E F E K T E K A N A N U D A R A T E R H A D A P FISIOLOGI T U B U H
ATLET
Oleh: All Satya G r a h a Dosen Ju^usan Pendidikan Kesehatan dan Rekrcasi FIK UNY Abstrak Moderenisasi semakin menjanjikan untuk p e r k e m b a n g a n p a r a atlet y a n g m e n c a p a i k e s u k s e s a n d a n prestasi t a n p a m e m p e r d u l i k a n k o n d i s i fisik d a n efek d a r i a k t i v i t a s o l a h r a g a t e r s e b u t , s e h i n g g a m e r e k a harus siap bertanding dalam kondisi dan situasi bagaimanapun baik dalam cuaca m a u p u n kondisi alam y a n g b e r u b a h - u b a h . Atlet terkadang h a r u s bertanding d i t e m p a t 3'ang l e b i h t i n g g i a t a u p u n d i t e m p a t yang r e n d a h d i b a n d i n g daratan. O l e h k a r e n a itu penting bagi atlet, p e l a t i h , d a n p e n y e l e n g g a r a p e r t a n d i n g a n u n t u k m e n g e t a h u i efek fisiologi d a r i b e r b a g a i m a c a m stres l i n g k u n g a n p a d a atlet y a n g a k a n b e r t a n d i n g . T e r u t a m a di sini p a d a daerah ketinggian yang berbeda, m i s a l k a n p a d a s e k e l o m p o k atlet t i d a k m u d a h d e n g a n gerak cepat bertanding di kota y a n g lebih tinggi t e m p a t n y a dari tempat d i m a n a atlet-atlet b i a s a berlatih. Jadi diperlukan penyesuaian atau adaptasi tubuh terlebih dahulu sebelum bertanding. Ini disebabkan adanya perbedaan tekanan udara atau tekanan 0 2 di tempat dengan ketinggian yang berbeda. S e h i n g g a k e m a m p u a n k e r j a otot j u g a m e n j a d i b e r u b a h dan tidak menimbulkan persoalan hipoksia pada fisioiogi t u b u h atlet saat b e r t a n d i n g di tempat tinggi. Kata kunci: tekanan udara
Moderenisasi semakin menjanjikan u n t u k perkembangan yang
mencapai
kesuksesan
dan- prestasi
M E D I K O R A V o l . V , N o K A p r i l 2009:
1-11
tanpa
p a r a atlet
memperdulikan
2
kondisi
flsik d a n
mereka
harus
efek siap
bagaimanapun
baik
berubahSjbah.
Atlet
lebih
tinggi
Oleh
karena
dari aktivitas olahraga bertanding
dalam
cuaca
terkadang
a t a u p u n di tempat itu
penting
dalam
bagi
tersebut,
kondisi
maupun
dan
kondisi
harus bertanding
sehingga situasi
alam
yang
di tempat
yang
yang
rendah
dibanding
atlet,
pelatih
dan
daratan.
penyelenggara
p e r t a n d i n g a n u n t u k m e n g e t a h u i efek fisiologi d a r i b e r b a g a i
macam
stres l i n g k u n g a n p a d a atlet y a n g a k a n b e r t a n d i n g . T e r u t a m a pada daerah ketinggian yang berbeda,
misalkan pada
sekelompok
atlet a d a l a h t i d a k m u d a h d e n g a n gerak c e p a t b e r t a n d i n g d i yang
lebih tinggi tempatnya
berlatih (Foss,
dari tempat
disini
tempat
d i m a n a atlet-atlet
1998). J a d i d i p e r l u k a n p e n y e s u a i a n
atau
biasa
adaptasi
t u b u h terlebih d a h u l u sebelum bertanding. Ini d i s e b a b k a n
adanya
perbedaan
tekanan
dengan
ketinggian
yang
berbeda
merupakan
dasar
penyebab dari semua
udara
atau
tekanan
Penurunan
02
di
tempat
tekanan
barometer
ini
persoalan
hipoksia pada
fisiologi m a n u s i a d i t e m p a t tinggi. S e h i n g g a k e m a m p u a n k e r j a otot juga menjadi
berubah.
T e k a n a n Barometer di Berbagai Ketinggian T e m p a t Pada ketinggian p e r m u k a a n laut tekanan barometer 760 mm
Mg, s c d a n g k a n
mm
dan
Hg,
tekanan
pada
barometer
pada ketinggian
50.000
kaki
adalah
ini merupakan
dasar
10.000 kaki 87
mm
Hg.
penyebab
adalah
hanya
523
Penurunan dari
semua
p e r s o a l a n h i p o k s i a p a d a fisiologi m a n u s i a d i t e m p a t tinggi, k a r e n a
l-,fek T e k a n a n U d a r a T e r h a d a p F i s i o l o g i s T u b u h A t l e l ( A l i S a t y a G r a h a )
3
seiring
dengan
penurunan
penurunan
tekanan
tekanan
oksigen
persen
cfibanding
tekanan
oksigen
selalu
parsial
tepat y a i t u
tekanan
barometer yang
sedikit
barometer
akan
terjadi
sebanding, lebih
total
sehingga
rendah pada
dari
21
ketinggian
p e r m u k a a n l a u t sekitar 159 m m H g , tetapi p a d a k e t i n g g i a n k a k i h a n y a 18 m m H g . ( G u y t o n a n d H a l l ,
juga
50.000
1996)
P 0 2 Alveolus pada berbagai Ketinggian Kolom
kelima p a d a tabel
pada berbagai keadaan
ketinggian
1 memperlihatkan
bila seseorang menghirup
P02
di
alveoli
udara
dalam
teraklimatisasi dan tidak teraklimatisasi. Pada
ketinggian
p e r m u k a a n l a u l , P 0 2 A l v e o l u s a d a l a h 104 m m H g ; p a d a
ketinggian
20.000 kaki, tekanan ini m e n u r u n sampai sekitar 40 m m H g
pada
orang
pada
yang
tidak
teraklimatisasi, tetapi
orang beraklimatisasi. Perbedaan
hanya
53
mm
Hg
d a r i k e d u a h a l i n i a d a l a h bahvi^a
ventilasi alveolus meningkat sekitar l i m a kali lipat p a d a orang yang berklimalisasi.
M E D I K O R A V o l . V , N o 1, A p r i l 2 0 0 9 :
M 1
4
T a b e l 1. Pengaruh Paparan A k u t T e k a n a n Atmosfer yang R e n d a h terhadap K a d a r Gas Alveolus dan Kejenuhan Oksigen Arteri. Menghir up udara
Ketin ggian (Kaki)
Tekanan Baromet er ( m m Hg)
P02 dim uda ra (m m
Pco2 dim alveol i
Po2 d i m alveolifm mHg)
(mm Hg)
Menghir up 02 murni Kejen u han 02 Arteri (%)
Hg) 159 110
0 760 40(40) 104(104) 97(97) 10.00 523 36(23) 67(77) 90(92) 0 20.00 349 73 24(5) 40(53) 73(85) 0 47 30.00 226 24(7) 18(30) 24(38) 0 141 40.00 29 0 50.00 87 18 0 C 0 2 dan Uap A i r M e n u r u n k a n O k s i g e n Alveolus Di tempat
Pco 2 dim Alve oli( mm
Po2 dim Alveoli( m m Hg)
Hg)
Hg| 40 40
673 436
100 100
40
262
100
40
139
99
36
58
84
24
18
15
y a n g tinggi p u n k a r b o n d i o k s i d a tetap
diekskresi
dari d a r a h p a r u ke Alveoli. D e m i k i a n p u l a , air m e n g u a p u d a r a inspirasi dari p e r m u k a a n alat p e r n a p a s a n . k e d u a gas i n i a k a n m e n g e n c e r k a n
kedalam
Oleh scbab itu,
oksigen d a l a m alveoli,
sehingga
m e n u r u n k a n kadar oksigen. T e k a n a n u a p air d a l a m alveoli tetap 4 7 m m H g s e l a m a tubuh
normal,
tidak
bergantung
pada
Kejen uhan 02 Arteri (mm
ketinggian.
Lain
dengan karbondioksida, selama berada ditempat y a n g sangat
suhu
halnya tinggi.
L.fek T e k a n a n U d a r a T e r h a d a p F i s i o l o g i s T u b u h A t l e t ( A M S a t y a G r a h a )
PC02
alveolus
kenilai yang
yang
turun
lebih
dari
40
rendah.
ventilasinya
mm
Pada
meningkat
Hg
(nilai
seseorang
sampai
dipermukaan
yang
lima
Sekarang tersebut
mari
kita
mempengaruhi
lihat
bagaimana
oksigen
teraklimatisasi,
kali
p e n u r u n a k sekitar 7 m m H g akibat peningkatan
lipat,
terjadi
pernapasan.
tekanan
alveolus.
laut)
kedua
Sebagai
contoh,
katakanlah bahwa tekanan barometer turun, menjadi 253 m m yang n i l a m y a d i u k u r dari p u n c a k g u n u n g Everest pada 29.028
kaki.
Empat
puluh
tujuh
milimeter
tertunya u a p air, d a n sisanya h a n y a 206 m m
air
gas
Hg,
ketinggian
raksa
dari
ini
Hg untuk seluruh
gas-gas lain. P a d a seseorang y a n g teraklimatisasi, 7 m m dari 206 m m Hg tcntunya merupakan karbon dioksida, dan sisanya hanya 109 m m
I ig. J i k a t i d a k a d a o k s i g e n y a n g
seperiima
dari
empatperlimanya
199
mm
Hg
merupakan
ini
akan
nitrogen;
d i g u n a k a n oleh t u b u h , berupa
atau
P02
oksigen dalam
dan alveoli
a k a n menjadi 40 m m Hg. Sebagian dari oksigen alveoli y a n g tersisa ini a k a n di absorsi k e d a l a m darah, m e n g h a s i l k a n tekanan
oksigen
sekitar
puncak
35
Gunung
mm
Everest,
Hg
di
hanya
dalam
orang-orang
terbaik yang dapat bertahan pengaruh
ini sangat
alveoli.
berbeda
Karena yang
itu, pada
memiliki
h i d u p saat m e n g h i r u p bila seseorang
murni.
M E D I K O R A V o l . V , N o 1, A p r i l 2 0 0 9 :
1-11
aklimatisasi udara.
menghirup
Tetapi oksigen
6
Efek Menghirup Oksigen Perbagai K e t i n g g i a n
Murni
terhadap
P02
Alveolus
Bila seseorang menghirup oksigen m u r n i sebagai udara,
Vnaka
sebelumnya
sebagian
terisi
oleh
besar
ruangan
nitrogen
dalam
sekarang
pada
pengganti
alveoli
menjadi
yang
terisi
oksigen. Karena itu, pada ketinggian 30.000 k a k i penerbang mempunyai
P02
sebesar
139 m m
Hg, b u k a n
18 m m
oleh dapat
Hg
seperti
ketika menghirup udara biasa. K e j e n u h a n arteri p a d a ketinggian 47.000 k a k i bila menghirup
oksigen
kira-kira
kejenuhan
oksigen
seseorang
menghirup
arteri
50
persen,
pada
udara.
dan
ketinggian
ini
sama
23.000
Selain itu, karena
seseorang dengan
kaki
seseorang
tidak teraklimatisasi dapat tetap sadar s a m p a i k e j e n u h a n
bila yang
oksigen
a r t e r i t u r u n h i n g g a 5 0 p e r s e n , d a l a m vi^al
plafon
bagi penerbang yang m e n g e m u d i k a n pesawat t a n p a alat p e n g u k u r tekanan
bila
sedangkan
bila
menghirup menghirup
udara
kira-kira
oksigen
adalah
murni kira-kira
23.000
kaki,
47.000
kaki,
a s a l k a n alat p e n s u p l a i oksigen berjalan d e n g a n b a i k Efek Tekanan 0 2 yang Rendah Terhadap T u b u h Atlet Penurunan
tekanan
02
parsial
yang
sebanding
dengan
penurunan tekanan barometer i n i m e r u p a k a n dasar dari penyebab s e m u a p e r s o a l a n h i p o k s i a p a d a fisiologi atlet saat a k a n m e l a k u k a n pertandingan di tempat y a n g tinggi. P a d a h i p o k s i a j a r i n g a n mengalami
kekurangan
02
dalam
jumlah
dan
tubuh
konsentrasi
m o l e k u l n y a (Dirkes A U , 1995).
L-fek T e k a n a n U d a r a T e r h a d a p F i s i o l o g i s T u b u h A t l e t ( A l i S a t y a G r a h a )
7
Beberapa
efek
akut
penting
dari
hipoksia
yang
harus
d i k e t a h u i oleh atlet d a n p e l a t i h , seperti p a d a t e m p a t y a n g m e m i l i k i ketinggian
mulai
dari
12.000
kaki
ialah
mengantuk,
malas,
k e l e l a h a n V n e n t a l d a n otot-otot, k a d a n g - k a d a n g s a k i t k e p a l a , m u a l , d a n euforia. S e m u a gejala-gejala i n i b e r k e m b a n g progresif
menjadi
tahap k e d u t a n (twiching) a t a u kejang diatas k e t i n g g i a n 18.000 k a k i dan a k i r n ^ a , di atas ketinggian di atas 2 3 . 0 0 0 k a k i berakir dengan koma
pada
Ketenyian,
atlet
satu
mengalami
utama
yang
keputusan,
motorik
yang
penerbang
yang
ketinggian
15.000
biasanya
efek
mental,
pengambilan gerakan
belum
a k l i m a t i s a s i (Foss
dan
1998).
Salah kecakapan
yang
turun
akan
dari
kaki
menjadi
ialah
menurunya
menurunkan kemampuan
mengingat,
berlainan.
belum
hipoksia
Sebagai
mengalami selama
dan
contoh,
aklimatisasi
satu
50 persen
dalam
j am,
dalam
melakukan jika
seorang
berada
pada
kemampuan
normal, dan
setelah
mental 18
jam
turun menjadi 20 persen. Aklimatisasi Tehadap P 0 2 yang Rendah pada Atlet Atlet minggu,
yang
tahun,
tinggal
ditempat
tinggi
selama
beberapa
menjadi
semakin
teraklimatisasi terhadap
hari, P02
y a n g r e n d a h , s c h i n g g a efek b u r u k n y a t e r h a d a p t u b u h m a k i n l a m a m a k i n b e r k u r a n g , d a n m e m u n g k i n k a n atlet tersebut u n t u k bekerja lebih
berat
ketempat
tanpa
mengalami
efek
hipoksia
y a n g lebih tinggi (Guyton a n d Hall,
1999)
M E D I K O R A V o l . V , N o K A p r i l 2009;
1-11
atau
untuk
naik
1996, G a n o n g
F.W.,
8
P r i n s i p - p r i n s i p u t a m a y a n g terjadi p a d a a k l i m a t i s a s i i a l a h : 1.
Peningkatan ventilasi p a r u y a n g c u k u p besar.
2.
Sel darah m c r a h bertambah banyak.
3.
Kapasitas difusi p a r u m e n i n g k a t .
4.
Vaskularisasi jaringan meningkat.
5.
Kemampuan
sel
dalam
menggunal<:an
s e k a l i p u n P 0 2 r e n d a h . (Ganong F.W.,
oksigen
menigkat
1999)
Aklimatisasi A l a m i Pada Alet y a n g Tinggal di T e m p a t Tinggi. B a n y a k atlet p e n d a k i g u n u n g y a n g tinggal d i p e n g u n u n g a n Andes
Himalaya yang
dmi
berada
pada
ketinggian
13.000
kaki
karena mereka bangga a k a n prestasi d a n kebanggaan m e n a k l u k a n gunung
tersebut.
Sehingga
ada
penduduk
dan
sepanjang
hidupnya. Dalam
lebih
superior
beberapa
b e r m u k i m di ketinggian semua
dibandingkan
atlet itu d a n
aspek
dengan
tersebut tinggal
menjadi di
sana
a k l i m a t i s a s i , atlet
penduduk
dengan
ini
tempat
r e n d a h dengan a k l i m a t i s a s i terbaik. Atlet y a n g terlahir d i s a n a a k a n menjadi superior dengan aklimatisasi penyesuaian dalam hal.
Beberapa
antara
lain:
tubuhnya terhadap
ciri-ciri
ukuran
sedikit masa
atlet
yang
dadanya
lebih tubuh
terlahir
sangat
kecil, sehingga menjadi
besar.
besar, rasio
ditempat
menghasilkan
rendah,
tekanan
jantung
yang
sehingga dapat mendorong
tinggi
tempat
ketinggian
sedangkan kapasitas
Selain
terutama jantung k a n a n j a u h lebih besar tinggal
di
itu,
dari pada
kanan
yang
dalam
arteri
berbagai
ukuran ventilasi
jantungnya, orang besar
yang itu
pulmonalis
darah melalui kapiler paru yang
telah
i- fek T e k a n a n U d a r a T e r h a d a p F i s i o l o g i s T u b u h A t l e t ( A l i S a t y a G r a h a )
sangat melebar. P e n g a n g k u t a n oksigen oleh d a r a h kejaringan j u g a jauh
lebih
mudah
pada
orang-orang
diatas.
(Guyton
and
Hall,
1996). Kapasitas Kerja T u b u h pada Saat Berlatih atau B e r t a n d i n g Tempat Tinggi pada Efek Aklimatisasi Atlet
pada
saat
penyesuaian
berlatih
atau
di
memulai
bertanding di tempat tinggi a k a n m e n g a l a m i berbagai h a l . Seperti depresi mental y a n g disebabkan oleh hipoksia, seperti y a n g d i u r a i k a n d i a t a s , k a p a s i t a s k e r j a s e m u a otot j u g a t e r n y a t a menurun
pada
hipoksia. Bukan, hanya
otot
rangka
telah sangat
tetapi
otot
jantung juga dipengaruhi, sehingga curah j a n t u n g m a k s i m a l juga berkurang. Secara u m u m , dapat d i k a t a k a n b a h w a kapasitas kerja berkurang
sebanding
dengan
ambilan
oksigen
maksimal
yang
dapat dicapai oleh t u b u h . Untuk
memberikan
gambaran
tentang
pentingnya
aklimatisasi terhadap kapasitas kerja t u b u h saat berlatih a t a u p u n bertanding perlu m e m p e r r h a t i k a n h a l d i b a w a h ini: Kapasitas kerja dihitung dalam berklimatisasi
nilai persetase n o r m a l bagi atlet-atlet dan
beraklimatisasi pada
ketinggian
yang
tidak
17.000
kaki,
seperti y a n g d i c a n t u m k a n b e r i k u t i n i : (Guyton a n d H a l l ,
1996)
Persen Tidak beraklimatisasi
50
Aklimatisasi selama d u a bulan
68
P e n d u d u k y a n g tinggal d i ketinggian
M E D I K O R A V o l . V . N o 1, A p r i l 2 0 0 9 :
1-11
13.200-17.000
87
10
Jadi, hari
dapat
normal
penduduk yang beraklimatisasi secara alami, bekerja
yang
di t e m p a t
tinggal
di
tinggi
tempat
hampir
setinggi
sama
sehari-
dengan
permukaan
orang
laut,
tetapi
penduduk dari tempat rendah yang k e m u d i a n beraklimatisasi baik hampir tidak pernah mencapai hasil sebaik itu. KESIMPULAN Atlet dan pelatih saat a k a n berlatih a t a u p u n b e r t a n d i n g di tempat
tinggi
tersebut
untuk menyesuaikan
Perubahan
perlu
memperhatikan
udara
ditempat
aklimatisasi pada tempat
tersebut.
aklimatisasi ini akan mempengaruhi
atlet seperti p a d a t e k a n a n o k s i g e n tekanan
udara
ketinggian.
tekanan
(barometer)
Apabila
kondisi
namun
(02)
berbanding lurus
berbanding
tekanan
terhadap
02
terbalik
yang
tubuh dengan dengan
rendah
akan
m e n i m b u l k a n h i p o k s i a . A d a b e b e r a p a efek a k u t d a r i h i p o k s i a : 1.
M e n g a n t u k , m a l a s , k e l e l a h a n m e n t a l d a n otot-otot
2.
Kadang-kadang sakit kepala, m u a l , d a n euforia
3.
K e d u t a n (twiching) a t a u kejang
4.
Koma
Aklimatisasi ada 2 macam : 1. A k l i m a t i s a s i b i a s a : Tinggal
di
suatu
tempat
(ketinggian)
selama
beberapa
m i n g g u , t a h u n s e h i n g g a efek b u r u k P 0 2 y a n g r e n d a h
hari,
terhadap
tubuh semakin berkurang. 2. A k l i m a t i s a s i a l a m i : Proses a k l i m a t i s a s i y a n g d i m u i ^ i sejak bayi.
I;;tek T e k a n a n U d a r a T e r h a d a p F i s i o l o g i s T u b u h A t l e t ( A i i S a t y a G r a h a )
11
Tujuan pengetahuan
dari bagi
makalah atlet
dan
ini
adalah
pelatih
dapat
untuk
menambah
dijadikan
sumber
referensi d a l a m m e m p e l a j a r i p e n a m p i l a n atlet k e t i k a l a t i h a n a t a u b e r t a n d i n ^ p a d a tempat ketinggian yang berbeda.
DAFTAR PUSTAKA Direktorat Penerbangan.
K e s e h a t a n TNI
AU
1 9 9 5 . Dasar-Dasar
Ilmu
Kesehatan
J a k a r t a ; Direktorat Kesehatan TNI A U .
F o s s M . L . , K e t e n y i a n S . J . 1 9 9 8 . Fox's Physiological basis and Sport 6"^ edition. M c G r a w H i l l C o m p a n y . G a n o n g F . W . , 1 9 9 9 , Buku Ajar Fisiologi Kedokteran, Penerbit B u k u Kedokteran E G C , J a k a r t a
of
Edisi
G u y t o n A C , H a l l J E . 1 9 9 6 , T e x b o o k of m e d i c a l p h y s i o l o g y . Philadelphia: W B Saunders Company; .
M E D I K O R A V o l . V . N o K A p r i l 2009:
1-11
Exercise
17,
9^^ c d .