Efek Kafein Terhadap Kualitas Tidur Pada Mahasiswa Angkatan 2011 Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tidur
2.1.1 Definisi Tidur
Istirahat dan tidur merupakan kebutuhan dasar yang dibutuhkan oleh
semua orang. Setiap orang memerlukan kebutuhan istirahat atau tidur yang cukup
agar tubuh dapat berfungsi secara normal. Pada kondisi istirahat dan tidur, tubuh
melakukan proses pemulihan untuk mengembalikan stamina tubuh hingga berada
dalam kondisi yang optimal. Pola tidur yang baik dan teratur memberikan efek
yang

bagus

terhadap

kesehatan

(Guyton

&

Hall,

1997).

Tidur merupakan keadaan berulang, teratur, mudah reversible yang ditandai
dengan keadaan relative tidak bergerak dan tingginya peningkatan ambang respon
terhadap stimulus eksternal di bandingkan dengan keadaan terjaga (Sadock,2010).
Menurut Lanywati (2001), kebutuhan tidur yang cukup, ditentukan selain oleh
jumlah faktor jam tidur (kuantitas tidur), juga oleh kedalaman tidur (kualitas
tidur). Kebutuhan waktu tidur bagi setiap orang adalah berlainan, tergantung pada
kebiasaan yang dibawa selama perkembangannya menjelang dewasa, aktivitas
pekerjaan, usia, kondisi kesehatan dan lain sebagainya. Kebutuhan tidur pada
dewasa 6-9 jam untuk menjaga kesehatan, usia lanjut 5-8 jam untuk menjaga
kondisi fisik karena usia yang semakin tua mengakibatkan sebagian anggota tubuh
tidak dapat berfungsi optimal, maka untuk mencegah adanya penurunan kesehatan
dibutuhkan energi yang cukup dengan pola tidur yang sesuai (Lumbantobing,
2004).
2.1.2 Fungsi Tidur

Fungsi tidur adalah memberikan fungsi homeostatik yang bersifat
menyegarkan dan tampak penting untuk termoregulasi normal dan penyimpanan
energi (Sadock, 2010).

Universitas Sumatera Utara

2.1.3 Fisiologi Tidur
Tidur adalah suatu proses aktif, bukan sekedar hilangnya keadaan terjaga.
Tingkat aktivitas otak keseluruhan tidak berkurang selama tidur. Selama tahaptahap tertentu tidur, berlaku penyerapan oksigen oleh otak bahkan meningkat
melebihi tingkat normal sewaktu terjaga (Sherwood, 2011). Tidur biasanya
dimulai dengan "dangkal" tahap 1 tidur NREM dan "memperdalam" untuk NREM
tidur tahap 2, 3, dan 4, dan diikuti oleh episode singkat pertama dari tidur REM di
sekitar 90 menit. Setelah siklus tidur pertama, NREM dan tidur REM terus
mengikuti dalam bentuk yang diprediksi, dimana setiap siklus NREM-REM yang
berlangsung sekitar 90 sampai 120 menit (Sinton, 2004). Pada waktu malam,
siklus tidur berulang 3-7 kali. Tahap 1 tidur NREM, yang berlangsung hanya
beberapa menit, berfungsi sebagai transisi dari terjaga menjadi tidur dan kemudian
selama tidur berfungsi sebagai transisi antara REM-NREM siklus tidur. Biasanya,
tahap 1 merupakan 2% sampai 5% dari total waktu tidur. Peningkatan jumlah atau
persentase tahap 1 tidur mungkin menjadi tanda gangguan tidur. Periode pertama

tahap 1 tidur NREM diikuti dengan tidur "lebih dalam" tahap 2, yang berlangsung
sekitar 10 sampai 20 menit. Tahap 2 tidur biasanya merupakan 45% sampai 55%
dari total waktu tidur. Tahap 2 tidur berkembang menjadi tahap 3 (berlangsung
beberapa menit) dan 4 (berterusan 40 menit). Tahap 3 merupakan 5% sampai 8%
dari total waktu, dan tahap 4 merupakan 10% sampai 15% dari total waktu tidur.
Tahap 3 dan 4 tidur NREM mendominasi sepertiga malam. Episode tidur REM
menjadi lebih lama selama pada waktu malam, dan periode REM terpanjang
ditemukan di sepertiga terakhir malam (Carskadon, 2005).
Tidur gelombang lambat terjadi dalam empat tahap, yang masing-masing
memperlihatkan gelombang EEG yang semakin pelan dengan amplitude lebih
besar. Oleh itu dinamai tidur gelombang lambat (Sherwood,2011).

a. Tahap 1: Gelombang otak anda menjadi kecil dan tidak beraturan, dan
anda merasa bahawa anda berada dihujung kesadaran, dalam keadaan tidur
ringan. Bila dibangunkan pada saat ini, anda dapat mengingat kembali
fantasi-fantasi atau beberapa gambar visual yang anda lihat.

Universitas Sumatera Utara

b. Tahap 2: Otak anda terkadang menghasilkan rentetan singkat gelombang

yang cepat dan memiliki puncak gelombang yang tinggi yang biasa
disebut sebagai sleep spindle. Gangguan suara dalam kadar kecil mungkin
tidak akan mengganggu tidur anda.
c. Tahap 3: Sebagai tambahan gelombang yang menjadi karakteristik tahap
2, otak anda terkadang menghasilkan gelombang delta, yang sangat lambat
dengan puncak yang cukup tinggi. Pernafasan dan detak jantung anda
melambat, otot-otot anda melemas (rileks), dan dalam tahap ini anda mulai
sulit dibangunkan.
d. Tahap 4: Gelombang delta sekarang mengambil alih sebagian besar
aktivitas, dan anda berada dalam tidur dalam. Pada saat ini, mungkin
diperlukan guncangan yang kuat atau suara yang sangat keras untuk dapat
membangunkan. Berjalan sambil tidur merupakan hal yang paling
mungkin terjadi dalam periode ini (Carole wade, 2008).
Pada permulaaan tidur, akan berpindah dari tidur ringan (“tidur ayam”)
stadium satu menjadi dalam stadium empat dalam waktu 30 sampai 45 menit.
Kemudian akan berbalik melalui stadium- stadium yang sama dalam periode
waktu yang sama. Pada akhir masing-masing siklus tidur gelombang lambat
terdapat episode tidur paradoksal selama 10 sampai 15 menit. Secara paradoks,
pola EEG selama period ini mendadak seperti dalam keadaan terjaga, meskipun
masih dalam tidur lelap iaitu serupa dengan EEG pada orang yang sadar penuh.

Setelah episode paradoks tersebut, stadium-stadium gelombang lambat kembali
berulang.
Pada tidur non rapid eye movement (NREM) atau tidur gelombang lambat,
sebagian besar fungsi fisiologis sangat berkurang dibandingkan dengan keadaan
terjaga. Pada tidur jenis ini, yang bersangkutan masih memiliki tonus otot yang
cukup dan sering mengubah posisi tidurnya. Hanya terjadi penurunan ringan
kecepatan pernapasan, denyut jantung, dan tekanan darah. Selama waktu ini, yang
bersangkutan mudah dibangunkan dan jarang bermimpi (Sherwood,2011).

Universitas Sumatera Utara

Meskipun tidur gelombang lambat sering disebut "tidur tanpa mimpi," mimpi dan
kadang-kadang mimpi buruk dapat terjadi selama tidur gelombang lambat.
Perbedaan antara mimpi yang terjadi dalam tidur gelombang lambat dan yang
terjadi di REM tidur adalah orang-orang dari tidur REM berhubungan dengan
lebih banyak aktivitas otot tubuh, dan mimpi tidur gelombang lambat biasanya
tidak dapat ingat. Artinya, selama tidur gelombang lambat, konsolidasi dari mimpi
dalam memori tidak terjadi (Guyton & Hall,2005).
Pada tidur rapid eye movement (REM) atau dinamakan tidur paradoksal
ditandai oleh inhibisi mendadak tonus otot seluruh tubuh.Otot-otot mengalami

relaksasi total tanpa gerakan dan ditandai dengan gerakan mata cepat sehingga
dinamai tidur REM. Kecepatan jantung dan pernafasan menjadi ireguler dan
tekanan darah mungkin berfluktuasi. Karakteristik lain tidur REM adalah mimpi.
Gerakan-gerakan mata cepat tidak berkaitan dengan “mengamati” bayangan
mimpi. Gerakan-gerakan mata ini berlangsung dalam pola osilatif tetap yang tidak
dipengaruhi oleh isi mimpi. Pencitraan otak sewaktu tidur REM memperlihatkan
peningkatan aktivitas di daerah-daerah pemprosesan visual tingkat tinggi dan
sistem limbik (tempat emosi), disertai oleh penurunan aktivitas di korteks
prafrontal (tempat akal). Bayangan visual yang diciptakan dari dalam diri
mencerminkan “bank ingatan emosional” yang bersangkutan dengan hanya sedikit
tuntutan atau interpretasi dari daerah berpikir kompleks. Akibatnya, mimpi sering
memiliki muatan emosi yang besar, sensasi waktu yang kacau dan isi yang aneh
yang diterima begitu saja sebagai kenyataan (Sherwood,2011).
Gangguan pada pola dan periodisitas REM dan NREM sering ditemukan
ketika orang mengalami gangguan tidur. Siklus tidur-bangun diatur oleh
sekelompok

kompleks

proses

biologis

yang

berfungsi

sebagai

jam

internal.Suprachiasmatic nucleus, yang terletak di hipotalamus, dianggap pencatat
waktu anatomi tubuh, yang bertanggung jawab untuk pelepasan melatonin pada
siklus 25-jam. Kelenjar pineal mengeluarkan kadar melatonin yang rendah bila
terkena cahaya terang, sehingga tingkat bahan kimia ini terendah selama siang
hari terjaga. Beberapa neurotransmiter yang berpikir untuk memainkan peran
dalam tidur. Ini termasuk serotonin dari raphe nucleus dorsal, norepinefrin yang

Universitas Sumatera Utara

terkandung dalam neuron dengan badan sel di lokus seruleus, dan asetilkolin dari
formasi retikular pontine. Dopamin, di sisi lain, terkait dengan terjaga. Kelainan
pada keseimbangan semua sistem utusan kimia dapat mengganggu berbagai
fisiologis, biologis, perilaku, dan EEG parameter bertanggung jawab untuk REM
yaitu, tidur aktif dan NREM (gelombang perlahan) tidur (Lubit,2012).

2.1.4 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Tidur
Kualitas dan kuantitas tidur dipengaruhi oleh beberapa faktor. Kualitas
tersebut dapat menunjukkan adanya kemampuan individu untuk tidur dan
memperoleh jumlah istirahat sesuai dengan kebutuhannya.Di antara faktor yang
mempengaruhinya adalah :
1. Penyakit
Sakit dapat mempengaruhi kebutuhan tidur seseorang. Banyak penyakit yang
dapat memperbesar kebutuhan tidur seperti gangguan endokrin tiroid dan
diabetes. Diabetes mempengaruhi cara tubuh menyimpan dan menggunakan
karbohidrat, protein, dan lemak. Orang yang tidak mengelola dan mengontrol
kondisi diabetes mereka sering menderita sindrom kaki gelisah. Hormon yang
dilepaskan oleh kelenjar tiroid mengatur tingkat energi tubuh. Seseorang
menderita hipertiroidisme berkeringat deras pada malam hari dan tidak mampu
untuk menikmati istirahat pada malam. Penyakit Alzhiemer yang mengganggu

fungsi intelektual otak dan menyebabkan demensia. Ini juga menyebabkan
gangguan tidur yang disebut fragmentasi. Epilepsi mempengaruhi fungsi listrik
normal otak dan menyebabkan perubahan mendadak di dalamnya yang berulang.
Orang yang menderita epilepsi lebih mungkin menderita insomnia. Biasanya,
stroke dikaitkan dengan apnea tidur obstruktif.

2. Kelelahan
Keletihan akibat aktivitas yang tinggi dapat memerlukan lebih banyak tidur
untuk menjaga keseimbangan energi yang telah dikeluarkan. Hal tersebut terlihat
pada seseorang yang telah melakukan aktivitas dan mencapai kelelahan. Maka,

Universitas Sumatera Utara

orang tersebut akan lebih cepat untuk dapat tidur karena tahap tidur gelombang
lambatnya diperpendek.
3. Stres psikologis
Kondisi stres psikologis dapat terjadi pada seseorang akibat ketegangan jiwa.
Seseorang yang memiliki masalah psikologis akan mengalami kegelisahan
sehingga sulit untuk tidur.
4. Obat

Obat dapat juga mempengaruhi proses tidur. Beberapa jenis obat yang
mempengaruhi proses tidur iaitu jenis golongan obat diuretik dapat menyebabkan
insomnia, antidepressan dapat menekan, kafein dapat meningkatkan saraf simpatis
yang menyebabkan kesulitan untuk tidur, golongan beta bloker dapat berefek pada
timbulnya insomnia dan golongan narkotik dapat menekan REM sehingga mudah
mengantuk.
5. Nutrisi
Terpenuhinya kebutuhan nutrisi yang cukup dapat mempercepatkan proses
tidur. Konsumsi protein yang tinggi maka seseorang tersebut akan mempercepat
proses terjadinya tidur karena dihasilkan triptofan yang merupakan asam amino
hasil pencernaan protein yang dicerna dapat membantu mudah tidur. Demikian
sebaliknya, kebutuhan gizi yang kurang dapat terkadang sulit untuk tidur.
6. Ligkungan
Keadaan lingkungan yang aman dan nyaman bagi seseorang dapat
mempercepatkan proses terjadinya tidur. Sebaliknya lingkungan yang tidak aman
dan nyaman bagi seseorang dapat menyebabkan hilangnya ketenangan sehingga
mempengaruhi proses tidur.
7. Motivasi
Motivasi merupakan suatu dorongan atau keinginan seseorang untuk
tidur,dapat mempengaruhi proses tidur. Selain itu, adanya keinginan untuk tidak

tidur dapat menimbulkan gangguan proses tidur.

Universitas Sumatera Utara

2.1.5 Klasifikasi Tidur
Tiga kategori utama gangguan tidur dalam Diagnostic and Statistical Manual
of Mental Disorders( DSM-1V-TR) :
1. Gangguan tidur primer
a. Insomnia primer.
b. Hipersomnia primer.
c. Narkolepsi.
d. Gangguan tidur yang terkait dengan pernapasan.
e. Gangguan tidur irama sirkadian.
f. Gangguan teror tidur.
g. Gangguan tidur berjalan.
h. Parasomnia(gangguan mimpi buruk).
2. Gangguan tidur akibat gangguan jiwa lain.
3. Gangguan tidur lain yang dicetuskan oleh zat.
1. Gangguan Tidur Primer
a. Insomnia primer
Insomnia adalah masalah kesehatan umum. Hal ini dapat menyebabkan
kantuk di siang hari yang berlebihan dan kekurangan energi. Insomnia jangka
panjang dapat menyebabkan anda merasa tertekan atau marah, mengalami
kesulitan member perhatian, belajar, dan mengingat, dan tidak melakukan yang
terbaik pada pekerjaan atau di sekolah. Insomnia juga dapat membatasi energi
yang anda miliki untuk menghabiskan waktu dengan teman-teman atau keluarga.
Insomnia dapat ringan sampai berat tergantung pada seberapa sering terjadi dan
untuk berapa lama. Insomnia kronis berarti memiliki gejala minimal 3 malam per
minggu selama lebih dari sebulan (American sleep association,2007). Insomnia
primer didiagnosis jika keluhan utama adalah tidur yang tidak bersifat
menyegarkan atau kesulitan memulai atau mempertahankan tidur. Istilah primer
menunjukkan bahawa insomnia bebas dari adanya gangguan fisik atau psikologis
(Sadock,2010). Insomnia primer adalah sulit tidur yang tidak disebabkan oleh

Universitas Sumatera Utara

penyebab medis, kejiwaan, maupun lingkungan (McVearry,2013). Insomnia
primer bukanlah efek samping dari obat-obatan atau masalah medis lainnya. Ini
adalah gangguan sendiri,dan umumnya berlangsung selama minimal 1 bulan atau
lebih (Sadock,2010).
b. Hipersomnia primer
Hipersomnia primer didiagnosis dengan rasa mengantuk berlebihan untuk
waktu sedikitnya 1 bulan (atau kurang jika berulang) yang tampak baik dengan
episode tidur lama atau episode tidur siang hari yang terjadi hampir setiap hari.
Gangguan ini harus diberi kode sebagai berulang jika pasien memiliki periode
rasa mengantuk berlebihan yang berlangsung selama 3 hari dan terjadi beberapa
kali dalam satu tahun selama sedikitnya 2 tahun. Gangguan ini tidak disebabkan
oleh suatu zat atau keadaan medis umum (Sadock,2010). Pasien dengan
hipersomnia primer tidur selama 10-12 jam pada malam hari dan tampak
mengantuk dan tidur pada siang hari (David,2000).
c. Narkolepsi
Narkolepsi terdisi atas rasa mengantuk yang berlebihan di siang hari serta
manifestasi abnormal tidur rapid eye movement (REM) berulang ke dalam transisi
antara tidur dan bangun mencakup hipnagogik atau hipnopompik atau paralisis
tidur di awal atau akhir episode tidur yang terjadi setiap hari selama sedikitnya 3
bulan. Serangan tidur ini khasnya terjadi dua sampai enam kali sehari dan
berlangsung 10 hingga 20 menit. Serangan ini dapat terjadi pada saat yang tidak
tepat misalnya saat makan,berbicara,dan saat berhubungan seksual. Gangguan ini
bukan disebabkan efek fisiologis langsung suatu zat atau keadaan medis umum
(Sadock,2010). Pada pasien dengan kantuk yang berlebihan di siang hari,
kehadiran katapleksi adalah patognomonik narkolepsi. Katapleksi terdiri dari
episode singkat kelumpuhan atau kelemahan otot volunter tanpa perubahan
kesadaran, dan dipicu oleh emosi yang kuat tapi normal. Permulaan narkolepsi
biasanya terjadi antara usia 15 dan 30 tahun, meskipun kasus telah dilaporkan
dengan onset sejak usia 5 tahun dan hingga akhir 63 tahun. Pria dan wanita sama-

Universitas Sumatera Utara

sama terpengaruh. Kantuk di siang hari biasanya merupakan gejala pertama
muncul (Williams,2000).
d. Gangguan tidur yang terkait dengan pernapasan
Merupakan gangguan tidur yang terkait dengan pernapasan ditandai dengan
penghentian tidur yang menyebabkan rasa mengantuk berlebihan atau insomnia
yang disebabkan gangguan pernapasan terkait-tidur misalnya sindrom apnea tidur
sentral atau obstruktif maupun sindrom hipoventilasi alveolar sentral. Gangguan
pernapasan yang dapat terjadi selama tidur mencakup apnea, hipopnea, dan
denaturasi oksigen. Pada apnea tidur sentral murni, upaya aliran udara dan
pernafasan (abdomen dan dada) berhenti saat episode apnea dan mulai kembali
saat bangun. Pada apnea tidur obstruktif murni, aliran udara berhenti tetapi upaya
pernafasan meningkat selama period apnea. Pola ini menunjukkan adanya suatu
obstruksi pada jalan nafas dan upaya yang bertambah oleh otot-otot abdomen dan
toraks untuk mendorong udara melewati obstruksi ini. Episode ini juga berhenti
saat bangun. Gangguan ini tidak disebabkan gangguan jiwa lain dan tidak
disebabkan langsung suatu zat (Sadock,2010). Sindrom apnea tidur obstruktif
jauh lebih umum. Apnea tidur sentral terlihat pada pasien dengan gangguan
neurologis dan juga pada gagal jantung kongestif. Apnea tidur obstruktif
disebabkan oleh gangguan di saluran udara dari mulut ke trakea. Ada beberapa
daerah yang mungkin akan terpengaruh. Daerah ini termasuk langit-langit lunak,
amandel, uvula dan lidah. Biasanya, mendengkur merupakan gejala peningkatan
resistensi saluran napas pada lokasi anatomi. Sindrom apnea tidur obstruktif
sering diperburuk oleh tindakan yang mengendurkan saluran napas bagian atas
atau mengurangi ukuran jalan napas, termasuk minum alkohol, tidur di punggung
seseorang, tidur REM dan berat badan (American Sleep Association,2001).
e. Gangguan irama tidur sirkadian
Gangguan dimana penderita tidak dapat tidur dan bangun pada waktu yang
dikehendaki, walaupun jumlah tidurnya tetap. Bagian-bagian yang berfungsi
dalam pengaturan sirkadian antara lain temperatur badan, plasma darah, urine,

Universitas Sumatera Utara

fungsi ginjal dan psikologi. Dalam keadan normal fungsi irama sirkadian
mengatur siklus biologi irama tidur bangun, dimana sepertiga waktu untuk tidur
dan dua pertiga untuk bangun/aktivitas. Siklus irama sirkadian ini dapat
mengalami gangguan, apabila irama tersebut mengalami pergeseran. Perubahan
yang jelas secara organik yang mengalami gangguan irama sirkadian adalah tumor
pineal. Gangguan irama sirkadian dapat dikategorikan dua bagian yaitu
sementara (acute work shift, Jet lag) dan Menetap (shift worker). Berbagai macam
gangguan tidur gangguan irama sirkadian adalah sebagai berikut :

1. Tipe fase tidur terlambat (delayed sleep phase type)

Ditandai oleh waktu tidur dan terjaga lebih lambat yang diinginkan.
Gangguan ini sering ditemukan dewasa muda, anak sekolah atau pekerja
sosial. Keluhan utama pasien adalah kesulitan jatuh tertidur pada waktu yang
diinginkan seperti biasa,dan gangguan pasien mungkin tampak menyerupai
onset tidur insomnia. Rasa mengantuk di siang hari sering terjadi akibat tidak
tidur (Sadock,2010).

2. Tipe Jet lag

Ialah mengantuk dan terjaga pada waktu yang tidak tepat menurut jam
setempat, hal ini terjadi setelah berpergian melewati lebih dari satu zone
waktu. Gambaran tidur menunjukkan latensi tidur yang panjang dengan tidur
yang terputus-putus. Tipe jet lag biasanya hilang spontan dalam 2 hingga 7
hari (Sadock,2010).

3. Pergeseran kerja (shift work type)

Pergeseran kerja terjadi pada orang yang secara teratur dan cepat mengubah
jadwal kerja sehingga akan mempengaruhi jadwal tidur. Gejala ini sering
timbul bersama-sama dengan gangguan somatik seperti ulkus peptikum.

Universitas Sumatera Utara

Gambarannya berupa pola irreguler atau mungkin pola tidur normal dengan
onset tidur fase REM (Sadock,2010).

4. Sindrom memajukan fase tidur

Ditandai dengan onset tidur dan waktu bangun yang lebih awal dari yang
diinginkan. Keluhan utamanya adalah ketidakmampuan untuk tetap terjaga di
sore hari dan tidur di pagi hari sampai waktu biasa yang diinginkan
(Sadock,2010).

5. Tipe pola tidur-bangun kacau

Tipe ini didefinisikan sebagai perilaku tidur dan bangun yang tidak teratur
dan beragam serta yang mengganggu pola tidur-bangun biasa. Keadaan ini
dikaitkan dengan seringnya tidur siang pada waktu yang tidak teratur dan
istirahat di tempat tidur yang berlebihan. Tidur di malam hari lamanya tidak
adekuat dan keadaan ini dapat tampak seperti insomnia, meskipun jumlah
total tidur dalam 24 jam normal untuk usia pasien (Sadock,2010).
f. Gangguan teror tidur
Teror malam adalah episode berulang kebangkitan mendadak dari tidur yang
ditandai dengan jeritan panik, rasa takut yang intens dan gairah otonom. Individu
biasanya tidak ingat tentang rincian acara dan tidak responsif selama episode.
Teror malam terjadi selama sepertiga pertama malam, selama tahap-tahap 3 dan 4
tidur NREM (Lubit,2012).
g. Gangguan berjalan sambil tidur
Gangguan tidur berjalan (sleep walking) merupakan gangguan tingkah laku
yang sangat kompleks yang diawali pada sepertiga pertama malam selama tidur
NREM yang dalam tahap 3 dan 4, dan sering dilanjutkan tanpa kesadaran penuh

Universitas Sumatera Utara

atau ingatan mengenai episode tersebut untuk meninggalkan tempat tidur dan
berjalan berkeliling (Sadock,2010).
h. Parasomnia
Parasomnia adalah gangguan mimpi buruk dimana mimpi buruk adalah
mimpi yang lama dan menakutkan yang membuat orang terbangun dengan rasa
ketakutan. Seperti mimpi lain, mimpi buruk hampir selalu terjadi selama tidur
REM dan biasanya setelah periode REM yang panjang di akhir malam. Beberapa
orang sering mengalami mimpi buruk sebagai keadaan yang berlangsung seumur
hidup, yang lainnya mengalami mimpi buruk terutama saat stress dan sakit
(Sadock,2010).
2. Gangguan tidur akibat gangguan jiwa lain
Merupakan gangguan tidur yang berkaitan dengan gangguan jiwa lain sebagai
keluhan gangguan tidur yang disebabkan oleh gangguan jiwa yang dapat
didiagnosis tetapi cukup berat untuk memperoleh perhatian klinis. Insomnia yang
terkait dengan gangguan depresif berat melibatkan onset tidur yang relatif normal
tetapi disertai bangun berulang pada paruh kedua malam dan bangun sangat dini
di pagi hari, biasanya dengan mood yang tidak nyaman di pagi hari.
Polisomnografi menunjukkan berkurangnya tidur tahap 3 dan 4, sering disertai
latensi REM singkat, dan periode REM pertama yang lama. Hipersomnia yang
terjadi untuk selama sedikitnya 1 bulan dan terkait dengan gangguan jiwa
ditemukan di dalam berbagai keadaan, termasuk gangguan mood. Rasa
mengantuk di siang hari yang berlebihan mungkin dilaporkan pada tahap awal
banyak gangguan depresi ringan iaitu pada fase depresi gangguan bipolar 1.
Gangguan jiwa yang lain seperti gangguan keperibadian, gangguan disosiatif,
gangguan somatoform, gangguan amnestik dapat menyebabkan hipersomnia
(Sadock,2010).

Universitas Sumatera Utara

3. Gangguan tidur lain yang dicetuskan oleh zat
Somnolen yang berkaitan dengan toleransi atau putus zat akibat stimulan
sistem saraf pusat lazim terjadi pada orang-oarng dengan putus zat amfetamin,
kokain, kafein, dan zat terkait.Somnolen dapat dikaitkan dengan depresi berat,
yang kadang-kadang mencapai proporsi bunuh diri. Penggunaan depressan sistem
saraf pusat yang berlangsung lama seperti alkohol, dapat menyebabkan somnolen
(Sadock,2010).

2.1.6 Kualitas tidur
Kualitas tidur adalah kepuasan seseorang terhadap tidur, sehingga seseorang
tersebut tidak memperlihatkan perasaan lelah, mudah terangsang dan gelisah, lesu
dan apatis, kehitaman di sekitar mata, kelopak mata bengkak, konjungtiva merah,
mata perih, perhatian terpecah-pecah, sakit kepala dan sering menguap atau
mengantuk (Hidayat, 2006). Kualitas tidur meliputi aspek kuantitatif dan kualitatif
tidur, seperti lamanya tidur, waktu yang diperlukan untuk bisa tertidur, frekuensi
terbangun dan aspek subjektif seperti kedalaman dan kepuasan tidur (Buysse et al,
1998). Dewasa muda merupakan salah satu tahapan dalam perkembangan
kehidupan manusia. Masa dewasa muda diawali dengan masa transisi dari masa
remaja menuju masa dewasa yang melibatkan eksperimentasi dan eksplorasi yang
disebut sebagai emerging adulthood (Papalia, 2009). Komponen yang diukur
dalam kualitas tidur adalah subyektif kualitas tidur, latensi tidur, durasi tidur,
efisiensi kebiasaan tidur dan gangguan tidur ketika tidur malam.

Universitas Sumatera Utara

2.2 Kafein
2.2.1. Farmakologi Kafein
Kafein (1,3,7-trimethylxanthine) adalah alkaloid tanaman dengan bahan
kimia yang struktur C8H10N4O2 (lihat Gambar 2-1) dan berat molekul 194,19.
Dalam bentuk murni, itu adalah bubuk putih pahit. Secara struktural, kafein (dan
yang lainnya methylxanthines) menyerupai purin. Waktu paruh kafein rata-rata
dalam plasma orang sehat adalah sekitar 5 jam. Namun, penghapusan kafein paruh
bisa berkisar antara 1,5 dan 9,5 jam, sedangkan kadar total plasma clearance
untuk kafein diperkirakan 0.078 L / h / kg (Brachtel D,1992).Interval waktu paruh
kafein rata-rata besar di dalam plasma adalah disebabkan karena kedua variasi
individu bawaan, dan berbagai fisiologis dan karakteristik lingkungan yang
mempengaruhi metabolisme kafein (misalnya, kehamilan, obesitas, penggunaan
kontrasepsi oral, merokok, ketinggian). Efek farmakologis dari kafein adalah
serupa dengan lainnya methylxantin (termasuk yang ditemukan di berbagai teh
dan cokelat).

Gambar 2.1. Struktur kimia metilxantin

Efek ini termasuk stimulasi sistem saraf pusat yang ringan dan terjaga,
kemampuan untuk mempertahankan aktivitas intelektual, dan penurunan waktu
reaksi. Dosis fatal oral akut kafein pada manusia diperkirakan 10-14 g (150-200

Universitas Sumatera Utara

mg / kg berat badan) (Hodgman, 1998). Penggunaan kafein dalam dosis hingga
10 g telah menyebabkan kejang-kejang dan muntah dengan pemulihan lengkap
dalam 6 jam (Dreisbach, 1974). Efek samping yang ekstrim yang diamati pada
manusia konsumsi kafein dari 1 g (15 mg / kg) (Gilman et al., 1990), termasuk
kegelisahan, gugup, dan lekas marah, dan maju ke delirium, emesis, tremor
neuromuskuler, dan kejang-kejang. Gejala lain termasuk takikardia dan
peningkatan respirasi.
2.2.2. Sumber Kafein
Kafein adalah senyawa bersifat yang stimulan terhadap sistem saraf pusat
dan juga otak,merupakan bagian dari famili methylxanthine yang secara alami
banyak terkandung pada berbagai produk hasil bumi seperti dalam biji kopi,
coklat, daun teh serta kacang cola. Karena secara alami banyak terkandung di
dalam

produk

hasil

bumi,

maka

kafein

menjadi

jenis

stimulan yang paling banyak dikonsumsi oleh masyarakat umum. Di dalam
berbagai produk komersial, kafein selain terkandung di dalam kopi, teh,
produk coklat atau juga susu coklat, juga banyak digunakan sebagai bahan
tambahan dalam produk- produk minuman seperti dalam minuman cola (soft
drink) ataupun juga minuman berenergi (energy drink).

Tabel 2.1
Kopi dan minuman kopi

Takaran saji

Kafein (mg)

Kopi( Brewed )

250 ml ( 1 cup or 8 oz )

80-180

Kopi instan

250 ml ( 1 cup or 8 oz )

76-106

Espresso ( Brewed )

30 ml ( 1 oz )

64-90

Cappucino or latte

250 ml ( 1 cup or 8 oz )

45-75

Kopi dekafein

250 ml ( 1 cup or 8 oz )

3-15

Kopi dekafein instan

250 ml ( 1 cup or 8 oz )

3-5

1 can ( 341-355 ml )

15-67

Tea
Iced tea,sweetened

Universitas Sumatera Utara

Teh dekafein

250 ml ( 1 cup )

0-5

The herbal

250 ml ( 1 cup )

0

Minuman berenergi

250 ml ( 1 cup )

80-125

Root beer

355 ml (1 can )

23

Kola

355 ml ( 1 can )

30

60 ml ( ¼ cup )

338-355

Hot chocolate

250 ml ( 1 cup )

5-12

Chocolate milk

250 ml ( 1 cup )

3-5

Soft drinks and energy drinks

Cocoa Products
Chocolate covered coffee,dark
or milk chocolate

2.2.3. Farmakokinetik
Kafein cepat diserap pada manusia dengan 99 persen diserap dalam waktu
45 menit dari konsumsi (Bonati et al, 1982;. Liguori et al., 1997). Ketika
dikonsumsi dari minuman (paling sering kopi, teh, atau minuman ringan) kafein
diserap dengan cepat dari saluran pencernaan dan didistribusikan ke seluruh
cairan tubuh. Penyerapan lebih cepat dapat dicapai dengan mengunyah permen
karet yang mengandung kafein atau olahan lain yang memungkinkan penyerapan
melalui mukosa mulut. Konsentrasi plasma memuncak di antara 15 dan 120 menit
setelah konsumsi oral. Variasi luas dalam waktu mungkin karena variasi dalam
waktu pengosongan lambung dan adanya konstituen diet lainnya, seperti serat
(Arnaud, 1987). Kafein mengikat reversibel dengan protein plasma, dan protein
terikat pada kafein selama sekitar 10 sampai 30 persen dari jumlah plasma.
Volume distribusi dalam tubuh adalah 0,7 L / kg, nilai menunjukkan bahwa itu
adalah hidrofilik dan mendistribusikan secara bebas ke dalam jaringan air
intraseluler (Arnaud,1993). Namun, kafein juga cukup lipofilik untuk melewati
semua membran biologis dan mudah melintasi penghalang sawar darah-otak
(Bonati et al., 1982). Metabolisme kafein terjadi terutama di hati, dikatalisasi oleh
enzim mikrosomal hati sistem (Grant et al., 1987). Kafein dimetabolisme di hati

Universitas Sumatera Utara

oleh sitokrom P450 sistem enzim oksidase (untuk lebih spesifik, yang isozim
1A2) menjadi tiga dimethylxanthines metabolik, yang masing-masing memiliki
efek sendiri pada tubuh:

Paraxanthine (84%): Memiliki efek meningkatkan lipolisis, menyebabkan gliserol
tinggi dan kadar asam lemak bebas dalam plasma darah.
Theobromine (12%): Dilatasi pembuluh darah dan volume urin meningkat.
Theobromine juga merupakan alkaloid utama dalam biji kakao, dan karena itu
cokelat.
Teofilin (4%): melemaskan otot polos bronkus, dan digunakan untuk mengobati
asma. Terapi dosis teofilin, bagaimanapun, adalah berkali-kali lebih besar dari
tingkat diperoleh dari metabolisme kafein (News medical net,2013).

Hati merupakan tempat utama dalam proses metabolism kafein. Masingmasing dari hasil metabolisme ini akan dimetabolisme lebih lanjut dan akan
dikeluarkan melalui urin .Waktu paruh eliminasi berkisar antara 3-7 jam dan dapat
dipengaruhi oleh berbagai faktor, meliputi jenis kelamin, usia, penggunaan
kontrasepsi oral, kehamilan dan merokok.Telah dilaporkan bahwa waktu paruh
kafein pada wanita lebih singkat dibandingkan dengan laki-laki.
2.2.4 Farmakodinamik
Kafein bekerja sebagai stimulan sistem saraf pusat, sistem kardiovaskular,
dan pernapasan . Kafein merupakan antagonis kompetitif reseptor adenosin di
otak. Telah diketahui bahwa adenosin jika terikat ke reseptor sel saraf akan
menurunkan aktivitas sel saraf. Akibat kemiripan struktur molekul kafein dengan
struktur adenosin maka kafein dapat terikat pada reseptor tersebut tetapi tidak
memberi efek penurunan aktivitas sel saraf justru sebaliknya, aktivitas sel saraf
ditingkatkan. Kafein meningkatkan konsentrasi monoamin di otak, termasuk
dopamin dan serotonin pada striatum, serta peningkatan norepinefrin di korteks
frontal. Jika kondisi ini terus berlangsung, akan terjadi beberapa efek, seperti
denyut jantung, tekanan darah, dan aliran darah ke otot meningkat, sementara itu

Universitas Sumatera Utara

aliran darah ke kulit dan organ dalaman akan menurun,tetapi pelepasan glukosa
oleh hati meningkat (Nurachman, 2004).Kafein mempunyai efek kronotropik dan
inotropik positif di jantung dengan cara mengaktivasi reseptor ryanodine yang
meningkatkan pembukaan kanal rilis Ca2+, sehingga semakin banyak Ca2+ yang
dilepaskan maka kontraktilitas jantung semakin meningkat (White, 1990). Secara
tidak langsung kafein meningkatkan pelepasan epinefrin yang akan berikatan
dengan

β-adrenoseptor di jantung sehingga meningkatkan kontraktilitas dan

denyut

jantung. Kafein merangsang diuresis dengan cara meningkatkan laju

filtrasi glomerulus (LFG) dan menghambat reabsorpsi natrium dan air di tubulus
ginjal (Katzung, 1997).
2.2.5. Mekanisme Kerja Kafein
Kafein mudah melintasi sawar darah-otak dan memisahkan aliran darah dari
bagian dalam otak. Setelah di otak, modus utama kerja adalah sebagai non selektif
antagonis reseptor adenosin. Molekul kafein secara struktural mirip dengan
adenosin, dan mengikat reseptor adenosin pada permukaan sel tanpa
mengaktifkan mereka (sebuah "antagonis" mekanisme tindakan). Oleh sebab itu,
kafein bertindak sebagai inhibitor kompetitif. Beberapa efek sekunder dari kafein
mungkin disebabkan oleh tindakan yang tidak berhubungan dengan adenosin.
Seperti xanthines alkohol lainnya, kafein adalah :
a) Kompetitif non selektif inhibitor phosphodiesterase yang meningkatkan
cAMP intrasel, mengaktifkan PKA, menghambat TNF-alpha dan
leukotrien sintesis, dan mengurangi peradangan dan kekebalan bawaan.
Kafein juga ditambahkan ke agar,

yang sebagian menghambat

pertumbuhan Saccharomyces cerevisiae dengan menghambat siklik AMP
phosphodiesterase.

b) Non selektif antagonis reseptor adenosin.

Universitas Sumatera Utara

Gambar 2.2. Struktur kimia kafein dan adenosin

Phosphodiesterase

inhibitor

menghambat

cAMP-phosphodiesterase

(cAMP-PDE) enzim, yang mengkonversi siklik AMP (cAMP) dalam sel untuk
membentuk nonsiklik nya, sehingga memungkinkan untuk membangkitkan cAMP
dalam sel. Siklik AMP berpartisipasi dalam aktivasi protein kinase A (PKA)
untuk memulai fosforilasi enzim khusus yang digunakan dalam sintesis glukosa.
Dengan memblok pengeluarannya, kafein mengintensifkan dan memperpanjang
efek dari epinefrin dan epinefrin seperti obat-obatan seperti amfetamin,
metamfetamin, dan methylphenidate. Peningkatan konsentrasi cAMP dalam sel
parietal menyebabkan aktivasi peningkatan protein kinase A (PKA), yang pada
gilirannya meningkatkan aktivasi H + / K + ATPase, sehingga akhirnya terdapat
peningkatan sekresi asam lambung oleh sel. Siklik AMP juga secara langsung
dapat meningkatkan denyut jantung. Kafein juga merupakan analog struktural
strychnine dan suatu antagonis kompetitif pada reseptor glisin ionotropic.

Metabolit kafein juga berkontribusi terhadap efek kafein. Paraxanthine
bertanggung jawab untuk peningkatan proses lipolisis, yang melepaskan gliserol
dan asam lemak ke dalam darah untuk digunakan sebagai sumber bahan bakar
otot. Theobromine merupakan vasodilator yang meningkatkan jumlah oksigen dan
aliran nutrisi ke otak dan otot. Teofilin bertindak sebagai relaksan otot polos yang
terutama mempengaruhi bronkiolus dan bertindak sebagai chronotrope dan

Universitas Sumatera Utara

inotrope yang meningkatkan denyut jantung dan efisiensi (News medical
net,2013).

Reaksi utama diduga terkait dengan penghambatan phosphodieterase
enzim, yang menyebabkan peningkatan siklus AMP.Pelepasan epinefrin dan
norepinefrine dari medula adrenal, memproduksi stimulasi CNS. Dosis kecil dapat
meningkatkan psikis dan kesadaran sensorik dan mengurangi perasaan mengantuk
dan kelelahan dengan merangsang korteks serebral. Dosis yang tinggi dapat
menstimulasi medula, pernapasan, vasomotor, dan vagal senter. Produksi relaksasi
otot polos (terutama bronkus) dan dilatasi koroner, pulmoner, dan pembuluh darah
sistemik oleh aksi langsung pada pembuluh darah muskular. Aksi diuretik yang
ringan bisa terjadi akibat peningkatan aliran darah

ginjal dan laju filtrasi

glomerulus darah dan penurunan reabsorpsi tubulus ginjal natrium dan air.
Peningkatan kontraksi

jantung dan cardiac output adalah dengan stimulasi

langsung myocardium, juga merangsang sekresi asam lambung dan enzim
pencernaan. Stimulasi sistem saraf pusat yang ringan untuk membantu tetap
terjaga dan memulihkan kewaspadaan mental, dan sebagai tambahan dalam
narkotika dan non narkotika analgesia. Penggunaan kafein dalam jumlah yang
besar dapat mengganggu toleransi glukosa pada diabetes.Sebagai edukasi,
haruslah tidak mengkonsumsi kafein dalam jumlah yang besar yang boleh
menyebabkan sakit kepala, pusing, gelisah, lekas marah, gugup, dan ketegangan
otot akibat penggunaan yang berlebihan, serta gejala penarikan secara mendadak
akibat kopi (atau oral kafein). Gejala Penarikan biasanya terjadi 12-18 jam setelah
terakhir asupan kopi (Trigoboff,2005).
2.2.6. Intoksikasi
Keracunan kafein dapat memanifestasikan dirinya dalam banyak cara dan
seringkali sulit untuk membedakan dengan adanya riwayat pasien samar-samar
atau keluhan utama. Hampir semua sistem organ yang terpengaruh ketika kafein
dikonsumsi secara berlebihan. Pasien dengan keracunan kafein sering hadir
dengan mual dan muntah yang dapat sulit untuk mengontrol. Selain itu, gejala

Universitas Sumatera Utara

khas kurang parah konsumsi kafein yang tinggi berasal dari stimulasi dan sifat
psikoaktif obat. Pasien mungkin mengeluh agitasi, gugup, sakit kepala, tremor,
dan gangguan tidur. Lebih manifestasi yang mengancam jiwa yang membutuhkan
pengujian tambahan dan pengobatan termasuk takidisaritmia dan gangguan
elektrolit, termasuk hipokalemia, hipomagnesemia, dan hypophosphatemia.
Hiperglikemia, asidosis metabolik dengan peningkatan laktat serum, dan kejang
juga dapat terjadi. Presentasi klinis biasanya menyelesaikan antara 4 sampai 6 jam
setelah dikonsumsi (Pohler,2010).

2.3. Mekanisme Kafein Mempengaruhi Tidur
Kafein dapat mempercepat tindakan otak agar tetap lebih waspada. Kafein
berikatan dengan reseptor adenosin di otak. Adenosin ialah senyawa nukleotida
yang berfungsi mengurangi aktifitas sel saraf. Seperti adenosin, molekul kafein
juga menghambat pada reseptor yang sama, tetapi akibatnya berbeda. Kafein tidak
akan memperlambat aktivitas sel saraf/otak sebaliknya menghalang adenosin
untuk berfungsi. Dampaknya aktivitas otak meningkat dan mengakibatkan
hormone epinefrin dirembes. Hormon tersebut akan menaikkan detak jantung,
meninggikan tekanan darah, menambah penyaluran darah ke otot-otot,
mengurangi penyaluran darah ke kulit dan organ dalam, dan mengeluarkan
glukosa dari hati.Tambahan, kafein juga menaikkan permukaan neurotransmitter
dopamine di otak (Jasvinder Chawla,2011). Ketika seseorang membutuhkan tidur,
adenosin mengirimkan sinyal kelelahan pada reseptor sel tubuh yang hasil dalam
peningkatan dorongan untuk tidur (J. Snell,2011). Kafein mengikat reseptor sel di
otak dan mencegah mereka dari menerima kelelahan sinyal yang diproduksi oleh
adenosin, untuk menjaga individu

tetap terjaga dan waspada.Penggunaan

stimulant ini (misalnya, kafein dan khat) mengganggu pola tidur dan dengan
penggunaan kronis dapat menyebabkan kurang kualitas tidur dan efek kesehatan
jangka panjang yang merugikan (J.E James,1998).
Sebagian besar efek farmakologis dari adenosin di otak hewan dapat
ditekan dengan konsentrasi kafein yang relatif rendah (kurang dari 100 umol,

Universitas Sumatera Utara

yang setara dengan 1-3 cangkir kopi). Adenosin menurunkan tingkat pelepasan
neuron dan menghambat kedua transmisi sinaptik dan pelepasan neurotransmiter.
Kafein juga meningkatkan turnover pada banyak neurotransmiter, termasuk
monoamina dan asetilkolin.Reseptor A1 dan A2A adenosin adalah subtipe utama
yang terlibat dalam efek kafein, sedangkan A2b dan A3 reseptor hanya
memainkan peran kecil. Reseptor A1 dihubungkan negatif terhadap adenyl
cyclase, sedangkan reseptor A2A positif terhadap enzim ini. Reseptor adenosin
A1 didistribusikan secara luas di seluruh otak, di hipokampus,korteks
serebral,serebelar dan thalamus. Sebaliknya, reseptor A2A terletak hampir secara
eksklusif di striatum, inti accumbens, dan tuberkel olfaktorius. Di daerah terakhir,
reseptor A2A yang coexpressed dengan enkephalin dan reseptor D2 dopamin di
neuron striatal. Telah terbukti bahwa terdapat interaksi fungsional antara pusat
A2A adenosin dan reseptor dopamin D2. Pemberian agonis reseptor adenosin
A2A reseptor menurunkan afinitas dopamin berikatan reseptor D2 di membran
striatal.
Interaksi antara reseptor adenosin A2A dan reseptor D2 dopamin di
striatum mungkin mendasari beberapa efek perilaku methylxantin. Dengan
pertentangan efek modulatory negatif dari reseptor adenosin pada reseptor
dopamin, kafein menyebabkan hambatan dan blokade reseptor adenosin A2,
menyebabkan potensiasi neurotransmisi dopaminergik. Interaksi yang terakhir
mungkin menjelaskan peningkatan reseptor antagonis di induksi adenosine dalam
perilaku yang berkaitan dengan dopamin (misalnya, kafein-mengaruhkan perilaku
rotasi) (Jasvinder Chawla,2011). Konsumsi Kafein telah ditemukan untuk
mengganggu tidur dengan mengurangi waktu tidur dan kualitas tidur. Dalam
penelitian Brezinova (1974) telah menemukan bahawa konsumsi kafein sebelum
tidur memberi efek penurunan total waktu tidur rata-rata, peningkatan onset tidur
dan meningkatkan jumlah bangun. Dalam penelitian itu, menunjukkan bahawa
penggunaan kafein, subjek tidur rata-rata kurang 2 jam dari tanpa yang minum
kafein. Mereka juga memiliki onset latensi tidur rata-rata dari 66 menit dengan
kafein di bandingkan dengan 18 menit tanpa minum kafein dan 21 menit dengan
kopi tanpa kafein (Goldstein, 1963; James, 1998; Smith et al., 1993; Wright et al.,

Universitas Sumatera Utara

1996). Mereka yang mengkonsumsi kafein dalam jumlah yang sedikit dapat
merasakan efeknya pada waktu tidur dan kualitas tidurnya (Smith et al., 1993).
Mengkonsumsi rata-rata dua cangkir kopi per hari dapat menyebabkan
orang untuk mengambil lebih lama untuk tertidur, tidur untuk jangka waktu yang
lebih singkat, dan mempunyai kualitas tidur yang buruk (Smith et al., 1993).
Menurut penelitian lain, placebo atau pil kafein telah diberikan sebelum tidur dan
hasilnya kadar melatonin telah ditekan secara efektif yang merupakan sistem
ketepatan waktu neurobiologis yang terlibat dalam proses tidur-bangun (Wright et
al.,1996). Gejala Kafein tampaknya berhubungan dengan dosis. Kebanyakan
orang tidak mengalami efek perilaku dengan dosis kurang dari 300 mg kafein.
Tidur lebih sensitif dan dapat terganggu dengan 200 mg kafein. Pada dosis
melebihi 1 g per hari, individu yang rentan mengalami efek toksik (Lande,2011).

Universitas Sumatera Utara