1. pendahuluan - IPB Repository
advertisement
1. PENDAHULUAN Latar Belakang Olahraga adalah aktivitas yang memerlukan energi lebih dibandingkan aktivitas normal lainnya. Metabolisme pembentukan energi berupa ATP berkaitan dengan keberadaan oksigen (O2). Konsumsi oksigen saat istirahat pada orang dewasa adalah sekitar 250 mL/menit dan dapat meningkat hingga >4000 mL/menit saat olahraga berat, sementara kapasitas paru-paru manusia terbatas untuk menyimpan oksigen (Ward et al 2007). Hal tersebut menyebabkan adanya pernafasan secara aerob (memerlukan oksigen) maupun secara anaerob (tanpa oksigen) pada saat berolahraga. Penambahan oksigen dalam tubuh melalui konsumsi air minum beroksigen pada responden yang gemar berolahraga menarik untuk dikaji lebih lanjut, karena pernafasan anaerob pada saat berolahraga menghasilkan asam laktat yang dapat memicu kelelahan. Oksigen dari minuman yang dikonsumsi diharapkan dapat meningkatkan performa saat berolahraga. Penelitian manfaat minuman beroksigen terhadap performa saat berolahraga telah banyak dikaji secara internasional, disamping beberapa penelitian terhadap keamanan minuman beroksigen. Minuman beroksigen dapat mempengaruhi performa saat berolahraga, namun beberapa penelitian menunjukkan hasil bahwa minuman beroksigen tidak memberikan pengaruh pada performa olahraga. Studi yang ada juga menunjukkan bahwa minuman beroksigen tidak berisiko menimbulkan radikal bebas dan tidak menimbulkan kerusakan pada hati, sel darah, sel imun maupun DNA (Schoenberg et al 2002, Speit et al 2002, Gruber et al 2004, Fitriany 2005). Adapun peran oksigen terkait pembentukan energi (ATP) telah diteliti oleh Cyntia (2005) dengan NADP sebagai parameter uji, sehingga menjadi menarik untuk dikaji pengaruh oksigen terhadap parameter yang terlibat dalam metabolisme pembentukan ATP seperti profil lipid dan glukosa sebagai sumber energi maupun kesehatan hati. Hati adalah organ yang terlibat dalam metabolisme pembentukan ATP dan tepapar langsung oleh oksigen dari minuman beroksigen yang diserap oleh usus dalam saluran pencernaan. Penelitian manfaat pemberian minuman beroksigen yang beredar di pasaran Indonesia pada responden yang gemar berolahraga belum banyak dilakukan. Pengaruh konsumsi minuman beroksigen selama jangka pendek (sesaat setelah minum) maupun intervensi dalam jangka panjang terhadap parameter performa saat berolahraga, kadar saturasi oksigen (SpO2) maupun parameter yang berhubungan dengan metabolisme energi saat berolahraga sangat menarik untuk dikaji. SpO2 adalah persentase hemoglobin yang mengikat oksigen dalam aliran darah. Pada penelitian yang melibatkan mahasiswa Institut Pertanian Bogor (IPB) yang gemar berolahraga ini, parameter jangka pendek yang dikaji adalah: (1) performa saat berolahraga, meliputi VO2 max, waktu untuk mencapai ambang anaerobik (Anaerobic Threshold/AT) maupun waktu untuk mencapai kelelahan, dan (2) kadar saturasi oksigen (SpO2). Ambang anaerobik (AT) adalah kondisi titik permulaan dari akumulasi asam laktat. Adapun parameter jangka panjang, meliputi (1) profil lipid, 2 (2) glukosa darah dan (3) kesehatan hati (SGOT/SGPT). Ketiga parameter jangka panjang tersebut pada subyek berolahraga belum pernah diteliti. Perumusan Masalah Pada kondisi berolahraga, kebutuhan energi dalam bentuk ATP meningkat untuk menggerakkan otot-otot tubuh. Oksigen berperan dalam pembentukan ATP, yaitu sebagai penerima elektron terakhir. Ketiadaan oksigen menyebabkan respirasi yang seharusnya secara aerob akan berlangsung secara anaerob. Respirasi anaerob hanya terdiri dari 2 tahapan, yaitu proses glikolisis dan fermentasi asam laktat. Hasil akhir fermentasi ini hanya menghasilkan 2 molekul ATP dari satu molekul glukosa yang diuraikan. Jumlah ini kecil jika dibandingkan dengan respirasi aerob yang menghasilkan 38 ATP. Persediaan oksigen yang terbatas mengakibatkan asam laktat yang terbentuk semakin menumpuk. Timbunan ini akan berpengaruh terhadap penurunan pH otot sehingga membuat tubuh semakin lama akan menjadi pegal, terasa lelah, dan sakit, serta napas akan terengah-engah untuk mendapatkan tambahan oksigen. Oksigen dari minuman beroksigen yang diserap oleh usus diharapkan dapat memperbaiki kondisi yang dapat menurunkan performa saat berolahraga tersebut. Performa saat berolahraga dapat diamati dari parameter VO2 max, waktu untuk mencapai ambang anaerobik maupun waktu untuk mencapai kelelahan yang dikaji pada penelitian ini. Pembentukan energi dalam bentuk ATP merupakan rangkaian proses yang membutuhkan sumber energi seperti glukosa dan lipid di dalam tubuh serta melibatkan organ hati dalam metabolisme tersebut. Oleh karena itu dalam penelitian ini selain pengaruh konsumsi minuman beroksigen jangka pendek terhadap performa saat berolahraga dan SpO2, juga diteliti pengaruh pemberian minuman beroksigen terhadap profil lipid (kolesterol, trigliserida, LDL, HDL), glukosa darah, dan kesehatan hati (SGOT/SGPT) pada responden mahasiswa IPB yang gemar berolahraga. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh konsumsi minuman beroksigen terhadap responden mahasiswa IPB yang gemar berolahraga, pada: - Parameter SPO2 dan performa berolahraga, seperti VO2 max, waktu untuk mencapai ambang anaerobik (AT) maupun waktu untuk mencapai kelelahan, baik jangka pendek (sesaat setelah minum) dengan berbagai konsentrasi (50, 80 dan 130 ppm) maupun intervensi jangka panjang (100 ppm, dua kali sehari, 21 hari). - Parameter yang berkaitan dengan pembentukan ATP, seperti profil lipid (kolesterol, trigliserida, LDL, HDL), dan glukosa darah selama intervensi jangka panjang (100 ppm, dua kali sehari, 21 hari). - Parameter kesehatan hati (SGOT/SGPT) selama intervensi jangka panjang (100 ppm, dua kali sehari, 21 hari). 3 Hipotesis Hipotesis penelitian ini adalah dengan pemberian minuman beroksigen baik jangka pendek (sesaat setelah minum) pada berbagai konsentrasi (50, 80 dan 130 ppm) maupun intervensi jangka panjang (100 ppm, dua kali sehari) terhadap responden mahasiswa IPB yang gemar berolahraga dapat mempengaruhi SPO2 dan parameter performa saat berolahraga (VO2 max, waktu untuk mencapai ambang anaerobik maupun waktu untuk mencapai kelelahan). Semakin tinggi konsentrasi minuman beroksigen yang diberikan dan semakin lama waktu konsumsi diduga semakin baik penyerapan O2 oleh tubuh sehingga kadar SPO2 akan meningkat. Penyerapan O2 yang lebih baik akan meningkatkan metabolisme pembentukan ATP sehingga memperbaiki performa saat berolahraga, seperti: - VO2 max semakin meningkat - Waktu untuk mencapai ambang anaerobik (AT) semakin meningkat atau dengan kata lain semakin lama dapat mempertahankan pernafasan aerobik. - Waktu untuk mencapai kelelahan semakin meningkat Adapun pada intervensi jangka panjang, diduga dapat memberikan manfaat sebagai berikut: - Profil lipid semakin membaik (penurunan trigliserida, kolesterol, LDL dan kenaikan HDL serta rasio kolesterol : HDL yang membaik dalam batas normal). - Glukosa darah semakin membaik yang ditandai dengan penurunan kadar Gula Darah Puasa (GDP) dalam batas normal. - Kesehatan hati tidak terganggu, yang ditandai dengan SGOT/SGPT tidak mengalami peningkatan diluar batas normal.