ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI

7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI

http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 1/22

ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN

KARDIORESPIRASI

Setiap hari kita melakukan berbagai aktifitas fisik, mulai dari berjalan

kaki, bermain sepak bola, atau berlari. Dalam setiap kegiatan, sistem

kardiovaskular, endokrin, pernapasan, hematologi dan muskuloskeletal

menyesuaikan fungsinya masing-masing sehingga tubuh dapat melakukan suatu

aktivitas. Sebagai tambahan, aktivitas fisik yang dilakukan secara berulang-ulang

dan teratur serta olah raga akan menstimulasi tubuh untuk mengembangkan

adaptasi jangka panjang. Adaptasi ini diperlukan untuk kepentingan performa

latihan dan kesehatan.

Bab ini merangkum mengenai adaptasi kronik (efek latihan yang terjadi

pada sistem kardiovaskuler dan pernapasan ketika seseorang berpartisipasi dalam

latihan kardiorespirasi (aerobik. Bab ini juga menguraikan mengenai kerugian

latihan adaptasi ini ketika seseorang berhenti berlatih. Bab ini juga menyediakan

data dan contoh yang membandingkan kesehatan seseorang yang tidak pernah

berlatih dengan atlet yang terlatih dengan baik, untuk mendemontrasikan

bagaimana jantung dan paru-paru menyesuaikan diri terhadap latihan ini.

KEBUGARAN KARDIORESPIRASI

!etidakaktifan fisik adalah faktor risiko utama untuk penyakit

kardiovaskuler, digabungkan dengan risiko independen yang mirip seperti

dislipidemia, merokok, dan hipertensi. Sebagai tambahan, sebuah penelitianlongitudinal menunjukkan bah"a latihan aerobik atau kardiorespirasi, seperti

aktifitas fisik juga, dihubungkan dengan menurunnya kematian akibat penyakit

jantung.

!ebugaran kardiorespirasi dijabarkan sebagai konsumsi oksigen maksimal

(#$%ma&. !ebugaran kardiorespirasi adalah kemampuan tubuh untuk mengangkut

dan memanfaatkan oksigen. 'al ini bergantung pada integrasi efektif sistem

kardiovaskular, endokrin, pernapasan, hematologi dan muskuloskeletal. ntuk

1



mengenali efek latihan pada #$%ma&, penting untuk mengetahui faktor yang

berkontribusi pada #$%ma&. Secara fisiologi ini dapat dijelaskan dengan penjabaran

persamaan )ick (Adolph )ick, *+.

VO2 = Q x a – vO2 diff (dimana Q = HR x SV

Dimana

#$% konsumsi oksigen, volume oksigen yang dikonsumsi per

menit

/ curah jantung, volume darah yang keluar dari ventrikel

kiri per menit

S# stroke volume, volume darah yang keluar ventrikel kiritiap detak jantung

'0 heart rate, kontraksi jantung per menit

a- #$% diff perbedaan $% di arteri, volume $% yang diekstraksi dalam

* liter darah

Berdasarkan persamaan ini, jelas bah"a kebugaran kardiorespirasi (#$%

ma& adalah produk dari kemampuan tubuh untuk mengangkut oksigen (curah

jantung , stroke volume, frekuensi nadi , volume darah, hemoglobin dan

menggunakan oksigen (mioglobin, kapasitas aerobik dari otot, a- #$% diff . Setiap

komponen ini dapat mempengruhi magnitudo dari #$%ma& dan dapat dipengaruhi

oleh usia, jenis kelamin, aktifitas umum, lingkungan (hipobaria, mikrograviti,

medikasi, dan penyakit. Sebagai contohnya, seseorang dengan gagal jantung

kronik memiliki puncak cardiac otput yang rendah yang menghasilkan #$%ma&

yang lebih rendah (123 dari normal. Sebaliknya, pada orang yang sehat akan

memiliki #$%ma& yang lebih rendah saat berada di tempat 45 m di atas

permukaan laut karena tekanan sekitar menyebabkan berkurangnya difusi oksigendari alveoli ke hemoglobin dalam darah. 6ada masing-masing contoh, #$ %ma&

dikurangi untuk berbagai alasan, akan tetapi hasil akhirnya adalah cadangan

kardiorespirasi yang lebih rendah dan peningkatan respon fisiologi (frekuensi

jantung, frekuensi pernapasan, dan usaha yang lebih besar pada latihan

submaksimal.

2



ADAPTASI FISIOLOGI PADA LATIHAN KARDIORESPIRASI

(AEROBIK

KONSUMSI OKSIGEN

VO2 = Q x a – vO2 diff

6eningkatan kebugaran kardiorespirasi bergantung, sebagian, pada

kemampuan sistem kardiovaskular dan pernafasan untuk beradaptasi pada

aktifitas fisik. Banyak penelitian yang melibatkan orang sehat menunjukkan *-

53 peningkatan #$% ma& pada *% 7 %4 minggu latihan. Batas atas #$ % ma&

laki-laki sekitar +2 ml8kg.min dan pada "anita 2 ml8kg.min, tapi dapat sebesar

1*2 ml8kg.min pada pasien dengan gagal jantung kongestif.

)aktor yang berkontribusi pada respon #$% latihan telah dijelaskan

melalui berbagai laporan dari data yang diperoleh dari Heritage Family Study.

9enurut data, peneliti menyimpulkan bah"a ada tingkatan kelompok responden

tinggi, sedang, dan rendah untuk program latihan dan ada perubahan absolut pada

#$% ma& , yang tidak berkaitan dengan usia, jenis kelamin, ataupun level

kebugaran. :evel kebugaran inisial dihubungkan dengan perubahan persentase

pada #$% ma&, pada mereka yang memiliki #$% ma& yang rendah pada a"alnya

mengalami peningkatan proporsional #$% ma& yang lebih besar setelah latihan.

Sebagai tambahan, data dari Heritage Family Study juga menunjukkan kontribusi

genetik untuk #$% ma& sebesar 23.

Aktivitas ringan seperti berjalan kaki, memiliki kebutuhan oksigen yang

hampir sama antara manusia satu dengan yang lainnya. Aktifitas seperti ini akan

dirasakan lebih mudah dan membutuhkan usaha yang relatif lebih ringan pada

individu dengan kebugaran kardiorespirasi yang tinggi. ;adangan kadiorespirasi

yang lebih besar akan membuat individu dengan level kebugaran yang lebih tinggi

bekerja pada persentase #$% ma& yang lebih ringan. Di sisi lain, aktifitas sehari-

hari, seperti menyapu, dirasakan lebih sulit pada mereka dengan #$% ma& yang

lebih rendah, sehingga menyebabkan penurunan cadangan kardiorespirasi.

3



6eningkatan transpor oksigen, diikuti peningkatan stroke volume maksimal

dan curah jantung, adalah mekanisme utama dari peningkatan #$% ma& dengan

latihan. :atihan lain memberikan respon selama latihan submaksimal dan puncak

yang merefleksikan peningkatan kebugaran kardiorespirasi yang meliputi

perubahan frekuensi nadi, a-#$% diff, resistensi perifer, volume darah, laktat

darah dan ventilasi. <abel 5-* merangkum respon fisiologi pada latihan

kardiorespirasi. 6erubahan yang sama terjadi antara individu yang terlatih secara

sedang yang meningkatkan latihan mereka, tetapi perubahan relatif lebih besar

terjadi pada mereka yang tidak terlatih sama sekali dari a"al.

6enting untuk ditekankan bah"a peningkatan #$% ma& dihubungkan

dengan partisipasi dalam aktivitas aerobik seperti berjalan, jogging , berenang,

bersepeda, dan berseluncur. :atihan tahanan, baik dinamik maupun isometrik

dapat memberikan efek kecil pada peningkatan kebugaran kardiorespirasi, tetapi

perubahan ini kecil bila dibandingkan dengan latihan aerobik. <api, bukan berarti

latihan beban tidak penting. 6rogram keseimbangan yang dibuat dengan

mengkombinasikan latihan aerobik dan latihan tahanan lebih diminati untuk membantu individu meningkatkan segala aspek kebugaran.

:atihan aerobik yang teratur, khusunya pada individu sehat dihubungkan

dengan peningkatan stamina, kemampuan untuk mentoleransi rutinitas sehari-hari,

dan menurunkan kelelahan sepanjang hari, yang sering kali terjadi hanya dalam

kurun "aktu beberapa minggu setelah memulai program. 6erubahan ini pada

individu yang sehat sebagian besar disebabkan karena peningkatan respon kardiak

atau sentral karena latihan.

:atihan sederhana (intensitas, durasi, dan frekuensi per menit dapat

meningkatkan #$% ma&. =ambaran ini dipelajari oleh ;hurch et al yang

melaporkan kebih dari 4> kasus "anita yang sedenter, tingkat kebugaran yang

rendah, overweight/obese, dan post-menopause selama > bulan program latihan

aerobik dengan berbagai tingkat latihan. =rup yang melakukan latihan paling

ringan yang hanya memerlukan 23 #$% selama % menit, menunjukkan 43

4



peningkatan #$%. !elompok perlakuan yang ditingkatkan durasi latihannya,

dengan tetap pada ambilan #$% 23 menunjukan peningkatan #$% puncak.

6asien dengan penyakit jantung koroner yang melakukan latihan aerobik

juga menunjukan peningkatan fungsi, dan mereka yang simtomatik menunjukkan

penurunan gejala angina. )aktanya, hingga akhir tahun *?+, ketika bukti

menunjukkan bah"a olahraga rutin pada pasien-pasien ini menunjukan

pemburukan keadaan klinis (contohnya kematian, maka alasan utama merujuk

pasien-pasien ini ke program rehabilitasi medik jantung adalah untuk mengontrol

gejala dan meningkatkan toleransi kemampuan olahraga. Alasan inilah yang

memberikan kenyataan bah"a kebanyakan pasien dengan manifestasi penyakit

koroner memiliki kemampuan sistem kardiorespirasi yang tercatat diba"ah

normal (2-3 dari prediksi usia dan umur, hal ini mendukung dibutuhkannya

rehabiltasi jantung.

!URAH "ANTUNG

;urah jantung yang maksimal terjadi secara signifikan pada seseorangyang berolahraga dibanding yang tidak, hal ini terutama karena peningkatan

stroke volume. Diantara pria yang mengikuti latihan ketahanan, curah jantung

maksimal dapat mencapai 5 :8min, >& lipat dibanding ketika istirahat. 6ada kelas

latihan kekuatan untuk atlet, sudah biasa terlihat curah jantung yang bisa

mencapai 4 :8min (+& lipat. 9aka, secara keseluruhan, semakin besar curah

jantung semakin besar kekuatan aerobik atau #$% ma&. @amun, curah jantung

secara umum sama, baik pada seseorang atlet maupun bukan, pada kegiatan

submaksimal. Di antara atlet dengan kondisi yang baik, sedikit penurunan curah

jantung dapat dilihat sejalan dengan penurunan #$% karena kebutuhan yang

meningkat, namun keadaan ini tidak terlihat pada orang umum. @amun demikian,

curah jantung selama latihan yang kurang maksimal tidak akan berubah,

kemampuan untuk meningkatkan curah jantung maksimal adalah dengan

meningkatkan kapasitas latihan dan #$% maks.

5



STROKE VOLUME

)rekuensi jantung dan stroke volume keduanya berkontribusi pada

peningkatan curah jantung selama latihan akut. Stroke volume meningkat selama

latihan akibat dari (a meningkatnya aliran balik vena (9ekanisme )rank-

Starling dimana hal ini akan membuat volume ventrikel kiri diakhir diastole tidak

berubah atau sedikit meningkat, dan (b meningkatnya kontraktilitas ( mungkin

disebabkan oleh pengaruh neuruhormonal. :atihan aerobik reguler juga

menyebabkan hipertrofi jantung, dengan karakteristik dengan permbesaran ruang

ventrikel yang tidak melebihi batasan normal (12> mm dan secara proposional

ketebalan dinding juga bertambah, hal ini terjadi bersamaan sehingga rasio antara

penebalan dinding dan diameter ruang tetap konstan. Sebagai contoh, diameter

akhir ventrikel kiri pada akhir diastol mendekati 22 mm pada seorang atlet yang

sangat terlatih versus 122 mm pada individu non-aktif. Salah satu faktor penting

yang berkontribusi pada adaptasi ini adalah meningkatnya *-*23 volume darah

segera setelah mengikuti program latihan. :atihan yang intensif biasanya

menghasilkan peningkatan volume darah sekitar 2 m: dengan ekspansi volume plasma. 6ada akhirnya, faktor lain yang ikut terpengaruh adalah kekuatan otot

jantung dan hal ini memungkinkan kontraksi yang lebih kuat. 'asilnya adalah

peningkatan volume ejeksi akhir diastol (peningktan fraksi ejeksi. @amun pada

pasien dengan penyakit jantung, efek yang terjadi lebih sedikit dari yang

diprediksi. 6ada pasien ini, peningkatan kapasitas terutama disebabkan oleh

peningkatan kemampuan perifer dan peningkatan stroke volume dan curah

jantung. @amun, pada beberapa studi kasus pasien dengan penyakit jantung dapat

meningkatkan stroke volume dengan mengikuti program latihan.

Sebagai hasilnya program latihan aerobik dapat meningkatkan fraksi

ejeksi. 6eningkatan stroke volume yang disebabkan karena latihan memungkinkan

seseorang dapat bekerja dengan frekuensi jantung lebih rendah sehingga konsumsi

oksigen miokard menurun. 'al di atas seluruhnya mengambarkan karakteristik

morfologi jantung yang bersama dengan peningkatan peredaran darah sentral dan

hemoglobin total sangat berhubungan dengan #$% ma&.

6



FREKUENSI "ANTUNG

)rekuensi jantung merupakan faktor kedua yang berkontribusi pada curah

jantung. 6ada seorang yang mengalami deconditioning , olahraga dapat

menyebabkan peningkatan yang lebih bermakna pada frekuensi jantung dari

keadaan istitahat sampai keadaan pekerjaan ringan, dibandingkan dengan seorang

yang terlatih. $leh karena itu, karena respon dari stroke volume yang tidak

banyak, pada orang yang tidak terlatih frekuensi jantung memegang peranan

utama pada peningkatan curah jantung selama latihan yang intens seperti pada

stress tes.

6ada metanalisis oleh ;ornelissen dan )agard dalam % studi kasus,

olahraga dapat menurunkan frekuensi jantung selama istirahat sebesar

detak8min. 6enurunan ini disebabkan oleh pengaruh sistem saraf autonom yang

menurunkan efek simpatis dan meningkatkan efek parasimpatis serta

meningkatnya volume darah. 9eningkatnya volume darah disebabkan oleh

meningkatnya stroke volume (9ekanisme )rank-Starling. )rekuensi jantung

maksimal menurun sebesar 5-* detak8menit setelah melakukan olahraga aerobik.

alaupun curah jantung selama istirahat ataupun saat aktivitas sedang

setelah olahraga tidak menyebabkan perubahan frekuensi jantung, curah jantung

diperoleh dari frekuensi jantung yang lebih rendah dan stroke volume yang lebih

besar. 0endahnya frekuensi jantung menyebabkan kebutuhan penurunan

kebutuhan oksigen miokardium, yang akan memperlambat onset dari angina pada

individu dengan angina yang diinduksi latihan atau sesak napas ketika melakukan

aktifitas sedang.

PERBEDAAN OKSIGEN ARTERIOVENOSA

6ada akhirnya yang terakhir berkontribusi dalam olahraga yang

merangsang peningkatakan #o% ma& adalah peningkatan perbedaan a-#$%.

6eredaan antara kandungan oksigen arteri dan vena menggambarkan kemampuan

otot untuk menggunakan oksigen. $lahraga aerobik rutin meningkatkan jumlah

pembuluh darah kapiler yang mengelilingi otot dan meningkatkan aktivitas

7



metabolisme aerob oleh enim mitokondrial, dengan demikian dapat

meningkatkan kemampuan mengekstrak dan mengunakan oksigen yang

ditransport oleh pembuluh darah. !emampuan mentransport oksigen yang

meningkat pada otot dan kemampuan menghasilkan energi merupakan dampak

dari olahraga aerobik.

Sama halnya pada perbedaan curah jantung, a-#$% adalah sama pada

seorang yang terlatih dan tidak pada tingkat olahraga sedang. @amun, #$%

maksimal pada pasien terlatih lebih besar dengan yang tidak terlatih (contohnya

*22 m:8: vs *52 m:8:. $lahraga aerobik yang rutin meningkatkan kemampuan

untuk meningkatkan a-#$%, yang berkontribusi pada meningkatnya kapasitas

olahraga.

TEKANAN DARAH DAN ALIRAN DARAH

9ean Arterial 6ressure (9A6 meningkat linear dengan curah jantung,

oleh karena itu berhubungan dengan #$%. 9A6 dapat digambarkan sebagai

berikut

P#$a% = &' ()i)*+, - dia)*+, . dia)*+,

;atatan pada frekuensi jantung yang tinggi

P#$a% = / ()i)*+, . dia)*+, . dia)*+,

P#$a% = Q x T)PR

Dimana

/ C curah jantung

<S60 C resistensi perifer sistemik total

!ontrol utama pada tekanan darah adalah regulasi yang dilakukan oleh

resistensi perifer sistemik total yang dicapai melalui (a mekanisme neural yang

mempengaruhi arteri perifer (b substansi lokal yang dinamakan endotelial-

derived rela&ing factor (yang paling banyak dipelajari adalah @$, dan (c

perubahan keadaan kimia (seperti temperatur, hidrogen, ion kalium, adenosin

dalam otot skeletal yang aktif secara metabolik. <erdapat beberapa vasokontriksi

8



(misalnya pada area splanknik dan vasodilatasi pada tempat yang lainnya

(contohnya pada otot skeletal dan otot jantung selama olahraga. Secara

keseluruhan efeknya adalah penurunan resistensi perifer total. 6erubahan dalam

tonus vasomotor ini memungkinkan peningkatan aliran pembuluh darah ke otot

skeletal yang aktif secara metabolik sekitar *2 kali lipat atau lebih, penurunan

aliran darah pada daerah splanknik, peningkatan aliran darah ke jantung, dan

mempertahankan aliran darah ke sistem saraf pusat.

9A6 bertambah selama serangan akut dari latihan yang meningkat secara

progresif (misalnya pada latihan stress-test pada orang sehat karena besarnya

peningkatan curah jantung lebih besar dari penurunan tahanan perifer sistemik

total. !arena tekanan darah diastol tetap konstan atau mungkin turun perlahan

pada individu yang sudah terlatih maupun belum, peningkatan 9A6 lebih

disebabkan oleh meningkatnya tekanan darah sistol.

0elatif terhadap kondisi sebelum latihan, setelah program latihan, 9A6

dan tekanan darah sistolik akan berkurang tanpa perubahan dalam tekanan darah

maksimum. ;urah jantung lebih besar yang timbul setelah latihan "alaupun tanpa

perubahan tekanan darah maksimum menunjukkan bah"a latihan meningkatkan

kapasitas maksimal vasodilatasi dari otot yang terlatih. Besarnya vasodilatasi

membuat tahanan perifer sistemik menjadi lebih kecil, dan memungkinkan

peningkatan volume darah yang dipompa tanpa membutuhkan tekanan darah yang

lebih tinggi. <ekanan darah sistolik saat istirahat dan saat kerja secara umum lebih

rendah pada individu yang terlatih daripada yang tidak terlatih. <elah dilaporkan

pula bah"a pada individu yang memiliki hipertensi ringan-sedang, latihan dapat

menurunkan tekanan darah sistol istirahat 4 - ? mm'g. Dalam sebuah studi meta-

analisis yang melibatkan % studi tentang program latihan, ;ornelissen dan

)agard menyimpulkan bah"a latihan exercise pada individu tanpa hipertensi

menurunkan tekanan darah sistole dan diastole 5. dan %.4 mm'g. fek latihan

lebih besar pada individu dengan hipertensi, dimana tekanan darah sistol dan

diastole istirahat berkurang sebanyak >.? dan 4.? mm'g. 9ekanisme yang

diperkirakan berkaitan dengan penurunan ini meliputi neurohumoral, vascular,

9



dan adaptasi struktural. 6enurunan katekolamin plasma, peningkatan sensitivitas

insulin, dan perubahan yang menguntungkan pada agen-agen vasokonstriksi dan

vasodilatasi telah dihubungkan dengan efek antihipertensi latihan rutin.

Setelah melakukan * macam latihan, tekanan darah sistolik saat istirahat

akan berkurang dan nilainya akan tetap di ba"ah pre-excercise sampai dengan %4

jam. @amun, harus disadari bah"a efek ini lebih merupakan hasil dari penurunan

tahanan perifer sistemik total yang terjadi saat latihan dan bukan merupakan

adaptasi biologis permanen yang terjadi karena program latihan aerobik.

PRODUK FREKUENSI-TEKANAN

Saat istirahat, jantung mengkonsumsi sekitar 3 oksigen dari aliran

darah yang mengalir melalui arteri koroner, dimana hampir tiga kali lipat jumlah

konsumsi otot skeletal. 'asilnya, jantung merespon kebutuhan oksigen yang

meningkat dengan meningkatkan aliran darah. )aktanya, aliran darah koroner

dapat meningkat empat kali lipat pada saat latihan maksimal pada individu dengan

penyakit arteri koroner dari %2 m:8min hingga mencapai sekitar * m:8min.

)aktor utama yang mempengaruhi kebutuhan oksigen miokardial adalah

frekuensi jantung, ukuran ventrikel kiri, dan kontraktilitas miokardial. @amun,

kecuali untuk frekuensi jantung, sulit untuk mendapatkan ukuran dari hampir

semua latihan laboratorium fisiologi. 6roduk dari frekuensi jantung yang dapat

memperkirakan tingkat kebutuhan oksigen miokardial, yang disebut dengan

produk frekuensi-tekanan didefinisikan sebagai

RPP = HR x SBP

Dimana

066 C produk tingkat tekanan

'0 C frekuensi jantung

SB6 C tekanan darah sistolik

10



FUNGSI PULMONAR

!arena kemampuan sistem pulmonar dalam merespon cepat pada latihan

akut dan kenyataan bah"a ini tidak membatasi latihan maksimal, kebutuhan

adaptasi sistem pulmonar pada latihan exercise lebih rendah dari sistem yang lain

(misalnya kardiovaskular, muskuloskeletal. @amun, ada beberapa adaptasi terkait

pulmonary yang timbul sebagai hasil latihan aerobic.

Sebelum mendiskusikan adaptasi-adaptasi ini, penting untuk diingat

bah"a di antara pasien dengan penyakit paru seperti bronkhitis kronis, emfisema,

atau asma- keterbatasan fungsi paru yang disebabkan oleh penyakit-penyakit

tersebut memperkecil pencapaian fisiologi yang diperoleh dalam latihan. Dispnea

yang diasosiasikan dengan kebanyakan penyakit paru membuat individu

menghindari aktivitas sehingga terbentuk lingkaran setan yang semakin

memperparah keterbatasan seseorang. <etepi, hal ini bukan berarti toleransi pasien

terhadap program latihan atau rehabilitasi tidak meningkat. Submaximal

endurance dan total walking time biasanya meningkat, namun hanya dengan

sedikit peningkatan #$% maks.

VENTILASI MENIT

#entilasi menit saat latihan ditingkatkan dengan peningkatan volume tidal

dan frekuensi napas. #entilasi dikontrol oleh faktor neural dan kimia. alaupun

pada umumnya ventilasi tidak membatasi kinerja latihan pada individu yang

sehat, keterbatasan ventilasi dijumpai pada latihan maksimal yang dilakukan oleh

atlet terlatih. #entilasi menit dapat didefinisikan sebagai

VE = VT x f B

Dimana

# C ventilasi menit

#< C volume tidal

f B C frekuensi napas per menit

11



Setelah program latihan olahraga, ventilasi menit tidak berubah saat

istirahat (E> :8minF volume tidal E2 m:8napasF frekuensi napas E*%&8min.

@amun, ventilasi menit pada olahraga maksimal meningkat setelah latihan,

dengan peningkatan yang disebabkan oleh volume tidal maksimal dan frekuensi

napas. #olume tidal dan frekuensi napas masing-masing mendekati 5

m:8napas dan 22&8min.

Sementara individu-individu usia kuliah yang tidak terlatih dapat

mencapai ventilasi menit *% :8min, seorang berusia > tahun dengan penyakit

jantung mungkin hanya mencapai > - + :8min. 6ada kedua kasus, sangat masuk

akal untuk mengasumsikan bah"a sebuah program latihan olahraga aerobik

meningkatkan ventilasi menit *23 hingga 53. Sebaliknya, atlet pria dan "anita

yang terkondisi dengan baik dapat mencapai ventilasi maksimal yang masing-

masing mencapai *+ :8min hingga *2 :8min. alaupun latihan olahraga dapat

meningkatkan kapasitas ventilasi maksimal, masih belum jelas apakah ini

memberikan keuntungan saat latihan puncak. !apasitas ventilasi puncak yang

lebih tinggi meningkatkan kapasitas buering untuk laktat (melalui peningkatanekspirasi ;$% dan memungkinkan tekanan parsial $% di alveoli dipertahankan

saat aliran darah pulmonary meningkat. !arena ventilasi tidak membatasi

kemampuan untuk menampilkan olahraga maksimal pada individu yang terlihat

sehat, ventilasi maksimal yang meningkat setelah olahraga adalah konsekuensi

peningkatan $%ma&.

#entilasi menit pada olahraga submaksimal yang terstandardisasi menurun

atau tidak berubah setelah latihan olahraga. Gni karena kapasitas pulmoner yang

meningkat. #entilasi berubah secara tandem dengan ;$% karena mekanisme

umpan balik neural yang mengendalikan ventilasi sebagai respon terhadap

perubahan p' darah (yaitu perubahan konsentrasi ion hidrogen. $leh karena itu,

setelah latihan olahraga ambang laktat tertunda (misal terjadi pada angka kerja,

kemudian ventilasi akan juga lebih rendah. Gni juga akan terlihat pada efisiensi

ventilasi yang meningkat seperti yang dibuktikan pada oksigen ekuivalen ventilasi

12



yang berkurang (#8#$% pada individu yang terlatih, dibandingkan dengan

individu yang tidak terlatih.

KAPASITAS DIFUSI PULMONAR

!apasitas difusi didefinisikan sebagai volume gas yang berdifusi melalui

sebuah membran tiap menit untuk sebuah perbedaan tekanan parsial (yaitu

perbedaan konsentrasi gas sebanyak * mm'g. Selama olahraga, kapasitas difusi

meningkat hampir dalam cara linear sebelum mencapai level olahraga puncak.

6ola ini diobservasi pada individu terlatih dan tidak terlatih tanpa memandang

jenis kelamin.

Saat istirahat dan selama olahraga submaksimal dan puncak, kapasitas

difusi lebih besar pada individu yang terlatih daya tahannya. Sehingga, ini berarti

bah"a $% dan ;$% akan mele"ati darah dan alveoli lebih mudah pada orang-

orang yang terlatih. Di antara individu-individu yang terlatih dan tidak terlatih,

kapasitas difusi maksimal masing-masing mendekati 24 dan 4 m:$% min-*

mm'g-*. Adalah umum untuk memperhatikan bah"a kapasitas difusi istirahat

pelari yang terlatih dengan baik akan mendekati nilai-nilai yang diobservasi pada

olahraga maksimal pada individu-individu yang tidak terkondisikan, dimana dapat

berkontribusi terhadap penurunan ventilasi saat istirahat dan latihan submaksimal.

9ekanisme pasti yang berperan dalam peningkatan kapasitas difusi dengan

latihan olahraga tidak diketahui.

AMBANG LAKTAT DAN VENTILASI

Ambang laktat adalah intensitas latihan atau konsumsi oksigen selama

olahraga yang bertahap ketika konsentrasi laktat darah melonjak tajam.

!onsentrasi laktat darah sepanjang olahraga submaksimal berkurang sebagai hasil

dari latihan olahraga. Sebaliknya, setelah latihan olahraga, intensitas latihan

(misal, kecepatan lari, berenang, dan bersepeda pada ambang laktat meningkat,

mencerminkan peningkatan kemampuan untuk melakukan beban kerja absolut

(dan #$% yang lebih tinggi. Di antara para atlet, umumnya digunakan ambang

laktat sebagai panduan untuk intensitas pelatihan. 9isalnya, antara pendayung,

13



perenang, dan pengendara sepeda, denyut jantung atau kapasitas kerja sesuai

dengan ambang laktat masing-masing diidentifikasi dan kemudian digunakan

untuk memandu intensitas pelatihan di ba"ah, di atas, atau pada ambang laktat

mereka.

9eskipun adaptasi fisiologi yang bertanggungja"ab terhadap penurunan

kadar laktat dalam darah selama latihan submaksimal belum diketahui secara

pasti, terdapat beberapa kemungkinan. 'al ini termasuk defisit oksigen yang lebih

sedikit pada a"al latihan disebabkan oleh penyesuaian yang lebih cepat dari

pengambilan oksigen (kinetika oksigen relatif terhadap kebutuhan energiF

pembersihan laktat dalam jumlah besar dari darah yang dihasilkan selama latihan,

seperti yang dimetabolisme melalui siklus ;ori dalam hati dan juga digunakan

sebagai sumber energi oleh organ-organ lain, serta latihan yang meningkatan

ukuran otot rangka mitokondria dan konsentrasi enim yang terlibat dalam

oksidasi asam lemak. 9engenai poin terakhir, hasil murninya merupakan

peningkatan kemampuan dari otot rangka untuk menggunakan asam lemak dan

bekerja secara aerobik selama latihan berkepanjangan dibandingkan harus

bergantung banyak pada glikolisis anaerob untuk menghasilkan adenosin trifosfat

(A<6.

Seperti dibahas dalam Bab 5, ambang laktat dapat diidentifikasi secara

non-invasif menggunakan data pertukaran ventilasi gas (misalnya, ambang

ventilator yang dikumpulkan selama uji latihan progresif. 6erubahan ambang

ventilator diharapkan akan parallel terhadap perubahan ambang laktat.

DETRAINING DAN TIRAH BARING

9eskipun latihan menigkatkan berbagai adaptasi fisiologis, inaktivitas

jangka panjang (seperti, detraining berhubungan dengan pembalikan dari banyak

perubahan kronis yang menguntungkan. !onsep detraining ini menyiratkan

bah"a ketika pelatihan fisik dihentikan atau dikurangi, sistem organ

menyesuaikan sesuai dengan rangsangan fisiologis yang menurun.

14



Sebuah contoh ekstrim dari detraining adalah tirah baring, seperti ketika

seseorang menderita infark miokard dan kemudian diharuskan untuk tirah baring

selama di rumah sakit. 6ada tahun *?>, orang tersebut mungkin diharuskan

untuk tirah baring sampai 5 minggu di rumah sakit. Setelah tiba di rumah, orang-

orang ini sering dilaporkan menjadi mudah lelah dan kehilangan stamina

sepanjang hari, sebagian besar disebabkan oleh efek yang terjadi selama tirah

baring. <irah baring menyebabkan deconditioning yang signifikan dan juga

menyebabkan perubahan sirkulasi sentral terkait posisi horisontal untuk jangka

"aktu lama (misalnya, hipotensi ortostatik akan terjadi ketika mencoba untuk

posisi tegak.

Saat ini, pasien penderita infark miokard tanpa komplikasi didukung untuk

ambulasi dalam 4+ sampai % jam dan biasanya mereka dapat pulang ke rumah

dalam "aktu 5 sampai 2 hari. 6ara penderita infark miokard saat ini

menghabiskan "aktu lebih sedikit di tempat tidur, yang berarti berkurangnya

detraining serta mempertahankan toleransi latihan dan #$%ma&.

KONSUMSI OKSIGEN MAKSIMAL

!etahanan pelatihan sedang meningkatkan #$%ma& sebesar *3 sampai

53, sebagian besar berasal dari peningkatan cardiac output dan stroke volume.

Sebaliknya, detraining berkepanjangan (+-* minggu atau lebih telah dilaporkan

mengembalikan #$%ma& lengkap untuk tingkat pretraining. mumnya, nilai #$%ma&

menurun dengan cepat selama inaktivitas bulan pertama, dengan penurunan yang

lebih lambat ke tingkat untrained , yang terjadi selama bulan kedua dan ketiga dari

detraining . $leh karena itu, bukti yang ada menunjukkan bah"a peningkatan

#$%ma& dihasilkan oleh pelatihan ketahanan yang melibatkan latihan intensitas

rendah sampai sedang dan hasilnya benar-benar terbalik setelah beberapa bulan

detraining dan adopsi gaya hidup yang cenderung menetap.

Apakah ri"ayat latihan ketahanan intensif jangka panjang menghasilkan

pertahanan #$%ma& yang lebih persisten setelah inaktivitas berikutnya

dibandingkan periode jangka pendek dari pelatihan yang kurang intensif juga

15



telah diteliti. =ambar 5-% menunjukkan perjalanan "aktu penurunan #$%ma& dan

variabel terkait (stroke volume, denyut jantung dan v$ %diff ketika subjek menjadi

menetap setelah pelatihan intensif selama kurang lebih * tahun. 6erhatikan

penurunan yang cepat dalam #$%ma& pada *% sampai %* hari pertama dan

hubungannya dengan penurunan stroke volume maksimal. <abel 5-%

membandingkan kelompok menetap dengan kelompok atletik dan perubahan yang

berhubungan dengan detraining di tingkat sentral dan perifer.

16

Ga#0a1 -23 6engaruh detraining pada perubahan denyut jantung ('0, perbedaan

oksigen arteriovenous (a-Hv $% diff, stroke volume (S#, dan konsumsi oksigen

(#$% pada latihan maksimal. Diadaptasi dari ;oyle ), 9artin ' 5rd, Sinacore

D0, dkk. aktu hilangnya adaptasi setelah berhenti dari ketahanan pelatihan intensif

jangka panjang. ! "ppl#hysiol. *?+4F 2*+2-*+>4

TABEL 30-2. DATA SUBJEK MENETAP (n = 8) DIBANDINGKAN DENGAN

ATLET TERLATIH (n = 6) SEBELUM DAN SESUDAH 3 BULAN DETRAINING

!:$96$!

9@<A6

!:$96$! A<:<

<0:A<G' $%&'"()%

$

#$%ma& (m:. kg-*.min-* 45.5 >%.*a 2.+a,b

Stroke volume maksimal

(m:.denyut-*

*%+ *4+a *%?b

a.v$% diff maksimal (m:.$%

*: darah-*

*%.> *2.*a *4.*a,b

v$% di ambang laktat (m:.kg-

*.min-*

%>.? 4?.%a 5.>b

Submaksimal # (:.min-* - .2 ?.b

Denyut jantung submaksimal

(denyut.min-*

- *2+ *+4b



a p 1 .2 untuk atlet terlatih atau atlet detrained dibandingkan kelompok menetap

b

p 1 .2 untuk atlet terlatih dibandingkan atlet detrained

Diadaptasi dari ;oyle ), 9artin ' 5 rd, Bloomfield SA, dkk. fek dari detraining terhadap

respon pelatihan submaksimal. ! "ppl #hysiol. *?+2F2?+25-+2?F dan ;oyle ), 9artin ' 5 rd,

Sinacore D0, dkk. aktu hilangnya adaptasi setelah berhenti dari ketahanan pelatihan intensif

jangka panjang. ! "ppl#hysiol. *?+4F 2*+2-*+>4

STROKE VOLUME

6rogram pelatihan ketahanan intensif jangka panjang dapat meningkatkan

massa jantung (misalnya hipertrofi jantung, namun sebaliknya keadaan

detraining biasanya menyebabkan penurunan massa jantung, meskipun tidak

semua penelitian melaporkan penurunan. <idak jelas apakah peningkatan dimensi

ventrikel kiri dan kontraksi miokardial yang diinduksi latihan menjadi berkurang

dengan inaktivitas. Atlet yang memiliki program latihan menetap memiliki

jantung yang lebih besar dan #$%ma& yang lebih tinggi dibandingkan orang-orang

yang belum pernah dilatih.

Salah satu efek yang paling mencolok dari detraining pada individu

dengan ketahanan terlatih adalah penurunan stroke volume yang cepat. 9artin et

al. mengukur stroke volume selama latihan pada subjek yang terlatih baik dalam

posisi tegak dan terlentang dan selanjutnya setelah inaktivitas hari ke %* dan 2>

(=ambar 5-5. 6enurunan stroke volume dalam jumlah besar ketika bersepeda

dengan posisi tegak dikaitkan dengan regresi paralel pada diameter akhir diastolik

ventrikel kiri. @amun ketika subjek latihan dalam posisi terlentang, hal ini

biasanya menambah pengisian ventrikel karena peningkatan aliran balik vena dari

ekstremitas ba"ah yang ditinggikan, pada diameter akhir diastolik ventrikel kiri.

Akibatnya, stroke volume selama latihan dalam posisi telentang dipertahankan

pada tingkat &&& beberapa persen selama 2> hari periode detraining . 6engamatan

I&& menunjukkan bah"a pengisian jantung merupakan faktor penting dalam

meningkatkan stroke volume selama latihan dan ketika menurun, mungkin

sebagai akibat dari penurunan volume darah sehingga stroke volume juga

menurun.

17



VOLUME DARAH

<ampak bah"a detraining cepat yang diinduksi penurunan stroke volume

selama latihan dalam posisi tegak diperlukan untuk menurunkan volume darah.

#olume darah menurun dalam beberapa hari pertama dari program latihan, tapi

dengan cepat berbalik ketika pelatihan berhenti. $leh karena itu, penurunan stroke

volume dan peningkatan denyut jantung selama latihan submaksimal, yang

biasanya terjadi setelah beberapa minggu detraining , dapat berbalik, kembali

mendekati ke tingkat terlatih ketika volume darah artifisial diperluas ke tingkat

yang sama dengan subjek yang terlatih (*4.

18

GAMBAR 30-3. Persen penurunan dalam latihan stroke volume (A) dan

akhir diameter diastolic ventrikel kiri (!"##) (B) selama latihan dalam

posisi te$ak dan terlentan$ ketika terlatih dan setelah inaktivitas hari ke 21

dan 56 ($aris utuh menun%ukkan posisi te$ak& $aris putus'putusmenun%ukkan posisi terlentan$ )*espon dalam posisi te$ak secara

si$ni+kan (p ,0&05) le-ih rendah di-andin$kan dalam posisi terlentan$ dan

le-ih rendah di-andin$ saat terlatih #icetak ulan$ den$an i.in dari /ostill



=ambar 5-2. 6uncak #$% sebelum dan setelah % minggu latihan pada pria (n C

%+ dan perempuan (n C 54>. Diadaptasi dari Skinner JS, Jaskolski A, Jaskolsa

A, et al. Age, se&, race, initial fitness, and response to training the '0G<A=

)amily Study. !. "ppl #hysiol. %*F ?*-*>.

19



KEMA"UAN SPESIFIK BERDASAR "ENIS KELAMIN DAN

KEMAMPUAN LATIHAN

Selama bertahun-tahun, sebagian besar penelitian tentang efek aerobik latihan

melibatkan laki-laki. @amun, banyak penelitian juga memberikan data yang cukup

pada #$%ma& hemodinamik kardiovaskuler, komposisi tubuh, dan serum lipid pada

perempuan muda, setengah baya, dan lebih tua yang menjalani latihan. 'asil

penelitian menunjukkan bah"a perempuan merespon latihan aerobik dalam

banyak cara yang sama seperti laki-laki ketika mengalami program yang

sebanding dari segi frekuensi, intensitas, dan durasi latihan (%,% (gambar. 5-2.

6eningkatan kebugaran kardiorespirasi berkorelasi terbalik dengan usia, aktivitas

fisik kebiasaan, dan a"al #$%ma& (yang umumnya lebih rendah pada perempuan

dibandingkan laki-laki, dan berkorelasi positif dengan frekuensi latihan,

intensitas dan durasi (%4. 6enting untuk dicatat bah"a ketika membandingkan

kelompok serupa atlet atau orang-orang yang tampak sehat, #$%ma& dinyatakan per

kilogram berat badan umumnya *23 sampai %23 lebih rendah pada perempuan

dan pria. Gni adalah perbedaan yang disebabkan oleh perbedaan biologis spesifik

jenis kelamin, termasuk jumlah yang sedikit lebih besar dari lemak esensial,

mengecilnya puncak stroke volume karena dimensi ventrikel kiri yang lebih kecil,

dan konsentrasi hemoglobin yang rendah (%5.

Secara umum, peningkatan rata-rata #$%ma&, antara *3 dan 53 mangantisipasi

untuk pria usia kuliah dan perempuan setelah +-*% minggu program pelatihanketahanan. !etika perolehan dalam #$%ma& dinyatakan per kilogram berat badan,

nilai-nilai yang dicapai untuk pria dan "anita adalah sama. @amun, karena a"al

#$%ma& perempuan umumnya lebih rendah dibandingkan laki-laki, peningkatan

persentase nya seringkali lebih besar pada perempuan.

OVERTRANING

Seperti yang telah dibahas dalam bab ini, latihan teratur dapat menyebabkan

20



adaptasi dalam sistem kardiorespirasi, yang memiliki dampak positif pada kinerja

latihan. Sebuah stimulus pelatihan yang minimal (misalnya intensitas atau menit

per minggu kemungkinan untuk memperoleh manfaat minimal. Demikian pula,

tingkat pelatihan maksimal atau stimulus akan berpotensi menyebabkan

peningkatan maksimal dalam kinerja. 'al ini diyakini bah"a ada titik di mana

paparan kronis volume tinggi dari latihan yang intensif dengan pemulihan yang

tidak cukup dapat menyebabkan overtraining.

$vertraining, seperti yang dijelaskan oleh atlet dan pelatih, adalah keadaan

suasana hati yang berubah dan penurunan performa meskipun pelatihan berlanjut.

!ondisi ini mungkin memerlukan beberapa minggu atau bulan dan mungkin

bertahun-tahun untuk pulih. @amun, seperti dibahas oleh 'alson dan Jeukendrup

(%?, peneliti mengalami kesulitan menggambarkan dan mendeteksi overtraining.

'al ini, sebagian, karena kurangnya terminologi yang konsisten, perbedaan alat

diagnostik, perbedaan ukuran kinerja dan macam pelatihan, dan perbedaan

individu pada atlet dan kegiatan olahraga. $vertraining umumnya didiagnosis

dengan pengecualian penyebab lain untuk kinerja menurun dan mengubah

suasana. 6enyebab overtraining tidak sepenuhnya dipahami, tetapi mungkin

terkait dengan pelatihan (misalnya latihan volume, pemulihan dan bukan

pelatihan (misalnya stres phychological, tidur, nutrisi faktor (2*. Beberapa tanda

overtraining telah diselidiki, termasuk kinerja, keadaan suasana hati, fisiologi

kardiovaskuler (misalnya stroke volume, denyut jantung, laktat, deplesi glikogen,

fungsi sistem kekebalan tubuh, ketidakseimbangan hormon, dan perubahan fungsi

sistem saraf otonom (%?. Saat ini tidak ada kesepakatan pada kumpulan tandaatau gejala karakteristik overtraining.

KESIMPULAN

!etika latihan berulang (yaitu latihan olahraga, kedua sistem jantung dan paru

menunjukkan perubahan terukur (adaptasi konsisten dengan efek pelatihan.

mumnya, perubahan ini terkait dengan kinerja latihan ditingkatkan dan

kesehatan. Adaptasi yang terjadi adalah sistem organ atau jaringan spesifik dan

umumnya terjadi sama halnya pada pria dan "anita. !onsisten dengan hal di atas,

21



periode detraining, pelatihan yang lebih rendah, dan istirahat di tempat tidur

berhubungan dengan hilangnya kinerja olahraga, dan lainnya, jika tidak, efek dari

pelatihan sebelumnya tercapai.

22

ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI

Documents

Transcript of ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI