ASUMSI PENELITIAN ENERGI TUBUH

commit to user I-4

1.4 MANFAAT PENELITIAN

Adapun manfaat yang dicapai dalam penelitian ini, yaitu: 1. Memberikan rekomendasi prosthetic endoskeletal sistem energy storing knee dengan mekanisme 2-bar yang memiliki respon fisiologi mendekati kondisi orang normal dalam mengakomodasi aktivitas berjalan di lingkungan sekitar. 2. Memperoleh hasil pengukuran aspek fisiologi yang meliputi tingkat kelelahan CVL, energi ekspenditur, kebutuhan kalori, konsumsi oksigen, dan physiological cost index PCI of walking yang dikeluarkan oleh pengguna prosthetic endoskeletal sistem energy storing knee dengan mekanisme 2-bar

1.5 BATASAN MASALAH

Batasan masalah dari penelitian pengukuran fisiologi prosthetic kaki bagian atas lutut, sebagai berikut: 1. Penelitian dilakukan kepada 1 responden laki-laki yang kehilangan satu anggota gerak atas lutut dan 5 orang responden laki-laki normal. 2. Kondisi aktivitas yang diamati adalah pada saat berjalan. 3. Waktu istirahat untuk melaksanakan percobaan berikutnya sebesar 15 menit. 4. Pengamatan amputee berjalan dilakukan di bidang datar, hill, stair , uneven plant, dan rocky plant . 5. Stairs atau tangga yang digunakan memiliki dimensi panjang 2 m, tinggi 75 cm, tinggi anak tangga 15 cm, lebar anak tangga 1 m, dan sudut elevasi 30 . 6. Hill atau bidang miring memiliki panjang 175 cm, tinggi 75 cm, dan sudut elevasi 15 . 7. Stairs dan hill memiliki kondisi tekstur permukaan rata dan tidak licin. 8. Kriteria fisiologi yang digunakan adalah CVL, energi ekspenditur, kebutuhan kalori, konsumsi oksigen, dan physiological cost index of walking . 9. Pengukuran denyut nadi dilakukan di ujung jari telunjuk tangan kiri.

1.6 ASUMSI PENELITIAN

Asumsi-asumsi yang digunakan pada penelitian pengukuran fisiologi prosthetic kaki atas lutut, sebagai berikut: 1. Responden amputee dan responden normal dalam keadaan sehat dan normal. 2. Anatomi tubuh amputee normal. commit to user I-5 3. Aspek psikologi tidak mempengaruhi hasil penelitian. 4. Responden normal maupun amputee memiliki kecepatan berjalan normal yang berbeda dan pada penelitian ini kecepatan tersebut diasumsikan telah tercapai. 5. Konsumsi energi setiap waktu konstan saat melakukan aktivitas berjalan. 6. Faktor eksternal meliputi temperatur, kelembaban udara, dan sirkulasi udara tidak mempengaruhi kondisi fisiologi responden.

1.7 SISTEMATIKA PENULISAN

Sistematika penulisan dibuat agar dapat memudahkan pembahasan penyelesaian masalah dalam penelitian ini. Penjelasan mengenai sistematika penulisan dibawah ini.

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini menguraikan berbagai hal mengenai latar belakang penelitian, perumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, batasan masalah, asumsi-asumsi dan sistematika penulisan.

BAB II : TINJAUAN PUSTAKA

Bab ini menguraikan teori-teori yang akan dipakai untuk mendukung penelitian, sehingga perhitungan dan analisis dilakukan secara teoritis. Tinjauan pustaka diambil dari berbagai sumber yang berkaitan langsung dengan permasalahan yang dibahas dalam penelitian. BAB III : METODOLOGI PENELITIAN Bab ini berisi tahapan yang dilalui dalam penyelesaian masalah secara umum yang berupa gambaran terstruktur dalam bentuk flowchart sesuai dengan permasalahan yang ada mulai dari pemilihan responden, pengumpulan data denyut nadi sampai dengan pengolahan data dan analisis.

BAB IV : PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

Bab ini berisi data penelitian yang terdiri dari data tinggi badan, berat badan, data denyut nadi hasil pengamatan, dan data rekaman video aktivitas berjalan. Pada bab ini dijelaskan cara pengolahan data tersebut. Percobaan dan pengambilan data dilakukan di laboratorium perencanaan dan perancangan produk Jurusan Teknik Industri UNS dan laboratorium sistem produksi Jurusan Teknik Industri UNS. commit to user I-6 BAB V : ANALISIS DAN INTERPRETASI HASIL Bab ini berisi interpretasi hasil pengolahan data dan melakukan analisa terhadap tujuan penelitian yang ditetapkan.

BAB VI : KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini menguraikan target pencapaian dari tujuan penelitian dan kesimpulan yang diperoleh dari pembahasan masalah. Bab ini juga menguraikan saran dan masukan bagi kelanjutan penelitian. commit to user II - 1 BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 ENERGI TUBUH

Menurut Sastrowinoto 1985, konsumsi energi didefinisikan sebagai suatu energi yang dikeluarkan atau dibutuhkan oleh tubuh untuk melakukan aktivitas tertentu. Konsumsi energi pada manusia diukur dengan KiloKalori KKal. Kebutuhan energi seseorang menurut FAOWHO 1985 adalah konsumsi energi berasal dari makanan yang diperlukan untuk menutupi pengeluaran energi seseorang bila ia mempunyai ukuran dan komposisi tubuh dengan tingkat aktivitas yang sesuai dengan kesehatan jangka panjang dan yang memungkinkan pemeliharaan aktivitas fisik yang diperlukan secara sosial dan ekonomi Suwita, 2003. Salah satu proses penting dalam tubuh manusia adalah berubahnya energi kimia dari makanan menjadi panas dan energi mekanik. Makanan dipecah di dalam usus menjadi senyawa kimia sederhana sehingga dapat dicerna oleh dinding alat pencerna sampai ke aliran darah. Bagian terbesar dari pecahan makanan kemudian diangkut ke hati untuk disimpan sebagai cadangan energi dalam bentuk glikogen dan jika diperlukan lalu dilepaskan ke dalam aliran darah sebagian besar dalam bentuk senyawa gula Sastrowinoto, 1985. Hanya sebagian kecil pecahan makanan itu terpakai untuk membangun jaringan tubuh atau tinggal pada jaringan lembut sebagai lemah. Dengan perantaraan darah, bahan makanan yang berenergi itu mencapai semua sel tubuh dan mendapatkan energi dirinya dengan jalan menghancurkan menjadi produk akhir yang berenergi rendah air, karbondioksida dan urea. Dalam fisiologi kerja, konsumsi energi diukur secara tidak langsung melalui konsumsi oksigen yang kemudian dihasilkan dengan hasil kerja. Setiap liter oksigen yang dibutuhkan oleh tubuh manusia menghasilkan energi sebesar 4,8 KKal dan dinamakan nilai kalorifik dari oksigen Sastrowinoto, 1985. Pada waktu bekerja, pengeluaran energi meningkat. Makin besar gerakan otot maka makin tinggi pula pengeluaran energi kerjanya. Kenaikan commit to user II - 2 konsumsi energi yang nampak dalam kerja fisik itu dinyatakan dalam Kalori Kerja. Fisiologi kerja adalah studi tentang fungsi digunakan untuk melakukan aktivitas. Kemampuan manusia untuk melaksanakan kegiatannya tergantung pada struktur fisik dari tubuhnya. Semua kegiatan tubuh manusia memerlukan tenaga yang diperoleh dari proses metabolisme dalam otot Primawati, 2009.

2.1.1 Metabolisme

Menurut Tanzil 2007, metabolisme adalah kumpulan proses-proses kimia yang mengubah bahan makanan menjadi bentuk kerja mekanis dan panas atau sering diartikan sebagai semua perubahan kimia dan energi yang terjadi di dalam tubuh. Metabolisme ditinjau dari 2 segi, yaitu: 1. Metabolisme materi intermedier . Metabolisme materi merupakan perubahan berbagai bahan dalam tubuh. 2. Metabolisme energi. Metabolisme energi merupakan perubahan energi kimia bahan makanan dan dikeluarkan dalam bentuk energi panas dan panas kerja. Pengukuran metabolisme energi dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu dengan kalorimeter langsung dan tidak langsung. Tujuan dari pengukuran laju metabolisme adalah untuk keperluan kalori, diet, dan diagnosis. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju metabolisme adalah kerja otot, pemasukan makanan terakhir, suhu lingkungan, tinggi badan, berat badan, jenis kelamin, umur, keadaan emosi, iklim, suhu tubuh, kehamilan, laktasi, haid, kadar hormon tiroid dalam darah, dan kadar epinefrinnorepinefrin dalam darah.

2.1.2 Body Mass Index BMI

Body mass index BMI adalah bilangan yang digunakan untuk mengetahui tingkat obesitas seseorang. Body mass index BMI disebut juga dengan indeks massa tubuh BMI. BMI pertama kali diperkenalkan oleh Organisasi Kesehatan Dunia WHO. Tujuan WHO mengeluarkan BMI ini adalah untuk menetapkan suatu ukuran atau klasifikasi obesitas yang dapat berlaku secara umum dan tidak bergantung pada bias-bias kebudayaan. Nilai BMI tidak dipengaruhi oleh umur dan jenis kelamin, namun hanya mempertimbangkan berat badan dan tinggi badan commit to user II - 3 manusia. Keterbatasan BMI adalah tidak dapat digunakan bagi anak-anak dalam masa pertumbuhan, wanita hamil dan orang yang sangat berotot atlet. BMI ditentukan dengan rumus dibawah ini. BMI = 2 H W ..............................................................................persamaan 2.1 dengan; W adalah berat badan dalam kg H adalah tinggi badan dalam m Klasifikasi nilai BMI menurut WHO dalam website Forum Obesitas 2008 disajikan pada tabel 2.1. Tabel 2.1 Klasifikasi body mass index BMI menurut WHO Kategori BMI kgm 2 Resiko terkena penyakit Langsing 18.5 Rendah Proporsional 18.5-24.9 Rata-rata Gemuk ≥ 25 a. Pra obesitas 25-29.9 Meningkat b. Obesitas I 30-34.9 Sedang c. Obesitas II 35-39.9 Berbahaya d. Obesitas III ≥ 40 Sangat berbahaya Sumber: WHO dalam Forum Obesitas, 2008 WHO melakukan penelitian mengenai BMI di Singapura pada tahun 2000. Hasil penelitian menunjukkan orang Singapura dengan BMI 27-28 kgm 2 mempunyai lemak tubuh sama dengan orang kulit putih dengan BMI 30 kgm 2 . Hasil ini membuat WHO mengeluarkan standar BMI yang secara khusus berlaku bagi orang-orang Asia dewasa. Klasifikasi BMI untuk orang Asia dewasa ditampilkan pada tabel 2.2. Tabel 2.2 Klasifikasi body mass index BMI orang Asia dewasa Kategori BMI kgm 2 Resiko terkena penyakit Langsing 18.5 Rendah Proporsional 18.5-22.9 Rata-rata Gemuk ≥ 23 a. Pra obesitas 23-24.9 Meningkat b. Obesitas I 25-29.9 Sedang c. Obesitas II ≥30 Berbahaya Sumber: WHO dalam Forum Obesitas, 2008 commit to user II - 4 Tabel 2.2 dapat dilihat bahwa ukuran BMI untuk orang Asia berbeda dengan BMI orang Eropa. BMI untuk orang Asia tidak ada klasifikasi untuk obesitas III seperti pada BMI orang Eropa.

2.2 AKTIVITAS KESEHARIAN TERHADAP ENERGI TUBUH