Bab IV Pengujian dan Analisis Sistem - Perpustakaan 66 IV.1 Laporan Eksperimen Laboratorium Sesuai...

65

Bab IV Pengujian dan Analisis Sistem

Setelah melalui serangkaian langkah pembuatan program dan pelaksaanaan

eksperimen laboratorium maka dilakukan pengujian performa program karya

mandiri tersebut dan analisis terhadap hasil yang akan didapat. Dalam bab ini

diulas secara runtut laporan singkat eksperimen, pengujian modul-modul internal

program, pengujian eksekusi aplikasi program yang telah dikompilasi,

perbandingan hasil uji coba kedua program, dan terakhir adalah analisis hasil yang

didapat. Urutan tersebut secara ilustratif dituangkan dalam diagram blok berikut.

Gambar IV.1. Diagram blok pengujian modul program AnalisatorHRV v 1.0

Gambar IV.2. Diagram blok pengujian performa kedua program

Data interval RR (.txt)

Program acuan: HRVAnalysis

Program inovatif: Analisator HRV v 1.0

Perbandingan Hasil / Keluaran

Analisis Data interval RR (.txt)

Modul Masukan

Modul Proses

Modul Keluaran & Statitstik

Modul Navigasi

Laporan Hasil

66

IV.1 Laporan Eksperimen Laboratorium

Sesuai perancangan yang telah dijelaskan pada bab sebelumnya, eksperimen

berhasil dilakukan guna mendapatkan data berupa interval RR masing-masing

subyek penelitian. Eksperimen dilaksanakan pada tanggal 11 – 23 Agustus 2008

di Laboratorium Teknik Biomedika, ITB. Subyek diberikan kebebasan untuk

memilih waktu eksperimen. Sebelumnya subyek telah diberikan penjelasan

tentang tujuan dan manfaat penelitian sehingga subyek diasumsikan diperiksa

dalam kondisi relatif sehat dan sukarela. Sebaran karakteristik subyek diterangkan

dalam tabel berikut ini, sedangkan lembaran kuesioner tersedia dalam lampiran E

laporan ini. Jumlah subyek yang diperoleh adalah 12 orang berstatus mahasiswa

pascasarjana Elektro ITB.

Tabel IV.1. Sebaran karakteristik subyek penelitian

No. ID

Umur (tahun)

Seks (L / P)

Agama TB (m)

BB (kg)

Kekerapan mendengar

musik (jam / hari)

Kekerapan mendengar

Quran (jam / hari)

Kemampuan bermusik

A01 36 P Islam 1,45 39 2,00 0,25 - A02 29 P Islam 1,62 62 0,14 0,25 - A03 25 L Islam 1,65 60 2,00 0,14 gitar bas,

piano A04 30 L Katolik 1,68 58 1,00 0 piano A05 23 L Islam 1,70 63 2,00 0,14 - A06 30 L Islam 1,71 61 1,50 0,30 - B01 25 L Islam 1,70 50 4,00 0,25 gitar B02 26 L Islam 1,64 55 0,30 0,17 - B03 31 L Islam 1,65 41 3,00 0 - B04 26 L Islam 1,77 80 0,43 0,02 - B05 36 L Islam 1,66 74 0,86 0 - B06 38 L Islam 1,75 50 0,50 0 -

Pada tabel IV.1. dapat dilihat bahwa terdapat 12 orang subyek penelitian yang

terbagi dalam 2 grup, yakni grup A yang mendapat stimulus lagu dan grup B yang

mendapat stimulus musik instrumental. Dari 12 orang tersebut, 2 orang

berkelamin perempuan, 1 orang beragama Katolik (non Muslim) dan hanya 3

orang yang memiliki kemampuan bermusik. Selain itu, terdapat 3 orang yang

tidak memiliki kebiasaan mendengarkan lantunan Quran meskipun beragama

Islam. Evaluasi terhadap kekerapan tersebut merupakan eksplorasi terhadap

kebiasaan subyek yang diingat selama kurun seminggu terakhir.

67

Sebelum eksperimen dilakukan, subyek diminta untuk dengan sejujurnya mengisi

kuisioner. Kuisioner terbagi dalam dua tahap, tahap pertama berisi pertanyaan

untuk mengeksplorasi faktor-faktor yang mungkin mempengaruhi kondisi

otonomik seseorang, sedangkan tahap kedua berisi pertanyaan untuk

mengeksplorasi preferensi seseorang terhadap musik dan lantunan Quran yang

diberikan. Sebaran hasil isian kuisioner tersebut diterangkan dalam tabel berikut

ini.

Tabel IV.2. Sebaran hasil isian kuisioner tahap 1

ID Konsumsi

obat Gangguan

fisik Kurang tidur Kondisi mood

Nafsu makan turun

A 01 ya tidak ya tenang tidak A 02 ya ya tidak tenang tidak A 03 tidak tidak tidak tenang tidak A 04 tidak tidak tidak tenang tidak A 05 tidak tidak tidak tenang tidak A 06 tidak tidak ya cemas tidak B 01 tidak tidak ya depresi tidak B 02 ya tidak tidak tenang ya B 03 tidak ya tidak cemas tidak B 04 tidak tidak tidak tenang tidak B 05 ya tidak tidak tenang tidak B 06 tidak tidak tidak cemas tidak

Pada tabel IV.2. di atas dapat disimak bahwa terdapat 4 orang yang

mengkonsumsi obat-obatan dalam kurun waktu seminggu terakhir. Obat-obatan

yang dikonsumsi adalah paracetamol (A01 dan A02), kaolin-pektin (B02),

meloxicam dan amoksisilin (B05) oleh karena dalam seminggu tersebut subyek

mendapat sakit ringan. Sebagaimana telah dijelaskan dalam teori bahwa obat-

obatan yang dikonsumsi tersebut adalah tidak tergolong dalam obat otonomik

sehingga pada penelitian ini semua subyek dinyatakan bebas dari pengaruh obat.

Gangguan medis yang dialami subyek adalah migren (A02) dan asma (B03).

Organ-organ tubuh yang menjadi target sistem otonom memiliki keterkaitan

homeostasis sehingga bila terjadi serangan akut maka dapat mempengaruhi

modulasi otonomik pada subyek. Pada saat eksperimen dilakukan, hanya subyek

B02 yang berada dalam kondisi serangan. Kondisi kekurangan tidur dialami oleh

68

3 orang (A01, A06 dan B01). Batasan 4 jam diambil dengan alasan bahwa tidur

manusia secara normal adalah 8 jam sehari sehingga kekurangan 50% dapat

menurunkan kualitas tidur yang signifikan oleh karena rentang 4 jam yang hilang

tersebut didominasi oleh tidur REM (rapid eye movement). Periode tersebut

bermakna untuk pemulihan sistem saraf yang kelelahan. Kehilangan periode

tersebut dapat mengakibatkan gangguan stress pada hari terjaga berikutnya. Mood

subyek sebagian besar adalah tenang, namun 4 orang memiliki mood negatif,

yakni cemas atau depresi (A06, B01, B03 dan B06). Mood pada penelitian ini

diambil secara subyektif atau tidak melalui penilaian berdasarkan skor psikiatrik

sehingga tidak dapat dijadikan acuan analisis secara obyektif. Penurunan nafsu

makan yang dialami oleh 1 subyek (B02) diakibatkan oleh diare ringan. Diare

dapat menyebabkan peningkatan tonus parasimpatik, khususnya pada sistem

pencernaan.

Tabel IV.3. Sebaran hasil isian kuisioner tahap 2

ID Skor tahap

1 2 3a 3b 4 A 01 8 4 7 3 9 A 02 7 7 8 9 8 A 03 8 8 8 7 7 A 04 5 4 6 6 4 A 05 7 5 6 6 6 A 06 8 7 7 8 10 B 01 3 5 5 8 6 B 02 5 6 7 7 6 B 03 8 8 7 5 3 B 04 10 8 10 9 10 B 05 5 6 7 7 6 B 06 6 7 7 8 7

Pemberian skor tersebut merupakan nilai yang diberikan subyek dari kisaran 0

sampai 10 terhadap stimulus musik dan lantunan Quran yang diberikan. Batas

terbawah adalah tidak suka sedangkan batas teratas adalah suka. Dapat dilihat dari

tabel IV.3. di atas bahwa tidak ada nilai yang diberikan di bawah angka 3. Hal

tersebut membuktikan bahwa semua subyek menyukai keberadaan musik. Selain

itu terdapat bukti yang menarik bahwa seorang subyek (A04) memberikan nilai 4

untuk lantunan Quran walau beragama non muslim.

69

IV.2 Pengujian Modul-modul Program

IV.2.1 Data Interval RR Ujicoba

Data interval RR diperoleh dari eksperimen laboratorium. Tersedia 12 data subyek

yang terbagi lagi masing-masing menjadi 8 data dalam 4 tahap (1a, 1b, 2a, 2b, 3a,

3b, 4a dan 4b) sehingga total sebanyak 96 buah data interval RR. Data tersebut

telah melalui proses verifikasi manual untuk menemukan artefak sinyal EKG yang

diperoleh selama durasi 300 detik atau 5 menit. Perangkat lunak Biopac

sebenarnya telah menyediakan fitur untuk mendeteksi secara otomatis interval RR

tersebut namun terdapat keterbatasan program untuk mengikuti ketidakmulusan

nilai baseline. Selain itu, apabila terdapat nilai yang kurang pada akhir data, maka

ditambahkan nilai baru dengan asumsi besarnya sama dengan nilai sebelumnya

demi melengkapi durasi 5 menit tersebut. Oleh karena itu, proses manual tersebut

cukup menyita waktu peneliti dalam masa eksperimen.

Dari keduabelas subyek tersebut kemudian diambil satu subyek secara acak untuk

dijadikan sampel uji coba program AnalisatorHRV v 1.0 tersebut. Subyek yang

terpilih adalah B04 dengan metode pemilihan menggunakan fungsi

ceil(12.*rand(1,12)) pada Matlab dan diambil nilai modus dari nilai acak yang

diperoleh. Dengan fungsi yang sama namun diubah angka 12 menjadi 8, maka

diperoleh tahap 2a sebagai sampel. Oleh karena harus tersedia 2 data, maka tahap

2b juga dijadikan sampel uji. Data B04-2a terdiri atas 440 nilai interval RR

sedangkan B04-2b terdiri atas 448 nilai interval RR dengan ketelitian 4 digit di

belakang koma. Data tersebut selanjutnya menjadi masukan bagi program. Secara

keseluruhan program terdiri atas 3704 baris kode Matlab (termasuk spasi dan

keterangan).

IV.2.2 Pengujian Modul Masukan

Pengujian program menggunakan fitur debug dan breakpoint pada Matlab untuk

membatasi aplikasi sesuai modul yang diuji. Program kemudian dijalankan

melalui Matlab. Setelah pesan pendek pembuka, pengguna program mendapatkan

tampilan modul masukan sebagaimana telah diterangkan dalam Bab III. Bila

tombol ‘Plot!’ ditekan maka pengguna akan diminta untuk memilih file data

70

interval yang telah disimpan sebelumnya. Plot data 1 sebagai ruang untuk data

B04-2a dan data 2 untuk data B04-2b.

Gambar IV.3. Hasil ujicoba modul masukan program AnalisatorHRV

Modul masukan bertujuan untuk menampilkan data interval RR sebagaimana

sebuah sinyal dalam domain waktu. Terlihat pada gambar di atas bahwa nilai-nilai

data B04-2a dan B04-2b berhasil diplot pada axes 1 dan axes 2 dengan sumbu

horisontal adalah waktu dan sumbu vertikal adalah nilai interval RR tersebut.

Batas maksimal sumbu horisontal pada program perintis ini ditentukan sebesar

300 detik sebab pada dasarnya program ini dibuat untuk membantu eksperimen

dilakukan. Penggeser (slider) juga berhasil digunakan untuk menggeser sinyal

setiap langkah ke sebelah kanan dan kembali ke kondisi semula. Nama file juga

berhasil ditampakkan sesuai nama file yang diambil. Warna sinyal dibedakan

sesuai warna font data 1 dan 2.

IV.2.3 Pengujian Modul Proses

Pada modul ini, sebenarnya tidak banyak yang dilakukan selain mengisi nilai

parameter sesuai keinginan pengguna. Pengujian dilakukan untuk membuktikan

apakah mekanisme peringatan efektif bila pengguna memasukkan nilai yang di

luar batas yang diperbolehkan. Hasil yang didapat adalah semua berjalan dengan

71

baik. Termasuk dalam modul ini adalah pengembalian nilai ke kondisi semula jika

pengguna menekan tombol ‘Pilih nilai baku saja!’.

IV.2.4 Pengujian Modul Keluaran

Setelah nilai-nilai dalam modul proses ditentukan maka selanjutnya adalah

pengolahan data sesuai alur yang telah disusun. Dalam panel keluaran tersedia

tiga tombol yakni spektrum FFT, spektrum AR dan respons otonom. Langkah

pertama dalam modul ini adalah interpolasi data dengan laju yang ditentukan.

Selanjutnya dilakukan detrending terhadap data tersebut sebelum dikonversi

menjadi domain frekuensi dengan metode FFT atau AR. Periodogram dibentuk

menurut metode Welch terhadap domain frekuensi tersebut. Semua nilai yang

digunakan adalah nilai baku yang telah ditetapkan dalam bab III. Kedua metode

tersebut terbukti berhasil dengan baik dan ditampilkan dalam gambar IV.4. dan

IV.5. berikut.

Gambar IV.4. Hasil ujicoba modul keluaran berupa periodogram Welch

Periodogram adalah suatu cara untuk mendapatkan estimasi spektrum daya atas

sinyal. Sinyal yang sebelumnya acak telah diinterpolasi menjadi tidak acak

sehingga pembentukan periodogram dapat dilakukan. Dapat disimak dari gambar

IV.4. tersebut, terdapat perbedaan yang mencolok konfigurasi periodogram antara

data 1 dan data 2. Demikian pula pada kolom daya (ms2), komponen LF untuk

data 1 sebesar 175 menjadi 135 pada data 2, sedangkan komponen HF untuk data

1 sebesar 45 menjadi 27 pada data 2. Kedua komponen tersebut mengalami

penurunan pada subyek B04 ini, namun sebaliknya rasio LF/HF justru meningkat

dari 3,8889 menjadi 5. Hal ini dapat ditafsirkan sebagai peningkatan

72

keseimbangan simpatovagal. Pembagian warna pun sesuai dengan harapan

berdasarkan ketiga pita frekuensi.

Gambar IV.5. Hasil ujicoba modul keluaran berupa periodogram AR

Periodogram AR yang disediakan dalam program ini terdiri atas 3 metode, yakni

modified covariance, Yule-Walker dan Burg. Masing-masing memiliki kelebihan

dan kekurangan, namun metode pertama dipilih sebagai metode baku untuk

keluaran AR. Sesuai dengan teori, bahwa besaran orde sangat menentukan

konfigurasi periodogram. Dalam hal ini, nilai 16 adalah terbukti optimum setelah

diuji dengan nilai lain dari kisaran 12 – 20. Dengan nilai tersebut pemodelan

dengan AR dapat menyerupai periodogram dengan metode Welch tersebut.

Spektrum daya yang diperoleh juga sama atau sedikit berbeda dengan hasil

metode Welch.

Gambar IV.6. Hasil ujicoba modul keluaran berupa respons otonom

Selanjutnya, pengujian terhadap fitur unggulan yang ditawarkan dalam program

ini yakni respons otonomik yang terjadi pada subyek. Sebagaimana ditampakkan

73

pada gambar IV.6. di atas, grafik sebelah kiri adalah plot estimasi fungsi transfer

Welch dan sebelah kanan adalah plot nilai daya dari data 1 dan data 2. Fitur baru

yang tidak tersedia dalam program acuan adalah respons otonomik tersebut. Salah

satu kegunaan grafik adalah mempermudah pengguna menginterpretasi dengan

singkat perubahan nilai daya, yakni dari titik hijau menuju segitiga merah dalam

gambar tersebut. Selain itu, jarak dan arah garis ditawarkan oleh peneliti untuk

dapat dijadikan suatu modal penelitian selanjutnya. Diprediksikan bahwa hal

tersebut memiliki makna tersendiri yang menarik untuk dieksplorasi.

Gambar IV.7. Hasil ujicoba modul keluaran berupa statistik

Keluaran program selain dalam domain frekuensi adalah dalam domain waktu.

Modul statistik merupakan wadah untuk analisis tersebut. Dapat disimak pada

gambar IV.7. di atas, nilai-nilai dan grafik histogram berhasil dikalkulasi menurut

ketentuan panduan analisis VLJ. Rerata RR data 1 sebesar 0,681 sekon berubah

menjadi 0,669 pada data 2. Seiring itu pula, rerata HR (heart rate) meningkat dari

88,30 kali / menit menjadi 89,72 kali / menit. Distribusi data bergerak dari normal

menjadi condong ke kiri atau kanan.

74

IV.2.5 Pengujian Modul Navigasi

Modul ini merupakan tahap terakhir yang diuji. Terdapat beberapa menu dan

toolbar yang memiliki fungsi tertentu, namun satu menu saja yang akan

ditampilkan di laporan ini. Menu ‘Laporan’ merupakan menu terpenting sebab

pada hakekatnya kinerja semua modul diuji. Menu tersebut tidak akan muncul bila

pengguna tidak mengakses terlebih dahulu modul keluaran. Pada program ini,

laporan data 1 dan data 2 masing-masing serupa dengan laporan yang dihasilkan

oleh program acuan. Laporan data total merupakan fitur unggulan lainnya yang

ditawarkan program ini. Pengguna dapat dengan mudah memperoleh analisis yang

komprehensif dan komparatif dari kedua data yang diolah. Laporan data total dari

subyek ujicoba tersebut berhasil diuji dan ditunjukkan pada gambar IV.8. berikut.

Gambar IV.8. Hasil ujicoba modul navigasi berupa laporan data total

Laporan data total tersebut ditampilkan dengan pilihan warna yang menarik dan

redup bagi mata. Pada laporan ini tabel dilengkapi dengan kolom tambahan, yakni

delta atau selisih nilai antara kedua data. Kolom tersebut juga merupakan inovasi

pada program ini sebab pada dasarnya program ini ditujukan untuk perbandingan

analisis kedua data. Dengan selisih tersebut, pengguna dengan mudah dan singkat

75

memperoleh kesan perubahan pada data. Selanjutnya, laporan tersebut dapat

disimpan dalam suatu file gambar berekstensi, misalnya .jpg.

IV.3 Perbandingan Performa Program Baru dengan Program Acuan

Program aplikasi AnalisatorHRV (selanjutnya disebut program baru) merupakan

sesuatu yang orisinal dan inovatif, namun demikian performanya tetap harus

dibandingkan dengan program sejenis yang telah dibuat sebelumnya. Program

yang dijadikan acuan adalah HRV analysis (selanjutnya disebut program acuan)

yang telah dijelaskan pada bab III. Program tersebut mungkin saja memiliki

kekurangan yang justru dapat diperbaiki pada program baru ini. Dalam pengujian

ini, performa yang ditekankan adalah pada nilai-nilai yang dihasilkan dan tidak

pada kecepatan. Kecepatan bukan hal yang dibutuhkan untuk kinerja aplikasi

tersebut. Berikut ini dikaji perbandingan setiap modul yang dijelaskan

sebelumnya, kecuali modul proses sebab perbedaan terletak hanya pada fitur

tampilan antarmuka. Subyek ujicoba dipilih kembali secara acak seperti metode

sebelumnya, sehingga diperoleh A04-tahap 3a dan 3b sebagai sampel.

IV.3.1 Perbandingan Modul Masukan

Proses pembukaan program baru berbeda dengan program acuan. Pada program

baru, pengguna disambut pesan pendek ‘selamat datang’ dan langsung disediakan

tampilan modul masukan. Pengguna lalu menekan tombol plot untuk

memasukkan data yang diinginkan. Sementara itu, modul navigasi juga tersedia

untuk menu bantuan. Pada program acuan, pengguna harus langsung memasukkan

data yang diinginkan dan secara otomatis diplot pada grafik, diolah dan

ditampilkan hasil analisis sesuai nilai baku yang disediakan.

Program baru memberikan pengguna keleluasaan untuk melihat kedua data

sekaligus, sedangkan pada program acuan, hal tersebut harus dilakukan ulang

untuk kedua kali. Kedua data dibedakan dengan warna dan di dalam grafik

diberikan garis-garis horisontal dan vertikal untuk membantu penilaian secara

visual. Dari hasil di atas nampak bahwa tidak ada perbedaan hasil antara program

baru (paling bawah) dengan program acuan, atau dengan kata lain bahwa program

76

baru mampu memberikan hasil yang sama dengan program acuan. Kisaran nilai

RR data 1 = 0,74 – 0,82 dan data 2 = 0,65 – 0,8 adalah sama pada kedua program.

Cakupan sinyal yang dibatasi oleh kedua garis pada program acuan tidak

disediakan pada program baru, namun hal ini dapat diatur dalam modul proses.

Gambar IV.9. Perbandingan hasil modul masukan program

77

IV.3.2 Perbandingan Modul Keluaran

Metode analisis yang dipilih pada kedua program adalah sama agar perbandingan

dapat dilakukan dengan baik. Periodogram non parametrik dengan metode Welch

dan parametrik dengan metode modified covariance. Nilai-nilai baku yang

digunakan juga dibuat sama. Alur pemrograman yang akan membentuk perbedaan

hasil yang akan diperoleh. Perbedaan yang ada adalah pada program baru tidak

tersedia plot Poincare, sedangkan pada program acuan tidak tersedia respons

otonomik. Berikut ini hal tersebut dibahas satu-persatu.

Gambar IV.10. Perbandingan modul keluaran berupa periodogram Welch

Pada gambar IV.10. di atas dapat disimak bahwa pada grafik antara program

acuan (sebelah atas) dengan program baru (sebelah bawah) sekilas nampak tidak

terdapat perbedaan, meskipun sedikit perbedaan terjadi pada komponen VLF data

2. Nilai pada sumbu horisontal dan vertikal pun sama. Dalam hal ini, program

baru dinilai berhasil memberikan hasil grafik periodogram yang sama dengan

program acuan. Nilai daya spektral sebagai integrasi dari komponen VLF, LF atau

78

HF periodogram juga nyaris sama, hanya berbeda satu digit terhadap program

acuan.

Gambar IV.11. Tampilan keluaran respons otonomik pada sampel ujicoba program baru

Hal yang penting disimak adalah nilai komponen LF dan HF. Tahap 3a

merupakan stimulus musik lembut dan tahap 3b merupakan stimulus musik keras,

oleh karena itu secara teoritis komponen simpatik (LF) akan meningkat dan

sebaliknya komponen parasimpatik akan menurun (HF). Perubahan tersebut akan

lebih mudah dilihat pada keluaran respons otonomik. Pada gambar IV.11. di atas,

komponen simpatik meningkat dari 25 menjadi 50, sedangkan parasimpatik

menurun dari 33 menjadi 28. Jarak garis merupakan ukuran besaran respons setiap

individu.

Periodogram dengan metode autoregresi dapat menghasilkan resolusi yang lebih

baik pada sinyal dengan durasi pendek, namun jika periodogram non parametrik

memberikan hasil yang buruk. Pada gambar IV.12. berikut, terdapat sesuatu yang

menarik yakni bug atau cacat program dalam program acuan. Nilai VLF tidak

mampu dihitung dan ditampilkan sehingga hanya nilai nul yang tampak. Nilai

tersebut mungkin terjadi akibat kesalahan dalam algoritma detrending. Hal

tersebut dapat diperbaiki dalam program baru. Selain itu, deviasi nilai antara

periodoram Welch dan AR pada program baru tidak besar atau dengan kata lain

79

hasil analisis dengan metode AR pada sinyal tersebut dapat mendekati hasil non

parametrik. Dalam hal ini, program baru dinilai mampu memberikan hasil

periodogram AR yang lebih baik daripada program acuan. Untuk selanjutnya,

periodogram non parametrik tetap dipilih sebagai metode baku untuk analisis

hasil, sebab dapat dilihat pada nilai komponen HF dengan metode AR justru

terjadi peningkatan, yang seharusnya adalah penurunan.

Gambar IV.12. Perbandingan modul keluaran berupa periodogram AR

Analisis domain waktu secara statistik lebih optimal jika digunakan untuk sinyal

jangka panjang atau menengah. Hasil kalkulasi tersebut di atas dipengaruhi oleh

versi program Matlab yang digunakan atau algoritma pemrograman untuk

perhitungan tersebut. Program baru (gambar IV.13. sebelah kanan) memberikan

nilai yang sama dengan program acuan, kecuali pada variabel standar deviasi

(SDNN dan SDHR). Program baru dibuat dengan versi Matlab yang lebih kini

daripada program acuan. Pengukuran geometrik memang tidak tersedia pada

program baru sebab program ditujukan hanya untuk sinyal jangka pendek (5

80

menit) sehingga hal tersebut tidak diperlukan. Grafik distribusi berhasil

ditampilkan secara baik pada program baru. Dalam hal ini, program baru dinilai

berhasil memberikan hasil keluaran statistik yang baik dibandingkan dengan

program acuan.

Gambar IV.13. Perbandingan modul keluaran berupa statistik domain waktu

Semua hasil yang telah diperoleh sebelumnya dikemas dalam suatu laporan yang

tersedia baik dalam program baru maupun program acuan. Perbedaannya adalah

program baru dibuat untuk perbandingan dua data, oleh karena itu disediakan

sebuah laporan total. Cuplikan laporan tersebut untuk subyek ujicoba dapat dilihat

pada lampiran B laporan ini. Selanjutnya, dalam tabel berikut ini dirangkum

berbagai hasil perbandingan lainnya antara program baru dengan program acuan.

81

Tabel IV.4. Perbandingan spesifikasi perangkat lunak baru dan acuan

No. Unit pembanding

HRV Analysis AnalisatorHRV

1. Orisinalitas Buatan luar Buatan sendiri 2. Perbaruan

(update) Tidak bisa dilakukan Mampu dikembangkan sendiri

3. Ukuran file instalasi

30,1 MB 4 MB

4. Proses instalasi Langsung Perlu add-on: MCRI dan .netfx

5. GUI Keluaran statistik dan frekuensi hanya satu panel

Keluaran statistik dalam panel terpisah

6. Fungsionalitas Hanya untuk satu data Mampu dua data sekaligus 7. Durasi sinyal

masukan Mampu untuk jangka panjang (24 jam), sampel dapat dibagi-bagi

Didesain hanya untuk jangka pendek (5 menit)

8. Kecepatan analisis

± 1 detik ± 2 – 3 detik

9. Nilai komersial Gratis dengan permintaan Gratis dengan izin 10. Versi 1.1. SP1 1.0. 11. Bahasa Inggris Indonesia 12. Bug Terdapat pada komponen

VLF Belum ditemukan

13. Kemasan program

executable dalam Windows executable dalam command prompt Windows

14. Fitur khusus plot Pointcare Tampilan Respons Otonomik 15. Publikasi Sudah dirilis ke publik Belum dirilis ke publik

IV.4 Analisis Hasil atau Keluaran Program Baru

Setelah melalui proses pengujian program baru, langkah selanjutnya adalah

analisis hasil yang diperoleh. Program baru dinyatakan lulus uji dan digunakan

sebagai program untuk memperoleh hasil-hasil selain subyek ujicoba tersebut.

Sesuai tujuan eksperimen, nilai yang utama adalah komponen LF sebagai

representasi simpatik dan komponen HF sebagai representasi parasimpatik.

Komponen lain akan dikaji kemungkinannnya apakah mampu sebagai indikator

respons otonomik selain kedua komponen standar tersebut. Analisis hasil dibagi

dalam dua cara, yakni analisis berdasarkan stimulus yang diberikan dan

berdasarkan subyek percobaan. Semua perhitungan dan pemasukan data diolah

dengan bantuan program SPSS v 16.0 for Windows.

82

Gambar IV.14. Diagram blok analisis hasil

IV.4.1 Analisis Hasil Berdasarkan Stimulus Yang Diberikan

Analisis berdasarkan stimulus dilakukan untuk mendapatkan kesimpulan apakah

musik bertipe lembut atau keras memberikan respons otonomik yang signifikan

pada sampel populasi. Analisis dilakukan secara statistik deskriptif maupun

analitik berupa uji hipotesis. Apabila didapatkan data yang tidak terdistribusi

normal maka dilakukan normalisasi data terlebih dahulu dengan fungsi logaritma

sebelum uji hipotesis. Uji hipotesis yang dipilih adalah tes t Student dan uji

korelasi. Terdapat berbagai metode untuk interpretasi uji normalitas, namun pada

laporan ini digunakan hanya hasil uji Shapiro-Wilk yang ditujukan untuk sampel

kecil. Secara grafis, analisis per tahap digambarkan pada lampiran E laporan ini.

Tahap 1b

Pre Kondisi: Penjelasan ke Subyek

Stimulus musik bertipe lembut 1

Stimulus musik bertipe keras 1

Kondisi Senyap

Kondisi Senyap



Lantunan

Quran

LF & HF tiap

Tahap Tahap

Tahap Tahap

Tahap Tahap

< jeda >

1

2

3

4

Pre Kondisi: Penjelasan ke Subyek



Kondisi Senyap

Kondisi Senyap

Kondisi Senyap



Lantunan Quran

LF & HF tiap tahap

LF & HF ↑ atau ↓

Tahap 1a

Tahap 2a Tahap 2b

Tahap 3a Tahap 3b

Tahap 4a Tahap 4b

1

2

3

4

< jeda >

< jeda >

83

IV.4.1.1 Dampak Stimulus Musik Lembut Dari Kondisi Senyap

Sebagaimana telah dijelakan dalam Bab III, tahap 1 merupakan eksperimen yang

dilakukan untuk menguji dampak stimulus musik bertipe lembut setelah kondisi

senyap yang mendahuluinya. Pada grup B, tahap tersebut menjadi tahap 2 namun

pada prinsipnya sama saja, sehingga pada analisis ini kedua grup digolongkan

dalam tahap 1. Tahap 1a adalah perekaman sinyal tanpa stimulus apapun,

sedangkan tahap 1b adalah stimulus musik bertipe lembut, baik lagu (grup A)

maupun instrumental (grup B). Tidak semua nilai yang diambil sebab untuk sinyal

durasi pendek hanya dibutuhkan nilai rerata RR dan SDNN dari domain waktu,

serta kolom daya (ms2) dari domain frekuensi. Tabel berikut ini berisi ekstrak

nilai-nilai yang diperoleh dari semua subyek penelitian Mood telah dikode

menjadi nilai 1 untuk depresi atau cemas dan nilai 2 untuk tenang.

Tabel IV.5. Keluaran analisis program AnalisatorHRV untuk eksperimen tahap 1

ID Mood Skor RR

1a RR 1b

SDNN 1a

SDNN 1b

LF 1a

LF 1b

HF 1a

HF 1b

A01 A02 A03 A04 A05 A06 B01 B02 B03 B04 B05 B06

2 2 2 2 2 1 1 2 1 2 2 1

8 7 8 5 7 8 3 5 8 10 5 6

0.767 0.752 0.864 0.719 0.732 0.755 0.700 0.869 0.726 0.681 0.807 0.620

0.759 0.725 0.877 0.722 0.736 0.745 0.690 0.867 0.728 0.669 0.825 0.610

0.027 0.027 0.100 0.029 0.034 0.038 0.021 0.042 0.043 0.031 0.020 0.012

0.028 0.026 0.096 0.018 0.048 0.048 0.021 0.039 0.050 0.022 0.024 0.012

37 75

1227 35 93

162 28

286 186 175 35 10

68 43

668 27

166 673 68

243 393 135 16 14

92 81

2558 46

234 153 44 85

114 45 40 8

92 33

1743 25

219 184 37 60

226 27 32 13

ID HR 1a HR 1b VLF 1a VLF 1b LF/HF 1a LF/HF 1b A01 A02 A03 A04 A05 A06 B01 B02 B03 B04 B05 B06

78.37 79.91 70.40 83.56 82.16 79.64 85.77 69.21 82.93 88.30 74.37 96.83

79.14 82.84 69.19 93.15 81.89 80.91 87.07 69.35 82.78 89.72 72.81 98.43

16 23

429 14 40 58 11

109 16 76 16 8

15 14

129 14 57 77 35 81 63 9 5 4

0.4022 0.9259 0.4797 0.7609 0.3974 1.0588 0.6364 3.3647 1.6316 3.8889 0.8750 1.2500

0.7391 1.3030 0.3832 1.0800 0.7580 3.6576 1.8378 4.0500 1.7389 5.0000 0.5000 1.0769

84

Nilai-nilai tersebut diperoleh dari laporan total program. Pada laporan tersebut

juga disediakan nilai delta agar pengguna dapat menilai secara cepat perubahan

yang terjadi pada data. Nilai delta, yakni nilai data 2 dikurangi data 1, walau

terkesan sangat sederhana namun sangat berguna untuk mengukur respons

otonomik seseorang. Oleh karena itu, dalam analisis selanjutnya nilai delta

dijadikan faktor perbandingan pertama. Nilai delta tersebut diterakan dalam tabel

berikut ini.

Tabel IV.6. Nilai delta (∆) keluaran program untuk eksperimen tahap 1

ID ∆RR ∆SDNN ∆LF ∆HF ∆HR ∆VLF ∆LF/HF A01 A02 A03 A04 A05 A06 B01 B02 B03 B04 B05 B06

- 0.008 - 0.027 0.014 0.003 0.004 - 0.011 - 0.010 - 0.002 0.002 - 0.012 0.018 - 0.010

0.001 - 0.001 - 0.004 - 0.011 0.014 0.010 0.000 - 0.003 0.007 - 0.009 0.004 0.000

31 - 32

- 559 - 8 73 511 40 - 43

207 - 40 - 19 4

0 - 48 - 815 - 21 - 15 31 - 7 - 25 112 - 18 - 8 5

0.76 2.93 - 1.21 9.59 - 0.26 1.26 1.29 0.14 - 0.15 1.42 - 1.56 1.60

- 1 - 9

- 300 0 17 19 24

- 28 47 - 67 - 11 - 4

0.3369 0.3771 - 0.0965 0.3191 0.3606 2.5987 1.2014 0.6852 0.1072 1.1111 - 0.3750 - 0.1730

Secara teoritis, komponen parasimpatis (HF) seharusnya meningkat pada tahap

ini, namun secara aktual ternyata hanya 3 dari 12 subyek yang meningkat atau

tetap. Kecenderungan total adalah justru menurun. Jika dilihat dari keseimbangan

simpatovagal dan delta laju jantung justru didapatkan kecenderungan dominan

simpatis. Selanjutnya, analisis secara statistik dilakukan untuk membuktikan hal

tersebut. Persoalannya adalah terdapat satu subyek A03 yang bernilai ekstrim.

Langkah pertama adalah uji normalitas terhadap komponen LF 1a dan 1b, HF 1a

dan 1b, serta LF/HF 1a dan 1b. Hasil uji tertera pada lampiran C.1.a. laporan ini.

Diperoleh bahwa tidak ada satupun secara berpasangan, misalnya LF 1a dan 1b,

nilai sig. atau P-value yang lebih kecil dari α = 0,05 sehingga hipotesis nol (H0) :

data berasal dari populasi yang terdistribusi normal ditolak. Oleh karena itu untuk

semua data tersebut dilakukan transformasi dengan fungsi logaritma basis 10 agar

dapat dianalisis selanjutnya. Setelah ditransformasi maka diperoleh semua sig.

lebih besar dari α = 0,05 sehingga H0 tidak dapat ditolak.

85

Setelah memperoleh data hasil transformasi yang terdistribusi normal, maka

kemudian dilakukan uji hipotesis. Uji yang dipilih adalah t berpasangan satu sisi

sebab individu dari kedua kelompok data adalah sama dan hendak

membandingkan apakah data kedua lebih tinggi atau rendah dari data pertama. H1

untuk LF adalah rerata data komponen simpatik pada stimulus musik bertipe

lembut lebih rendah daripada kondisi senyap sebelum stimulus atau H0(LF1): µ2 ≥

µ1 ; sedangkan untuk HF adalah rerata data komponen parasimpatik pada stimulus

musik bertipe lembut lebih tinggi daripada kondisi senyap sebelum stimulus atau

H0(HF1): µ2 ≤ µ1. Hasil uji t tertera pada lampiran C.1.b. laporan ini. Keluaran SPSS

komponen LF memberikan nilai p-value untuk uji dua sisi (2-tailed) = 0,435,

karena pada uji hipotesis adalah satu sisi, maka nilai p-value harus dibagi dua

0,435 / 2 = 0,218. Nilai tersebut tetap lebih besar dari α = 0,05, sehingga

merupakan bukti kuat bahwa H0(LF1) tidak dapat ditolak. Korelasi Pearson antara

kedua variabel tersebut sebesar r = 0,863 dan p-value lebih kecil dari α = 0,05,

sehingga korelasi Pearson signifikan dan tergolong kuat.

Selanjutnya, keluaran SPSS komponen HF memberikan nilai p-value untuk uji

dua sisi (2-tailed) = 0,26 karena pada uji hipotesis adalah satu sisi, maka nilai p-

value harus dibagi dua 0,26 / 2 = 0,13. Nilai tersebut tetap lebih besar dari α =

0,05, sehingga merupakan bukti kuat bahwa H0(HF1) tidak dapat ditolak. Korelasi

Pearson antara kedua variabel tersebut sebesar r = 0,945 dan p-value lebih kecil

dari α = 0,05, sehingga korelasi Pearson signifikan dan tergolong sangat kuat.

Setelah dilakukan retransformasi nilai rerata masing-masing dengan fungsi

pangkat basis 10, maka diperoleh perbedaan rerata daya LF adalah sebesar 15,23

dan rerata daya HF sebesar -12,52. Nilai ini sejalan dengan hasil yang didapatkan

dengan metode delta yakni bukti bahwa simpatis lebih dominan. Dengan langkah

yang sama pula, dengan Ho(LF1/HF1): µ2 ≥ µ1 didapatkan hasil analisis LF/HF

berupa p-value = 0,285 yang berarti Ho(LF1/HF1) tidak dapat ditolak, r = 0,785 dan

selisih rerata daya LF/HF sebesar 0,369. Hasil tersebut menguatkan kenyataan

bahwa terjadi peningkatan simpatik yang ditandai pula dengan peningkatan

keseimbangan simpatovagal.

86

IV.4.1.2 Dampak Stimulus Musik Keras Dari Kondisi Senyap


dilakukan untuk menguji dampak stimulus musik bertipe keras setelah kondisi

senyap yang mendahuluiya. Pada grup B, tahap tersebut menjadi tahap 1 namun

pada prinsipnya sama saja, sehingga pada analisis ini kedua grup digolongkan

dalam tahap 2. Tahap 2a adalah perekaman sinyal tanpa stimulus apapun,

sedangkan tahap 2b adalah stimulus musik bertipe keras, baik lagu (grup A)

maupun instrumental (grup B). Tabel IV.7. berikut ini memuat hasil analisis

seperti metode sebelumnya, oleh karena itu hanya nilai mood yang tidak berubah.


ID Mood Skor RR

2a RR 2b

SDNN 2a

SDNN 2b

LF 2a

LF 2b

HF 2a

HF 2b

A01 A02 A03 A04 A05 A06 B01 B02 B03 B04 B05 B06

2 2 2 2 2 1 1 2 1 2 2 1

4 7 8 4 5 7 5 6 8 8 6 7

0.771 0.756 0.929 0.739 0.819 0.767 0.706 0.880 0.621 0.675 0.818 0.599

0.772 0.739 0.920 0.753 0.792 0.775 0.690 0.892 0.648 0.659 0.821 0.590

0.026 0.037 0.091 0.021 0.045 0.044 0.022 0.026 0.044 0.032 0.019 0.012

0.023 0.023 0.076 0.020 0.049 0.038 0.019 0.039 0.046 0.024 0.022 0.014

39 128

1601 88

250 154 40 64 96

172 28 22

39 74

471 43

266 315 26

127 87 87 18 12

142 95

1435 27

399 156 44 84

104 53 55 6

93 46

1089 24

408 225 24

100 74 35 54 6


77.93 79.52 65.23 81.28 73.49 78.51 85.08 68.22 97.17 89.08 73.42 100.27

77.79 81.28 65.69 79.78 76.04 77.58 87.08 67.41 93.10 91.21 73.11 101.70

11 27

174 50 82 49 17 21 22 70 5 6

25 38

167 17

127 102 13 52 22 24 15 6

0.2746 1.3474 1.157 3.2953 0.6266 0.9872 0.9091 0.7619 0.9231 3.2453 0.5091 3.6667

0.4194 1.6087 0.4325 1.7917 0.652 1.400 1.0833 1.2700 1.1757 2.4857 0.3333 2.0000

Setelah diperoleh hasil analisis untuk tahap 2 maka dilanjutkan dengan

perhitungan delta. Nilai delta dituangkan dalam tabel IV.8. berikut ini.

87



0.001 - 0.017 - 0.009 0.014 - 0.027 0.008 - 0.016 0.012 0.027 - 0.016 0.003 - 0.009

- 0.003 - 0.014 - 0.015 - 0.001 0.004 - 0.006 - 0.003 0.013 0.002 - 0.008 0.003 0.002

0 - 54

- 1130 - 45 16 161 - 14 63 - 9 - 85 - 10 - 10

- 49 - 49 - 346 - 3 9 69 - 20 16 - 30 - 18 - 1 0

- 0.14 1.76 0.46 - 1.50 2.55 - 0.93 2.00 - 0.81 - 4.07 2.13 - 0.31 1.43

14 11 - 7 - 33 45 53 - 4 31 0

- 46 10 0

0.1448 0.2613 - 0.7245 - 1.5036 0.0254 0.4128 0.1742 0.5081 0.2526 - 0.7596 - 0.1758 - 1.6667

Secara teoritis, komponen simpatis (LF) seharusnya meningkat pada tahap ini,

namun secara aktual ternyata hanya 4 dari 12 subyek yang meningkat atau tetap.

Kecenderungan total adalah justru menurun, namun jika dilihat dari keseimbangan

simpatovagal dan delta laju jantung justru kecenderungan dominan simpatis tidak

kuat. Selanjutnya, analisis secara statistik dilakukan untuk membuktikan hal

tersebut. Persoalannya adalah terdapat satu subyek A03 yang bernilai ekstrim.

Seperti tahap sebelumnya, langkah pertama adalah uji normalitas terhadap

komponen LF 2a dan 2b, HF 2a dan 2b, serta LF/HF 2a dan 2b. Hasil uji tertera

pada lampiran C.2.a. laporan ini. Diperoleh bahwa tidak ada satupun secara

berpasangan, misalnya LF 2a dan 2b, nilai sig. atau P-value yang lebih kecil dari

α = 0,05 sehingga hipotesis nol (H0) : data berasal dari populasi yang terdistribusi

normal, ditolak. Oleh karena itu untuk semua data tersebut dilakukan transformasi

dengan fungsi logaritma basis 10 agar dapat dianalisis selanjutnya. Setelah

ditransformasi maka diperoleh semua sig. lebih besar dari α = 0,05 sehingga H0

tidak dapat ditolak.





untuk LF adalah rerata data komponen simpatik pada stimulus musik bertipe keras

lebih tinggi daripada kondisi senyap sebelum stimulus atau H0(LF2): µ2 ≤ µ1 ;

88

sedangkan untuk HF adalah rerata data komponen parasimpatik pada stimulus

musik bertipe keras lebih rendah daripada kondisi senyap sebelum stimulus atau

H0(HF2): µ2 ≥ µ1. Hasil uji t tertera pada lampiran C.2.b. laporan ini. Keluaran SPSS



0,127 / 2 = 0,064. Nilai tersebut tetap lebih besar dari α = 0,05, sehingga

merupakan bukti kuat bahwa H0(LF1) tidak dapat ditolak. Korelasi Pearson antara


sehingga korelasi Pearson signifikan dan tergolong kuat.


dua sisi (2-tailed) = 0,059 karena pada uji hipotesis adalah satu sisi, maka nilai p-

value harus dibagi dua 0,059 / 2 = 0,03. Nilai tersebut lebih kecil dari α = 0,05,

sehingga merupakan bukti kuat bahwa H0(HF1) ditolak. Korelasi Pearson antara


sehingga korelasi Pearson signifikan dan tergolong sangat kuat. Setelah dilakukan

retransformasi nilai rerata masing-masing dengan fungsi pangkat basis 10, maka

diperoleh perbedaan rerata daya LF adalah sebesar -23,27 dan rerata daya HF

sebesar -15,73. Nilai ini sejalan dengan hasil yang didapatkan dengan metode

delta yakni bukti bahwa simpatis justru menurun disertai parasimpatis yang juga

turun, namun penurunan simpatis lebih besar dari parasimpatis. Dengan langkah

yang sama pula, dengan Ho(LF2/HF2): µ2 ≤ µ1 didapatkan hasil analisis LF/HF

berupa p-value = 0,287 yang berarti Ho(LF2/HF2) tidak dapat ditolak, r = 0,795 dan

selisih rerata daya LF/HF sebesar -1,7596. Hasil tersebut menguatkan kenyataan

bahwa terjadi penurunan simpatik yang ditandai pula dengan penurunan


IV.4.1.3 Dampak Stimulus Musik Keras Dari Musik Lembut


dilakukan untuk menguji dampak stimulus musik bertipe keras setelah musik

bertipe lembut yang mendahuluinya. Pada analisis ini kedua grup digolongkan

dalam tahap 3. Tahap 3a adalah perekaman sinyal dengan stimulus musik bertipe

89

lembut, sedangkan tahap 3b adalah stimulus musik bertipe keras, baik lagu (grup

A) maupun instrumental (grup B). Tabel IV.9. berikut ini memuat hasil analisis

seperti metode sebelumnya, oleh karena itu hanya nilai mood yang tidak berubah

dan sedikit tambahan pada skor.


ID Mood Skor3a Skor3b RR

3a RR 3b

SDNN 3a

SDNN 3b

LF 3a

LF 3b

HF 3a

HF 3b

A01 A02 A03 A04 A05 A06 B01 B02 B03 B04 B05 B06

2 2 2 2 2 1 1 2 1 2 2 1

7 8 8 6 6 7 5 7 7 10 7 7

3 9 7 6 6 8 8 7 5 9 7 8

0.773 0.748 0.954 0.773 0.907 0.745 0.703 0.875 0.694 0.660 0.796 0.603

0.781 0.710 0.921 0.728 0.792 0.738 0.678 0.874 0.698 0.675 0.789 0.591

0.025 0.030 0.088 0.020 0.050 0.035 0.020 0.031 0.026 0.020 0.021 0.017

0.025 0.026 0.090 0.038 0.058 0.031 0.024 0.036 0.035 0.022 0.017 0.014

35 75

370 26

155 235 59 87

123 39 29 6

37 97

541 50

191 146 24 92 95 47 18 4

115 33

1487 33

345 78 32 53 92 22 38 9

73 20

808 28

339 141 15 55 92 32 34 6


77.72 80.36 63.45 77.66 74.67 80.71 85.44 68.69 85.67 90.96 75.45 99.53

80.01 84.62 65.73 82.65 76.17 81.49 88.56 68.77 86.22 89.02 76.05 101.61

13 23

134 18 71 50 24

106 24 16 11 1

13 21

152 17 75 85 13 42 17 21 11 3

0.3043 2.2727 0.2488 0.7879 0.4493 3.0128 1.8438 1.6415 1.3370 1.7727 0.7632 0.6667

0.5068 4.8500 0.6696 1.7857 0.5634 1.0355 1.6000 1.6727 1.0326 1.4688 0.5294 0.6667

Secara teoritis, komponen simpatis (LF) seharusnya meningkat pada tahap ini,

sedangkan komponen parasimpatis (HF) lebih menurun oleh karena telah

didahului oleh musik bertipe lembut, dan ternyata secara aktual diperoleh 7 dari

12 subyek dengan LF yang meningkat dan 8 subyek dengan HF yang menurun.

Keseimbangan simpatovagal dan delta laju jantung memberikan kecenderungan

dominan simpatis. Selanjutnya, analisis secara statistik dilakukan setelah tabel

delta untuk membuktikan hal tersebut. Persoalannya adalah terdapat satu subyek

A03 yang bernilai ekstrim.

90


perhitungan delta. Nilai delta dituangkan dalam tabel IV.10. berikut ini.



0.008 - 0.038 - 0.033 - 0.045 - 0.115 - 0.007 - 0.025 - 0.001 0.004 0.015 - 0.007 - 0.012

0.000 - 0.004 0.002 0.018 0.008 - 0.004 0.004 0.005 0.009 0.002 - 0.004 - 0.003

2 22 171 24 36 - 89 - 35 5 - 28 8 - 11 - 2

- 42 - 13 - 679 - 5 - 6 63 - 17 2 0 10 - 4 - 3

2.29 4.26 2.28 4.99 1.50 0.78 3.12 0.08 0.55

- 1.94 0.60 2.08

0 - 2 18 - 1 4 35 - 11 - 64

- 7 5 0 2

0.2025 2.5773 0.4208 0.9978 0.1141 - 1.9773 - 0.2438 0.0312 - 0.3044 - 0.3039 - 0.2338 0.0000














untuk LF adalah rerata data komponen simpatik pada stimulus musik bertipe keras

lebih tinggi daripada stimulus musik bertipe lembut yang mendahuluinya atau

H0(LF3): µ2 ≤ µ1 ; sedangkan untuk HF adalah rerata data komponen parasimpatik

pada stimulus musik bertipe keras lebih tinggi daripada stimulus musik bertipe

lembut yang mendahuluinya atau H0(HF3): µ2 ≤ µ1. Hasil uji t tertera pada lampiran

91

C.3.b. laporan ini. Keluaran SPSS komponen LF memberikan nilai p-value untuk

uji dua sisi (2-tailed) = 0,65, karena pada uji hipotesis adalah satu sisi, maka nilai

p-value harus dibagi dua 0,65 / 2 = 0,325. Nilai tersebut tetap lebih besar dari α =

0,05, sehingga merupakan bukti kuat bahwa H0(LF3) tidak dapat ditolak. Korelasi




dua sisi (2-tailed) = 0,173, karena pada uji hipotesis adalah satu sisi, maka nilai p-

value harus dibagi dua 0,173 / 2 = 0,087. Nilai tersebut lebih besar dari α = 0,05,

sehingga merupakan bukti kuat bahwa H0(HF3) tidak dapat ditolak. Korelasi




pangkat basis 10, maka diperoleh perbedaan rerata daya LF adalah sebesar -0,83

dan rerata daya HF sebesar -10,08. Nilai ini sejalan dengan hasil yang didapatkan

dengan metode delta yakni bukti bahwa simpatis justru menurun disertai

parasimpatis yang juga turun, namun penurunan parasimpatis lebih besar dari

simpatis. Hal tersebut merupakan pola yang sama dengan tahap sebelumnya yakni

respons seseorang terhadap musik keras dari kondisi senyap, namun bedanya

karena telah didahului musik bertipe lembut maka daya simpatik meningkat.

Dengan langkah yang sama pula, dengan Ho(LF3/HF3): µ2 ≤ µ1 didapatkan hasil

analisis LF/HF berupa p-value = 0,268 yang berarti Ho(LF3/HF3) tidak dapat ditolak,

r = 0,699 dan selisih rerata daya LF/HF sebesar 0,1105. Hasil tersebut

menguatkan kenyataan bahwa terjadi penurunan simpatik namun disertai pula

peningkatan keseimbangan simpatovagal oleh karena stimulus musik lembut

sebelumnya.

IV.4.1.4 Dampak Stimulus Lantunan Quran


dilakukan untuk menguji dampak stimulus lantunan Quran setelah kondisi senyap

yang mendahuluinya. Pada analisis ini kedua grup digolongkan dalam tahap 4.

92

Tahap 4a adalah kondisi senyap atau tanpa stimulus, sedangkan tahap 4b adalah

perekaman sinyal dengan stimulus lantunan Quran. Tabel IV.11. berikut ini

memuat hasil analisis seperti metode sebelumnya, oleh karena itu hanya nilai

mood yang tidak berubah.


ID Mood Skor RR

4a RR 4b

SDNN 4a

SDNN 4b

LF 4a

LF 4b

HF 4a

HF 4b

A01 A02 A03 A04 A05 A06 B01 B02 B03 B04 B05 B06

2 2 2 2 2 1 1 2 1 2 2 1

9 8 7 4 6 10 6 6 3 10 6 7

0.749 0.747 0.922 0.763 0.861 0.732 0.698 0.870 0.745 0.709 0.807 0.621

0.772 0.754 0.966 0.762 0.827 0.715 0.696 0.877 0.700 0.678 0.780 0.615

0.036 0.030 0.114 0.025 0.041 0.040 0.020 0.049 0.048 0.029 0.022 0.015

0.061 0.024 0.083 0.024 0.045 0.056 0.018 0.038 0.039 0.022 0.019 0.012

62 67

1334 165 86

280 55

277 206 120 34 21

58 44

759 127 110 331 61

160 61 72 30 8

87 54

3009 33

594 199 47 93

207 56 57 23

119 75

1732 30

499 213 33 51 81 49 26

15


80.34 80.41 66.06 78.68 69.83 82.24 85.98 69.21 80.84 84.80 74.42 96.72

78.27 79.65 62.59 78.84 72.72 84.38 86.29 68.55 85.92 88.54 77.01 97.53

46 41

284 41 24 21 69

107 109 71 14 18

56 21 80 49 32 45 9

105 39 19 24 9

0.7126 1.2407 0.4433 5.0000 0.1448 1.4070 1.1702 2.9785 0.9952 2.1429 0.5965 0.9130

0.4874 0.5867 0.4382 4.2333 0.2204 1.5540 1.8485 3.1373 0.7531 1.4694 1.1538 0.5333

Tahap ini digolongkan sebagai tahap khusus sebab eksperimen tersebut belum

pernah dilakukan sebelumnya, sehingga belum ada landasan teoritis yang

menerangkan komponen apakah yang terpengaruh. Justru eksperimen tersebut

bertujuan untuk mengeksplorasi hal ini.


perhitungan delta. Nilai delta tersebut dituangkan dalam tabel IV.12. berikut ini.

93



0.023 0.007 0.044 - 0.001 - 0.034 - 0.017 - 0.002 0.007 - 0.045 - 0.031 - 0.027 - 0.006

0.025 - 0.006 - 0.031 - 0.001 0.004 0.016 - 0.002 - 0.011 - 0.009 - 0.007 - 0.003 - 0.003

- 4 - 23 - 575 - 38 24 51 6

- 117 - 145 - 48 - 4

- 13

32 21

- 1277 - 3 - 95 14 - 14 - 42

- 126 - 7 - 31 - 8

- 2.07 - 0.76

- 3.47 0.16 2.89 2.14 0.31

- 0.66 5.08 3.74 2.59 0.81

10 - 20

- 204 8 8 24 - 60 - 2 - 70 - 52

10 - 9

- 0.2252 - 0.6540 - 0.0051 - 0.7667 0.0756 0.1470 0.6783 0.1588 - 0.2421 - 0.6735 0.5573 - 0.3797

Secara teoritis, komponen parasimpatis (HF) diasumsikan meningkat pada tahap

ini, namun secara aktual ternyata hanya 3 dari 12 subyek yang meningkat, dan

demikian pula yang ditemukan pada komponen simpatis (LF). Selanjutnya,

analisis secara statistik dilakukan untuk membuktikan hal tersebut. Persoalannya

adalah terdapat satu subyek A03 yang bernilai ekstrim.














untuk LF adalah rerata data komponen simpatik pada stimulus lantunan Quran

lebih rendah daripada kondisi senyap sebelum stimulus atau H0(LF4): µ2 ≥ µ1 ;

94

sedangkan untuk HF adalah rerata data komponen parasimpatik pada stimulus

lantunan Quran lebih rendah daripada kondisi senyap sebelum stimulus atau

H0(HF4): µ2 ≥ µ1. Hasil uji t tertera pada lampiran C.4.b. laporan ini. Keluaran SPSS



0,021 / 2 = 0,011. Nilai tersebut lebih kecil dari α = 0,05, sehingga merupakan

bukti kuat bahwa H0(LF4) ditolak. Korelasi Pearson antara kedua variabel tersebut

sebesar r = 0,923 dan p-value lebih kecil dari α = 0,05, sehingga korelasi Pearson

signifikan dan tergolong kuat. Selanjutnya, keluaran SPSS komponen HF

memberikan nilai p-value untuk uji dua sisi (2-tailed) = 0,036 karena pada uji

hipotesis adalah satu sisi, maka nilai p-value harus dibagi dua 0,036 / 2 = 0,018.

Nilai tersebut lebih kecil dari α = 0,05, sehingga merupakan bukti kuat bahwa

H0(LF4) ditolak. Korelasi Pearson antara kedua variabel tersebut sebesar r = 0,956

dan p-value lebih kecil dari α = 0,05, sehingga korelasi Pearson signifikan dan

tergolong sangat kuat.


pangkat basis 10, maka diperoleh perbedaan rerata daya LF adalah sebesar -34

dan rerata daya HF sebesar -27,15. Oleh karena itu disimpulkan bahwa stimulus

lantunan Quran menurunkan akitivitas simpatik dan parasimpatik. Dengan

langkah yang sama pula, dengan Ho(LF4/HF4): µ2 ≤ µ1 didapatkan hasil analisis

LF/HF berupa p-value = 0,298 yang berarti Ho(LF4/HF4) tidak dapat ditolak, r =

0,887 dan selisih rerata daya LF/HF sebesar -0,0681. Hasil tersebut menguatkan

kenyataan bahwa terjadi penurunan simpatik namun disertai pula penurunan


IV.4.2 Analisis Hasil Berdasarkan Subyek Eksperimen

Analisis yang dipaparkan sebelumnya berbeda dengan analisis berdasarkan

subyek. Pada analisis ini, modulasi otonomik ditelusuri dalam setiap subyek. Hal

tersebut secara efisien ditunjukkan dengan hasil keluaran respons otonomik.

Oleh karena itu, pada setiap subyek berikut ini terdapat grafik respons otonomik

pada keempat tahap ditambah dengan interpretasi singkat terhadap perubahan nilai

95

komponen LF dan HF. Interpretasi ditunjang oleh data sebaran karakteristik

subyek yang telah diterangkan sebelumnya dalam bab ini. Secara lebih jelas, hal

tersebut diterangkan dalam matriks berikut ini.

Faktor A01 A02 A03 A04 A05 A06 B01 B02 B03 B04 B05 B06 Lantunan Quran = 0 jam/hr

Kekerapan musik ≥ 2 jam/hr

IMT tidak normal

Non muslim Kemampuan bermusik

Kekurangan tidur

Gangguan fisik

Mood negatif subyektif

Preferensi stimulus Rendah (1 – 3): Tahap 1 Tahap 2 Tahap 3a Tahap 3b Tahap 4

Sedang (4 – 7): Tahap 1 Tahap 2 Tahap 3a Tahap 3b Tahap 4

Tinggi (8 – 10): Tahap 1 Tahap 2 Tahap 3a Tahap 3b Tahap 4

Poin total 6 5 7 8 5 7 10 6 9 6 7 8

Gambar IV.15. Matriks sebaran karakteristik subyek eksperimen

96

Dari kiri ke kanan dalam semua gambar dalam subbab berikutnya adalah grafik

tahap 1, 2, 3 dan 4 secara berurutan. Untuk pemilihan subyek yang dianalisis

dilakukan penapisan berdasarkan sebaran karakteristik. Faktor yang dikaji adalah

hal-hal yang dinilai cukup berbeda dari semua subyek serta setiap faktor diberi

bobot satu poin. Subyek yang dipilih adalah 2 subyek yang memiliki poin

terbesar dari semua faktor tersebut, yakni subyek B01 dan B03; 2 subyek dengan

poin terkecil, yakni subyek A02 dan A03; serta ditambah dua subyek khusus A03,

yakni seorang musisi dan A04, yakni non muslim.

IV.4.2.1 Subyek A02

Gambar IV.16. Grafik keluaran respons otonomik subyek A02

Subyek A02 adalah perempuan, berusia 29 tahun, IMT 23,62 kg/m2, beragama

Islam, serta memiliki kekerapan mendengar musik adalah 0,14 jam sehari dan

lantunan Quran 0,25 jam sehari. Subyek merespons semua tahapan stimulus

dengan rentang daya 25 – 72 (jarak garis). Hal tersebut mungkin disebabkan

kekerapan subyek dalam mendengarkan musik yang rendah, yakni hanya 0,14 jam

sehari. Respons subyek baik terhadap musik bertipe lembut maupun keras adalah

penurunan kedua komponen simpatik dan parasimpatik. Hal tersebut bermakna

bahwa walau preferensi subyek sedang dan tinggi namun kedua tipe musik

memberikan dampak yang sama pada subyek yakni dominan inhibisi

parasimpatik, yang juga ditunjukkan dengan peningkatan komponen LF/HF dan

rerata HR. Penurunan simpatik mungkin adalah kompensasi dari inhibisi

parasimpatik. Respons subyek pada perubahan musik bertipe lembut menjadi

keras secara drastis berupa dominan simpatik namun diawali oleh nilai

parasimpatik yang rendah. Pada saat mendengarkan Quran justru terjadi aktivitas

97

parasimpatik lebih besar namun simpatik lebih kecil. Oleh karena itu, pada subyek

ini dapat disimpulkan bahwa musik dari kondisi senyap dan lantunan Quran

mungkin dapat digunakan sebagai terapi anti stress.

IV.4.2.2 Subyek A05


Subyek A05 adalah laki-laki, berusia 23 tahun, IMT 21,80 kg/m2, beragama

Islam, serta memiliki kekerapan mendengar musik adalah 2 jam sehari dan

lantunan Quran 0,14 jam sehari. Subyek merespons semua tahapan stimulus

dengan rentang daya 18 – 98 (jarak garis). Respons subyek terhadap musik bertipe

lembut berupa penurunan komponen parasimpatik dan peningkatan simpatik. Hal

tersebut berbeda pada musik bertipe keras yang ditunjukkan dengan peningkatan

parasimpatik. Pada perubahan musik bertipe lembut menuju keras serupa dengan

pola stimulus pertama. Hal tersebut dapat dimaknai subyek pada dasarnya lebih

menyenangi musik bertipe keras daripada lembut hanya jika berawal dari kondisi

senyap. Preferensi subyek ini untuk semua stimulus bernilai sedang. Dampak

stimulus Quran adalah komponen parasimpatik lebih rendah dan simpatik lebih

tinggi. Oleh karena itu dapat disimpulkan pada subyek ini bahwa musik dan

lantunan Quran tidak mampu sebagai terapi anti stress yang tepat, sebab semua

aktivitas simpatik justru meningkat.

IV.4.2.3 Subyek B01

Subyek B01 adalah laki-laki, berusia 25 tahun, IMT 17,30 kg/m2, beragama Islam,

serta memiliki kekerapan mendengar musik adalah 4 jam sehari dan lantunan

98

Quran 0,25 jam sehari. Subyek ini memiliki poin terbesar dan preferensi yang

merata pada semua tahap sehingga dapat dijadikan sampel yang cukup baik.

Subyek merespons semua tahapan stimulus dengan rentang daya 15 – 41 (jarak

garis).

Gambar IV.18. Grafik keluaran respons otonomik subyek B01

Nilai daya yang cukup kecil mungkin disebabkan subyek diberikan stimulus

instrumental. Respons subyek baik terhadap musik bertipe lembut maupun keras

berupa penurunan komponen parasimpatik. Penurunan simpatik ditemukan pada

stimulus musik bertipe keras. Pada perubahan musik bertipe lembut menuju keras

secara drastis terdapat pola yang serupa dengan tahap sebelumnya. Hal tersebut

dapat diasumsikan bahwa subyek selama ini terbiasa dengan mendengarkan musik

bertipe keras dan bukan instrumental. Dampak stimulus Quran adalah komponen

parasimpatik lebih rendah dan simpatik lebih tinggi dari kondisi senyap. Oleh

karena itu dapat disimpulkan pada subyek ini bahwa jika dibutuhkan terapi anti

stress maka mungkin musik bertipe keras yang tepat.

IV.4.2.4 Subyek B03

Gambar IV.19. Grafik keluaran respons otonomik subyek B03

99

Subyek B03 adalah laki-laki, berusia 31 tahun, IMT 15,06 kg/m2, beragama Islam,

serta memiliki kekerapan mendengar musik adalah 3 jam sehari dan lantunan

Quran 0 jam sehari. Subyek merespons semua tahapan stimulus dengan rentang

daya 28 – 235 (jarak garis). Rentang daya yang besar mungkin disebabkan

subyek dalam kondisi mood cemas secara subyektif. Respons subyek terhadap

musik bertipe lembut bertolak belakang dengan tipe keras. Peningkatan simpatik

dan parasimpatik ditemukan pada stimulus musik bertipe lembut, dan demikian

sebaliknya pada musik tipe keras. Pada perubahan musik bertipe lembut menuju

keras secara drastis terdapat penurunan simpatik saja. Hal tersebut dapat

diasumsikan bahwa subyek dapat menerima musik tipe keras asalkan juga

mendengarkan musik tipe lembut sebelumnya. Nilai daya yang cukup besar

mungkin disebabkan kekerapan subyek dalam mendengarkan musik yang tinggi

dan peminatan subyek terhadap musik instrumental. Hal yang sangat menarik

adalah pada tahap terakhir, yakni walaupun preferensi subyek rendah namun

secara obyektif komponen parasimpatik dan simpatik lebih rendah daripada

kondisi senyap setelahnya. Oleh karena itu, pada subyek ini dapat disimpulkan

bahwa musik bertipe keras dan lantunan Quran mungkin dapat digunakan sebagai

terapi anti stress.

IV.4.2.5 Subyek A03



Islam, serta memiliki kekerapan mendengar musik adalah 2 jam sehari dan

lantunan Quran 0,14 jam sehari. Hal yang istimewa pada subyek ini adalah nilai

daya yang sangat besar, sebab subyek adalah seorang musisi. Musisi memiliki

100

kepekaan lebih besar dari orang normal dalam merespons suatu musik atau nada.

Preferensi subyek terhadap musik tidak ada yang bernilai rendah. Subyek

merespons semua tahapan stimulus dengan rentang daya 709 – 1400 (jarak garis).

Respons subyek terhadap musik bertipe lembut menurunkan kedua komponen

simpatik dan parasimpatik. Hal tersebut juga berlaku pada musik bertipe keras

dengan perbedaan nilai yang serupa. Akitivitas saraf simpatik pada subyek ini

lebih rendah dari parasimpatik yang ditunjukkan dengan penurunan komponen

LF/HF pada tahap 1 dan 2. Hal tersebut membuktikan bahwa seorang musisi

terbiasa dalam kondisi rileks atau memiliki tingkat stress yang lebih rendah dari

orang awam. Pada perubahan musik bertipe lembut menuju keras sehingga

simpatik menjadi dominan. Hal tersebut mungkin disebabkan subyek lebih sensitif

terhadap perubahan situasi dari kondisi senyap dan preferensi subyek terhadap

musik jazz cukup besar. Dampak stimulus Quran berupa komponen parasimpatik

dan simpatik lebih rendah daripada kondisi senyap setelahnya. Oleh karena itu

dapat disimpulkan pada subyek ini bahwa jika dibutuhkan terapi anti stress maka

mungkin musik dari kondisi senyap yang tepat, namun ternyata lantunan Quran

mampu memberikan kekuatan respons terbesar.

IV.4.2.6 Subyek A04



Katolik, serta memiliki kekerapan mendengar musik adalah 1 jam sehari dan

lantunan Quran 0 jam sehari. Hal yang istimewa pada subyek ini pada tahap 4,

sebab subyek adalah non muslim. Selain itu, nilai daya tidak sebesar A03

walaupun subyek ini juga memiliki kemampuan bermusik. Subyek merespons

101

semua tahapan stimulus dengan rentang daya 22 – 45 (jarak garis). Respons

subyek terhadap musik bertipe lembut menurunkan kedua komponen simpatik dan

parasimpatik seperti subyek A02 dan A03. Hal tersebut juga berlaku pada musik

bertipe keras dengan perbedaan nilai yang serupa dengan penurunan simpatik

lebih dominan. Akitivitas saraf simpatik pada subyek ini lebih rendah dari

parasimpatik yang ditunjukkan dengan penurunan komponen LF/HF, namun

hanya pada musik bertipe keras. Hal tersebut mungkin disebabkan subyek lebih

senang terhadap musik lembut terutama dari dentingan piano. Pada perubahan

musik bertipe lembut menuju keras berbeda dengan pola sebelumnya yakni

peningkatan simpatik. Hal ini dapat menjelaskan bahwa subyek merespons positif

musik bila berawal dari kondisi senyap. Hal yang sangat menarik adalah pada

tahap terakhir, yakni walaupun preferensi subyek rendah dan subyek beragama

Katolik namun secara obyektif komponen parasimpatik dan simpatik lebih rendah

bila mendengarkan lantunan Quran. Oleh karena itu dapat disimpulkan pada

subyek ini bahwa jika dibutuhkan terapi anti stress maka musik dari kondisi

senyap yang tepat, namun ternyata lantunan Quran mampu memberikan dampak

ketenangan yang tidak disadari.

Keenam subyek tersebut memberikan respons otonomik yang berbeda-beda.

Gambar yang termuat dalam lampiran D laporan ini merupakan rekapitulasi nilai-

nilai tersebut yang ditempatkan pada satu skala yang sama dan runut. Dimulai

dengan label ‘Awal’ kemudian ditarik garis per tahap eksperimen hingga diakhiri

dengan label ‘Akhir’ pada setiap grafik. Garis berwarna hijau adalah jeda antar

tahap, sedangkan garis merah adalah sama dengan garis yang dibentuk pada

keluaran respons otonomik program. Grafik tersebut bukanlah keluaran dari

program melainkan hasil pengolahan menggunakan Microsoft Excel. Selain itu,

tabel IV.13. berikut yang berisi penulisan kembali kekerapan dan preferensi

subyek untuk mencari hubungan hal tersebut dengan respons otonomik.

102

Tabel IV.13. Sebaran data kekerapan mendengar musik, kekerapan mendengar Al-Quran dan preferensi subyek untuk analisis metode individual

ID Kekerapan

musik (jam / hari)

Kekerapan Al-Quran

(jam / hari)

Preferensi Tahap

1 2 3a 3b 4 rerata

preferensi A02 0,14 0,25 7 7 8 9 8 7,8 A05 2,00 0,14 7 5 6 6 6 6 B01 4,00 0,25 3 5 5 8 6 5,4 B03 3,00 0 8 8 7 5 3 6,2 A03 2,00 0,14 8 8 8 7 7 7,6 A04 1,00 0 5 4 6 6 4 5

Dari grafik yang dihasilkan (pada Lampiran E) ditarik sebuah garis regresi disertai

persamaan regresi secara linier, sehingga diperoleh hasil sebagai berikut.

Tabel IV.14. Hasil persamaan regresi linier dengan analisis metode individual ID Persamaan Regresi Linier Nilai R2

A02 y = 0,293x + 59,35 0,079 A05 y = -0,084x + 196,6 0,024 B01 y = 0,621x + 23,67 0,148 B03 y = 1,644x - 47,56 0,799 A03 y = 0,362x + 243,5 0,338 A04 y = -0,130x + 74,13 0,000

Persamaan tersebut merupakan fungsi komponen daya LF (axis-y) terhadap HF

(axis-x) dan R adalah derajat kecenderungan data mendekati nilai regresi,

sehingga bila semakin besar nilai R maka respons otonomik yang dihasilkan oleh

subyek semakin linier. Penempatan sumbu tersebut ditujukan agar dapat menilai

prediksi perubahan simpatik terhadap parasimpatik sebab pada hasil-hasil

sebelumnya diperoleh fakta bahwa perubahan parasimpatik sama yakni menurun.

Nilai R dan koefisien arah regresi linier terbesar dimiliki oleh subyek B03 =

1,644, sedangkan terkecil dimiliki oleh subyek A04 = -0,130. Kedua subyek

tersebut memiliki kesamaan karakteristik, yakni kekerapan mendengarkan

lantunan Quran adalah nihil, namun subyek B03 lebih banyak mendengarkan

musik daripada subyek A04. Konstanta terbesar dimiliki oleh subyek A05 dan

A03 dengan kesamaan karakteristik berupa kekerapan mendengarkan musik dan

lantunan Quran. Subyek B01 dan B03 memiliki koefisien arah regresi lebih besar

daripada yang lainnya mungkin disebabkan oleh stimulus musik secara

instrumental atau mood negatif (cemas, depresif) secara subyektif.

Bab IV Pengujian dan Analisis Sistem - Perpustakaan 66 IV.1 Laporan Eksperimen Laboratorium Sesuai...

Documents

Transcript of Bab IV Pengujian dan Analisis Sistem - Perpustakaan 66 IV.1 Laporan Eksperimen Laboratorium Sesuai...