BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Manusia

advertisement
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Manusia dalam kesehariannya banyak melakukan aktivitas seperti bekerja,
berlari, berjalan, duduk, dan berdiri. Untuk melakukan aktivitas tersebut tubuh
manusia ditunjang dengan adanya rangka dan otot untuk dapat bergerak. Rangka
merupakan alat gerak pasif dan biasanya disebut pula sebagai bagian penopang
tubuh sedangkan otot merupakan alat gerak aktif (Aryulina, 2004). Otot tersusun
atas serabut otot serta diklasifikasikan menjadi tiga jenis, yaitu otot lurik, otot
polos, dan otot jantung. Ketiga jenis otot inilah yang menopang pergerakan
manusia mulai dari pergerakan tubuh hingga jantung. Ketika otot bergerak secara
aktif akan menimbulkan adanya penegangan atau kontraksi.
Penegangan otot atau kontraksi terjadi apabila otot menerima rangsangan.
Terdapat dua macam kontraksi otot, yaitu kontraksi isotonik dan kontraksi
isometrik. Kontraksi isotonik adalah penegangan otot yang mengakibatkan otot
mengalami pemendekan, contohnya adalah orang mengangkat beban yang tidak
terlalu berat, sehingga beban terangkat. Kontraksi isometrik adalah timbulnya
penegangan otot tanpa mengalami pemendekan, contohnya adalah bila orang
mengangkat beban yang terlalu berat, sehingga beban sama sekali tidak terangkat
(Sloane, 2003).
Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, bahwa otot tersusun dari
beberapa serabut otot. Saat otot berkontraksi berarti terjadi kontraksi pada serabut
otot (muscle fibre contraction) pula. Kontraksi pada serabut otot ini
diikuti
dengan aktivitas listrik (electrical activity) (Luttmann, 1996). Adanya aktivitas
listrik pada kontraksi ini menyebabkan besar kontraksi dapat diukur. Salah satu
alat yang dapat digunakan untuk mengukur kontraksi otot berdasarkan aktivitas
listik ini adalah elektromyograph (EMG).
1
2
Elektromiografi
(elelctromyograph)
adalah
sebuah
metode
untuk
pengukuran, menampilkan, dan penganalisaan setiap sinyal listrik (electrical
sinyals) dengan menggunakan bermacam-macam elektroda. Sinyal listrik otot
dapat diperoleh melalui pemasangan elektroda EMG yang diletakan di permukaan
kulit pada otot yang akan diambil data sinyalnya. Elektroda EMG yang
ditempelkan ini menyimpan data beragam kondisi sesuai dengan peletakkan
elektrodanya. Sehingga dapat digunakan untuk mengendalikan suatu sistem.
Elektroda tersebut akan mengenali kondisi dengan memonitor sinyal otot yang
sesuai dengan yang ada pada data yang tersimpan. Sinyal EMG juga digunakan
dalam aplikasi klinis dan biomedis. EMG digunakan sebagai alat diagnostik untuk
mengidentifikasi penyakit neuromuskuler, menilai nyeri punggung bawah,
kinesiologi, dan gangguan kontrol motor sinyal EMG juga digunakan sebagai
sinyal kontrol untuk perangkat palsu seperti tangan buatan, lengan, dan tungkai
bawah (Brown dkk, 2009).
Analisa sinyal EMG menghasilkan informasi yang dapat digunakan untuk
bermcam-macam aplikasi, diantaranya dalam mendiagnose penyakit syaraf dan
dalam aplikasi ergonomi. Sinyal yang terukur ini dapat dianalisis untuk
mendeteksi kelainan medis, tingkat aktivasi perintah rekrutmen atau untuk
menganalisis biomekanik kondisi manusia dan hewan.
Dengan berbagai penjelasan sebelumnya, maka peneliti ingin melakukan
penelitian tentang ekstraksi ciri sinyal electromyograph untuk diskriminasi
kondisi lengan tangan kanan dan bahu kanan. Kondisi lengan tangan kanan dan
bahu kanan yang akan dicari sinyalnya dengan gerakan-gerakan yang sudah
ditentukan sebelumnya. Dari hasil penelitian ini dapat dikembangkan pada
penelitian selanjutnya untuk diaplikasikan pada suatu sistem kendali.
1.2
Rumusan Masalah
Dalam penelitian ini, penulis mencoba merumuskan persoalan dalam
bentuk pertanyaan sebagai berikut:
2
3
1. Bagaimana mengukur aktivitas otot yang berkontraksi pada lengan
tangan kanan dan bahu kanan pada kondisi gerak yang sudah
ditentukan dengan EMG untuk menghasilkan sinyal yang tepat?
2. Bagaimana memastikan otot-otot yang berpengaruh pada lengan
tangan kanan dan bahu dalam kondisi gerak yang sudah ditentukan
dengan menggunakan alat EMG untuk menghasilkan sinyal yang
tepat?
3. Mencari hubungan gerakan mengangkat beban 5 kg sebanyak 2 kali,
dan pada saat gerakan ke 2, beban di tahan pada sudut siku sebesar 90o
pada tiap responden?
1.3
Asumsi dan Batasan Masalah
Dalam penelitian ini penulis berasumsi bahwa tingkat ketegangan otot
lengan tangan kanan saat melakukan gerakan-gerakan yang menimbulan otot
berkontraksi berbeda dengan tingkat ketegangan yang terjadi pada bahu kanan, hal
ini dipengaruhi oleh gerakan tiap responden yang diukur dengan menggunakan
Electromyograph.
1.4
Tujuan Penelitian
Yang menjadi tujuan penulis dalam menganalisis kasus ini adalah:
1. Mengukur aktivitas listrik otot yang berkontraksi pada lengan tangan
kanan dan bahu pada kondisi gerak yang sudah ditentukan dengan
EMG untuk menghasilkan sinyal yang tepat.
2. Memastikan otot-otot yang berpengaruh pada lengan tangan kanan dan
bahu dalam kondisi gerak yang sudah ditentukan dengan menggunakan
alat EMG.
3. Mencari hubungan gerakan mengangkat beban 5 kg sebanyak 2 kali,
dan pada saat gerakan ke 2, beban di tahan pada sudut siku sebesar 90o
pada tiap responden
4
1.5
Manfaat penelitian
Manfaat dalam penelitian ini adalah:
1. Mengetahui
teknik
pengukuran
aktivitas
listrik
otot
dengan
menggunakan elektroda surface EMG (Electromyography).
2. Mengetahui penempatan elektroda surface EMG pada lengan tangan
kanan dan bahu pada kondisi gerak yang sudah ditentukan dengan
menggunakan elektroda surface EMG (Electromyography).
3. Mengetahui otot-otot yang berpengaruh pada lengan tangan kanan dan
bahu dalam kondisi gerak yang sudah ditentukan.
4. Mengetahui hubungan gerakan mengangkat beban 5 kg sebanyak 2
kali, dan pada saat gerakan ke 2, beban di tahan pada sudut siku
sebesar 90o pada tiap responden.
Download