22
BAB I DASAR TEORI Jaringan otot yang mencapai 40% sampai 50% berat, pada umumnya tersusun dari sel-sel kontraktil yang disebut serabut otot. Melalui kontraksi, sel-sel otot menghasilkan pergerakan dan melakukan pekerjaan. Fungsi sistem muskular terbagi menjadi tiga bagian besar yaitu sebagai pergerakan, Penopang tubuh dan mempertahankan postur, dan produksi panas. Sebagai pergerakan, yaitu otot menghasilkan gerakan pada tulang tempat otot tersebut melekat dan bergerak dalam bagian- bagian organ internal tubuh. Penopang tubuh dan mempertahankan postur, otot menopang rangka dan mempertahankan tubuh saat berada dalam posisi berdiri atau saat duduk terhadap gaya gravitasi. Sebagai produksi panas, kontraksi otot secara metabolis menghasilkan panas untuk mempertahankan suhu normal tubuh. Kelelahan otot adalah ketidakmampuan otot untuk berkontraksi dan memetabolisme bahan-bahan yang dibutuhkan untuk menghasilkan pengeluaran kerja yang sama, walaupun impuls saraf berjalan secara normal dan potensial aksi normal menyebar ke serabut otot. Pada keadaan ini,kontraksi otot yang terjadi semakin lama 1

Laporan Ergonomik

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Uji Kelelahan Otot

Citation preview

Page 1: Laporan Ergonomik

BAB I

DASAR TEORI

Jaringan otot yang mencapai 40% sampai 50% berat, pada umumnya

tersusun dari sel-sel kontraktil yang disebut serabut otot. Melalui kontraksi, sel-sel

otot menghasilkan pergerakan dan melakukan pekerjaan.

Fungsi sistem muskular terbagi menjadi tiga bagian besar yaitu sebagai

pergerakan, Penopang tubuh dan mempertahankan postur, dan produksi panas.

Sebagai pergerakan, yaitu otot menghasilkan gerakan pada tulang tempat otot

tersebut melekat dan bergerak dalam bagian-bagian organ internal tubuh.

Penopang tubuh dan mempertahankan postur, otot menopang rangka dan

mempertahankan tubuh saat berada dalam posisi berdiri atau saat duduk terhadap

gaya gravitasi. Sebagai produksi panas, kontraksi otot secara metabolis

menghasilkan panas untuk mempertahankan suhu normal tubuh.

Kelelahan otot adalah ketidakmampuan otot untuk berkontraksi dan

memetabolisme bahan-bahan yang dibutuhkan untuk menghasilkan pengeluaran

kerja yang sama, walaupun impuls saraf berjalan secara normal dan potensial aksi

normal menyebar ke serabut otot. Pada keadaan ini,kontraksi otot yang terjadi

semakin lama semakin lemah, karena dalam serabut otot kekurangan energi.

Timbul dan berakhirnya kontraksi otot terjadi dalam urutan tahap-tahap berikut:

a. Suatu potensial aksi berjalan di sepanjang sebolisbuah saraf

sampai ke ujung pada serat otot

b. Pada setiap ujung, saraf menyekresi substansi neutransmiter

yaitu asetilkolin dalam jumlah sedikit

c. Asetilkolin bekerja pada area setempat pada membran serat otot

untuk membuka banyak saluran bergerbang asetilkolin melalui

molekul-molekul protein dalam membran serat otot

d. Terbukanya saluran asetilkolin memungkinkan sejumlah besar

ion natrium untuk mengalir ke bagian dalam membran serat otot

pada titik terminal saraf.

1

Page 2: Laporan Ergonomik

Kontraksi otot ini menimbulkan tenaga mekanik yang merupakan hasil proses

kimiawi cadangan tenaga dalam otot. Sumber tenaga yang paling penting bagi

kerja otot adalah glukosa. Proses kimiawi ini akan mengubah ATP dan asam

laktat. Penumpikan asam laktat dalam otot akan mengiritasi saraf yang melayani

otot tersebut, sehingga akan terjadi rasa nyeri pada otot. Bila mana keadaan ini

berlanjut akan membatasi kerja otot. Untuk mengubah asam laktat menjadi

glukosa kembali selama kontraksi otot diperlukan penyediaan oksigen yang dapat

disediakan melalui aliran darah. Proses metabolisme glukosa menjadi ATP yang

memerlukan oksigen disebut metabolisme aerobik, sedangkan yang tidak

memerlukan oksigen disebur metabolisme anaerobik.

Gangguan sirkulasi darah mengakibatkan metabolisme glukosa dalam otot

terganggu sehingga menjadi penurunan kekuatan kontraksi. Pemijatan atau

message pada otot yang mengalami kelelahan akan memperbaiki sirkulasi darah

sehingga proses pemulihan dari kelelahan berjalan lebih cepat.

2

Page 3: Laporan Ergonomik

BAB II

HASIL PERCOBAAN

2.1 Percobaan kerja dan istirahat pada kelelahan jari tangan

Orang Parameter Kelelahan (s)Jumlah

kontraksi

Kekuatan

kontraksi

awal (mm)

Ke 1Tangan kiri 56 18 47

Tangan kanan 57 19 50

Ke 2

Tangan kiri 135 56 48

Tangan kanan 181 67 50

2.2 Pengaruh perubahan peredaran darah dan pemijatan pada kelelahan

Orang Parameter Kelelahan (s)Jumlah

kontraksi

Kekuatan

kontraksi

awal (mm)

Ke 1Tangan kiri 29 18 40

Tangan kanan 73 24 42

Ke 2

Tangan kiri 146 53 54

Tangan kanan 137 50 48

3

Page 4: Laporan Ergonomik

2.3 Pengaruh suhu dingin dan panas pada kelelahan

Orang Parameter Kelelahan (s)Jumlah

Kontraksi

Kekuatan

Kontraksi

Waktu

Hilangnya

Kelelahan

(dengan

pajanan sinar

Infra Red

dalam sekon)

Ke 1 Tangan kanan 139 32 46 360

Orang

Parameter

Sebelum di celup es Sesudah di celup es

Ke 1

Kelelah

an (s)

Jml.

Kont.

Kekua

tan

Kont.

Kelelah

an (s)

Jml.

Kont.

Kekuat

an

Kont.

Tangan kiri 136 21 43 92 18 38

Orang Parameter Kelelahan (s)Jumlah

Kontraksi

Kekuatan

Kontraksi

Waktu

Hilangnya

Kelelahan

(dengan

pajanan sinar

Infra Red

dalam sekon)

Ke 2 Tangan kanan 181 67 50 480

Orang

Parameter

Sebelum di celup es Sesudah di celup es

Ke 2Kelelah

an (s)

Jml.

Kont.

Kekua

tan

Kont.

Kelelah

an (s)

Jml.

Kont.

Kekuat

an

Kont.

Tangan kiri 172 56 48 152 46 42

4

Page 5: Laporan Ergonomik

2.4 Pengaruh kelelahan pada beberapa posisi tangan

Tangan GerakanOrang ke 1 Orang ke 2

Frekuensi Waktu Frekuensi Waktu

Kiri

Samping belakang 40 82 30 50

Samping depan 23 46 31 51

Samping atas 31 62 27 44

Samping bawah 29 50 35 57

Kanan

Samping belakang 27 54 35 50

Samping depan 21 42 40 65

Samping atas 35 70 42 63

Samping bawah 32 64 30 50

2.5 Pengaruh kerja dan kekuatan pada kelelahan telapak dan jari tangan

Orang Parameter Kelelahan (s)Jumlah

kontraksi

Ke 1Tangan kiri 43 22

Tangan kanan 21 10

Ke 2

Tangan kiri 67 51

Tangan kanan 33 25

2.6 Pengaruh kelelahan pada kecepatan dan keterampilan halus

Orang

Waktu menguntai

manik Frekuensi

Waktu

kelelahan

(s)

Yang dirasakan

Sebelum Sesudah

Ke 1 108 s 108 s 45 99 Capek,pegal pada

5

Page 6: Laporan Ergonomik

lengan bawah

Ke 2 106 s 104 s 42 86Lelah,nyeri pada

lengan bawah

2.7 Pengaruh kelelahan dan ketelitian kerja

Orang

Jumlah manik

Frekuensi

Waktu

kelelahan

(s)

Yang dirasakanSebelum

(pasang)

Se

sudah

(pasang)

Ke 1 24 22 59 117Capek,pegal pada

leher

Ke 2 30 25 62 83Capek,pegal pada

lengan

2.8 Pemulihan kelelahan otot pada beberapa posisi tubuh

2.8.1 Kepala dan leher

Gerakan Waktu (s)

Arteriol fleksi 100

Lateral fleksi 57

Rotasi 117

Ekstensi 63

2.8.2 Bahu

Gerakan Waktu (s)

Mengangkat bahu dengan

tangan menjuntai ke bawah43

Mengangkat bahu dengan

lengan atas sebidang bahu38

6

Page 7: Laporan Ergonomik

2.8.3 Punggung

Gerakan Waktu (s)

Badan dan kepala ke depan 135° 41

Badan dan kepala ke depan

dengan mengangkat lengan

setinggi bahu

22

2.9 Pertanyaan

2.9.1 Bagaimana pengaruh kelelahan pada ketelitian? Jelaskan

mekanismenya!

2.9.2 Bagaimana pengaruh kelelahan pada kecepatan dan keterampilan

kerja? jelaskan mekanismenya!

2.9.3 Bagaimana pengaruh istirahat pada kelelahan? Jelaskan

mekanismenya!

2.9.4 Bagaimana pengaruh infrared pada kelelahan? Jelaskan

mekanismenya!

2.9.5 Bagaimana pengaruh pemijatan pada kelelahan? Jelaskan

mekanismenya!

2.9.6 Bagaimana pengaruh dingin pada kelelahan? Jelaskan

mekanismenya!

2.9.7 Bagimana pengaruh panas pada kelelahan? Jelaskan

mekanismenya!

2.9.8 Apakah posisi tubuh berpengaruh terhadap kecepatan timbulnya

lelah? Mengapa jelaskan dan uraikan apa yang dapat dilakukan

agar dokter gigi dapat mengurangi keletihan kerja!

2.10 Jawaban

7

Page 8: Laporan Ergonomik

2.10.1 kelelahan meningkat hampir sebanding langsung dengan kecepatan

penurunan glikogen otot hal ini menyebabkan penyebaran sinyal

saraf melalui hubungan neuromukular menurun sehingga ketelitian

kerja berkurang.

2.10.2 Setelah kelelahan, kecepatan dan keterampilan orang coba

mengalami penurunan sehingga memerlukan waktu yang lebih

lama untuk menyelesaikan. Saat kelelahan,terjadi penumpukan

asam laktat dalam otot yang menyebabkan penurunan energi, jika

energi menurun, secara otomatis kecepatan kerja akan menurun

dan memerlukan waktu lebih lama untuk menyelesaikan pekerjaan

tersebut

2.10.3 Kerja fisik yang dilakukan dapat menimbulkan akumulasi asam

laktat yang dapat dipecah kembali bila terdapat cukup oksigen

melalui istirahat sehingga dapat dipakai kembali oleh tubuh

menjadi sumber energi baru.

2.10.4 pengaruh sinar infra red akan menghasilkan panas yang

menyebabkan pembuluh kapiler membesar, dan meningkatkan

temperatur kulit serta memperbaiki sirkulasi darah sehingga

kelelahan dapat segera pulih.

2.10.5 Adanya pemijatan, otot menjadi lemas & pembuluh darah halus

didalamnya melebar sehingga lebih banyak oksigen dan nutrisi

tersedia untuk jaringan otot. Toksin yg menyebabkan pegalpun

dapat segera dibawa aliran darah untuk dibuang dinetralkan

2.10.6 Dengan meletakkan tangan dalam air yang dingin menyebabkan

vasokonstriksi. Sedangkan vasokonstriksi oleh suhu dingin dapat

menyebabakan suplai oksigen tidak lancar atau berkurang sehingga

otot pun menjadi cepat lelah.

2.10.7 Pengaruh sinar infra red akan menghasilkan panas yang

menyebabkan pembuluh kapiler membesar, dan meningkatkan

temperatur kulit, dan memperbaiki sirkulasi darah. vasodilatasi

pembuluh darah oleh suhu panas dapat menyebabkan suplai

8

Page 9: Laporan Ergonomik

oksigen dalam darah mengalir lancer sehingga kelelahan dapat

teratasi.

2.10.8 Dari berbagai posisi tangan baik pada laki-laki atau perempuan

diperoleh bahwa tangan kiri lebih cepat merasakan lelah daripada

tangan kanan. Dari berbagai posisi tangan, tangan yang paling

cepat lelah pada gerakan yang dilakukan dari samping ke bawah

(vertikal). Pada posisi ekstensi terdapat ketidakseimbangan

kebutuhan energi oleh karena posisi tubuh yang melawan gravitasi

bumi, menyebakan cepat merasa lelah. Pada posisi mengangkat

bahu dan lengan atas sebidang, lebih banyak otot yang berkontraksi

sehingga semakin cepat terjadi pembendungan aliran darah di satu

sisi yang menyebabkan beberapa bagian tubuh yang tidak teraliri

darah terasa seperti kesemutan.

Hal-hal yang dapat dilakukan oleh dokter gigi agar dapat

mengurangi keletihan adalah dengan cara :

1. Istirahat

2. Pemijatan

3. Penyinaran

dengan infra red

BAB III

9

Page 10: Laporan Ergonomik

PEMBAHASAN

3.1 Percobaan Kerja dan Istirahat pada Kelelahan Jari Tangan

Dasar teori : Kerja fisik yang dilakukan dapat menimbulkan

akumulasi asam laktat yang dapat dipecah kembali bila terdapat

cukup oksigen melalui istirahat sehingga dapat dipakai kembali oleh

tubuh menjadi sumber energi baru.

Percobaan yang dilakukan menunjukkan bahwa kelelahan berkurang

setelah orang coba istirahat. Hal itu ditunjukkan dengan kelelahan

pada tangan kanan yang lebih tinggi daripada tangan kiri. Karena

aktvitas yang dilakukan menggunakan tangan kiri, dilakukan setelah

orang coba istirahat.

3.2 Pengaruh perubahan peredaran darah dan pemijatan pada

kelelahan

Dasar Teori : Adanya pemijatan, otot menjadi lemas & pembuluh

darah halus didalamnya melebar sehingga lebih banyak oksigen dan

nutrisi tersedia untuk jaringan otot. Toksin yg menyebabkan

pegalpun dapat segera dibawa aliran darah untuk dibuang dan

dinetralkan.

Percobaan yang dilakukan menunjukkan bahwa pemijatan

berpengaruh terhadap pemulihan kelelahan. Hal itu dapat

ditunjukkan dengan kelelahan yang berkurang setelah dilakukannya

pemijatan.

3.3 Pengaruh Suhu Dingin dan Panas Pada Kelelahan

Dasar Teori : Apabila orang meletakkan kakinya dibawah sinar

lampu yang panas dan diam untuk beberapa saat, terjadi vasodilatasi

& berkeringat. Sebaliknya meletakkan kaki dalam air yang dingin

menyebabkan vasokonstriksi & hilangnya berkeringat (Guyton and

Hall.1997;1151). Vasodilatasi pembuluh darah oleh suhu panas

menyebabkan suplai oksigen dalam darah mengalir lancar.

Sedangkan vasokonstriksi oleh suhu dingin menyebabkan suplai

10

Page 11: Laporan Ergonomik

oksigen tidak lancar atau berkurang sehingga otot pun menjadi cepat

lelah.

Percobaan diatas menunjukkan bahwa penggunaan infra red dapat

mengurangi kelelahan otot. Namun pada percobaan menggunakan

air es, berbeda dengan dasar teori. Dalam percobaan dengan

perlakuan pemberian air es didapatkan waktu terjadinya lelah pada

orang coba terjadi lebih cepat dibanding percobaan tanpa pemberian

air es. Padahal yang seharusnya terjadi adalah kelelahan meningkat

karena vasokonstriksi pada pembuluh darah.

3.4 Pengaruh Kelelahan Pada beberapa posisi Tangan

Dasar Teori : Adanya pengaruh latihan menyebabkan ukuran otot

semakin besar sehingga glikogen yang tersimpan semakin banyak

dan menyebabkan ketahanan terhadap kelelahan semakin

meningkat. (Guyton.1995:114).

Dari percobaan diatas ditemukan bahwa kelelahan lebih cepat

terjadi pada posisi tangan ke samping depan dan pada tangan kiri.

Hal ini terjadi karena tangan kiri jarang mengalami latihan jika

dibandingkan tangan kanan sehingga ketahanan terhadap kelelahan pada

tangan kiri lebih rendah dibandingkan tangan kanan.

3.5 Pengaruh Kerja dan Kekuatan Pada Telapak Tangan

Dasar Teori : glukosa menghasilkan tenaga (ATP) dan asam laktat.

Penumpukan asam laktat dalam otot menyebabkan kelelahan

sehingga membatasi kerja otot.

Percobaan diatas menunjukkan bahwa beban (dumbell) yang

diberikan menyebabkan kontraksi otot terjadi secara terus menerus

sehingga kelelahan semakin cepat terjadi.

3.6 Pengaruh Kelelahan pada Kecepatan dan Keterampilan Halus

11

Page 12: Laporan Ergonomik

Dasar Teori : Saat kelelahan,terjadi penumpukan asam laktat dalam

otot yang menyebabkan penurunan energi, jika energi menurun,

secara otomatis kecepatan kerja akan menurun dan memerlukan

waktu lebih lama untuk menyelesaikan pekerjaan tersebut.

Percobaan diatas menunjukkan bahwa kelelahan menyebabkan

waktu penguntaian manik lebih lama daripada sebelum terjadinya

kelelahan,namun perbedaannya hanya nampak sedikit sekali. Hal

tersebut mungkin karena jumlah manik yang harus diuntai

sedikit , sehingga kelelahan yang timbul tidak terlalu besar.

3.7 Pengaruh Kelelahan Pada Ketelitian Kerja

Dasar teori : Kelelahan meningkat hampir sebanding langsung dengan

kecepatan penurunan glikogen otot hal ini menyebabkan penyebaran

sinyal saraf melalui hubungan neuromukular menurun sehingga

ketelitian kerja berkurang.

Percobaan diatas menunjukkan bahwa kelelahan menyebabkan

ketelitian kerja berkurang setelah orang coba mengalami kelelahan,.

Terbukti dari jumlah manik-manik yang dapat disusun berurutan,lebih

sedikit daripada yang dihasilkan sebelum orang coba mengalami

kelelahan.

3.8 Pemulihan Kelelahan Otot Setelah Kelelahan Terjadi

3.8.1 Kepala dan Leher

Pada percobaan diatas, gerakan yang paling cepat megalami

kelelahan adalah pada gerakan ekstensi. Hal itu terjadi karena Pada

posisi ekstensi terdapat ketidakseimbangan kebutuhan energi oleh

karena posisi tubuh yang melawan gravitasi bumi, menyebakan

cepat merasa lelah.

3.8.2 Bahu

Pada percobaan diatas menunjukkan bahwa posisi mengangkat

bahu dengan lengan atas sebidang bahu lebih cepat menimbulkan

kelelahan. Hal ini terjadi karena pada posisi mengangkat bahu dan

12

Page 13: Laporan Ergonomik

lengan atas sebidang, lebih banyak otot yang berkontraksi sehingga

semakin cepat terjadi pembendungan aliran darah di satu sisi yang

menyebabkan beberapa bagian tubuh yang tidak teraliri darah

terasa seperti kesemutan.

3.8.3 Punggung

Pada percobaan diatas menunjukkan bahwa pada posisi badan dan

kepala ke depan dengan mengangkat lengan setinggi bahu lebh

cepat menimbulkan kelelahan.

Lama kerja sampai mencapai kelelahan pada orang coba

perempuan lebih cepat daripada laki-laki, hal itu terjadi karena

massa otot laki-laki lebih besar dibandingkan dengan perempuan.

Selain itu juga diakibatkan perbedaan hormonal antara pria dan

wanita

→ Testosteron yang disekresi oleh testis pria memiliki efek

anabolik yg kuat thd penyimpanan protein yg sangat besar di setiap

tempat dalam tubuh, terutama di dalam otot

→ Estrogen diketahui meningkatkan penimbunan lemak pada

wanita

Guyton & Hall.1997; 1339

Teori : Laki-laki dapat menyimpan glikogen pada otot lebih

banyak, sebagai sumber energi sehingga terjadinya kelelahan otot

lebih lama.

Lama kerja sampai mencapai kelelahan pada tangan kiri lebih cepat

daripada tangan kanan. Hal ini terjadi karena adanya pengaruh

latihan menyebabkan ukuran otot semakin besar sehingga glikogen

yang tersimpan semakin banyak menyebabkan ketahanan terhadap

kelelahan semakin meningkat. (Guyton.1995:114).

BAB IV

13

Page 14: Laporan Ergonomik

KESIMPULAN

Dari percobaan diatas, dapat disimpulkan bahwa :

1. Istirahat dapat memulihkan kelelahan pada saat bekerja atau beraktivitas.

2. Pemijatan juga merupakan salah satu cara untuk memulihkan kelelahan

karena dapat melancarkan sirkulasi darah

3. Pengaruh suhu dingin dapat memperlama durasi kelelahan karena terjadi

vasokonstriksi pembulh darah. Sedangkan suhu panas dapat mengurangi

kelelahan karena terjadi vasodilatasi pembuluh darah.

4. Beban yang bertambah dapat menyebabkan kelelahan otot meningkat.

5. Kelelahan dapat mengurangi kecepatan dan ketelitian kerja

6. Berbagai Posisi tubuh juga dapat menimbulkan kelelahan otot yang

berbeda

7. Lama kerja sampai mencapai kelelahan pada orang coba perempuan lebih

cepat daripada laki-laki

8. Lama kerja sampai mencapai kelelahan pada tangan kiri lebih cepat

daripada tangan kanan

BAB V

14

Page 15: Laporan Ergonomik

DAFTAR PUSTAKA

Guyton & Hall.1997.Fisiologi Kedokteran.Jakarta:EGC

Guyton.1995.Fisiologi Kedokteran.Jakarta:EGC

15