Jurnal Sport Pedagogy Vol. 5. No. 1. April 2015 6

Jurnal Sport Pedagogy Vol. 5. No. 1. April 2015
PERAN LATIHAN FISIK TERATUR TERHADAP FUNGSI MEMORI DAN KOGNITIF WANITA
PASCA MENOPAUSE
Zulkarnain*)
Abstrak: Menopause suatu keadaan yang ditandai dengan tidak adanya menstruasi selama 12 bulan
terakhir yang akibatkan berhentinya fungsi ovarium. Beberapa penelitian klinis menunjukkan bahwa
penurunan atau kadar estrogen yang fluktuatif dalam sistem saraf pusat menimbulkan perubahan
dalam memori, kognisi dan perilaku. Estrogen berperan dalam menjaga fungsi memori verbal dan
meningkatkan kemampuan pembelajaran pada wanita. Estrogen juga meningkatkan plastisitas
sinaptik di otak, pertumbuhan sel-sel neuron, dan neurogenesis hippocampal. Estrogen secara
langsung mempengaruhi fungsi otak melalui reseptor estrogen yang terdapat pada neuron di
beberapa area otak. Hormon tersebut kemungkinan berperan penting sebagai protektif terhadap
penurunan fungsi-fungsi kognitif yang terjadi pada proses penuaan.Olahraga yang teratur dapat
membantu mengendalikan sejumlah masalah fisik dan psikologis serta perubahan yang terkait dengan
gejala menopause, termasuk defisit memori dan masalah kognitif. Olahraga intensitas sedang dapat
memperbaiki dan meningkatkan sekresi estrogen pada wanita menopause. Program latihan untuk
wanita menopause harus mencakup latihan ketahanan (aerobic) selama 20-60 menit aktivitas aerobik
intensitas sedang dengan frekuensi 3-5 kali per minggu, dan harus disesuaikan dengan kondisi medis
pasien.
Kata kunci: Latihan Fisik, Memori, Kognitif, PascaMenopause
Pendahuluan
Perbaikan standar pelayanan kesehatan telah
berdampak terhadap usia harapan hidup dan
pertumbuhan populasi usia lanjut dalam
masyarakat menjadi meningkat, termasuk wanita
pasca menopause. Menopause merupakan suatu
fase dalam kehidupan wanita yang ditandai dengan
berhentinya periode menstruasi selama 12 bulan
terakhir. Keadaan ini merupakan suatu fase transisi
masa reproduktif menjadi masa non reproduktif
bagi wanita, yang ditandai dengan penurunan
hormon estrogen dalam sirkulasi secara drastis
akibat berhentinya fungsi ovarium.
Penurunan estrogen pada fase tersebut
menimbulkan berbagai permasalahan pada wanita
meliputi gangguan kognitif, penurunan memori,
psikologis dan keluhan fisik, sehingga dapat
mempengaruhi
kualitas
hidup
dan
ketidaknyamanan dalam aktivitas sehari-hari.
Beberapa keluhan seperti penurunan daya ingat
(defisit memori), gangguan konsentrasi, perubahan
mood dan perilaku merupakan gejala yang paling
sering dikeluhkan oleh wanita pasca menopause.
Pemberian terapi sulih hormon telah lama
digunakan untuk mencegah perubahan-perubahan
yang timbul pada wanita menjelang menopause.
Namun banyak dilaporkan bahwa pemakaian terapi
hormon dalam jangka waktu yang lama dapat
meningkatkan kecenderungan resiko kanker,
terutama kanker payudara. Oleh karena itu
diperlukan pendekatan lain yang lebih aman bagi
wanita dalam memasuki usia menjelang
menopause, salah satunya adalah pendekatan non
6
Zukarnain
farmakologis berupa latihan fisik teratur dan
terukur.
Latihan fisik teratur dan terukur telah
dibuktikan dapat meningkatkan kadar estrogen
serum pada wanita menopause.8 Walaupun
mekanisme yang mendasarinya belum begitu jelas,
Namun beberapa mekanisme yang diduga terlibat
dalam peningkatan estrogen pasca latihan latihan
fisik pada wanita menopause telah banyak
dilaporkan,
diantaranya
adalah
melalui
peningkatan jumlah sekresi dan reseptor estrogen
ekstragonad. Beberapa peneliti menyebutkan
bahwa peningkatan hormon estrogen pasca
menopause setelah diberikan latihan fisik dipicu
oleh meningkatnya steroidogenesis yang terjadi di
korteks adrenal, jaringan adipose dan otot secara
sistemik, maupun secara lokal di dalam otak.9,10.11
Aksi dan peran estrogen di otak
Pada wanita usia reproduktif, lebih dari
95% sintesis estrogen diperoleh dari ovarium dan
dapat menjaga homeostasis pertumbuhan dan
perkembangan semua organ, termasuk sel saraf di
otak.3 Akan tetapi setelah masa menopause
keseimbangan ini akan terganggu akibat
berhentinya fungsi ovarium. Estrogen berperan
penting sebagai neuroprotektif dan memicu proses
sinaptogenesis didalam otak. Penurunan estrogen
secara drastis pada usia pasca menopause juga
dapat mengganggu suplai nutrisi yang dibutuhkan
untuk perkembangan sel-sel saraf diotak, sehingga
cenderung menyebabkan gangguan fungsi kognitif,
memori (daya ingat), perubahan mood dan
kelainan pada koordinasi motorik. Secara
Jurnal Sport Pedagogy Vol. 5. No. 1. April 2015
fisiologis,
ketersediaan estrogen di
otak
dipengaruhi oleh biosintesis hormon steroid secara
sistemik dan sekresi estrogen secara lokal di otak.
Cerebellum merupakan salah satu organ
steroidogenik diotak yang mampu mensintesis
hormon estrogen secara lokal. Cerebellum bersifat
autokrin dan reseptor estrogen tersebar luas
didalamnya.17 Hormon estrogen yang telah
disekresikan akan menimbulkan efek biologis
setelah berikatan dengan reseptor didalam sel
target. Sebagian besar aksi estrogen didalam otak
terjadi melalui jalur genomik yang diperantarai
oleh reseptor estrogen α (REα) dan reseptor
estrogen β (REβ). Dalam perkembangan otak,
ekspresi REβ lebih dominan dibandingkan REα
karena REβ tersebar diseluruh sel bagian corteks
cerebellum, sedangkan REα hanya terekspresi pada
sel Purkinje cerebellum (gambar 1).
Hormon estrogen juga berperan penting
dalam
proses
diferensiasi
sel
Purkinje,
pertumbuhan sel dendrit dan perkembangan
neuron. Selain aksi estrogen, terdapat kelompok
faktor pertumbuhan di otak yang terlibat dalam
perkembangan memori yaitu neurotropin, berperan
dalam
mengatur
proses
diferensiasi dan
pemeliharaan
neuron/neuroglia.
Aktivitas
neurotropin bekerja secara sinergis dengan aksi
estrogen.
Gambar 1. Neurosteroidogenesis pada perkembangan sel Purkinje (Sumber: Tsutsui, 2005)
Neurotrophin
dapat meningkatkan aksi
estrogen dengan cara meningkatkan ketersediaan
reseptor/ligan estrogen, begitu juga dengan
estrogen yang mampu meningkatkan aksi
neurotrophin maupun ekspresi reseptornya. 12
Penurunan kadar estrogen dan neurotropin pasca
menopause menyebabkan gangguan struktur dan
fungsi sel saraf serta berakhir dengan kematian
sel saraf.12,14 Perubahan inilah yang mendasari
gangguan fungsi kognitif, memori dan koordinasi
motorik pada wanita pasca menopause.
Peran latihan fisik dalam pemeliharaan otak
Latihan fisik yang dapat memberikan
pengaruh fisiologis harus dilakukan secara teratur
dan berulang agar tubuh dapat beradaptasi dengan
beban latihan yang diberikan. Beban latihan
disesuaikan
dengan
memperhatikan
tipe,
intensitas, durasi dan frekuensi latihan fisik
sehingga dapat memberikan manfaat yang
maksimal terutama untuk kebugaran aerobik.
Pada wanita pascamenopause akan terjadi
penurunan kebugaran fisik akibat penurunan
fungsi fisiologis dari kerja estrogen. Oleh karena
itu, intensitas latihan fisik yang diberikan
bervariasi sesuai dengan kemampuannya dalam
beradaptasi terhadap intensitas latihan fisik.
Latihan fisik yang direkomendasikan adalah jenis
aerobik berupa jalan kaki dengan intensitas
sedang yang dapat dilakukan selama 20 – 60
menit dengan frekuensi 3 – 5 kali per minggu.
Cotman dan Berchtold (2002) menyatakan
bahwa latihan fisik dapat membantu memelihara
kesehatan otak, fungsi memori serta plastisitas
sepanjang kehidupan. Hal tersebut telah
dibuktikan dalam beberapa penelitian yang
menyebutkan bahwa latihan fisik intensitas
sedang dapat mencegah penurunan fungsi memori
dan apoptosis pada neuron-neuron di hipocampus
dan gyrus dentate, serta menghambat kematian
sel Purkinje cerebellum. Perkembangan dan
perbaikan fungsi memori ini berkaitan dengan
peran estrogen dan keterlibatan neurotropin
didalam otak.
Peran latihan fisik terhadap aksi estrogen di
otak selama masa menopause
Hasil penelitian Agustiningsih (2006)
menyatakan bahwa latihan fisik teratur dan
Zukarnain
7
Jurnal Sport Pedagogy Vol. 5. No. 1. April 2015
terukur dapat meningkatkan kadar estrogen serum
pada wanita menopause. Selanjutnya Asnawati
(2010) dan Bebasari (2010) melakukan
pengkajian terhadap tikus yang diovariektomi
sebagai
model
menopause, keduanya
mendapatkan peningkatan ekspresi CYP19
aromatase ekstragonad setelah diberikan latihan
fisik teratur intensitas sedang. Ekspresi CYP19
merupakan gen penghasil P450 aromatase yang
merupakan enzim kunci dalam biosintesis
estrogen.
Kemampuan jaringan ekstragonad untuk
mensintesis estrogen selama menopause terjadi
melalui aktivasi aromatase oleh mediator
inflamasi.25 Beberapa penelitian lainnya juga
menduga adanya keterlibatan mediator inflamasi
interleukin-6 (IL-6) dalam memicu peningkatan
estrogen sirkulasi setelah latihan fisik. Pederson et
al. (2004) melaporkan latihan fisik menstimulasi
produksi IL-6 secara lokal pada otot skelet yang
akan dilepaskan dalam jumlah besar ke sirkulasi.
Selain di otot, IL-6 juga dilepaskan oleh jaringan
otak saat latihan fisik intensitas sedang selama 60
menit. Peningkatan IL-6 di otot skelet dan otak
akibat latihan fisik juga dapat memicu sekresi
faktor pertumbuhan otak (neurotropin) yang
berinteraksi positif dengan reseptor estrogen
dijaringan otak.
Stimulasi
IL-6
dapat
meregulasi
steroidogenesis pada kelenjar adrenal baik secara
langsung maupun tidak langsung melalui aktivasi
aksis
hipotalamus-pituitari-adrenal
(HPA).
Eksresi IL-6 saat latihan fisik dapat menyebabkan
sekresi ACTH yang mampu menstimulasi
steroidogenesis kelenjar adrenal melalui aktivasi
pembentukan pregenolon dan turunan-turunannya
(Gambar 2). Oleh karena itu, peningkatan
steroidogenesis di kelenjar adrenal pada wanita
menopause akan menjamin ketersediaan androgen
adrenal yang menjadi sumber aromatisasi pada
jaringan ekstragonadal lain, termasuk di otak.
Gambar 2. Peran IL-6 dalam regulasi steroidogenesis(Sumber: Guzman et al., 2010)
Latihan fisik juga dilaporkan dapat
meningkatkan ekspresi reseptor estrogen (RE)
pada target organ. Pada tikus ovariektomi yang
diberikan latihan fisik aerobik endurance dengan
intensitas sedang menyebabkan peningkatan
ekspresi mRNA REα di ventrikel kiri jantung dan
di hepar. Peningkatan jumlah ekspresi reseptor
juga terjadi didalam otak sebagai organ
steroidogenik. Kadar hormon yang beredar dalam
sirkulasi serta kebutuhan fisiologis jaringan juga
berpengaruh terhadap jumlah ekspresi reseptor
suatu hormon. Oleh karena itu, pengaruh latihan
8
Zukarnain
fisik terhadap ekspresi RE jaringan akan
memperbaiki kadar estrogen dalam sirkulasi dan
jaringan target, termasuk didalam otak.
Aktivasi transkripsi RE juga dipengaruhi
oleh faktor pertumbuhan otak (neurotropin)
melalui jalur ligand independent activation yang
meningkat setelah diberikan latihan fisik. Didalam
otak, secara genomik estrogen dan neurotrophin
berinteraksi secara sinergis. Neurotrophin dapat
meningkatkan aksi estrogen dengan jalan
meningkatkan
ketersediaan
reseptor/ligan
estrogen. Demikian juga, estrogen yang mampu
Jurnal Sport Pedagogy Vol. 5. No. 1. April 2015
meningkatkan aksi neurotrophin maupun ekspresi
reseptornya. Mekanisme neurotropin dalam
menginduksi transkripsi RE terjadi melalui jalur
sinyal MAPK/ERK (Mitogen-Activated Protein
Kinase/Extracellular Signal Regulated Kinase)
(Gambar 3).
Gambar 3. Jalur signaling estrogen dan reseptor estrogen di otak (Sumber: McEwen, 2002)
Kesimpulan
Latihan fisik teratur dan terukur sangat
bermanfaat bagi wanita menopause untuk
memperbaiki keseimbangan aksi estrogen
terhadap fungsi kognitif dan memori di otak.
Latihan fisik yang direkomendasikan adalah jenis
aerobik berupa jalan kaki dengan intensitas
sedang yang dapat dilakukan selama 20-60 menit
dengan frekuensi 3-5 kali per minggu. Latihan
fisik teratur intensitas sedang dapat memicu
sekresi estrogen dan meningkatkan ekspresi
reseptor estrogen didalam otak, sekaligus
bersinergis positif dengan faktor pertumbuhan
otak (neurotropin).
Daftar Pustaka
Agustiningsih, D. 2006. Pengaruh olahraga teratur
dan terukur terhadap kadar hormon
estrogen serum wanita pascamenopause.
MIFI. 51:123-34.
Asnawati. 2010. Ekspresi CYP19 aromatase di
korteks adrenal tikus sprague dawley yang
diovariektomi lebih tinggi akibat
olahraga teratur [tesis]. Univ. Gadjah
Mada. Yogyakarta.
Bebasari, E. 2010. Ekspresi CYP19 aromatase di
jaringan adiposa tikus sprague Dawley
yang
diovariektomi
lebih
tinggi
akibat olahraga teratur [tesis]. Univ.
Gadjah Mada. Yogyakarta.
Bhavnani BR dan
Strickler RC.
2005.
Menopausal hormone therapy. J Obstet
Gynaecol Can. 27(2):137-62.
Bronstein SR, Rutkowski H, dan Vrezas I. 2004.
Cytokines and steroidogenesis.Mol Cell
Endocrinol..215:135-41.
Guyton AC dan Hall JE. 2006. Female
Physiology Before Pregnancy and Female
Hormones, Dalam: Textbook of Medical
Physiology. 11th Ed. Philadelphia :
Elsevier Inc. :1022-26.
Guzman C, Hernandez-Bello L, dan MoralesMontor
J.
2010.
Regulation
of
steroidogenesis of reproductive, adrenal
and
neural tissue by cytokines. J
Neuroendocrinol..3:161-9.
Henderson VW. 2008. Cognitive Changes After
Menopause: Influence of Estrogen. Clin
Obstet Gynecol. 51(3):618–626.
Maia JR, Casoy J, dan Valente J. 2009.
Testosterone replacement therapy in the
climacteric: benefits beyond sexuality.
Gynecol Endocrinol. .25:12-20. Matsuhada F,
Sakakima H, dan Yoshida Y. 2011.
The effects of early exercise on brain
damage and recovery after focal
cerebri infarction in rats. Acta Physiol.
.201:275-87.
Pelletier G. 2010. Steroidogenic enzymes in the
brain: morphological aspects. Martiani, L.,
editors. Neuroendocrinology: The Normal
Neuroendocrine
System,
1 st
ed.
Amsterdam : Elsevier :193-208.
Rao SS, Singh M, Parkar M, dan Sugumaran R.
2008.
Health
maintenance
in
posmenopausal
women.
Am
Fam
Physician.78:583-91.
Zukarnain
9
Jurnal Sport Pedagogy Vol. 5. No. 1. April 2015
Thurston RC dan Joffe H. 2011. Vasomotor
Symptoms and Menopause: Findings from
the
Study
of
Women’s
Health
Across the Nation. Obstet Gynecol Clin
North Am. .38(3):489–501.
Tzutsui K. 2009. Neurosteroid biosynthesis and
action in the purkinje cell. J Exp
Neurosci..21-12.
Whaley MH, Brubaker PH, dan Otto RM. 2006.
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing
and Prescrition. 7th ed.
Philadephia :
Lippincott William & Winkins.:10-15.
10
Zukarnain