aktiviti gelombang otak semasa rehat, sudoku … · aktiviti gelombang otak semasa rehat, sudoku...

AKTIVITI GELOMBANG OTAK SEMASA REHAT, SUDOKU DAN

SELEPAS SIMULASI PERLAWANAN TAEKWONDO

IZWYN BINTI ZULKAPRI

UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA

AKTIVITI GELOMBANG OTAK SEMASA REHAT, SUDOKU DAN SELEPAS

SIMULASI PERLAWANAN TAEKWONDO

IZWYN BINTI ZULKAPRI

Tesis ini dikemukakan sebagai memenuhi syarat penganugerahan Ijazah Sarjana

Muda Sains Serta Pendidikan (Sains Sukan)

Fakulti Pendidikan

Universiti Teknologi Malaysia

APRIL 2008

iii

DEDIKASI

Bismillahirrahmanirrahim

Dedicated to...

My Beloved Mum and Dad

“Thanks for all your sacrifices. You made me what I am today.”

Everyone at Home

Hazmy, Kak Jue, Jaimi, Aishah, Kysha, Ladyn, Deryk

“Your jokes, laughter and crazy ideas not to mention good food keeps me energised.”

Amy and Joaqeen

“Thanks for helping me loosen up. You two light up my life.”

My Best Friend and Roommate, Mas

“Thanks for always being there for me – through thick and thin.”

“It’s great to be near home”

iv

PENGHARGAAN

Bismillahirrahmanirrahim

Dengan Nama Allah Yang Maha Pemurah Lagi Maha Mengasihani

Bersyukur yang tidak terhingga kepada Allah s.w.t. kerana dengan limpah kurnia dan

rahmat dari-Nya maka selesai Laporan Projek Sarjana Muda ini.

Rakaman setinggi-tinggi penghargaan dan jutaan terima kasih ditujukan khas buat

pembimbing projek ini, Dr Zainal Abidin bin Zainuddin yang telah banyak

memberi tunjuk ajar dan kerjasama dalam menjayakan projek ini. Berkat tunjuk ajar

Dr maka segala masalah dapat diatasi.

Penghargaan khas turut diberikan kepada Pn Halijah binti Ibrahim atas segala

bantuan dan bimbingan yang diberikan. Tanpa Pn projek ini tidak mungkin berjaya.

Buat keluarga tersayang, terima kasih yang tidak terhingga. Pengorbanan yang tiada

belah bahagi memberi semangat untuk meneruskan perjuangan.

Ucapan ribuan terima kasih turut diberikan kepada rakan-rakan seperjuangan atas

sokongan dan dorongan yang diberikan di saat-saat perlu.

Terima kasih semua. Jasa kalian akan dikenang.

v

ABSTRAK

Aktiviti gelombang otak dikatakan berbeza dalam keadaan yang berbeza.

Kajian ini dijalankan untuk mengenal pasti corak aktiviti gelombang otak dalam

keadaan yang berbeza iaitu ketika rehat, semasa bermain sudoku dan selepas

simulasi perlawanan taekwondo. Tiga orang atlet taekwondo wanita yang

berpengalaman menyertai pertandingan peringkat kebangsaan dipilih sebagai subjek

untuk kajian ini. Aktiviti gelombang otak subjek direkodkan ketika subjek berada

dalam keadaan rehat sambil mendengar muzik jenis instrumental, semasa subjek

bermain sudoku dan sejurus selepas simulasi perlawanan taekwondo menggunakan

electroencephalogram (EEG) dalam perisian Biopac Student Lab. Aktiviti

gelombang otak kemudian diekstrak kepada empat jenis gelombang otak iaitu alpha,

beta, delta dan theta. Perubahan tertinggi dari nilai sifar bagi setiap empat saat

dikenal pasti dan corak gelombang otak diperolehi. Aktiviti gelombang otak

dianalisis menggunakan repeated measures analysis of variance dalam Statistical

Package of Social Sciences. Sphericity assumption diterima dengan main effect

keadaan ujian adalah tidak signifikan bagi gelombang otak beta dan theta antara

keadaan rehat, semasa bermain sudoku dan selepas simulasi perlawanan dengan nilai

p masing-masing ialah p = 0.625 dan p = 0.423 iaitu p > 0.05. Sphericity assumption

diterima dengan main effect keadaan ujian adalah signifikan bagi gelombang otak

alpha F(2, 4) = 19.966, p = 0.008, p < 0.05 dan delta F(2, 4) = 27.842, p = 0.004, p <

0.05 antara keadaan rehat, semasa bermain sudoku dan selepas simulasi perlawanan

di mana keputusan simulasi perlawanan menunjukkan peningkatan drastik dalam

relaksasi mental.

vi

ABSTRACT

Brainwave activities were said to differ under different conditions. The

purpose of this study is to determine the brainwave activity patterns in different

conditions which are during rest, during a game of sudoku and after simulation

sparring in taekwondo. Three female taekwondo athletes who were experienced in

participating in national level tournaments were chosen as subjects for this study.

Brainwave activities were recorded for two minutes when subjects rested while

listening to instrumental music, while subjects were playing a game of sudoku and

following bouts of simulation sparring using electroencephalogram (EEG) in Biopac

Student Lab software. The brainwave activities were then separated into four types

of brainwaves which are beta, alpha, theta and delta. The highest changes from zero

for every four seconds was identified and brainwave patterns were obtained. The

brainwave activities were analysed using repeated measures analysis of variance in

Statistical Package for Social Science. The Sphericity assumption was accepted with

the main effect showing no significant difference for beta and theta waves between

conditions (rest, sudoku and after sparring) with p values of p = 0.625 and p = 0.423

respectively (p = 0.05). Sphericity assumption was accepted with the main effect

showing significant differences for alpha waves F(2, 4) = 19.966, p = 0.008, p < 0.05

and delta waves F(2, 4) = 27.842, p = 0.004, p < 0.05 between during rest, during

sudoku and following simulation sparring. In conclusion, barainwave activities

differ under different conditions where sparring activities show an interesting finding

in inducing high mental relaxation.

vii

KANDUNGAN

BAB PERKARA MUKA SURAT JUDUL i

PENGAKUAN ii

DEDIKASI iii

PENGHARGAAN iv

ABSTRAK v

ABSTRACT vi

KANDUNGAN vii

SENARAI JADUAL xi

SENARAI RAJAH xii

SENARAI LAMPIRAN xiv

1 PENDAHULUAN 1

1.1 Pengenalan 1

1.2 Latar Belakang Masalah 4

1.3 Pernyataan Masalah 4

1.4 Objektif Kajian 5

1.5 Persoalan Kajian 6

1.6 Hipotesis Kajian 6

1.7 Kepentingan Kajian 7

1.8 Limitasi Kajian 8

1.9 Definisi Operasional 8

viii

2 SOROTAN KAJIAN 10

2.1 Aktiviti Elektrik Dalam Otak 10

2.2 Sejarah Penggunaan EEG 11

2.3 EEG 12

2.4 Kajian Menggunakan EEG 13

2.5 Penggunaan EEG Dalam Sukan 14

3 METODOLOGI 16

3.1 Reka Bentuk Kajian 16

3.1.1 Fasa Semasa Rehat 16

3.1.2 Fasa Semasa Bermain Sudoku 17

3.1.3 Fasa Selepas Simulasi Perlawanan

Taekwondo 17

3.2 Pemilihan Subjek 17

3.3 Tempat Kajian 17

3.4 Instrumen Kajian 18

3.4.1 Perkakasan dan Perisian Biopac

Student Lab 18

3.4.2 Borang Maklumat Diri 20

3.4.3 Borang Perjanjian 21

3.5 Prosedur Kajian 21

3.5.1 Subjek 21

3.5.2 Taklimat Kajian 21

3.5.3 Prosedur Ujian 22

3.5.4 Pengumpulan Data 22

3.5.5 Analisis Data 22

3.6 Proses Pengumpulan Data 23

3.7 Analisis Data 23

ix

4 PENGANALISAAN DATA 25

4.1 Latar Belakang Subjek 25

4.2 Corak EEG Semasa Rehat, Sudoku dan

Selepas Simulasi Perlawanan 27

4.3 Corak Gelombang Otak Semasa Rehat 28

4.4 Corak Gelombang Otak Semasa Bermain

Sudoku 31

4.5 Corak Gelombang Otak Selepas Simulasi

Perlawanan Taekwondo 34

4.6 Perbandingan Aktiviti Gelombang Otak Semasa

Rehat, Sudoku dan Selepas Simulasi Perlawanan 37

4.6.1 Perbandingan Corak Gelombang Otak

Beta 37


Alpha 39


Theta 41


Delta 43

4.6.5 Analisis Inferensi Gelombang otak Beta 45

4.6.6 Analisis Inferensi Gelombang otak Alpha 45

4.6.7 Analisis Inferensi Gelombang otak Theta 46

4.6.8 Analisis Inferensi Gelombang otak Delta 46

5 PERBINCANGAN, RUMUSAN DAN CADANGAN 47

5.1 Perbincangan 47

5.1.1 Corak EEG Semasa Rehat, Semasa

Bermain Sudoku dan Selepas Simulasi

Perlawanan 48

5.1.2 Corak Aktiviti Gelombang Otak Semasa

Rehat 48

5.1.3 Corak Aktiviti Gelombang Otak Semasa

Bermain Sudoku 49

x

5.1.4 Corak Aktiviti Gelombang Otak Selepas

Simulasi Perlawanan Taekwondo 50

5.1.5 Perbandingan Aktiviti Gelombang Otak

Semasa Rehat, Sudoku dan Selepas

Simulasi Perlawanan Taekwondo 51

5.1.6 Masalah-Masalah Yang Dihadapi 53

5.1.6.1 Alat Yang Digunakan 53

5.1.6.2 Tempat Kajian 54

5.1.6.3 Pengambilan Data 54

5.2 Rumusan 54

5.3 Cadangan 55

5.3.1 Pensampelan 55

5.3.2 Tempat Kajian 56

5.3.3 Pengambilan Data 56

5.3.4 Tempoh Pengambilan Data 56

5.3.5 Skop Kajian 56

5.3.6 Alat Yang Digunakan 57

5.3.7 Permainan Menguji Mental 57

5.4 Penutup 58

RUJUKAN 59

LAMPIRAN 62

xi

SENARAI JADUAL

NO. JADUAL TAJUK MUKA SURAT

3.1 Prosedur Penggunaan Biopac Student Lab (EEG) 18

4.1 Taburan umur, berat dan tinggi subjek 25

xii

SENARAI RAJAH

NO. RAJAH TAJUK MUKA SURAT

4.1 Pengalaman subjek dalam pertandingan 26

4.2 Pencapaian subjek dalam pertandingan 26

4.3 Corak EEG bagi subjek A, B dan C (a) semasa

rehat (b) semasa bermain sudoku (c) selepas

simulasi perlawanan taekwondo 27

4.4 Corak gelombang otak subjek A semasa rehat 28

4.5 Corak gelombang otak subjek B semasa rehat 29

4.6 Corak gelombang otak subjek C semasa rehat 30

4.7 Corak gelombang otak subjek A semasa bermain

sudoku 31

4.8 Corak gelombang otak subjek B semasa bermain

sudoku 32

4.9 Corak gelombang otak subjek C semasa bermain

sudoku 33

4.10 Corak gelombang otak subjek A selepas simulasi

perlawanan 34

4.11 Corak gelombang otak subjek B selepas simulasi

perlawanan 35

xiii

4.12 Corak gelombang otak subjek C selepas simulasi

perlawanan 36

4.13 Corak gelombang otak beta semasa rehat, sudoku

dan selepas simulasi perlawanan bagi (a) Subjek A

(b) Subjek B (c) Subjek C 37

4.14 Corak gelombang otak alpha semasa rehat, sudoku



4.15 Corak gelombang otak theta semasa rehat, sudoku



4.16 Corak gelombang otak delta semasa rehat, sudoku



xiv

SENARAI LAMPIRAN

LAMPIRAN TAJUK MUKA SURAT

A Surat Perlantikan Subjek 62

B Surat Perjanjian 63

C Borang Maklumat Diri 64

D Nilai Purata Bagi Setiap Gelombang Otak

Mengikut Subjek 65

E Nilai Purata Bagi Setiap Gelombang Otak 66

F Analisis Repeated Measures ANOVA

Gelombang Otak Beta 67

G Analisis Repeated Measures ANOVA

Gelombang Otak Alpha 71

H Analisis Repeated Measures ANOVA

Gelombang Otak Theta 75

I Analisis Repeated Measures ANOVA

Gelombang Otak Delta 79

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Pengenalan

Otak merupakan organ elektrokimia yang mempunyai kawalan ke atas sistem

saraf tunjang dan juga sistem saraf periferi. Ia mengawal kesemua aktiviti tubuh

manusia sama ada secara tidak sedar (luar kawal) ataupun dikawal dalam keadaan

sedar. Ia bertanggungjawab ke atas pelbagai metabolisme tubuh badan, kawalan

pernafasan dan peredaran darah, penerimaan maklumat sensori, pengoraganisasian

pengecutan otot untuk tujuan pergerakan serta mengekalkan postur badan. Otak

mengandungi berjuta-juta neuron yang mempunyai kebolehan untuk berkomunikasi

secara elektrik dan kimia dengan beribu-ribu sel saraf yang lain. Otak yang

berfungsi dengan sepenuhnya berupaya menghasilkan kuasa elektrik sebanyak 10

Watt. Aktiviti elektrik dalam otak dipaparkan dalam bentuk gelombang otak.

Sel-sel otak berkomunikasi antara satu sama lain dengan menghasilkan

impuls. Gelombang otak dijana oleh sel-sel yang dikenali sebagai neuron yang

merupakan komponen asas otak. Terdapat lima kategori gelombang otak utama yang

merangkumi gelombang dengan jumlah aktiviti yang terbanyak (frekuensi tinggi,

amplitud rendah) sehingga gelombang dengan jumlah aktiviti yang sedikit (frekuensi

rendah, amplitud tinggi). Setiap kategori berbeza dari segi amplitud dan frekuensi.

Lima kategori gelombang otak adalah gelombang beta, alpha, delta, theta dan

gamma.

16

Gelombang beta (13Hz – 40Hz) adalah gelombang otak dengan frekuensi

yang paling tinggi dan wujud apabila seseorang itu terlibat secara aktif dalam aktiviti

mental seperti berfikir dan menyelesaikan masalah. Ia berhubung kait dengan tahap

kepekaan yang tinggi dan tumpuan ditujukan kepada dunia luar.

Gelombang alpha (8Hz – 13Hz) adalah lebih perlahan jika dibandingkan

dengan gelombang beta. Gelombang ini hadir apabila seseorang individu rileks serta

berada dalam keadaan yang tenang dan juga ketika meditasi dengan mata tertutup. Ia

adalah tahap kesedaran mental yang tenang dan sesuai melakukan refleksi diri.

Apabila seseorang individu memasuki alam angan-angan, gelombang theta

(4Hz – 8Hz) memainkan peranannya. Ini juga dikenali sebagai tahap meditasi yang

tertinggi di mana pengaliran idea yang bebas tanpa sebarang halangan dapat

diperoleh. Hal ini membolehkan pemikiran secara mendalam dan optimum berlaku.

Gelombang dengan amplitud yang terbesar dan frekuensi yang terendah

adalah gelombang delta (0.5Hz – 4Hz). Ia adalah keadaan di mana seseorang

individu tidak lagi berada dalam alam realiti (dari segi pemikiran) dan berupaya

mengalami ketenangan yang mendalam.

Gelombang otak dengan kadar frekuensi yang paling cepat dikenali sebagai

gelombang gamma (melebihi 40Hz). Gelombang ini kurang mendapat perhatian jika

dibandingkan dengan gelombang lain. Kajian mengenai gelombang ini hanya mula

dijalankan sejak kebelakangan ini. Kajian menunjukkan bahawa gelombang otak

berupaya mencecah gelombang gamma apabila pemprosesan maklumat tahap tinggi

berlaku.

Aktiviti elektrik dalam otak dapat diukur dan direkod menggunakan bacaan

yang diperoleh daripada elektrod yang diletakkan di kepala. Ujian yang mengukur

aktiviti elektrik otak juga dikenali sebagai electroencephalogram (EEG). EEG tidak

mengukur aliran elektrik dalam otak tetapi mengukur perbezaan voltan antara

bahagian-bahagian otak yang berlainan. Ujian ini adalah satu proses yang tidak sakit

17

dan tidak menceroboh pemikiran subjeknya. EEG berupaya mengesan perubahan

aktiviti elektrik dalam otak pada tahap milisaat. Ia juga boleh mengesan perubahan

yang kecil dan kecacatan pada aktiviti elektrik dalam otak. Bacaan EEG dikatakan

berbeza dalam keadaan yang berbeza di mana aktiviti yang dijalankan akan

mempengaruhi aktiviti setiap gelombang otak dan ini menentukan tahap penggunaan

mental mahupun tahap ketenangan mental.

Sukan kombat berasal dari seni mempertahankan diri di mana ia adalah satu

sistem latihan berkanun berdasarkan tradisi sebagai latihan untuk bertempur atau

berlawan. Walaupun terdapat pelbagai seni mempertahankan diri, kesemuanya

mempunyai satu matlamat yang sama secara umumnya iaitu untuk mengalahkan

seseorang secara fizikal atau mempertahankan diri daripada sebarang ancaman

fizikal. Satu lagi sifat yang sama di kalangan seni mempertahankan diri ialah ia

merupakan teknik berlawan yang bersistem. Terdapat juga seni mempertahankan

diri yang memasukkan unsur-unsur kerohanian.

Sukan kombat adalah sukan tempur yang melibatkan body contact antara

pihak lawan. Sukan kombat mementingkan aspek kecergasan fizikal dari segi

aerobik dan anaerobik, kekuatan dan daya tahan otot serta kuasa eksplosif. Sukan

jenis ini juga memerlukan seni dari segi kehalusan teknik dan juga pemikiran yang

tajam bagi merancang setiap pergerakan dalam masa yang singkat sepanjang

perlawanan.

Sudoku pula adalah sejenis permainan nombor yang menggunakan pemikiran

secara logik untuk diselesaikan. Permainan sudoku mempunyai tahap yang berbeza

di mana setiap tahap akan menentukan berapa banyak clue (petak bernombor) yang

diberikan. Tahap yang lebih tinggi memerlukan konsentrasi yang lebih tinggi kerana

terdapat lebih banyak petak yang perlu diisi. Permainan sudoku dipercayai dapat

menguji daya pemikiran logik seseorang.

18

1.2 Latar Belakang Masalah

Kajian mengenai aktiviti elektrik otak (gelombang otak) telah lama

dijalankan bermula dengan kajian yang dilakukan ke atas haiwan. Kajian terawal

adalah pada 1875 di mana Richard Caton (1842 – 1926), seorang doktor di Liverpool

telah menunjukkan dapatan kajiannya mengenai fenomena aktiviti elektrik dalam

bahagian serebrum yang terdedah dalam arnab dan monyet. Tahun 1920 merupakan

titik permulaan bagi kajian mengenai EEG manusia yang mula dijalankan oleh

seorang ahli fisiologi Jerman, Hans Berger (1873 – 1941).

Sejak usaha Hans Berger, lebih banyak kajian dan penyelidikan mengenai

aktiviti elektrik otak telah dijalankan. Kebanyakan kajian dan penyelidikan ini

adalah daripada bidang perubatan dimana kecacatan dalam bentuk gelombang otak

digunakan untuk mengenal pasti dan mendiagnos penyakit tertentu. EEG berupaya

membantu dalam mengesan dan mengurus masalah seizure, encephalopathy, stupor

dan koma.

Walaupun tidak digunakan secara meluas dalam bidang sukan, terdapat

kajian yang menggunakan EEG untuk melihat aktiviti otak ketika melakukan

senaman. Terdapat juga kajian dalam bidang psikologi sukan yang cuba mengubah

suai dan memanipulasi corak EEG (gelombang otak) bagi meningkatkan prestasi

atlet dan keseimbangan fizikal dengan membaiki tahap konsentrasi dan daya

tumpuan, merendahkan tahap kebimbangan, mengurangkan gangguan mental serta

membantu dalam pemulihan terhadap kecederaan kepala yang ringan (Hammond, D.

C., 2007).

1.3 Penyataan Masalah

Sudah menjadi kebiasaan apabila seorang atlet dibanding dengan atlet yang

lain. Pelbagai kajian yang membuat perbandingan antara atlet dalam pelbagai sukan

telah dijalankan. Aspek yang biasa dikaji adalah dari segi tahap ambang anaerobik,

19

daya tahan dan kekuatan otot serta corak denyutan jantung atlet. Ini bermakna,

pelbagai kajian dijalankan tidak kira yang melibatkan kebolehan fizikal atau

fisiologikal. Walau bagaimanapun, kajian mengenai penggunaan EEG untuk

membuat perbandingan corak gelombang otak atlet kurang dijalankan.

Aktiviti yang berlainan mempunyai keperluan yang berlainan. Sesetengah

aktiviti memerlukan kebolehan fizikal yang maksimum manakala ada aktiviti yang

mementingkan pemikiran daripada kemampuan fizikal. Gelombang otak seseorang

atlet juga berbeza bergantung kepada jenis aktiviti yang dijalankan dan jenis

keupayaan yang digunakan sama ada mental atau fizikal.

Oleh itu, kajian ini dijalankan untuk mengenal pasti dan membandingkan

corak gelombang otak atlet taekwondo wanita ketika melakukan aktiviti yang

berbeza. Aktiviti yang dilakukan ialah rehat sambil mendengar lagu insrtumental,

bermain permainan sudoku dan simulasi perlawanan taekwondo (light simulation

sparring).

1.4 Objektif Kajian

1.4.1 Mengenal pasti corak gelombang otak atlet taekwondo semasa rehat, semasa

bermain sudoku dan selepas simulasi perlawanan taekwondo.

1.4.2 Mengenal pasti corak gelombang otak atlet taekwondo semasa rehat, semasa

bermain sudoku dan selepas simulasi perlawanan taekwondo mengikut jenis

gelombang otak.

1.4.3 Membandingkan aktiviti gelombang otak atlet taekwondo semasa rehat,

semasa bermain sudoku dan selepas simulasi perlawanan taekwondo

mengikut jenis gelombang otak.

20

1.5 Persoalan Kajian

1.5.1 Apakah corak gelombang otak atlet taekwondo semasa rehat, semasa bermain

sudoku dan selepas simulasi perlawanan taekwondo?

1.5.2 Apakah corak gelombang otak atlet taekwondo semasa rehat, semasa bermain

sudoku dan selepas simulasi perlawanan taekwondo mengikut jenis

gelombang otak?

aktiviti gelombang otak semasa rehat, sudoku … · aktiviti gelombang otak semasa rehat, sudoku...

Documents