BAB I
ELECTROMYOGRAPHY I EMG Standar dan Terintegrasi
I. PENDAHULUAN
Tubuh manusia terdiri dari jaringan otot dengan masing-masing bentuk yang spesifik secara homeostatis yaitu
Otot jantung Otot jantung yang terletak dalam hati, pada saat kontraksi terjadi sirkulasi darah untuk mendistribusikan nutrisi ke sel, dan membuang sel yang rusak.
Jaringan otot Berada disekitar organ tubuh bagian dalam, darah vessel atau paru-paru. Kontraksi dari jaringan otot diameternya berubah dari organ dan digunakan untuk mengontrol tekanan dan aliran darah atau udara yang mengalir pada saat respirasi.
Syaraf otot Kontraksi dari otot syaraf merupakan salah satu bagian dari tubuh seperti pergerakkan tangan, umumnya pergerakkan yang sangat diperlukan seperti
saat berjalan dan
berenang.
Jaringan otot tubuh manusia berisi seratus sel yang bentuknya silender dan bersama digabungkan dengan jaringan syaraf. Pada tubuh manusia otot merangsang untuk kontraksi yang dibangkitkan oleh sinyal dari otak seperti gambar (1.1). Axon atau fiber yang panjang dan berbentuk silinder. Axon berkembang melalui spinal nerves dan otak kemudian disebarkan ke cabang-cabang yang dimana cabang-cabang tersebut merupakan gabungan dari fiber.
Diantara otot – otot tersebut untuk mencapai ke cabang – cabangnya biasanya secara individual.
Gambar 1.1 Contoh dari Unit Motor
Semua unit motor neuron dapat sebagai otot fibers, masing – masing otot fibers adalah sebuah otot neuron kombinasi dari single motor neuron dan semua otot fibers dapat dikontrol yang disebut sebagai motor unit. Aktifitas dari motor neuron, semua otot fibers dapat dirangsang oleh neuron yang dibangkitkan sinyal elektrik. Psikologi kontraksi otot dikontrol oleh : 1. Aktifitas dari motor unit dengan otot. 2. Mengontrol frekuensi dari rangsangan motor neuron dari masing-masing motor unit. Bilamana kontraksi kekuatan otot timbul dalam bentuk yang tetap secara serentak aktif motor unit berasal dari otak dengan otot, proses ini disebut sebagai motor unit recruitment. Phenomena kumpulan otot dalam invivo sebagai tonus yang merupakan gambaran – gambaran otot yang diamati. Tonus adalah aktifitas peiode yang kedua dari motor unit yang diperoleh dari syaraf otak dan spinal. Gerakan – gerakan ini untuk mengontrol tubuh seperti berjalan, berenang, atau jogging. Granding merupakan perubahan dari kontraksi otot atau perpendekkan dengan beban yang ditempatkan pada otot. Hampir semua rangsangan listrik yang dibangkitkan dan konduksi oleh masing – masing fibers kurang dari 100
µV,
konduksi dari beberapa fibers tegangannya berbeda dan cukup lebar untuk
dideteksi oleh elektrode, perubahan tegangan didapatkan pada saat kontraksi otot yang disebut sebagai electromyogram ( EMG ) II. TUJUAN
1. Mengamati dan merekam kerangka otot – otot yang dihasilkan oleh aktifitas dasar listrik yang diambil saat kondisi otot rileks. 2. Merekam kekuatan cengkeraman maksimum untuk lengan kanan dan kiri.
3. Mengamati, merekam, dan menghubungkan pengerahan unit motor dengan peningkatan daya kontraksi otot. 1. Mendengarkan suara EMG dan menguhubungkan intensitas suara dari unit motor.
III. MATERIAL/PERALATAN PERCOBAAN
BIOPAC electrode lead set ( SS2L )
BIOPAC disposable vinyl electrodes ( EL503 ), 6 electrodes per Subject
BIOPAC Headphones ( OUT1 )
BIOPAC electrode gel ( GEL1 ) and abrasive pad ( ELPAD ) or Skin cleanser or alcohol prep
Computer system
Biopac Student Lab software v3.6.7 PC or v3.07 Mac or greater.
BIOPAC acquision unit ( MP30 )
BIOPAC wall transformer ( AC100A )
BIOPAC serial cable ( CBLSERA ) or USB cable ( USB1W ) if using a USB port.
IV. PROSEDUR PRAKTIKUM
Nyalakan komputer
Pastikan bahwa BIOPAC MP30 pada posisi OFF
Pasang peralatan berikut : Elektrode lead (SS2L ) pada kanal 3, Headphones ( OUT1) pada bagian belakang MP30
Gambar 1.2 Pemasangan Lead Elektroda dan Headphones
4. Nyalakan BIOPAC MP30 5. Pasanglah 3 buah elektrode di lengan seperti gambar 1.3
Gambar 1.3 Penempatan elektrode
6. Pasanglah elektrode lead ( SS2L) dengan kode warna gambar 1.4
Gambar 1.4 Penempatan Lead Elektrode
7. Start program BIOPAC Student Lab. Program 8. Pilih lesson ” L01-EMG-1 ” dan klik OK 9. Ketik nama filenya. 10. Klick OK V.
KALIBRASI
1. Klik pada kalibrasi 2. Baca kotak dialog dan klik OK bila sudah siap 3. Tunggu 2 detik, genggamkan tangan sekuat mungkin kemudian lepaskan 4. Tunggu selama kalibrasi berhenti 5. Periksa data kalibrasi.
Gambar 1.5 Contoh Kalibrasi
VI.
Bila sama, lanjutkan ke bagian perekaman data
Bila berbeda, tekan Redo Calibration.
PEREKAMAN DATA
1. Persiapan perekaman Perekaman dilakukan untuk 2 segmen yaitu lengan 1 ( utama ) dan lengan 2
Segmen 1 untuk lengan 1 2. Klik ”Record ” 3. Lakukan langkah berikut : genggam - lepaskan – tunggu. Ulangi siklus tersebut 4. Siklus dari genggaman ringan hingga genggaman sekuat tenaga. 5. Klik pada ” Suspend” 6. Lihat data di monitor.
Gambar 1.6 Contoh hasil perekaman
Bila sama, dan segmen perekaman lanjutan diperlukan, jalankan poin 7
Bila berbeda, jalankan poin 6.
7. Klik Redo bila data tak sesuai dengan gambar 1.6 dan ulangi langkah 2-5 8. Lepaskan elektrode dari lengan 1
Segment 2 untuk lengan 2 9. Untuk lengan 2, penempatan elektrode berlawanan dengan lengan 1 10. Klik Resume 11. Lakukan langkah berikut : genggam - lepaskan – tunggu. Ulangi siklus tersebut 4 siklus dari genggaman ringan hingga genggaman sekuat tenaga. 12. Klik Suspend 13. Lihat data pada monitor a. Bila sama dengan gambar 1.6, lanjutkan ke poin 14 b. Bila berbeda, lanjutkan ke poin 13
14. Bila data tidak sesuai, klik Redo dan ulangi poin 9-12 15. Klik Stop 16. Bila Anda ingin mendengarkan sinyal EMG lanjutkan ke poin 16 Bila Anda ingin mengakhiri perekaman, lanjutkan ke poin 21 17. Pasang headphones pada Subyek 18. Klik Listen 19. Lakukan percobaan dengan mengubah kekuatan genggaman seperti yang terlihat pada monitor dan dengarkan 20. Klik Stop 21. Untuk mendengarkan kembali, klik Redo 22. Klik Done
VII. ANALISA DATA
1. Pada menu, pilih Lesson, klik pada Review Save Data dan pilih file yang telah tersimpan.
Gambar 1.7 Contoh hasil perekaman lengan 1 dan lengan 2
kanal
Display
CH 3
Raw EMG
CH 40
EMG terintegrasi
2. Set up display window untuk melihat segmen data pertama secara optimal 3. Set up kotak pengukuran seperti dibawah ini Kanal
Pengukuran
CH 3
min
CH 3
max
CH 3
P-P
CH 40
mean
4. Gunakan cursor I – BEAM, pilih area EMG Cluster pertama.
Gambar 1.8 Pengambilan area yang diukur
5. Ulangi poin 4 pada masing – masing EMG Cluster yang berhasil 6. Lihat perekaman segmen 2 7. Ulangi poin 4 dan 5 untuk data lengan 2 8. Pilih area dari tonus ( diantara genggaman ) Tonus adalah kondisi santai yang direpresentasikan oleh daerah antara genggaman 9. Ulangi poin 8 untuk data lengan yang kedua 10. Simpan atau Print file data 11. Keluar program
ELECTROMYOGRAPHY I EMG Standar dan Terintegrasi
LAPORAN DATA Nama Mahasiswa
: __________________________________
Laboratorium
: __________________________________
Tanggal
: __________________________________
I. Data dan Perhitungan
Data – data subyek : Nama
Tinggi_______________________
Umur
Berat _______________________
Jenis kelamin : Laki-laki / Perempuan
12. Pengukuran EMG
Cluster
Lengan 1 ( dominan ) Min Max p-p Mean Min [3min] [3max] [3p-p] [40mean] [3min]
Lengan 2 Max p-p [3max] [3p-p]
Mean [40mean]
1. 2. 3. 4. VIII. Gunakan pengukuran pada tabel diatas untuk menghitung prosentase yang timbul pada aktifitas rekaman EMG antara kekuatan dan tarik genggam. _______________________________________________________________ Jawab ________% IX. Pengukuran Tonus
Cluster
1. 2. 3. 4.
Lengan 1 ( dominan ) p-p Mean [3p-p] [40mean]
Lengan 2 p-p Mean [3p-p] [40mean]
II. PERTANYAAN
D. Bandingkan pengukuran rata-rata EMG genggaman maksimum lengan sebelah kanan dan kiri. Sama ataukah berbeda ? ______sama _______berbeda Genggaman mana yang paling kuat ? _______kanan _______kiri _______kedua-duanya Terangkan. ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________ E. Apakah faktor tambahan dari jenis kelamin untuk mengamati perbedaan pada genggaman tenaga? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _________________________________________________________ F. Adakah perbedaan yang timbul antara dua lengan pada otot genggaman ? ______ ya _______ tidak Perbedaan yang saudara amati selama pengukuran ? terangkan. ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________ G. Terangkan sumber sinyal yang terdeteksi melalui elektrode EMG. ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ____________________________________________________ H. Apakah arti dari ” motor unit recruitment ” ? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________________ I. Definisikan jaringan otot. ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________ J. Definisikan elektromyograph.
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________
