Tubuh Jadi Router: Teknologi SWANS Buka Jalan Baru Implan Medis
Poto Ai hanya ilustrasi: SWANS memanfaatkan jaringan tubuh sebagai jalur komunikasi implan medis. Teknologi ini diuji pada tikus untuk terapi tertutup.(poto/ist/Ahmadie Thaha)
Satuju.com - Tubuh manusia selama ini dipandang sebagai penghalang bagi sinyal elektronik. Peneliti Georgia Institute of Technology justru membalik gagasan itu dengan mengembangkan teknologi komunikasi dalam tubuh bernama SWANS. Sistem ini memanfaatkan jaringan tubuh sebagai jalur penghantar sinyal antara perangkat yang dikenakan di kulit dan implan medis.
Temuan tersebut dilaporkan Ramy Ghanim bersama 16 peneliti lain dalam jurnal Science pada 24 September 2026. Teknologi yang mereka kembangkan bernama Smart Wireless Autonomous Networking System (SWANS).
Berbeda dari Bluetooth atau NFC yang mengandalkan transmisi nirkabel melalui udara, SWANS mengirim pulsa listrik melalui jaringan tubuh. Pendekatan tersebut memungkinkan perangkat medis berukuran sangat kecil berkomunikasi tanpa membutuhkan antena besar.
Tubuh Dipakai sebagai Jalur Komunikasi
Dalam sistem SWANS, jaringan tubuh menjadi medium penghantar. Perangkat penerima menggunakan transistor yang hanya aktif ketika menerima pola pulsa tertentu, berdasarkan tegangan, durasi, atau karakteristik frekuensi.
Konsep ini membuat perangkat tidak harus terus-menerus aktif. Sinyal tertentu dapat berfungsi sebagai perintah untuk mengaktifkan perangkat tertentu.
Para peneliti menguji konsep tersebut pada tikus. Sensor yang dipasang di bagian depan tubuh dapat mengirim sinyal untuk mengaktifkan stimulator saraf pada kaki belakang.
Eksperimen itu menunjukkan bahwa perangkat yang tersebar di beberapa bagian tubuh dapat membentuk jaringan sensor dan aktuator.
Teknologi ini juga menawarkan keuntungan dari sisi ukuran. Dalam konfigurasi komunikasi minimum, komponen SWANS memiliki diameter sekitar 1 milimeter.
Versi yang dilengkapi baterai dalam eksperimen berukuran sekitar 3 × 1,1 × 17 milimeter. Ukuran tersebut memungkinkan perangkat dimasukkan menggunakan jarum.
Jangkauan Lebih dari 30 Sentimeter
Dalam pengujian, peneliti menunjukkan komunikasi melalui jaringan dengan jarak lebih dari 30 sentimeter dan kedalaman sekitar 14 sentimeter pada model jaringan tubuh.
Peneliti juga melaporkan cakupan komunikasi lebih dari sepuluh kali metode Bluetooth dalam pengujian yang mereka lakukan.
Keunggulan tersebut menjadi penting karena jaringan tubuh memiliki karakter listrik yang berbeda-beda. Kulit, lemak, otot, tulang, darah, dan organ tidak memiliki sifat penghantaran yang sama.
SWANS memanfaatkan kondisi tersebut sebagai bagian dari rancangan komunikasi, bukan mencoba mengatasinya dengan memperbesar antena.
Konsekuensinya, teknologi ini memang tidak ditujukan untuk menggantikan Wi-Fi atau Bluetooth dalam mengirim data berukuran besar.
SWANS lebih sesuai untuk pesan sederhana, seperti sensor mendeteksi kondisi tertentu, mengaktifkan stimulator, atau memicu perangkat terapi.
Potensi untuk Terapi Tertutup
Konsep tersebut membuka peluang bagi pengembangan closed-loop therapy atau terapi tertutup.
Dalam sistem seperti ini, sensor dapat mendeteksi perubahan kondisi tubuh. Informasi tersebut kemudian memicu perangkat lain untuk memberikan respons terapi secara otomatis.
Dalam demonstrasi pada tikus, sensor gerak di kaki depan mendeteksi pergerakan. Perangkat yang dikenakan di tubuh kemudian mengirim pulsa melalui jaringan untuk mengaktifkan implan di kaki belakang.
Implan tersebut merangsang saraf skiatik sehingga menghasilkan gerakan pada kaki.
Peneliti juga mendemonstrasikan komunikasi berantai antarnode. Satu implan menerima sinyal dan kemudian mengirimkan pulsa lain untuk mengaktifkan perangkat berikutnya.
Konsep itu memungkinkan jaringan perangkat medis tersebar di dalam tubuh tanpa harus bergantung pada satu perangkat utama berukuran besar.
Tantangan Belum Selesai
Meski menjanjikan, SWANS masih berada pada tahap praklinis. Pengujian dilakukan pada tikus dan jaringan ex vivo, sehingga teknologi tersebut belum dapat langsung dianggap siap digunakan pada manusia.
Para peneliti menyebut masih diperlukan studi pada hewan yang lebih besar dan manusia. Pengujian juga perlu mencakup kondisi jaringan yang lebih heterogen serta penggunaan dalam jangka panjang.
Persoalan lain muncul dari respons biologis tubuh terhadap benda asing. Setelah dua bulan, peneliti menemukan pembentukan jaringan fibrotik di sekitar implan.
Komunikasi tetap berlangsung dalam eksperimen dengan menaikkan tegangan dalam batas yang dinilai aman oleh peneliti. Namun, kondisi tersebut menunjukkan bahwa perangkat yang ditanam dalam tubuh harus menghadapi perubahan biologis dari waktu ke waktu.
Dalam percobaan selama dua bulan pada tikus, peneliti tidak menemukan kerusakan jaringan yang terdeteksi akibat pulsa SWANS pada parameter yang diuji. Namun, hasil tersebut belum menjawab persoalan penggunaan implan dalam jangka panjang pada manusia.
Dari Antena ke Jaringan Biologis
Tantangan berikutnya bukan hanya soal ukuran perangkat. Sistem seperti SWANS juga harus menjawab persoalan keamanan komunikasi, kegagalan baterai, perubahan jaringan, pengendalian perangkat, hingga kemungkinan perangkat harus dilepas.
Jika sejumlah implan dapat berkomunikasi dan merespons kondisi tubuh secara otomatis, sistem tersebut membutuhkan mekanisme pengamanan agar sinyal yang keliru tidak memicu terapi yang tidak semestinya.
Di titik itu, penelitian SWANS menawarkan gagasan yang lebih besar dari sekadar teknologi transmisi.
Selama ini teknologi komunikasi medis berusaha membuat sinyal mampu menembus tubuh. SWANS mengambil pendekatan berbeda: memanfaatkan tubuh sebagai bagian dari jaringan komunikasi itu sendiri.
Jika pendekatan tersebut nantinya terbukti aman dan andal pada manusia, perangkat medis dapat berkembang menjadi jaringan kecil yang tersebar di dalam tubuh. Sensor, stimulator, pompa obat, dan perangkat lain berpotensi saling berkomunikasi dengan konsumsi energi yang rendah.
Namun, jalan menuju penerapan klinis masih panjang. Untuk saat ini, SWANS lebih tepat dilihat sebagai bukti konsep bahwa jaringan biologis dapat menjadi medium baru bagi komunikasi perangkat medis.
Cak AT – Ahmadie Thaha
Ma’had Tadabbur al-Qur’an, 26/9/2026
