LAPORAN PRAKTIKUM FAAL
Topik
:
Kelelahan Otot dan Kepekaan Saraf
Kelompok
:
B-7
Tgl. Praktikum :
10 Mei 2017
Pembimbing
Aqsa Sjuhada Oki, drg., Mkes.
:
Penyusun : Hana Fajrin Mardatilla Rusyadi Yuline Krishartini 021611133124 Devalna Siwi Ichyana Rm Haffiyan Satria P. D. Elvina Hasna Wijayanti Muhammad Aulia Indira Rezka Nur Alima
021611133123
021611133125 021611133126 021611133127 021611133128 021611133129
DEPARTEMEN BIOLOGI ORAL FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI UNIVERSITAS AIRLANGGA 2017
TUJUAN Setelah praktikum mahasiswa mampu : a. Mengetahui pemulihan sempurna dari kelelahan otot setelah melakukan kerja dengan frekuensi rendah b. Mengetahui pengaruh dari perubahan peredaran darah terhadap kelelahan c. Mengetahui pengaruh istirahat dan pemijatan (massage) terhadap kelelahan d. Mengetahui timbulnya rasa sakit karena kekurangan darah (ischemia) CARA KERJA 1.1 Alat: 1. Ergograf jari 2. Manset sphygmomanometer 3. Metronom
Gambar Alat Ergograf jari dan Metronom
1.2 Cara kerja : A. Pemulihan Sempurna dari Kelelahan Otot Setelah Melakukan Kerja Frekuensi Rendah 1. Menyiapkan ergograf juga perhatikan kertas, penulis, panjang tali dan lainnya. 2. Orang percobaan meletakan lengan bawah kanannya di atas meja, kemudian memegang pegangan ergograf, sedangkan jari telunjuknya diletakkan / dimasukkan pada penarik.
3. Memasang beban 1/3 dari beban maksimal yang dapat ditarik.
4. Melakukan tarikan setiap 4 detik mengikuti irama metronom sampai melampaui ½ panjang kertas pencatat. 5. Orang percobaan hendaknya memusatka perhatian pada tugas ini tanpa melihat hasilnya di kertas pencatat dan melakukan setiap tarikan sekuat-kuatnya dengan jari telunjuk tanpa mengikutsertakan otot jari lainnya, seperti otot tangan dan otot lengan.
B. Pengaruh Gangguan Sirkulasi Darah terhadap Kelelahan 1. Menggunakan kertas ergograf baru. 2. Memasang manset sphygmomanometer pada lengan atas kanan orang percobaan yang sama.
3. Memasang beban 1/3 dari beban maksimal yang dapat ditarik. 4. Melakukan tarikan setiap 4 detik mengikuti irama metronom sebanyak 12 tarikan. 5. Pada tarikan ke-13 manset mulai dipompa sampai denyut arteria radialis tidak teraba lagi.
6. Tarikan dilakukan sehingga amplitudo tarikan mengecil hingga ¼ amplitude awal, kemudian menurunkan tekanan di dalam manset agar peredaran darah pulih kembali. 7. Menandai ergogram saat tekanan di dalam manset mulai dinaikkan dan diturunkan. 8. Tarikan dilakukan terus sehingga amplitudo tarikan kembali seperti pada awal percobaan. C. Pengaruh Istirahat dan Pemijatan (massage) terhadap Kelelahan 1. Dilakukan oleh orang percobaan yang berbeda
2. Memasang beban sebesar 1/3 dari beban maksimal yang dapat ditarik. 3. Melakukan tarikan setiap 1 detik mengikuti irama metronome hingga amplitudo tarikan mengecil hingga ¼ amplitudo awal.
4. Istirahat selama 3 menit (selama istirahat lengan tetap di tempat semula), sambil lengan dipijat (massage) ke arah proksimal oleh temannya.
5. Melakukan tarikan kembali seperti no. 3 6. Beristirahat kembali selama 3 menit, lengan tetap di tempat semula tetapi tanpa dipijat (massage) 7. Melakukan tarikan kembali seperti no. 3 D. Timbulnya Rasa Nyeri Karena Kekurangan Aliran Darah (Ischemia) 1. Dilakukan oleh orang percobaan yang berbeda dan dilakukan tanpa menggunakan kertas pencatat. 2. Menggunakan beban yang hanya akan memberikan amplitudo tarikan yang kecil. 3. Memasang manset pada lengan atas kanan orang coba dan memompa manset sehingga denyut arteria radialis tidak teraba lagi.
4. Melakukan tarikan setiap 1 detik mengikuti irama metronome sampai terjadi kelelahan sempurna atau sampai terjadi rasa nyeri yang tidak tertahankan. 5. Menurunkan tekanan di dalam manset pada saat rasa nyeri pada saat terjadi rasa nyeri yang tidak tertahankan tersebut. 6. Mengamati suhu dan warna lengan bawah kanan selama percobaan di atas. Suhu ditentukan dengan meraba dan membandingkannya dengan lengan bawah kiri dengan mengamati perubahan yang terjadi tiap 7 detik.
HASIL PRAKTIKUM A. Pemulihan Sempurna dari Kelelahan Otot Setelah Melakukan Kerja Frekuensi Rendah
Gambar (1) Hasil Catatan Praktikum Kelelahan Otot Setelah Melakukan Kerja Frekuensi Rendah
Pada percobaan pertama, orang coba menarik beban tiap 4 detik sekali dan didapatkan orang coba mengalami kelelahan setelah melakukan tarikan pada beban sebanyak empat puluh (40) kali tarikan.
B. Pengaruh Gangguan Sirkulasi Darah Terhadap Kelelahan
Gambar (2) Hasil Catatan Praktikum Gamgguan Sirkulasi Darah Terhadapa Kelelahan
Pada percobaan kedua, orang coba berhasil melakukan 24 kali tarikan (96 detik) sampai akhirnya amplitudo ergograf menurun menjadi ¼ amplitudo awal.
C. Pengaruh Istirahat dan Pemijatan (Massage) Terhadap Kelelahan
Gambar (3) Hasil Catatan Praktikum Pengaruh Istirahat dan Pemijatan (Massage) Terhadapa Kelelahan
Kerja yang dilakukan oleh orang coba setelah istirahat dan dilakukan pemijatan memiliki durasi yang lebih panjang untuk mencapai ¼ amplitudo kertas pencatat ergograf, yaitu sebanyak 40 tarikan. Sedangkan pada kerja yang dilakukan setelah istirahat dan tanpa dilakukan pemijatan, untuk mencapai ¼ amplitudo kertas pencatat ergograf diperlukan durasi yang lebih pendek, yaitu sebanyak 25 tarikan. D. Timbulnya Rasa Nyeri Karena Kekurangan Aliran Darah (Ischemia) Gejala Detik KeWarna
Suhu
Keringat
Subjektif yang dirasakan oleh orang coba
7
Kemerahan
Hangat
-
Nyeri
14
Berkurang
Berkurang
-
Nyeri
21
Berkurang
Berkurang
-
Berkurang
28
Berkurang
Berkurang
-
Berkurang
35
Semula
Sama
-
Semula
TINJAUAN PUSTAKA DAN PEMBAHASAN
Gambar Percobaan (1) Pemulihan Sempurna dari Kelelahan Otot Setelah Melakukan Kerja Frekuensi Rendah, dan (2) Pengaruh Gangguan Sirkulasi Darah terhadap Kelelahan
Pada percobaan pertama, orang coba melakukan kerja dengan frekuensi rendah menarik beban pada ergograf seberat 1/3 beban maksimal yaitu seberat 2 kg dan menunjukkan tanda kelelahan meskipun tidak terlalu signifikan. Kelelahan ditunjukkan dengan adanya penurunan amplitudo ergograf pada beberapa titik. Kelelahan lebih lambat terjadi pada percobaan ini dibandingkan dengan percobaaan kedua yaitu pengaruh gangguan sirkulasi darah terhadap kelelahan otot. Pada percobaan kedua, orang coba menunjukkan tanda kelelahan setelah manset dipompa sampai denyut arteria radialis tidak teraba lagi. Pemompaan manset dilakukan setelah 12 kali tarikan
(48 detik). Orang coba berhasil
melakukan 24 kali tarikan (96 detik) sampai akhirnya amplitudo ergograf
menurun menjadi ¼ amplitudo awal. Pembuluh darah yang tersumbat, menyebabkan kegagalan pasokan darah untuk memasok elemen metabolisme yang esensial atau kegagalan metabolisme pembuangan hasil sisa metabolisme (penimbunan asam laktat) (Thomson, Hamish, 2007). Jelas terlihat bahwa dalam keadaan yang tidak cukup oksigen, ATP yang dihasilkan lebih sedikit sehingga kontraksinya pun akan lebih lemah daripada kontraksi pada kondisi oksigen yang cukup. Selain ATP yang dihasilkan lebih sedikit, masih ada kekurangan lain dari glikolisis anaerob, yaitu menghasilkan produk sampingan berupa asam laktat yang akan menumpuk dan menyebabkan kelelahan otot (Guyton and Hall, 2006).
Gambar Percobaan (3) Pengaruh Istirahat dan Pemijatan terhadap Kelelahan.
Pada percobaan ketiga dilakukan pengamatan terhadap orang coba yang melakukan kerja dengan membandingkan banyaknya tarikan yang dapat dilakukan saat melakukan kerja setelah istirahat yang disertai pijatan dengan istirahat tanpa pijatan. Terdapat perbandingan yang cukup signifikan antara kedua kondisi tersebut. Kerja yang dilakukan oleh orang coba setelah istirahat dan dilakukan pemijatan memiliki durasi yang lebih panjang untuk mencapai ¼ amplitudo kertas pencatat ergograf, yaitu sebanyak 40 tarikan. Sedangkan pada kerja yang dilakukan setelah istirahat dan tanpa dilakukan pemijatan, untuk
mencapai ¼ amplitudo kertas pencatat ergograf diperlukan durasi yang lebih pendek, yaitu sebanyak 25 tarikan. Tekanan yang dilakukan saat pemijatan membantu meningkatkan aliran darah ke jaringan maupun aliran darah yang kembali ke jantung (Birch, KE, 2011). Pemijatan dilakukan ke arah proksimal untuk melancarkan aliran darah balik agar sisa-sisa metabolisme yang berada di lengan bawah dapat segera dibersihkan. Asam laktat untuk kelelahan otot yaitu akumulasi laktat atau asidosis pada otot kerja menyebabkan penghambatan proses kontraktil, baik secara langsung atau melalui metabolisme, yang mengakibatkan berkurangnya kinerja fisik, untuk mendapatkan produk akhir metabolism yaitu asam laktat sebagai penyebab utama kelelahan (Cairns. Simeon P, 2016). Pada percobaan keempat, orang coba melakukan kerja dengan dilakukan penghambatan terhadap aliran darah pada lengan atas tangan yang melakukan kerja degnan memompanya menggunakan manset. Kondisi lengan dibandingkan dengan lengan yang tidak melakukan kerja. Terjadi perubahan-perubahan kondisi yang cukup signifikan saat mulai melakukan kerja, selesai melakukan kerja, hingga tekanan manset diturunkan. Kondisi yang berubah adalah mulai warna lengan, suhu, serta rasa nyeri yang dilakukan oleh orang coba. Orang coba tidak berkeringat karena percobaan dilakukan di dalam ruangan berpendingin ruangan. Lengan mulai berubah warna menjadi kemerahan pada detik ke 21, saat itu pula mulai terjadi nyeri di sekitar pergelangan tangan. Suhu tangan berubah menjadi dingin mulai pada detik ke 63. Pada saat itu nyeri mulai menjalar sampai ke lengan. Beberapa saat kemudian setelah detik ke 70 lengan mulai menjadi merah keabuan dan suhu tangan menjadi semakin dingin. Nyeri yang tak tertahankan terjadi pada detik ke 91, kemudian manset diturunkan. Setelah manset diturunkan, warna lengan tangan berangsur-angsur berubah menjadi normal dan orang coba merasakan hangat pada tangannya.
Gambar Perubahan Warna Kulit Akibat Kekurangan Aliran Darah.
Perubahan warna yang terjadi pada lengan terjadi karena darah yang berasal dari jaringan tidak dapat kembali ke jantung, sehingga pembuluh kapiler pada kulit terisi oleh darah yang kekurangan oksigen. (Dryden T dan Moyer C, 2012). Ketika otot kekurangan oksigen, sel-sel otot melakukan metabolism anaerob yang lebih banyak, sehingga terjadi produksi asam laktat yang berlebih pula (Guyton. AC, 1987). Asam laktat membuat kondisi sel menjadi lebih asam dan menstimulasi saraf sehingga menghasilkan sensasi nyeri.
JAWABAN PERTANYAAN 1. Apakah terjadi kelelahan pada percobaan ini? Ya, kelelahan terjadi dan ditunjukkan dengan penurunan amplitudo ergograf. Kontraksi otot yang terus menerus akan mengakibatkan penumpukan asam laktat sehingga terjadi penurunan kerja otot dan akhirnya kelelahan. Asam laktat dihasilkan dari metabolisme anaerob yang menghasilkan lebih sedikit energi (2 sampai 3 ATP). Kekurangan energi akan menghambat kerja Ca2+ dalam menstimulasi akton dan myosin yang berperan dalam melaksanakan kontraksi (Enoka, R dan Duchateau, J, 2008) 2. Terangkan pengaruh perubahan peredaran darah terhadap kelelahan! Peredaran darah yang terhambat akan mengurangi suplai nutrisi ke
jaringan. Darah membawa nutrisi seperti oksigen. Oksigen dibutuhkan dalam metabolisme aerob untuk memecah glukosa menjadi energi dalam bentuk ATP. Akibatnya jaringan otot akan kekurangan energi lebih cepat dibandingkan dengan tanpa gangguan sirkulasi darah dan kelelahan juga lebih cepat dialami oleh otot yang melakukan kerja (Yasuda, T, Brechue W, Fujita T, 2009) Teknik terapi pijat yang berbeda diharapkan dapat meningkatkan aliran darah dan limfatik, secara teoritis, ini dapat mempercepat pembatasan katabolisme, yang dapat mengurangi sensasi kelelahan. Efek lain yang diharapkan dari terapi pijat adalah penghilang rasa sakit. Stimulus mekanis yang disebabkan oleh kontak manual pada kulit mungkin memiliki efek neurologis, menghalangi rangsangan berbahaya. Kemungkinan lain adalah efek fisiologis melalui pelepasan endorfin β (Nunes GS, et al, 2016). 3. Berilah kesimpulan percobaan ini (pengaruh istirahat dan pemijatan terhadap kelelahan)! Pemijatan akan berpengaruh kepada sirkulasi di daerah yang mengalami kelelahan. Pemijatan ke arah proksimal dimaksudkan untuk melancarkan aliran darah terutama di vena. Darah akan lebih cepat mengalir balik ke arah jantung sehingga jaringan yang mengalami kelelahan akan pulih lebih cepat dibandingkan istirahat tanpa bantuan pemijatan (Durkin, J, Harvey, A, Hughson, R, 2006). 4. Apa kesimpulan percobaan ini (timbulnya rasa nyeri karena kekurangan aliran darah (ischemia))? Kekurangan aliran darah tentunya dapat menghambat oksigen yang dibutuhkan oleh otot dalam metabolismenya. Selain otot, banyak juga jaringan lain yang sangat membutuhkan oksigen yang dibawa oleh darah seperti saraf. Rasa nyeri dan kebas dapat timbul karena saraf adalah jaringan yang rentan terhadap hipoksia. Ischemia dapat berlanjut menjadi nekrosis jaringan dan
gangren dalam waktu beberapa jam. Iskemia adalah kondisi serius dimana ada aliran darah dan oksigen yang tidak memadai ke bagian tubuh tertentu. Hal ini dapat terjadi di mana saja aliran darah termasuk anggota badan, jantung, otak, atau usus. Hal ini umumnya disebabkan oleh penyempitan atau penyumbatan arteri. Iskemia adalah kondisi serius yang dapat menyebabkan kerusakan jaringan dan hilangnya anggota tubuh. Kondisi ini tidak akan membaik dengan sendirinya dan membutuhkan perhatian medis yang tepat. Gejala iskemia bergantung pada seberapa cepat aliran darah terganggu dan di mana ia terjadi. Pada anggota badan, gejala awal iskemia dapat meliputi klaudikasi (nyeri, pembakaran, atau kram pada otot dengan latihan yang hilang dengan istirahat). Timbulnya iskemia yang tiba-tiba dapat menyebabkan rasa sakit yang parah, kehilangan denyut nadi, dinginnya anggota badan, pucatnya kulit, dan bahkan kelemahan kaki dan hilangnya sensasi. (Vascular Disase Foundation, 2012)
KESIMPULAN 1. Ketika otot tertutup oleh manset sphygmomanometer aliran darah pada daerah otot terhambat dan tidak ada pasokan oksigen pada otot tersebut, Maka
metabolisme otot
terjadi melalui
metabolism anaerob yang
menghasilkan asam laktat. Ketika asam laktat terus menumpuk dan tidak ada pasokan oksigen, maka terjadi kelelahan dan nyeri pada tangan. 2. Kelelahan otot dapat disembuhkan dengan dipulihkan dan istirahat yang cukup. Saat dilakukan pemijatan otot menjadi lemas dan pembuluh darah didalamnya melebar sehingga lebih banyak oksigen dan nutrisi tersedia untuk otot. Rasa nyeri dapat disembuhkan dengan pemijatan. Pemijatan berfungsi untuk memperbaiki sirkulasi darah sehingga proses pemulihan dari kelelahan berjalan lebih cepat
DAFTAR PUSTAKA Birch KE. 2011. Association of Glycogen Storage Disease. Droxford : The McArdle Desease Handbook : p. 54 Cairns. Simeon P, 2016. Lactic Acid and Exercise Peformance. New Zealand : Auckland University of Technology. Dryden T dan Moyer C. 2012. Massage Therapy: Integrating Research and Practice. Champaign: Human Kinetics.. p: 92 Durkin, J, Harvey, A, Hughson, R. 2006. The Effects Of Lumbar Massage On Muscle Fatigue, Muscle Oxygenation, Low Back Discomfort, And Driver Performance During Prolonged Driving. Ergonomics 1; (49) : 28-44 Enoka, R dan Duchateau, J. 2008. Muscle Fatigue: What, Why and How It Influences Muscle Function. J Physiol; 586(Pt 1): 11–23 Guyton and Hall. 2006. Medical Physiology. 11th e d. Mississipi,Elsevier Inc.: p.,82 Guyton, AC. 1987. Fisiologi Manusia dan Mekanisme Penyakit. Edisi 3. Petrus Andrianto. Penerbit Buku Kedokteran EGC. p.111 Nunes GS, Bender PL, Menezes FS, Yamashitafuji I, Vargas VZ, dan Wageck B. 2016. Massage therapy decreases pain and perceived fatigue after long-distance Ironman triathlon: a randomised trial. Australia : Australian Physiotherapy Association; Vol. 62, Issue 2 : Pages 83–87 Thomson, Hamish. 2007. Oklusi. Jakarta: EGC. : hal.6 Vascular Disase Foundation. 2012. What You Need to Know About Symptoms, Risk Factors and Treatment. Leesburg Pike, Suite : 301
Yasuda, T, Brechue W, Fujita T. 2009. Muscle Activation During Low-Intensity Muscle Contractions with Restricted Blood Flow. J Sports Sci 27(5): 89-479