaan dan 2.9 kali lebih cepat dengan dataset yang lebih sedikit, dan membutuhkan 1.07 kali lebih sedikit pada graphical processing (GPU) [28].
Analisa  data  sperma  pria  yang  dilakukan  membutuhkan  data  dalam  jumlah  banyak,  oleh  karena  itu digunakan metode Convolutional neural networks (CNNs) untuk menganalisa kumpulan data. Digunakan enam model  CNNs  untuk  menghitung  dan  menganalisa  clasifikasi  morfologi  pada  sperma  pria,  pada  tahap  evaluasi digunakan dua teknik gabungan yaitu: hard-voting dan soft-voting dengan memanfaatkan tiga kumpulan data e SMIDS, HuSHeM dan SCIAN-Morpho,  evaluasi dilakukan dengan membagi tiga kumpulan data menjadi lima bagian kecil serta menambahkan beberapa data berskala augmentasi dan mini-batch analysis  yang menghasilkan 90.73% 85.18% dan 71.91% akurasi mengunakan soft-voting [27].
Metode neural convolutional berbasis Regional Networks (R-CNN)  digunakan untuk evaluasi motilitas kepala  sperma  dalam  video  air  mani  manusia,  jaringan  saraf  melakukan  segmentasi  kepala  sperma.  Algoritma Central  coordinate  tracking  dapat  menghitung  kecepatan  pergerakan  kepala  sperma,  dengan  hasil  akurasi 91.77%(95%  C1,  91.11-92.43%)  pada  dataset  video  sampel  sperma  VISEM(A  Multi  modal  Video  Dataset  of Human Spermatozoa), dengan korelasi pearson antara vitalitas kepala sperma adalah 0.969 [29].
Infertilitas memiliki faktor yang berhubungan dengan kerusakan fragmentasi DNA, dengan metode slow cooling dapat menemukan perbedaan dari morfologi dan fragmentasi sperma sebelum dan sesudah kriopreservasi. Setelah  proses  kriopreservasi,  terdapat  peningkatan  fragmentasi  DNA  tiga  kali  lipat  dan  terdapat  penurunan jumlah morfologi normal sebesar 50%, sehingga terdapat penurunan kualitas sperma pasca proses kriopreservasi dengan metode slow cooling [20].  Implementasi yang telah diteliti dari kriopreservasi yakni diciptakannya suatu aplikasi krioprotektan  ekstraseluler tunggal.  Sperma dapat  dibekukan untuk sperma yang memiliki konsentrasi yang  rendah,  tindakan  percutaneous  epididymal  sperm  aspiration  (PESA),  testicular  sperm  aspiration  (TESA), microsurgical  epididymal  sperm  aspiration  (MESA)  dan  microsurgical  testicular  sperm  extraction  (MICRO- TESE)  pada  pelayanan  TRB.  Dengan  metede  ini,  biaya  menjadi  murah  dan  waktu  menjadi  singkat  dibanding metode konvensional slow freezing[12].
Prediksi  kualitas  sperma  dapat  diimplementasikan  menggunakan  aplikasi  berbasis  android. Menggunakan teknik data mining untuk mengklasifikasi atau prediksi dengan bantuan aplikasi RapidMiner serta algoritma naïve bayes. Berdasarkan data yang dijadikan data training, algoritma Naïve Bayes dapat memprediksi 10 dari 15 data pengujian untuk prediksi kualitas sperma sehingga menghasilkan akurasi sebesar 66.67%, dalam proses klasifikasi akan semakin  akurat dengan bertambahnya jumlah data latih  [8]. Berikutnya  adalah prediksi kualitas  kesuburan  pria  menggunakan  metode  jaringan  saraf  tiruan  backpropagation,  dengan  tujuan  klasifikasi kualitas fertilitas agar mendapatkan hasil sensitivitas, spesifisitas, dan akurasi. Hasil menunjukan bahwa kualitas fertilitas dengan akurasi 80.32% pada data kelas “Normal” sensitivitas sebesar 89.6%, sedangkan “Tidak Normal” spesifitas 26.47% [10].
Ada  cara  lain  dalam  melakukan  prediksi  tingkat  fertilitas  pria  yakni  berdasarkan  [25]  penelitian  yang menggunakan  algoritma pohon keputusan cart untuk memprediksi tingkat  fertilitas pria.  Peneliti menggunakan data sampel sperma dari 100 relawan berusia antara 18 hingga 36 tahun, semua data akan diolah dengan teknik machine learning dan data mining. Proses data mining dilakukan dengan menggunakan algoritma CART, pada tahapan ini akan dicari pola atau informasi menarik dari data analisis sperma untuk menghasilkan model berupa pohon keputusan. Sehingga dihasilkan tingkat akurasi prediksi sebesar 84% dan penelitian ini dapat membantu dokter dalam memprediksi tingkat fertilitas pria [25]. Analisis sperma dapat dioptimalkan hasilnya, berdasarkan [22]  membahas  tentang  optimasi  algoritma  decision  tree    dalam  menentukan  hasil  analisis  sperma.  Pengujian dilakukan  untuk  mengetahui  performa  dari  algoritma  CART  dengan  menggunakan  data  sperma  dengan  hasil

## JURNAL TEKNOINFO
Volume 17, Nomor 1, Januari 2023, Page 112-118 ISSN: 1693-0010(Print), ISSN: 2615-224X(Online) Available online at https://ejurnal.teknokrat.ac.id/index.php/teknoinfo/index
tingkat akurasi sebesar 100% dan perhitungan sudah dapat digunakan secara otomatis dengan algoritma decision tree [16].
Pentingnya menjaga kesuburan pada pria sangatlah  berpengaruh dalam tingkat keberhasilan fertilisasi atau pembuahan, namun untuk menentukan apakah hasil pembuahan yang akan tumbuh menjadi anak memiliki jenis kelamin laki-laki atau perempuan tidak dapat ditentukan secara pasti. Berdasarkan penelitian [23] yakni membuat rancangan  antar  muka  pengujian  penentu  kromosom  X  dan  Y  pada  sperma  manusia.  Diketahui  bahwa  untuk kromosom X adalah pembawa jenis kelamin wanita sedangkan untuk kromosom Y pembawa jenis kelamin pria. Metode  yang  digunakan  oleh  peneliti  yakni  menggunakan  CNN  (Convolutional  Neural  Network  )  untuk mengklasifikasi  sel  sperma  pembawa  kromosom  X  atau  Y.  Perancangan  antarmuka  sistem  klasifikasi  sperma pembawa kromosom X atau Y dengan menggunakan algoritma CNN dimana sistem ini dapat diharapkan dapat membantu pihak medis untuk mengklasifikasikan jenis kelamin pada saat proses inseminasi pada bayi tabung dan antarmuka yang dibuat dapat memudahkan cara pengoperasiannya [23].

## 4. KESIMPULAN
kesimpulan  yang  didapat  dari  penyusunan  studi  literatur  dalam  kurun  waktu  sepuluh  tahun  terakhir  ini  adalah semakin  maju  dan  berkembangnya  tentang  penelitian  fertilisasi,  sperma  dan  reproduksi  manusia.  Penelitian - penelitian  yang  dilakukan  dapat  memberikan  jawaban  kepada  masyarakat  tentang  apa  saja  yang  dapat mempengaruhi dalam reproduksi manusia. Menunjukkan bahwa faktor-faktor dari luar dapat mempengaruhi suatu kualitas  sperma  .  Serta  terciptanya  aplikasi  untuk  mendeteksi  suatu  sperma  apakah  sperma  tersebut  memiliki tingkat  kesuburan  yang  baik  atau  tidak.  Sehingga  mengurangi  keresahan  bagi  masyarakat  dalam  hal  memiliki keturunan.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Penelitian ini mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah mendukung terlaksananya penelitian ini yaitu  Jurusan  Ilmu  Komputer  dan  Laboratorium  Rekayasa  Perangkat  Lunak  Jurusan  Ilmu  Komputer  FMIPA Universitas Lampung.

## REFERENCES
[1] A. Dzulva, "Reproduksi Manusia Menurut Maurice Bucaille Dalam Perspektif Islam", Fakultas Ushuluddin dan Studi Agama Universitas Islam Negeri (UIN) Raden Intan Lampung, 2018.
[2] A.  Oktarina,  A.  Abadi,  R.  Bachsin,  "Faktor-faktor  yang  Memengaruhi  Infertilitas  pada  Wanita  di  Klinik  Fertilitas Endokrinologi Reproduksi", Majalah Kedokteran Sriwijaya, vol. 46, no. 4,  pp. 295-300, 2014.
[3] O. Emilia, Y. S. Prabandari, and Supriyati, "Promosi Kehesatan dalam Lingkup Kesehatan Reproduksi", Yogyakarta: Gajah Mada University Press, 2018.
[4] Sumiati,  "PENGARUH  NIKOTIN  TERHADAP  KADAR  MALONILDIALDEHID  (MDA)  SERUM  DAN KEBERHASILAN FERTILISASI IN VITRO PADA RATTUS NOVERGICUS", FK. UNAIR SURABAYA,  Jurnal Kebidanan, 1, 2012.
[5] S.  Soebijanto,  "Prediksi  Keberhasilan  Kehamilan  Teknik  Fertilisasi  in  Vitro  Pada  Berbagai  Umur  Istri",  Medica Hospitalia, vol 2 No 1, pp 1-5, 2013.
[6] P. Hidayatullah, M. Nuriyadi, I. Awaludin, and R.D. Kusumo, "PENGUKURAN TINGKAT MOTILITAS SPERMA BERDASARKAN  LINEARITAS  SPERMA  MENGGUNAKAN  METODE  ADAPTIVE  LOCAL  THRESHOLD DAN ELLIPSE DETECTION", Jurnal Informatika, Vol 13 No 2, 2015.
[7] N.  Mubarakati  and  S.  Laili,  “KARAKTERISASI  PROFIL  ZONA  PELUSIDA  MANUSIA  (Homo  sapiens) MENGGUNAKAN ANALISIS IN SILICO”, e-JBST, vol. 2, No. 2, Dec. 2016.
[8] S. Hosana, D. S.  D.  Putra, "Penerapan  Data  Mining Untuk Prediksi Kualitas Sperma (Fertility) Berbasis Android", JURNAL ALGOR, VOl 1, No 1, 2019.
[9] M. A. Sholeh, I. Isradji, D. P. Oktaviyanti, and D. Fatmawati, "PENGARUH EKSTRAK TERUNG UNGU (Solanum melongena  L.)  TERHADAP  MOTILITAS  DAN  VIABILITAS  SPERMATOZOA  SECARA  IN  VITRO",  Jurnal Wiyata, Vol 7 No 1, 2020.

## JURNAL TEKNOINFO
Volume 17, Nomor 1, Januari 2023, Page 112-118 ISSN: 1693-0010(Print), ISSN: 2615-224X(Online) Available online at https://ejurnal.teknokrat.ac.id/index.php/teknoinfo/index
[10] A.  H.  Baksir,  A.  Fuad,  F.  Tempola,  and  Rosihan,  "PREDIKSI  TINGKAT  KUALITAS  KESUBURAN  PRIA DENGAN JARINGAN SARAF TIRUAN BACKPROPAGATION", JIKO (Jurnal Informatika dan Komputer), Vol 3 No 2, pp 107-112, 2020.
[11] F.  ANNISA,  E.  KURNAESIH,  and  NASRUDDIN,  "ANALISIS  TRACE  ELEMENT  ALPHA  GLUCO SIDASE PADA  PLASMA  SPERMA  PRIA  DENGAN  INFERTILITAS",  SINERGITAS  MULTIDISIPLIN  ILMU PENGETAHUAN DAN TEKNOLOGI, Vol 1, pp 10-16, 2018.
[12] R. Widyastuti, M. Ghozali, and  M. R. Syamsunarno, "Aplikasi Krioprotektan Ekstraseluler  Tunggal Secara Efektif Mempertahankan Kualitas Sperma Manusia Pascavitrifikasi", Majalah Kedokteran Bandung, Vol  50 No 4, pp 247 - 253, 2018.
[13] M.  Hatta  and  I.  G.  Susrama,  "Counting  Sperma  Aktif  Menggunakan  Metode  Otsu  Threshold  Dan  Local  Adaptive Threshold",  Teknika:  Engineering  and  Sains  Journal,  vol.  1,  no.  1,    pp.  47-54,  1  Jun.  2017, doi:10.5281/zenodo.1067713.
[14] SUMIATI, "SISTEM REPRODUKSI MANUSIA. JURNAL BIOLOGI", Vol 2 No. 2, pp 1-13, 2013.
[15] Y. P. Marbun, G. Ginting, and I. Lubis, "APLIKASI PEMBELAJARAN SISTEM REPRODUKSI PADA MANUSIA DENGAN METODE COMPUTER BASED INSTRUCTION", Majalah Ilmiah INTI, Vol 12 No 2, pp 246-251, 2017.
[16] R. S. Hadi,  "Apoptosis Pada Sperma Sebagai Petanda Adanya Gangguan Kesuburan Pria",PharmaMedika, Vol 3 No 2, pp 282-285, 2011.
[17] A. Syauqy, "Evaluasi Kromatin Sperma Sebagai Indikator Kualitas Sperma", JMJ, Vol 2 No 1, pp 87-97, 2014.
[18] A. Candra, I. Sapuan, and S. A. F Candra,  "Penghitung Jumlah Spermatozoa Berdasarkan Data  Mikroskop Digital Dengan Metode Pengolahan Citra", Journal Unair, Vol 3 No 1, pp 64-79, 2015.
[19] I. Ridhoila, A. Amir, and Yusrawati, "PERBANDINGAN KUALITAS SPERMATOZOA PADA ANALISIS SEMEN PRIA  DARI  PASANGAN  INFERTIL  DENGAN  RIWAYAT  MEROKOK  DAN  TIDAK  MEROKOK",  Jurnal Kesehatan Andalas, Vol 6 No 2, pp 259-264, 2017.
[20] F.A. Caropeboka, T. Djuwantono, D. Tjahyadi, J. S. Effendi, A. D. Anwar, and A. Siddiq, "Perbedaan Morfologi dan Fragmentasi DNA Sperma sebelum dan sesudah Kriopreservasi dengan Metode Slow Cooling di Klinik Aster RSUP Dr. Hasan Sadikin Bandung", Obgynia, Vol 1 No 2, pp 131-137, 2018.
[21] W.  Ayutama,  T.  Rizkianti,  and  C.  Fauziah,  "HUBUNGAN  JUMLAH  LEUKOSIT  DENGAN  MOTILITAS SPERMATOZOA  PADA  ANALISIS  SEMEN  PRIA  DI  SAMMARIE  FAMILY  HEALTHCARE  2019",  Jurnal Muara Sains, 4(2), pp 335-342, 2020.
[22] I. P. Hadi, F.  T. Anggraeny, and  I. G.  Masdiyasa, "OTOMATISASI PENENTUAN  HASIL ANALISIS  SPERMA MENGGUNAKAN ALGORITMA DECISION TREE", JIFoSI, 1(1), 2020.
[23] M. M. Anwar, I. G. Diyasa, and F. A. Akbar, "RANCANGAN ANTARMUKA PENGUJIAN PENENTU PEMBAWA KROMOSOM X DAN Y PADA SPERMA MANUSIA", Jurnal Informatika dan Sistem Informasi (JIFoSI), 1(2), pp 578-583, 2020.
[24] R. Yepriyanto, Kustanto, and Y. R.  Utami, "SISTEM DIAGNOSA KESUBURAN SPERMA DENGAN METODE K-NEAREST NEIGHBOR (K-NN)", Jurnal Ilmiah SINUS, 13(2), 2015.
[25] U. Khaira, N. Syarief,  Zalman, and I. Hayati, "Prediksi Tingkat Fertilitas Pria  Dengan Algoritma Pohon Keputusan Cart", JURNAL ILMIAH UMUM DAN KESEHATAN AISYIYAH, 5(1), pp 35-42, 2020.
[26] D. C. Buani, "Optimasi Algoritma Naïve Bayes dengan Menggunakan Algoritma Genetika untuk Prediksi Kesuburan (Fertility)", Jurnal Evolusi, 4(1), pp 55-64, 2016.
[27] M. Yüzkat, H. Ilhan, and N. Aydin, "Multi-model CNN fusion for sperm morphology analysis", Computers in Biology and Medicine, Volume 137, 2021, https://doi.org/10.1016/j.compbiomed.2021.104790
[28] P. Hidayatullah, X. Wang, T. Yamasaki, T. Mengko, T., et, all, "DeepSperm: A robust and real-time bull sperm-cell detection  in  densely  populated  semen  videos",  Computer  Methods  and  Programs  in  Biomedicine,  2021,  doi: 10.1016/j.cmpb.2021.106302.
[29] V.  Valiuškaitė,  V.  Raudonis,  R.  Maskeliūnas,  R.  Damaševičius,  R.,  and  T.  Krilavičius,  "Deep  Learning  Based Evaluation of Spermatozoid Motility for Artificial Insemination", Sensors, 72, 2020.