Judul: Pemodelan Kalibrasi Alat Non-Invasive Glukosa dalam Darah dengan Pendekatan Regresi Spline
Abstrak: Diabetes melitus merupakan salah satu penyakit yang dianggap serius belakangan ini. Penyakit ini disebabkan karena gangguan metabolisme yang ditandai dengan peningkatan kadar glukosa darah (hiperglikemia) yang dihasilkan dari ketidaknormalan sekresi insulin. Penderita diabetes perlu melakukan pengendalian kadar glukosa darah. Salah satu bentuk pengendalian yang dapat dilakukan adalah dengan mengukur kadar glukosa darah secara rutin. Pengecekan kadar glukosa dalam darah biasanya dilakukan dengan glukometer, yaitu alat pengukur kadar glukosa darah yang dapat melukai tubuh yang dikenal dengan alat invasive. Penggunaan alat invasive akan sangat membahayakan pasien, sehingga diperlukan solusi alat pengukur kadar glukosa darah yang aman bagi tubuh dan tanpa melukai tubuh, yaitu alat pengukur kadar glukosa darah non–invasive. Alat pengukur kadar glukosa darah non-invasive memiliki keluaran berupa spektrum nilai residu intensitas. Pada pemodelan spektrum residu intensitas diperlukan suatu metode yang dapat digunakan untuk memodelkan keluaran nilai residu intensitas. Bentuk pola data yang tidak beraturan mengakibatkan pemilihan metode parametrik tidak tepat untuk digunakan sehingga dilakukan dengan metode nonparametrik. Regresi Spline merupakan salah satu metode nonparametrik dengan proses kerja melakukan pengepasan kurva regresi berdasarkan data yang ada sehingga model akan memberikan fleksibilitas yang lebih tinggi. Model yang terbaik akan dilihat dari nilai Generalized Cross Validation (GCV) dan Root Mean Square Error Prediction (RMSEP) terkecil. Tujuan dari penelitian ini adalah memodelkan hubungan antara keluaran alat non-invasive dengan alat invasive dengan Regresi Spline Linier, Regresi Spline Kuadratik, dan Regresi Spline Kubik untuk menemukan model terbaik dalam pendugaan kadar glukosa dalam darah pada alat non-invasive. Data yang digunakan dalam penelitian ini merupakan data primer dari data Pengembangan dan Uji Klinis Purwarupa Alat Pemantauan Kadar Glukosa Darah non-invasive. Data ini dikumpulkan dari 118 responden yang merupakan mahasiswa Institut Pertanian Bogor. Prapemrosesan data dilakukan sebelum data dianalisis. Data yang digunakan merupakan data nilai residu intensitas pada saat lampu dan sensor hidup secara bersamaan pada lima periode yang telah ditentukan. Setelah pemilihan data pada kondisi tersebut, selanjutnya data diringkas, yaitu mengambil data yang merupakan data kedua awal, data tengah, dan data kedua akhir pada setiap modulasi. Peringkasan dilakukan karena jumlah data antar modulasi tidak sama. Setelah data diringkas, selanjutnya dilakukan pemilihan modulasi terbaik. Modulasi akan menggambarkan tingkat pencahayaan pada lampu. Modulasi terbaik dalam penelitian ini adalah modulasi 50%. Hal ini dikarenakan modulasi 50% memiliki nilai rata-rata dan standar deviasi terkecil dibanding dengan modulasi lainnya, selanjutnya dengan menggunakan data modulasi 50%, data dilanjutkan ke tahap analisis. Data dianalisis dengan menggunakan metode Regresi Spline Linier, Regresi Spline Kuadratik, dan Regresi Spline Kubik. Regresi Spline Linier merupakan metode terbaik dibandingkan metode Spline lainnya. Hal ini karena Regresi Spline Linier memiliki nilai Generalized Cross Validation (GCV) dan Root Mean Square of Prediction (RMSEP) terkecil. Tiga metode Regresi spline diterapkan pada tiga jenis data yang berbeda, yaitu dengan penggunaan seluruh data, penggunaan 117 data (menghapus satu data pencilan), serta penggunaan 106 data (menghapus 12 data pencilan). Penerapan metode Regresi Spline Linear pada 106 data merupakan perlakuan yang terbaik.
Keyword: diabetes melitus, glukosa, regresi, spline

Judul: Perbandingan Metode Regresi Komponen Utama, Regresi Kuadrat Terkecil Parsial dan Support Vector Regression dalam Menduga Kadar Glukosa Darah Non-Invasif.
Abstrak: Diabetes mellitus (DM) merupakan suatu penyakit yang dapat terjadi pada manusia yang disebabkan oleh kondisi kadar glukosa darah tinggi (hiperglikemia) yang kronis dan tidak terkontrol. Pendeteksian dini penting dilakukan sebagai upaya pencegahan dan pengontrolan berkelanjutan bagi yang tidak maupun telah menderita penyakit ini. Pendeteksian kadar glukosa darah dapat dilakukan menggunakan metode invasif (melukai) yaitu dapat menggunakan glukometer atau pemeriksaan di laboratorium. Pendeteksian dengan cara ini dapat menimbulkan ketidaknyamanan bagi pasien. Oleh karena itu, dikembangkanlah pendeteksian kadar glukosa darah tanpa melukai tubuh dikenal dengan metode non-invasif. Tim non-invasif biomarking IPB mengembangkan purwarupa alat pengukur glukosa darah non-invasif menggunakan prinsip spektroskopi. Data yang dihasilkan oleh alat pengukur kadar glukosa darah non-invasif adalah data spektrum time domain terhadap residu intensitas. Diperlukan metode analisis dalam memodelkan hasil tersebut agar diperoleh dugaan kadar glukosa darah. Salah satu metode alternatif yang dapat digunakan untuk menganalisis hubungan antara kadar glukosa darah invasif dengan non-invasif adalah model kalibrasi. Permasalahan yang sering terjadi pada pemodelan kalibrasi adalah ill conditioned akibat kolinearitas ganda maupun singularitas. Hal ini dikarenakan banyaknya peubah bebas yang lebih besar dari banyaknya pengamatan. Permasalahan tersebut dapat diatasi dengan beberapa metode diantaranya Regresi Komponen Utama (RKU), Regresi Kuadrat Terkecil Parsial (RKTP) dan Support Vector Regression (SVR). Fungsi kernel yang digunakan pada SVR yaitu fungsi kernel linier, polinomial, dan radial basis. Perbandingan metode juga dilakukan dengan pendekatan RKU dan RKTP yang dapat mengatasi permasalahan kalibrasi. Model yang diperoleh selanjutnya digunakan untuk menduga kadar glukosa darah hasil pengukuran non-invasif. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan model kalibrasi terbaik pada alat pengukur kadar glukosa darah non-invasif dengan pendekatan RKU, RKTP dan SVR. Peubah prediktor yang digunakan pada penelitian ini adalah data hasil pengukuran glukosa darah non-invasif dan peubah respon adalah data glukosa darah hasil pengukuran invasif (laboratorium). Data yang digunakan adalah data primer yang merupakan bagian dari penelitian pengembangan dan uji klinis purwarupa alat pemantauan kadar glukosa darah secara non-invasif. Hasil analisis menggunakan semua data menunjukkan bahwa model RKTP memiliki nilai R2 terbesar yaitu 88.6%. Nilai R2, RMSE dan RMSEP pada model RKU besarnya tidak terpaut jauh dengan RKTP. Model yang terbentuk pada RKTP lebih parsimoni (sederhana) karena memiliki peubah laten yang lebih sedikit. Hal ini dikarenakan komponen yang terbentuk mampu menerangkan keragaman dari peubah X dan pada saat yang sama komponen tersebut mempunyai hubungan dengan peubah respon y. Pada data tanpa pencilan, model terbaik berdasarkan nilai R2 terbesar dan RMSE terkecil adalah model SVR-RB. Model RKTP memiliki nilai R2 dan RMSE yang tidak berbeda jauh dengan model SVR-RB. Model yang memiliki nilai R2 terkecil dan RMSE terbesar adalah model RKU. Nilai RMSEP ketiga model juga memiliki nilai yang tidak berbeda jauh. Model kalibrasi terbaik yang digunakan pada alat non-invasif adalah pendugaan pada rentang data yang lebar, sehingga model yang tepat digunakan adalah regresi kuadrat terkecil parsial. Salah satu kelemahan pada metode yang diterapkan pada alat non-invasif yaitu belum bisa mendeteksi kadar glukosa darah dengan baik ditandai dengan nilai galat yang relatif besar. Penyebab permasalahan tersebut karena sampel yang digunakan belum mewakili untuk kadar glukosa darah yang tergolong pradiabetes dan diabetes.
Keyword: diabetes mellitus, non-invasif, kalibrasi, regresi komponen utama, regresi kuadrat terkecil parsial, support vector regression

Judul: Budidaya dan pelestarian buaya air tawar irian (Crocodylus novaeguineae)
Abstrak: Di Indonesia terdapat beberapa spesies buaya diantaranya adalah Crocodylus porosus, Crocodylus novaeguineae, Tomistoma schlegelii dan Crocodylus siamenesis. Crocodylus novaeguineae baru ditemukan tahun 1928 di lrian Jaya dan Papua New Guinea oleh Schmidt. Dengan adanya perdagangan kulit buaya maka masyarakat mulai memburu buaya-buaya alam untuk dijual tanpa memperhatikan kelangsungan hidup spesies tersebut. Tempat hidup buaya-buaya inipun semakin sempit karena diubah jadi perladangan, lalu lintas air dan daerah pemukiman sehingga terjadi penurunan jumlah buaya secara cepat.
Keyword: Crocodylus porosus, Crocodylus novaeguineae, Tomistoma schlegelii, Crocodylus siamenesis