chapter ii...

7/21/2019 Chapter II httprepository.usu.ac.idbitstreamhandle12345678935212Chapter%20II.pdf;jsessionid=5BB8F6C1A38025

http:///reader/full/chapter-ii-httprepositoryusuacidbitstreamhandle12345678935212chapter20iipdfjsessionid5bb8f6 1/14

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Otot Rangka

2.1.1. Anatomi otot rangka

Otot rangka manusia terbentuk dari kumpulan sel-sel otot dengan rata-rata

panjang 10 cm dan berdiameter 10-100 m yang berasal secara embrional dari

ratusan sel-sel mesodermal yang melakukan fusi sehingga sebuah sel otot

memiliki banyak inti.

Secara mikroskopis sel otot dilapisi oleh struktur membran plasma

(sarcolemma) dan dari sarcolemma ini akan terbentuk lipatan kedalam yang

disebut sebagai tubulus T. Pada bagian dalam sel otot terdapat cairan intraseluler

(sarcoplasma) yang berisi molekul-molekul glikogen, protein myoglobin dan

mitokondria yang banyak.

Di dalam sarcoplasma juga terdapat myofibril yang merupakan elemen

kontraktil dari serabut otot. Myofibril tampak seperti diselubungi oleh struktur

seperti jaring yang disebut Sarcoplasmic reticulumyang berfungsi sebagai tempat

penyimpanan ion kalsium yang diperlukan untuk proses kontraksi. Dua buah

ujung sarcoplasmic reticulum yang melebar (terminal cisternae) membelakangi

sebuah tubulus T membentuk struktur yang berperan dalam inisiasi proses

kontraksi otot.

Serabut-serabut otot ini akan bergabung dalam suatu kelompok yang lebih

besar yang disebut fasikulus otot. Beberapa jenis konfigurasi fasikulus otot ini

antara lain:

1) Paralel

Fasikulus sejajar dengan aksis memanjang dari otot.

2) Fusiform

Fasikulus sejajar dengan aksis memanjang dari otot dan diameter akan

berkurang jika semakin mendekati tendon.

3) Sirkuler

Universitas Sumatera Utara



Fasikulus tersusun melingkar membentuk struktur sphincter untuk

menutupi suatu lubang.

4) Triangular

Fasikulus yang tersebar pada daerah yang luas berkumpul pada sebuah

tendon yang tebal.

5) Pennate

Ukuran fasikulus lebih pendek daripada tendon sehingga tampak relatif

pendek bila dibandingkan dengan panjang keseluruhan otot.

a.

Unipennate

Fasikulus tersusun hanya pada 1 sisi dari tendon

b. Bipennate

Fasikulus tersusun pada kedua sisi tendon yang berada di tengah

c. Multipennate

Fasikulus terhubung secara menyilang dari segala arah ke beberapa

tendon

Otot dilindungi oleh jaringan subkutis pada bagian luar dan fascia padabagian dalam yang secara umum langsung membungkus otot. Jaringan subkutis

yang terdiri atas sel-sel adiposit berfungi sebagai penghambat panas dan

pelindung otot dari trauma fisik.

Fascia adalah jaringan ikat padat ireguler yang melapisi dan juga

mengelompokkan otot-otot dengan fungsi yang sama. Fascia juga dilewati oleh

serabut saraf, pembuluh darah dan limfe.

Ujung-ujung dari fascia ini akan memanjang membentuk tendon yang

berfungsi untuk melekatkan otot ke tulang dan apabila ujung tersebut membentuk

lapisan yang lebar dan mendatar disebut sebagai aponeurosis.Ada kalanya suatu

tendon diselubungi oleh jaringan ikat fibrosa yang disebut selubung tendonyang

berisis cairan synovial untuk mengurangi gesekan antara 2 lapis selubung

tersebut.(Tortora, 2009)




Gambar 2.1. Otot dan Tendon (Tortora, 2009)

2.1.2. Biceps Brachii

Biceps brachiiadalah otot yang fasikulusnya berbentuk fusiformdengan 2

kepala.Kedua kepala tersebut berasal dari prosesus scapulae dan akan bersatu

pada bagian distaldan dihubungkan oleh tendonke tulang radius.

Dari Supraglenoid tuberculum, tendondari kepala yang lebih besar akan

melewati kepala humerus dari cavum glomerohumeral. Ketika menuruni

intertubular sulcus dari humerus, tendon ini akan diselubungi oleh membransinovial.Struktur ligamentum tranversus humeral berfungsi untuk menahan agar

tendon tersebut tetap berada pada posisinya.

Otot biceps brachii tergabung pada kelompok fleksor lengan atas yang

dibatasi oleh medialdan lateralintermuscular septumyang dibentuk oleh bagian

dalam brachial fascia yang menyelubungi lengan atas dan berbatasan langsung

denganfascia deltoid, pectoralis, axilary dan infraspinosus.(Moore, 2010)




Gambar 2.2. biceps brachii(Netter, 2006)

2.1.3. Fisiologi otot rangka

Kontraksi otot melibatkan dua proses pada serabut otot yang terdiri atas:

1) Depolarisasi sarcoplasma karena adanya interaksi asetilkolin dengan

reseptornya

2) Adanyapower strokedari protein kontraktil otot

Melekatnya asetilkolin dengan reseptornya menyebabkan terbukanya

kanal natrium pada membran plasmasel otot sehingga terjadi aktivitas listrik yang

menjalar hingga ke struktur tubulus T. Adanya aktivitas listrik menyebabkan

struktur protein dihidropiridin yang sensitif terhadap stimulasi elektrik menjadi

berubah, sehingga kanal-kanal kalsium pada ujung lateral reticulum sarcoplasmic

yang ditutupinya menjadi terbuka.

Terbukanya kanal kalsium menyebabkan ion kalsium yang tersimpan pada

reticulum sarcoplasmic keluar menuju ke sarkoplasma dan berikatan pada

troponin di serabut halus. Setelah berikatan, struktur troponin akan berubah

sehingga mengekspos myosin binding space.




Gambar 2.3. Mekanisme TerbukanyaMyosin Binding Site(Tortora, 2009)

Pada saat yang bersamaan, kepala myosin yang sudah teraktivasi melalui

energi yang dihasilkan oleh hidrolisis ATP, akan berikatan pada aktin dan

menyebabkan terjadinya power stroke, yaitu terjadinya penarikan molekul aktin

mendekati kepada garis M pada sarkomerotot.

Hidrolisis ATP yang akan menghasilkan ADP+Pi (fosfat anorganik),

dimana ADP akan melekat pada kepala myosin hingga akhir dari power stroke

kemudian terlepas dan posisinya akan digantikan oleh molekul ATP yang baru.

Melekatnya molekul ATP yang baru akan menyebabkan terjadinya

pelepasan kepala myosin dari aktin dan siklus ini terus berulang pada serabut yang

tebal pada otot.

Proses kontraksi otot tidak terjadi secara sinkron, yaitu ketika salah

beberapa kepala myosin berikatan pada aktin, yang lainnya akan terlepas. Hal inimemungkinkan terjadinya pemendekan sarkomer yang optimal, dimana terdapat

beberapa kepala myosin yang melanjutkan proses power strokeyang telah terjadi

sebelumnya, tanpa menyebabkan pemanjangan kembali dari sarkomer.




Otot dapat diaktivasi oleh beberapa potensial aksi karena otot memerlukan

waktu yang lebih lama dalam menyelesaikan satu siklus kontraksinya dimana

potensial aksi dan masa refrakterdari neuron yang memepersarafinya telah lama

berakhir.

Ada dua cara frekuensi saraf yang tinggi dapat meningkatkan ketegangan

otot, pertama tembakan potensial aksi kedua yang terjadi sebelum siklus kontraksi

otot selesai akan menambah kembali jumlah kalsium didalam sel. Kadar kalsium

yang tinggi kembali memungkinkan untuk terbukanya myosin binding space yang

terdapat pada aktin. Kedua , otot memiliki sifat elastis yang akan kembali lagi ke

bentuk awalnya setelah kontraksi.Akan tetapi jika mendapat potensial aksi

selanjutnya sebelum terjadi hal itu, maka ketegangan otot akan bertambah dengan

adanya tegangan residual dari kontraksi sebelumnya.

Panjang serabut otot yang optimal memungkinkan terjadi keluaran tenaga

yang maksimal. Hal ini didukung oleh adanya Length-tension Relationshipyang

menyatakan bahwa apabila panjang serabut otot menjadi lebih pendek atau

panjang dari optimal maka akan terjadi penurunan dari keluaran tenaga otot

tersebut, karena akan terjadi ikatan antara molekul aktin dan myosin yang tidak

maksimal.

Pada serabut otot yang lebih pendek terjadi tumpang tindih antara molekul

aktin yang berdekatan sehingga jumlah ikatan antara aktin-myosin akan menurun

dan jarak antara 2 garis Z yang memendek akan menyebabkan halangan bagi

sarkomer untuk memendek lebih lanjut, sebaliknya serabut otot yang lebih

panjang menyebabkan kurangnya jumlah aktin yang dapat berikatan pada myosin

karena terjadi pemanjangan pita-A dari sarkomer. (Sherwood, 2008)

2.2. Peregangan

2.2.1. Fisiologi peregangan

Secara akut peregangan dapat menyebabkan peningkatan dari compliance

otot yang bersangkutan. Hal ini disebabkan karena adanya sifat viscoelasticdari

serabut otot sehingga apabila diberikan suatu gaya maka serabut tersebut akan




memanjang dan apabila gaya tersebut dihilangkan panjang dari otot tersebut akan

berkurang seiring waktu.(Page, 2012)

Peregangan mempengaruhi sistem refleks pada otot, yang mengontrol efek

neural, meliputi refleks regang, refleks regang terbalik dan persepsi dan control

rasa nyeri oleh Pacinian corpuscles. Ketiga refleks ini aktif ketika melakukan

teknik peregangan, menyebabkan kontraksi secara refleks dari musculotendinous

unit (MTU), menyebabkan persepsi nyeri. Hal ini menyebabkan teraktivasinya

Golgi Tendon Organ (GTO) yang memiliki efek inhibisi terhadap kontraksi dan

Pacinian corpuscles. Kedua refleks ini menyebabkan relaksasi pada MTU dan

berkurangnya persepsi nyeri.

Pada gerakan peregangan yang dilakukan berulang terjadi perubahan dari

tingkat eksitabilitas neuron akibat paparan yang memanjang dari masukan aferen.

Hal ini menyebabkan terjadinya peningkatan toleransi terhadap manuver

peregangan yang dilakukan. (Schwellnus, 2009)

2.2.2. Metode peregangan

Metode peregangan terdiri atas:

1) Proprioceptive Neuromuscular Facilitation

Peregangan ini dilakukan dengan cara menggerakkan tungkai sampai batas

dari pergerakan tercapai dan sampel diminta untuk mengkontraksikan ototnya

melawan arah gerakan tersebut. Kemudian otot kembali direlaksasikan dan

penolong menggerakkan lagi tungkai tersebut sampai ada rasa tertarik oleh

sampel.

2)

Ballistic Stretching

Pada cara ini anggota gerak secara cepat digerakkan sampai ke batas dari

range of movement, dan setelah tercapai dilakukan sedikit pergerakan yang

berulang-ulang.

3) Static Stretching




Dengan cara ini, tungkai sampel digerakkan secara perlahan sampai

tercapai batas dari range of movement miliknya dan mempertahankan posisi itu

selama beberapa saat.(Schwellnus, M.P, 2009)

Lama peregangan yang dianjurkan sebagai protokol olahraga fleksibilitas

adalah peregangan statis selama 15 sampai 30 detik dan ditemukan pula tidak

adanya manfaat tambahan untuk peregangan berulang sebanyak 4 sampai 5 kali

untuk kelompok otot tertentu.( Shrier, 2004)

2.2.3. Dampak peregangan

Peregangan dapat menyebabkan peningkatan Range of motion (ROM)

sebesar 17% dan berkurangnya kekakuan musculotendinous unit(MTU) sebanyak

47% pada penelitian pada 8 orang subjek pria yang melakukan peregangan pasif

selama 1 menit. Hal ini disebabkan oleh perubahan sifat dari jaringan ikat pada

otot (Morse et al., 2008).

Dalam penelitian yang dilakukan pada 39 sampel dengan usia rata-rata

25.6 tahun, menemukan bahwa terjadi peningkatan Joint Position Sense pada

sendi lutut yang memungkinkan terjadinya umpan balik propriosepsi yang

diasosiasikan dengan kemampuan motorik yang lebih baik setelah peregangan

(Ghaffarinejad et al., 2007).

Pada penelitian dengan 14 orang subjek yang diminta untuk melakukan

peregangan selama 60 detik sebelum melakukan gerakan dorsofleksi punggung

kaki 85 % dari maksimal, ditemukan bahwa peregangan yang dilakukan berulang

dapat meningkatkan compliance dan aktivitas listrik yang diukur dengan

Electromyography(EMG) dari otot disekeliling sendi sehingga torque steadiness

berkurang (Kato et al.,2010).

Penelitian yang dilakukan pada 19 subjek dengan menggunakan EMG dan

Mechanomyography(MMG), menghasilkan kesimpulan bahwa peregangan dapat

menyebabkan penurunan sebanyak 2.8% pada peak torquedan 3.2% pada mean

power output yang perlu diperhatikan sebelum melakukan olahraga yang

memerlukan kekuatan (Marek, 2005).



http:///reader/full/chapter-ii-httprepositoryusuacidbitstreamhandle12345678935212chapter20iipdfjsessionid5bb8f 10/14

2.3. Elektromyografi permukaan (EMG permukaan)

Elektromyografi merupakan suatu alat bantu diagnostik kedokteran yang

berfungsi untuk menganalisa ada tidaknya kelainan fungsional pada otot, dimana

terjadi ketidakcocokan antara aktivasi otot dengan perintah dari susunan saraf

pusat.

Hal-hal yang mempengaruhi pemeriksaan EMG, meliputi:

Kulit

Jaringan adiposa

Posisi, postur dan pergerakan

Volume konduksi

Usia dan gender

Elektromyografi permukaan memiliki dua jenis bacaan yaitu pembacaan statis dan

dinamis.

2.3.1 Pembacaan statis

Pembacaan ini ditujukan untuk melihat tonus dan keadaan dari otot axial

pada waktu istirahat, dimana otot-otot tersebut berfungsi untuk mempertahankan

postur tubuh normal dari seseorang. Pada pembacaan ini, pengguna dapat

menentukan lokasi terjadinya abnormalitas otot.

Hal-hal yang dinilai dari pembacaan statis elektromyografi meliputi:

1. Lokasi aktivasi/inhibisi

Hasil pengukuran bermakna, apabila didapatkan nilai 2 standar deviasi

diatas (aktivasi) atau dibawah (inhibisi) nilai normal dari populasi.2. Derajat kemiripan (simetris) dari otot yang diaktivasi

Hasil bermakna untuk parameter ini apabila ditemukan derajat asimetris

pada sisi kanan dan kiri lebih besar dari 40%

3. Pengaruh postur tubuh

Hasil bermakna, apabila ditemukan perbedaan lebih dari dua standar

deviasi antara dua postur yang diperiksa

4.

Perbandingan dengan pemeriksaan klinis




Hasil yang abnormal harus sesuai dengan pemeriksaan palpasi yang

dilakukan pada lokasi yang sama

2.3.2 Pembacaan dinamis

Pada pembacaan dinamis, dilakukan penilaian dari kemampuan fungsional

otot ketika melakukan kerja yang meliputi pergerakan, penggunaan energi untuk

menopang tubuh terhadap gaya gravitasi dan periode istitahat otot tersebut.

Hal-hal yang dinilai pada pembacaan ini meliputi:

1.

Amplitudo

2. Timing

Pada penilaian amplitudo, dilakukan pengkajian terhadap parameter nilai

dasar dari tonus otot, kekuatan otot maksimal dan pemulihan otot.

Amplitudo nilai dasar tonus dan pemulihan dapat menunjukkan terjadinya

suatu disfungsi dari otot. Nilai dasar tonus menunjukkan tingkat energi dari otot

sebelum melakukan suatu gerakan sedangkan pemulihan menunjukkan pengaruh

dari pergerakan yang dilakukan terhadap nilai dasar tonus otot. Dengan kata lain,amplitudo pemulihan menunjukkan kemampuan dari otot untuk kembali kepada

keadaan dasar setelah melakukan gerakan.

Dalam suatu penilaian amplitudo dalam pembacaan dinamis dapat

ditemukan adanya trigger points, yaitu gambaran yang tidak serupa antara

amplitude sebelum dan sesudah kontraksi dari suatu otot. Trigger point

diasosiasikan dengan rasa nyeri pada lokasi tertentu.

Kekuatan maksimal didapatkan dari pembacaan amplitude tertinggi dari

hasil rekaman EMG yang dihasilkan oleh recruitment pada sekelompok serabut

otot, selain itu perlu diperhatikan aspek keselarasan pergerakan dari otot-otot

bagian kanan dan kiri yang homolog pada pergerakan yang simetris dan untuk

otot yang bekerja pada pergerakan asimetris seperti rotasi, perlu diperhatikan

apakah terjadi suatu kokontraksi, yaitu suatu kontraksi yang terjadi bersamaan

otot-otot antagonistik pada pergerakan asimetris tersebut.




Penilaian timing dapat dilakukan pada parameter:

1. Onset dari aktivasi otot menjadi lebih panjang atau pendek dari normal

2. Durasi aktivasi dari otot menjadi lebih panjang atau pendek dari normal

3.

Terdapatnya periode istirahat

4. Frekuensi periode istirahat yang cukup

5. Periode istirahat tersebut cukup panjang

2.3.3 Tampilan visual EMG permukaan

Tampilan klasik elektromyografi, berupa gambaran osiloskopik dari sinyal

yang telah diamplifikasi dan disaring. Gambaran ini menunjukkan pergerakan

kearah positif dan negative yang berbeda pada ketebalannya. Ketebalan dari

gambaran tersebut menunjukkan amplitudo atau kekuatan dari kontraksi otot.

Satuan pengukuran dari tampilan klasik ini berupa ketebalan dari puncak positif

menuju ke puncak negatif dalam satuan mikrovolt.

Gambar 2.5. Tampilan klasik EMG permukaan (Criswell, 2011)

Tampilan klasik dapat diproses menjadi tampilan yang lebih mudah

dipahami, dibaca dan diinterpretasikan dengan bantuan komponen elektronik yang

dipasangkan kedalam EMG maupun secara digital dengan bantuan software

computer. Beberapa tahap yang terjadi dalam memroses sinyal EMG klasik

meliputi:




1. Sinyal negatif yang berada dibawah garis 0 dipindahkan keatas sinyal

positif

2. Pada setiap 6 titik sinyal yang diperoleh akan digantikan oleh sebuah titik

sinyal yang merupakan perhitungan rata-rata dari pengukuran tersebut

(Criswell, 2011)

Gambar 2.6. Tampilan EMG permukaan yang telah diproses (Criswell, 2011)

2.3.4 Pemasangan elektroda EMG permukaan

Pada otot Biceps brachii dilakukan pemasangan dengan cara:

1. Subjek diminta untuk memfleksikan lengan bawah pada posisi supinasi

2. Pemasang melakukan palpasi pada bagian dorsal lengan atas yang

membesar

3.

Memposisikan dua elektroda aktif pada posisi parallel terhadap serabut

otot dan ditengah-tengah massa otot

4. Kedua elektroda diposisikan sejauh 2 cm




Gambar 2.7. Lokasi Elektroda pada biceps brachii(Criswell,2011)

S

chapter ii...

Documents