Biomekanika Dasar Lbp

8/19/2019 Biomekanika Dasar Lbp

1/35

BAB I

PENDAHULUAN

Low back pain atau nyeri punggung bawah merupakan suatu kumpulan

gejala klinis, bukan penyakit, yang bisa ditimbulkan oleh banyak hal. Secara garis

besar nyeri punggung bawah dinyatakan dengan berbagai keluhan seperti nyeri,

pegal atau rasa tidak nyaman pada bagian belakang tubuh batas bawah rongga

dada (vertebra thorakal 12) sampai lipatan gluteal inferior dengan atau tanpa

penjalaran ke tungkai yang dapat disebabkan karena berbagai sebab baik faktor

mekanik mauoun non mekanik.1,2 yeri punggung bawah hampir dirasakan !"#$

% dari seluruh populasi masyarakat di dunia. 'mpat puluh persen masyarakat

mengatakan pernah mengalami nyeri punggung bawah dalam ! bulan terakhir.

ngka kejadian terbanyak yaitu pada kelompok umur "$&" tahun. yeri

punggung bawah menjadi salah satu penyebab tingginya disabilitas dan turunnya

produktivitas kerja.

1

*enelitian menyebutkan prevalensi nyeri punggung bawah adalah %+#.

nset nyeri punggung bawah biasanya terjadi pada usia remaja sampai usia +"

tahun. -ebanyakan pasien merasa nyeri ringan sampai sedang dan tidak

mengganggu aktivitasnya, dengan kekambuhan yang bisa terjadi kapan saja

bahkan bertahun$tahun kemudian. Sepuluh persen pasien menjadi nyeri kronik

dan menyebabkan disabilitas. iga puluh tahun tahun terakhir ini angka kejadian

nyeri punggung bawah semakin meningkat, dengan penyebab terbanyak adalah

adanya masalah pada musculoskeletal. ngka kejadian kasus nyeri punggung

bawah di poli /-0 S asan Sadikin 3andung pada bulan September 2"12

sampai dengan September 2"1 adalah 4% kasus dari 1&+4 kasus dengan

penyebab terbanyak karena faktor mekanik. yeri punggung bawah merupakan

penyebab kedua terbanyak setelah steoarthritis dari seluruh pasien yang datang

berobat ke poli /-0 S asan Sadikin.

1


2/35

5asalah muskuloskeletal ini kebanyakan muncul karena posisi postur

yang tidak benar selama beraktivitas, baik dalam posisi berdiri, duduk dan tidur.

*ostur yang baik sangat diperlukan untuk mempertahankan Center of Gravity

sehingga otot$otot penopang postur bekerja efektif. Sebaliknya bila terdapat

masalah pada otot$otot penopang postur pun bisa menyebabkan postur menjadi

tidak benar, sehingga 6enter of 7ravity berubah dan akhirnya menyebabkan nyeri

punggung bawah.

*enyebab nyeri punggung bawah sangat beragam, secara garis besar

dibagi menjadi dua yaitu masalah organik (sepeti infeksi, inflamasi) dan masalah

non$organik (seperti fraktur, listhesis, dll). 5asalah nyeri punggung bawah

pertama bisa disebabkan oleh masalah yang serius (red flags sebanyak 82#), bila

terjadi pada usia 9 1% tahun atau : && tahun, riwayat trauma hebat, kanker,

penyalahgunaan obat, penggunaan obat steroid sistemik, pasien dengan infeksi

/; atau pasien dengan immunocompromised , penurunan berat badan tanpa ada

penyebabnya, deformitas struktural, kesulitan saat miksi, hilangnya tonus

sphincter ani, saddle anesthesia, kelemahan otot yang progresif dan bila timbulgejala$gejala penyakit rheumatoid. -edua karena kompresi akar saraf (91"#)<

ketiga disebabkan oleh masalah mekanik yang nonspesifik (%$="#).1,

injauan kepustakaan ini hanya membahas pada masalah musculoskeletal

saja karena banyaknya kasus$kasus nyeri punggung bawah yang disebabkan oleh

masalah pada musculoskeletal dan hanya sistem muskuloskeletal yang bisa

dilakukan intervensi. Semoga penanganan kasus$kasus nyeri punggung bawah

menjadi jauh lebih baik sehingga tingginya angka disabilitas bisa ditekan dan

produktivitas akan meningkat. 5aka biaya pengobatan yang besar akibat masalah

nyeri punggung bawah yang tidak tertangani dengan baik pun bisa dihindari.

2


3/35

BAB II

ANATOMI, GERAK DAN FUNGSI OTOT PENUNJANG BATANG

TUBUH

2.1 Anatomi Otot Penn!an" Batan" T#$ %,&,'

3atang tubuh berfungsi sebagai penunjang dan penstabil postur, dimana

kedua fungsi tersebut ditunjang oleh adanya kerja dari otot$otot yang menunjang

batang tubuh. tot tersebut terbagi menjadi beberapa grup berdasarkan fungsi dari

masing$masing kelompok otot tersebut.

2.1.1 otatores, /ntertransversarii dan /nterspinalis

2.1.1.1 otatores

tot terpendek dan terdalam pada grup ini, masing$masing hanya

melewati satu vertebrae. anya menghasilkan kekuatan beberapa newton

dan memiliki lengan beban yang kecil sehingga kontribusi otot ini

merotasikan sisi yang berlawanan dan bending hanya minimal. tot ini

memiliki banyak spindel otot. +,+$4, kali lebih banyak dari otot

multifidus sehingga beberapa penelitian menyebutkan fungsi otot ini

sebagai transducer panjang atau sensor posisi setiap sendi thorakal dan

lumbal. asil beberapa penelitian menggunakan '57 ketika terjadi

gerakan rotasi otot ini tidak aktif menghasilkan tenaga putaran tapi lebih

memiliki respon terhadap perubahan posisi terputar.

2.1.1.2 /ntertransversarii

*ada area lumbal terdapat tiga tipe dari otot /ntertransversarii.

/ntertransversarii medial berorigo pada prosesus assesorius dan berinseri di

prosessus assesorius yang berdekatan dan prosesus malilaris.

/ntertransversarii lateral dorsal pun berorigo di prosesus assesorius tetapi

insersi yang berbeda yaitu pada prosesus transversus yang berdekatan.

3


4/35

/ntertransversarii lateral ventral menghubungkan prosesus transversus

yang berdekatan. 5eskipun otot ini menempel pada columna vertebra,

hanya intertransversarii medial yang dianggap sebagai otot punggung.

2.1.1. /nterspinalis

tot$otot interspinalis ini pendek, terdapat sepasang di samping

ligamen interspinosus dan menghubungkan prosesus spinosus yang

berdekatan pada vertebra lumbal. erdapat empat pasang interspinalis di

area lumbal.

2.1.2 tot 'kstensor> 5ultifidus, ?ongissimus dan /liokostalis

2.1.2.1 5ultifidus

5ultifidus adalah otot terbesar dan paling medial diantara otot$otot

lumbal. asil da ri penelitian sebelumnya menyatakan otot ini terdiri dari

serial fasikel yang berulang. 0asikel terpendek dari multifidus adalah

laminal fibers yang berorigo dari ujung kaudal permukaan dorsal darisetiap lamina vertebra dan berinsersi pada prosesus mamilaris vertebra dua

tingkat diatasnya. ?aminar ?& tidak memiliki prosesus asesorius maka

lamina ini berinsersi pada area sakrum tepat di atas foramen sakral dorsal.

3agian terpentingnya otot multifidus terdiri dari beberapa fasikel

yang menyebar dari prosesus spinosus vertebra lumbal. 0asikel ini

tersusun saling melengkapi dan melekat secara tersebar pada prosesus

mamilaris, krista iliaka dan sakrum.

2.1.2.2 ?ongissimus

?ongissimus dan /liokostalis merupakan otot$otot erktor spina.

tot longissimus ini terdari dari dua bagian yaitu bagian torakal dan

bagian lumbal. tot ini memiliki daya tarikan yang terbesar. ?ongissimus

bekerja bending lateral bila hanya satu sisi yang berkontraksi dan ekstensi

bila kedua sisinya berkontraksi.

4


5/35

2.1.2.2.1 ?ongissimus orakal

?ongissimus torakal terdiri dari 11$12 pasang pasikel kecil

yang berorigo pada tulang iga dan prosesus transversus 1 atau 2

sampai 12. *ada setiap levelnya terdapat dua tendon, bagian

medial berorigo di ujung prosesus transversus dan bagian lateral

pada tulang iga. iga sampai empat bagian teratas bergabung ke

arah mediocaudal menuju bagian lumbal. Setiap tendonnya berjalan

paralel dan tendon yang tetinggi berada paling medial. 0asikel dari

2 berinsersi pada prosesus spinosus ? dan fasikel$fasikel lainnya

yang berada di bawah 2 berinsersi pada prosesus spinosus yang

berada di bawah ?.

2.1.2.2.2 ?ongissimus ?umbal

?ongissimus lumbal tersusun dari lima fasikel, yang

masing$masing berorigo pada psosesus assesorius dan permukaan

dorsal prosesus transversus vertebra lumbal medial yang berdekatan. 0asikel dari vertebra ?& merupakan yang terpendek

dan terdalam, berinsersi langsung pada posteriorsuperior spina

iliaka bagian medial. 0asikel dari vertebra lumbal ?+ berada di sisi

lateral dari ?& melindungi fasikel vertebra ?&, begitu pula dengan

fasikel ?,?2 dan ?1.

2.2.2. /liokostalis

2.2.2..1 /liokostalis orakal

/liokostalis torakal terdiri dari fasikel$fasikel yang berorigo

dari tulang iga bawah ketujuh atau tulang iga kedelapan dan

berinsersi pada ilium dan sakrum. endon yang paling medial

menempel pada permukaan dosal sakrum, dan semakin lateral

tendon ini akan berinsersi pada postosuperior spina iliaka .

2.2.2..2 /liokostalis ?umbalis

5


6/35

-omponen dari iliokostalis lumbal terdiri dari empat fasikel

yang saling melengkapi. 3erorigo dari prosesus transversus

vertebra ?1 sampai ?+ dan fasia torakolumbal. 0asikel /liokostalis

lumbalis dari ?+ terletakm paling dalam dan berinsersi langsung

pada krista iliaka, lateral dari postosuperior spina iliaka. 0asikel ini

dilapisi oleh fasikel iliokostalis lumbalis dari ? dan begitu

seterusnya.

2.2.2.+ ?atissimus @orsi

tot latissimus dorsi termasuk otot ekstensor lumbal dan stabiliser.

rigo otot ini pada prosesus spinosus vertebra thorakal !$12, vertebra

lumbal 1$&, bagian posterior krista iliaka, fasia torakolumbal dan berinsersi

pada sulkus intertubular tulang humerus. Sehingga memberikan lengan

beban yang besar pada gerakan ekstensi. -ontraksi otot ini aktif saat

menarik dan mengangkat beban.

2.1. tot bdomen

tot$otot pada dinding abdomen (eksternal oblik, internal oblik dan

transversus abdominis) terlibat pada gerakan fleksi dimana otot ekstrenal oblik

memiliki kerja tidak langsung terhadap sarung otot rektus yang akan

meningkatkan lengan bebannya. tot$otot oblik terlibat pada gerakan perputaran

batang tubuh dan stabilisasi lumbal saat terjadi peningkatan aktifitas otot tersebut.

tot$otot oblik dan otot transversus abdominis membentuk hoop disekeliling

abdomen. oop bagian anterior dibentuk oleh fasia abdomen dan bagian posterior

dibentuk oleh fasia lumbodorsal. oop ini saat tegang akan membentuk stabilisasi

dari tulang belakang.

6


7/35

7ambar 2.1 oop yang dibentuk oleh otot abdomen.

@ikutip dari kepustakaan no. +

2.1..1 tot Superfisial bdomen

2.1..1.1 tot rektus abdominis

tot rectus abdominis adalah otot fleksor batang tubuh yang

kuat, bekerja sama dengan otot anterior batang tubuh lainnya

mengkompresi isi dari abdomen. tot ini berorigo di pubis dan

berinsersi di prosesus Aiphoideus dan tulang kartilago costa kelima,

ke$enam dan tulang iga ketujuh. tot ini bekerja untuk

memfleksikan batang tubuh dan mengkompresi abdomen.

2.1..1.2 tot eksternal oblik

tot eksternal oblik ini berorigo tulang iga bagian lateral ke$

delapan dan insersi di krista iliaka dan linea alba. -etika kedua otot

berkontraksi batang tubuh akan bergerak ke arah fleksi dan

mengkompresi isi abdomen. -etika hanya satu bagian otot saja

yang berkontraksi (unilateral) maka hanya akan timbul gerakan

7


8/35

bending dan rotasi dari batang tubuh ke sisi yang sama. rtinya

otot eksternal oblik kanan akan merotasikan batang tubuh kanan

menuju garis tengah.

2.1..2 tot @alam bdomen

2.1..2.1 tot internal oblik

rigo dari otot internal oblik pada ligamen inguinal, krista

iliaka dan fasia thorakolumbal.tot ini berinsersi di tulang iga ke$

sepuluh, ke$sebelas, ke$duabelas dan aponeurosis abdominal. 3ila

otot ini berkontraksi bilateral batang tubuh akan fleksi dan

mengkompresi abdomen. -ontraksi unilateral internal oblik akan

membuat tubuh menjadi bending . tot ini akan membuat batang

tubuh rotasi ke arah yang berlawanan. rtinya otot internal oblik

kanan akan merotasikan batang tubuh menjauhi garis tengah.

7ambar 2.2 natomi tot bdomen

@ikutip dari kepustakaan no. !

2.1..2.2 tot transversus abdominis

tot ini adalah otot terdalam dari otot abdomen, lebih dalam

dari otot internal oblik. tot ini dinamakan transversus atau

horiBontal. 3ekerja sebagai stabilisasi lumbal seperti ikat pinggang

pada rongga abdomen dan pembangkit tekanan intra abdomen.

5embentuk lembaran$lembaran otot dalam punggung. rigo otot

transversus abdominis pada ligamen inguinal, krista iliaka, fasia

8


9/35

torakolumbar dan enam iga terbawah. 3erinsersi pada aponeurosis

abdominal dan linea alba. -erja otot$otot ini mengkompresi

abdomen dan tidak efektif dalam pergerakan batang tubuh.

5eskipun begitu otot transversus abdominis bekerja sama dengan

otot$otot abdominal lainnya untuk mengkompresi dan menunjang

isi dari abdominal saat batuk, bersin, tertawa dan mengedan saat

buang air besar dan saat melahirkan.

2.1.. 0asia torakolumbar

tot$otot abdominal ini terhubung dengan fasia torakolumbal.

0asia torakolumbal terdiri atas tiga lapisan yang membungkus otot$otot

pada area lumbal, yang terbagi menjadi tiga kompartemen. ?apisan tipis

anterior adalah fasia Cuadratus lumbal. ?apisan tengah yang berada di

belakang Cuadratus lumbal, yang menempel pada ujung prosesus

transversus dan dan secara langsung berhubungan dengan ligamen

intertransversus. ?apisan posterior, yang terbentuk dari aponeurosis otot

latissimus dorsi, berasal dari ujung prosesus spinosus lumbal dan

membungkus bagian belakang otot kemudian menyatu dengan lapisan$

lapisan lain dari fasia torakolumbar sepanjang sisi lateral dari otot

iliokostalis lumbal. ?apisan posterior ini berperan dalam membantu otot

punggung pada saat gerakan mengangkat, tapi kontribusinya belum bisa

diperhitungkan secara jelas dan hanya dianggap kecil peranannya.

0asia torakolumbal bekerja sebagai abdominal dan lumbal DbraceE.

5ekanisme bracing abdominal ini dihasilkan dari kontraksi otot$otot

dalam abdominal yang meyebabkan tarikan dari torakolumbal fasia

sehingga membentuk extension force dari spina lumbal tanpa

meningkatkan shear forces. -elemahan otot ini meyebabkan tidak

stabilnya pelvis, sehingga lumbal menjadi side bending dan rotasi.

9


10/35

7ambar 2. 0asia orakolumbal


2.1.+ tot nterior yang 5empengaruhi 3atang ubuh

2.1.+.1 tot psoas

tot psoas adalah otot yang melewati batang tubuh dan panggul.

perlekatan otot psoas langsung pada tulang belakang bagian lumbar

menyebabkan lordosis normal dari lumbal.totnya berorigo di korpus vertebra mulai 12 sampai ?& dan berinsersi

pada trohanter minor femur. tot ini merupakan otot fleksor sendi panggul

yang kuat. -etika otot iliacus memfleksikan sendi panggul, panggul akan

bergerak ke anterior (anterior pelvic tilt) dan batang tubuh akan ekstensi

karena adanya kontraksi otot psoas.

2.1.+.2 tot Cuadratus lumbal

10


11/35

tot Cuadratus lumbal merupakan otot dalam yang berorigo di

krista iliaka, berinsersi pada prosesus transversus lumbal dan iga ke$12.

3erdasarkan arsitekturnya yang melekat pada setiap tulang lumbal di

kedua sisinya dan melekat juga pada sangkar iga. tot ini memiliki lengan

beban lateral yang besar, sehingga otot ini sangat efektif dalam menopang

dan menjaga stabilitasi semua pembebanan tulang belakang.

Fuadratus lumborum aktif selama aktifitas fleksi, ekstensi, lateral

bending dan sebagai stabiliBer tulang lumbal pada berbagai aktifitas.

7ambar 2.+ tot$otot 3atang ubuh


2.2 Ge(a) Otot Penn!an" Batan" T#$

2.2.1 otatores, /ntertransversarii dan /nterspinalis

11


12/35

/nterspinalis terletak antara prosesus spinosus sehingga bekerja

sinergis dengan multifidus untuk menghasilkan rotasi posterior pada

setiap segmen.

*osisi /ntertransversarii lateral memiliki keuntungan untuk

melakukan gerak bending lateral pada setiap gerakan segmennya. *anjang

dari prosesus spinosus menyebabkan otot ini bisa bekerja sebagai

pengungkit untuk mengeksekusi gerakan lateral bending dan untuk bekerja

sinergis bersama otot$otot lateral bending lainnya.

*osisi intertransversarii medial letaknya lateral dari aksis bending

lateral dan di bagian belakang aksis rotasi. tot intertransversarii ini

sangat kecil dan posisinya sangat dekat dengan aksis tubuh. Sehingga

banyak sekali penelitian$penelitian yang dilakukan untuk mengetahui

fungsi dari otot intertransversarii. anya otot$otot yang lebih besar yang

dapat menggerakan vertebra, otot intertransversarii bekerja sebagai

transduser propiosepsi. -arena letaknya yang sangat dengan dengan

kolumna vertebtra, intertransversarii dapat mengontrol gerakan dari

kolumna vertebra dan memberikan umpan balik yang bisa mengontrol

otot$otot sekitarnya.

2.2.2 5ultifidus, ?ongissimus dan /liokostalis

2.2.2.1 5ultifidus

7ambaran dari posterior otot multifidus adalah oblik dan

berorientasi kaudolateral, sehingga garis aksi otot ini terdiri dari 2

vektor yaitu vektor lateral yang besar dan vektor horiBontal yang

lebih kecil. ;ektor horiBontal memberikan kesan multifidus bisa

menarik prosesus transversus menyamping menghasilkan gerakan

rotasi. 7erakan rotasi ini dibatasi oleh sendi faset kontralateral.

;ektor horiBontal multifidus ini sangat kecil sehingga otot ini tidak

bisa menarik prosesus transversus. asil elektromiografi multifidus

12


13/35

tidak selalu aktif dalam gerakan rotasi. Sehingga bisa dikatakan

multifidus bekerja sebagai stabiliBer pada gerakan rotasi.

-erja dari multifidus ini secara prinsip digambarkan oleh

vektor vertikal. Setiap fasikel dari multifidus pada setiap level

idealnya memproduksi rotasi posterior dari vertebra, tetapi gerakan

ini diperoleh secara tidak langsung. otasi aktif dari lumbal akan

didapat bila torakal berotasi terlebih dahulu. otasi torakal

didapatkan bila otot$otot oblik abdomen berkontraksi, tetapi

kontraksi dari otot oblik abdomen pun untuk gerakan fleksi dari

batang tubuh. 5ultifidus bekerja berlawanan dengan efek fleksi

yang dihasilkan otot abdomen, sehingga gerakan rotasi pun terjadi.

7ambar 2.& 7aris aksi otot multifidus


7aris aksi dari fasikel$fasikel multifidus ini terletak di

belakang kurva lordosis spina lumbal, sehingga fasikel ini memiliki

efek bowstrings yang akan menjaga kurva lumbal untuk lordosis.

13


14/35

2.2.2.2 ?ongissimus

Setiap fasikel longissimus lumbal memiliki vektor vertikal

dan horiBontal. ;ektor vertikal yang besar terletak sebelah lateral

aksis lateral bending dan di belakang aksis rotasi yang akan

menghasilkan gerakan rotasi posterior. etapi gerakan ini kurang

efektif dibandingakan multifidus.

;ektor horiBontal longissimus lumbalis bila berkontraksi

bilateral memiliki kemampuan menggerakan lumbal ke arah

ekstensi. @imana kekuatan terbesar terdapat pada fasikel terbawah.

7ambar 2.! 7aris ksi tot ?ongissimus


?ongissimus torakal dirancang untuk bekerja pada

vertebra torakal dan tulang iga. etapi bila otot ini berkontraksi

bilateral, fasikel yang berasal dari !$4 hingga 12 akan

meningkatkan lordosis kurva lumbal.

14


15/35

2.2.2.. /liokostalis

*osisi fasikel dari iliokostalis kurang lebih sama dengan

longissimus, hanya letak dari iliokostalis lebih lateral dari

longissimus. -ontraksi unilateral iliokostalis akan menyebabkan

bending lateral dan lebih baik dalam rotasinya daripada otot

longissimus. ?ebih efektif sebagai otot rotator dan harus bekerja

simultan dengan otot multifidus untuk melawan kerja fleksi dari

otot abdomen sehingga batang tubuh bisa berotasi.

0asikel iliokostal torakal tidak menempel langsung pada

vertebra lumbal, tetapi karena insersinya pada krista iliaka maka

otot ini melewati vertebra lumbal. 3ila otot ini berkontraksi

bilateral akan memberikan efek bowstrings secara tidak langsung

sehingga bisa meningkatkan lordosis dari kurva lumbal.

7ambar 2.4 7aris ksi tot /liokostal


15


16/35

2.* Kine+ioo"i Ge(a) Pn""n"

0ungsi dari punggung bawah ditentukan oleh aktifitas dari sistem

muskuloskeletal dan neuromuskular, dikenal dengan ritme lumbal pelvis. Saat

berdiri tegak, otot$otot penunjang tulang belakang bekerja hanya untuk

menghasilkan tonus dan sistem spindel tidak aktif. 5ekanisme otot$otot ekstensor

mulai aktif ketika seseorang mulai melakukan gerakan fleksi. Sistem spindel aktif

dan mengaktivasi fiber otot ekstrafusal. 0iber ekstrafusal memanjang sepanjang

gerakan fleksi yang dilakukan (kontraksi eksentrik). 0leksi dari tulang belakang

akan menginisiasi kontraksi isometrik otot$otot pelvis seperti gluteus dan

hamstring. ?igamen dan fasia pun akan aktif saat terjadi pemanjangan pasif. Saat

tulang belakang dalam keadaan fleksi sepenuhnya otot ekstensor menjadi diam,

fasia dan ligamen memanjang penuh. 7erakan fleksi dibatasi oleh ligamen

longitudinal posterior, sarung dari otot erektor spina, ligamen posterior superior

dan kapsul sendi faset.4

7ambar 2.% /nisiasi 7erakan 0leksi dari *osisi egak

@ikutip dari kepustakaan no. 4

16


17/35

7erakan fleksi tulang belakang aktif dilakukan oleh bagian lumbal dan

pelvis. Sendi$sendi di tulang vertebra lumbal memungkinkan gerakan fleksi

sebanyak =°, sehingga gerakan fleksi maksimal dari sendi vertebra lumbal

sebanyak +&°. Saat ini gerakan fleksi dilanjutkan oleh rotasi sendi pelvis ke arah

anterior sehingga gerakan fleksi yang dicapai jauh lebih besar. tot sekitar pelvis

pun berkontraksi eksentrik.

7erakan reekstensi pun dipengaruhi oleh ritme lumbal pelvis, diawali

dengan pelvis rotasi ke arah posterior diikuti oleh reekstensi lumbal. 7erak

ekstensi dibatasi oleh sendi faset dan ligamen longitudinal anterior.

7ambar 2.= 7erakan eekstensi

@ikutip dari kepustakaan no. 4

17


18/35

bnormalitas kontrol yang dinamis dari otot ekstensor akan menyebabkan

gerakan ritme lumbal pelvis menjadi tidak teratur dan dapat menyebabkan nyeri

punggung bawah. Saat otot hamstring kencang rotasi pelvis akan terbatas dan

menyebabkan pemanjangan yang berlebihan dari otot punggung bawah,

menyebabkan nyeri. tot punggung bawah yang kencang pun akan

mempengaruhi ritme lumbal pelvis. 7erakan fleksi lumbal tidak mencapai +&°

menyebabkan peregangan hamstring yang berlebihan dan menimbulkan nyeri.

7ambar 2.1" bnormalitas tot *unggung 3awah dan amstring

@ikutip dari kepustakaan no.+

2.% Fn"+i Otot Penn!an" Batan" T#$

idak ada satu otot yang kerja khusus untuk satu gerakan, tetapi beberapa

otot bisa bekerja untuk beberapa gerakan.

2..1 7erakan ktif 5inor

*ada posisi berdiri tegak otot$otot lumbal tidak aktif atau aktif

secara minimal. Gntuk melawan gravitasi hanya memerlukan energi yang

minimal. 3ila centre of gravity berubah, misalnya saat melakukan

bending lateral otot ipsilateral bending lateral akan bekerja langsung

melakukan gerakan tersebut dan otot kontralateral dibutuhkan untuk

18


19/35

menyeimbangkan dan untuk mengontrol ( kontraksi eksentrik). tot

kontralateral ini akan berkontraksi lebih kuat untuk menyeimbangkan bila

otot ipsilateral melakukan bending lateral dan mengangkat beban.

2..2 5empertahankan *ostur

-olumna vertebra saat posisi tegak akan stabil karena kerja dari

sendi dan ligamen. 6entre of gravity masih mungkin mengalami

perubahan. tot punggung bawah akan mengkoreksi perubahan 6o7

tersebut.

Saat duduk aktifitas otot punggung bawah sama seperti saat posisi

berdiri, tetapi saat duduk siku bisa istirahat di lutut atau istirahat di atas

meja maka tidak ada aktifitas dari otot lumbal. -etika duduk bersandar

punggung akan menanggung berat beban dari area torakal sehingga

mengurangi kerja otot$otot penunjang postur.

2.. 7erakan ktif 5ayor

7erakan fleksi dan ekstensi dari batang tubuh adalah fungsi dari

otot punggung bawah yang penting. Saat melakukan gerakan fleksi batang

tubuh terdapat peningkatan aktifitas otot punggung bawah, tetapi saat

posisi ekstensi yang terjadi adalah gerakan kontraksi eksentrik dari otot

punggung bawah.

*ada titik tertentu gerakan fleksi dari batang tubuh aktifitas otot

punggung bawah akan terhenti dan kolumna vertebra akan tertahan oleh

sendi faset dan tegangan dari ligamen posterior. 0enomena ini disebut

sebagai critical point .

7erakan mengekstensikan batang tubuh dari posisi fleksi

digolongkan sebagai kerja otot punggung bawah yang tinggi. -ontraksi

otot multifidus, longissimus torakal dan iliokostal torakal akan

meningkatkan lordosis lumbal karena efek bowstring tetapi akan

diimbangi oleh kerja dari otot longissimus lumbal dan otot iliokostalis

19


20/35

lumbal yang akan menarik vertebra lumbal ke arah posterior untuk

mencegah lordosis lumbal yang berlebihan.

2..+ 5engangkat

7aya pada batang tubuh yang digunakan saat mengangkat barang

harus proporsional, hal ini tergantung pada berat beban itu sendiri dan

jarak beban dari tubuh. 7aya pada setiap vertebra lumbal dihasilkan dari

massa dari beban yang diangkat dan jarak horiBontal dari vertebra, yang

dikenal sebagai momentum. 5omentum bisa ditingkatkan dengan

meningkatkan berat beban bisa juga didapat dengan meningkatkan jarak

beban dari tubuh.

Hang diingat mengangkat beban tidak semata$mata hanyan

menggerakan batang tubuh ke posisi ekstensi tetapi mengekstensikan pula

pelvis. tot$otot tersebut yaitu gluteus maksimus, gluteus medius dan

hamstring. -etiga otot ini memiliki kemampuan menyeimbangkan

momentum karena beban yang besar dan akibat mengangkat beban yang besar. 5asalah yang sering timbul adalah bagaimanakah menyalurkan

gaya tersebut ke bagian torakal. entunya harus melibatkan otot punggung

bawah. tot punggung bawah tidak bisa secara langsung mentransmisikan

daya tersebut, harus dibantu efek balon dari tekanan intra abdominal dan

ligamen posterior.

20


21/35

7ambar 2.11 eori 3alon bdominal


eori balon abdominal akan meningkatkan tekanan intraabdominal

yang akan meningkatkan diafragma seperti balon dan akan mensupport

torakal sehingga membantu otot punggung bawah saat mengekstensikan

batang tubuh. etapi dengan meningkatnya tekanan intraabdominal,

tekanan sistolik pun akan meningkat.

7ambar 2.12 Sokongan bdominal$orakal pada Spina


21


22/35


23/35

BAB III

POSTUR DAN KESEIMBANGAN

*.1 Po+t( %,-,

sal mula posisi tegak pada individu dihubungkan dengan perkembangan

kurva anteroposterior dari bagian$bagian vertebra saat baru lahir hingga dewasa.

3ayi baru lahir hanya memiliki 2 kurva dengan arah kelengkungannya ke

posterior.-iposis thoraks dan saktal disebut kurva primer vertebra. Saat anak

mulai mengangkat kepala, umur 2$ bulan, sebagai kompensasi pada daerah

cervical menjadi lordosis. al yang sama terjadi saat anak belajar berjalan, umur 1

tahun, lumbal menjadi lordosis. ?ordosis cervical dan lumbal disebut kurva

sekunder vertebra.

-urva$kurva inilah yang memebantu keseimbangan vertical dan tanpa

effort sepanjang columna vertebra. *erubahan pada satu kurva akan mengubah

kurva lain. 5isal kurva thoraks yang meningkat saat posisi menunduk

dikompensasi dengan kurva lumbal yang meningkat yang mengambil alih realign

tubuh. *erubahan sududt sacral normal akan mempengaruhi sudut lumbal. Sudut

sacral pada wanita lebih besar sehingga mempunyai kurva lumbal lebih besar

daripada pria.

*.2 Ke+eim#an"an12

Saat berdiri sebagian besar manusia hanya membutuhkan sedikit sekali

kerja otot untuk kestabilan. tot hanya berkontraksi secara intermitten saat

melangkah.al ini tampak pada elektromiografi dimana otot ekstensor punggung

sangat aktif saat melakukan gerakan fleksi sampai ekstremitas mencapai titik

dimana firing otot terhenti kemudian ligament mengambil alih kerja ini.

*ostur tegak statis tercapai bila ada yang menjaga keseimbangan tubuh.

-eseimbangan ini tergantung dari netralisasi gaya gravitasi oleh gaya internal

yang berlawanan. 5enurut nn homson, keseimbangan adalah kemampuan

23


24/35

untuk mempertahankan tubuh dalam posisi kesetimbangan maupun dalam

keadaan statik atau dinamik, serta menggunakanaktivitas otot yang

minimal. -eseimbangan juga bisa diartikan sebagai kemampuan relatif untuk

mengontrol pusat massa tubuh (center of mass) ataupusat gravitasi (center of

gravity) terhadap bidang tumpu (base of support ).-eseimbangan melibatkan

berbagai gerakan di setiap segmen tubuh dengan di dukung oleh sistem

muskuloskleletal danbidang tumpu. -emampuan untuk menyeimbangkan massa

tubuh dengan bidang tumpu akan membuat manusia mampuuntuk beraktivitas

secara efektif dan efisien.

*.2.1 Fa)to(/0a)to( an" memen"a($i )e+eim#an"an

1. *usat gravitasi (Center of Gravity-CG)

*usat gravitasi terdapat pada semua obyek, pada benda, pusat

gravitasi terletak tepat di tengah benda tersebut.*usat gravitasi

menurut ene 6alliet adalah titik imajiner yang terletak 1 inchi di

depan tulang vertebra Sacral 2. itik ini merupakaan titik imajiner

yang menunjukkan pusat berat suatu objek, titik utama pada tubuh

yang akan mendistribusikan massa tubuh secara merata. 3ila tubuh

selalu ditopang oleh titik ini, maka tubuh dalam keadaan seimbang.

@erajat stabilitas tubuh dipengaruhi oleh empat faktor, yaitu >

ketinggian dari titik pusat gravitasi dengan bidang tumpu, ukuran

bidang tumpu, lokasi garis gravitasi dengan bidang tumpu, serta

berat badan.

2. 7aris gravitasi ( Line of Gravity-LG)

7aris gravitasi merupakan garis imajiner yang berada vertikal

melalui pusat gravitasi dengan pusat bumi.ubungan antara garis

gravitasi, pusat gravitasi dengan bidang tumpu adalah menentukan

derajat stabilitas tubuh.

24


25/35

5enurut -endall garis gravitasi adalah garis yang melalui

sutura coronaria di posterior, melalui meatus acusticus eksterna,

corpus vertebra cervical dan lumbal, promontorium tulang sakrum,

posterior sendi panggul, anerior sendi lutut dan sedikit di depan

malleolus lateralis.

5enurut ollinshead garis gravitasi adalah garis berada di

belakang korpus vertebra cervical melalui korpus vertebra dari

cervicothorakal junction, didepan vertebra thorakalis dan dekat

dengan pusat korpus vertebra lumbal +.

5enurut 6alliet garis gravitasi adalah garis yang melalui

prosesus odontoid dan corpus vertebra thorakal 1 dan thorakal 12.

. 3idang tumpu ( !ase of "upport-!" )

25


26/35

3idang tumpu merupakan bagian dari tubuh yang

berhubungan dengan permukaan tumpuan.-etika garis gravitasi

tepat berada di bidang tumpu, tubuh dalam keadaan seimbang.

Stabilitas yang baik terbentuk dari luasnya area bidang

tumpu.Semakin besar bidang tumpu, semakin tinggi stabilitas.

5isalnya berdiri dengan kedua kaki akan lebih stabil dibanding

berdiri dengan satu kaki. Semakin dekat bidang tumpu dengan

pusat gravitasi, maka stabilitas tubuh makin tinggi.

*.2.2 Fi+ioo"i Ke+eim#an"an

-emampuan tubuh untuk mempertahankan keseimbangan dan

kestabilan postur oleh aktivitas motorik tidak dapat dipisahkan dari faktor

lingkungan dan sistem regulasi yang berperan dalam pembentukan

keseimbangan. ujuan dari tubuh mempertahankan keseimbangan adalah

menyangga tubuh melawan gravitasi dan faktor eksternal lain, untuk

mempertahankan pusat massa tubuh agar seimbang dengan bidang tumpu

serta menstabilisasi bagian tubuh ketika bagian tubuh lain bergerak.

*.2.* Komonen/)omonen en"ont(o )e+eim#an"an

*.2.*.1 Si+tem in0o(ma+i +en+o(i+

*.2.*.1.1 3i+a

;isual memegang peran penting dalam sistem

sensoris.*englihatan akan membantu agar tetap fokus pada titik

utama untuk mempertahankan keseimbangan, dan sebagai monitor

tubuh selama melakukan gerak statik atau dinamik. @engan

informasi visual, maka tubuh dapat menyesuaikan atau bereaksi

terhadap perubahan bidang pada lingkungan aktivitas sehingga

memberikan kerja otot yang sinergis untuk mempertahankan

keseimbangan tubuh.

26


27/35

*.2.*.1.2 Si+tem 4e+ti#a(

-omponen vestibular merupakan sistem sensoris yang

berfungsi penting dalam keseimbangan, kontrol kepala, dan gerak

bola mata. eseptor sensoris vestibular berada di dalam telinga.

eseptor pada sistem vestibular meliputi kanalis semisirkularis,

utrikulus, serta sakulus. eseptor dari sistem sensoris ini disebut

dengan sistem labyrinthine. Sistem labyrinthine mendeteksi

perubahan posisi kepala dan percepatan perubahan sudut. ukleus

vestibular menerima masukan (input) dari reseptor labyrinth,

retikular formasi, dan serebelum. -eluaran (output) dari nukleus

vestibular menuju ke motor neuron melalui medula spinalis,

terutama ke motor neuron yang menginervasi otot$otot proksimal,

kumparan otot pada leher dan otot$otot punggung (otot$otot

postural). Sistem vestibular bereaksi sangat cepat sehingga

membantu mempertahankan keseimbangan tubuh dengan

mengontrol otot$otot postural.

*.2.*.1.* Somato+en+o(i+

Sistem somatosensoris terdiri dari taktil atau proprioseptif

serta persepsi$kognitif. -esadaran akan posisi berbagai bagian

tubuh dalam ruang sebagian bergantung pada impuls yang datang

dari alat indera dalam dan sekitar sendi. lat indera tersebut adalah

ujung$ujung saraf yang beradaptasi lambat di sinovia dan ligamen.

/mpuls dari alat indera ini dari reseptor raba di kulit dan jaringan

lain dan otot. /mpuls dari perifer akan diproses di korteks menjadi

kesadaran akan posisi tubuh dalam ruang.

*.2.*.2 Re+on otot/otot o+t(a an" +ine("i+

espon otot$otot postural yang sinergis mengarah pada waktu dan

jarak dari aktivitas kelompok otot yang diperlukan untuk mempertahankan

27


28/35

keseimbangan dan kontrol postur. 3eberapa kelompok otot baik pada

ekstremitas atas maupun bawah berfungsi mempertahankan postur saat

berdiri tegak serta mengatur keseimbangan tubuh dalam berbagai gerakan.

-eseimbangan pada tubuh dalam berbagai posisi hanya akan

dimungkinkan jika respon dari otot$otot postural bekerja secara sinergi

sebagai reaksi dari perubahan posisi, titik tumpu, gaya gravitasi, dan

aligment tubuh.

-erja otot yang sinergi berarti bahwa adanya respon yang tepat

(kecepatan dan kekuatan) suatu otot terhadap otot yang lainnya dalam

melakukan fungsi gerak tertentu.

*.2.*.* Ke)atan otot (Muscle Strength)

-ekuatan otot umumnya diperlukan dalam melakukan aktivitas.

Semua gerakan yang dihasilkan merupakan hasil dari adanya peningkatan

tegangan otot sebagai respon motorik. -ekuatan otot dapat digambarkan

sebagai kemampuan otot menahan beban baik berupa beban eksternal

(eksternal force) maupun beban internal (internal force). -ekuatan otot

sangat berhubungan dengan sistem neuromuskuler yaitu seberapa besar

kemampuan sistem saraf mengaktifasi otot untuk melakukan kontraksi.

Sehingga semakin banyak serabut otot yang teraktifasi, maka semakin

besar pula kekuatan yang dihasilkan otot tersebut.

-ekuatan otot dari kaki, lutut serta pinggul harus adekuat untuk

mempertahankan keseimbangan tubuh saat adanya gaya dari luar.

-ekuatan otot tersebut berhubungan langsung dengan kemampuan otot

untuk melawan gaya garvitasi serta beban eksternal lainnya yang secara

terus menerus mempengaruhi posisi tubuh.

*.2.*.% Kemaman A5ata+i

-emampuan adaptasi akan memodifikasi input sensoris dan

keluaran motorik (output) ketika terjadi perubahan tempat sesuai dengan

karakteristik lingkungan.

28


29/35

*.2.*.& Lin") "e(a) +en5i 6 Joint range of motion)

-emampuan sendi untuk membantu gerak tubuh dan mengarahkan

gerakan terutama saat gerakan yang memerlukan keseimbangan yang

tinggi.

29


30/35

BAB I3

N7ERI OTOT

%.1 De0ini+i Ne(i

yeri adalah sinyal waspada untuk memproteksi tubuh dari kerusakan

jaringan. Sherrington mendefinisikan nyeri sebagai fisiologi tambahan reflek

proteksi. ujuan reflek proteksi ini adalah agar jaringan sekitar menarik diri dari

stimulus nyeri. yeri merupakan suatu pengalaman subyektif tanpa pengukuran

secara obyektif. 1"

%.2 Pato0i+ioo"i Ne(i Otot-,18

@asar dari neurofisiologi nyeri otot adalah peningkatan impuls aktifitas

nosireseptors. *eningkatan impuls ini bisa disebabkan oleh peningkatan substansi

kimia yang dihasilkan akibat penggunaan otot yang berlebihan, salah penggunaan,

atau trauma.

5ekanisme nyeri secara sederhana dimulai dari transduksi stimuli akibat

kerusakan jaringan dalam saraf sensorik menjadi aktivitas listrik kemudian

ditransmisikan melalui serabut saraf bermielin delta dan saraf tidak bermielin 6

ke kornu dorsalis medula spinalis, talamus, dan korteks serebri. /mpuls listrik

tersebut dipersepsikan dan didiskriminasikan sebagai kualitas dan kuantitas nyeri

setelah mengalami modulasi sepanjang saraf perifer dan disusun saraf pusat.

Nociceptor sangat peka tehadap rangsang kimia (chemical

stimuli) !ada tu"uh kita terdapat #algesic chemical$ su"stance

seperti% &rad'kinine potassium ion sorotonin prostaglandin dan

lainlain*u"tansi ! suatu neuropeptide 'ang dilepas dan u+ung

u+ung sara, tepi nosisepti, tipe - mengaki"atkan peningkatan

mikrosirkulasi local ekstra.asasi plasma /enomena ini dise"ut

30


31/35

se"agai inamasi neurogenik 'ang pada keadaan lan+ut

menghasilkan noiouschemical stimuli sehingga menim"ulkan

rasa sakit

ipertonus otot dapat men'e"a"kan rasa sakit !ada

umumn'a otototot 'ang terli"at adalah otototot postural

sistem Nosisepti, stimulus diterima oleh sera"utsera"ut aerent

ke spinal cord menghasilkan kontraksi "e"erapa otot aki"at

reeks motor spinal Nosisepti, stimuli ini dapat di+umpai di

"e"erapa tempat seperti kulit .isceral organ "ahkan otot sendiri

eek ini sendiri se"enarn'a "erman,aat "agi tu"uh kita seperti

#ithdraal ree$ merupakan mekanisme sur.i.al dari

organisme

ontraksikontraksi terse"ut dapat meningkatkan rasa

sakit melalui nosiseptor di dalam otot dan tendon akin sering

dan kuat nosiseptor terse"ut terstimulasi makin meningkatkanrasa sakit dengan diper"uruk lagi dengan adan'a iskemia lokal

se"agai aki"at dari kontraksi otot 'ang kuat dan terus menerus

atau mikrosirkulasi 'ang tidak adekuat

31


32/35

BAB 3

ERGONOMIK

'rgonomik adalah disiplin ilmu yang yang mempelajari interaksi antara

manusia dan elemen lainnya dari sebuah system, meggunakan suatu metode yang

dirancang untuk mengoptimalkan kualitas hidup manusia. /lmu ini digunakan

untuk memenuhi tujuan kesehatan dan keselamatan produktivitas. al ini

berhubungan dengan desain dalam furniture yang aman dan mudah digunakan.

@esain ergonomis yang tepat diperlukan untuk mencegah cedera berulang dan

gangguan muskuloskeletal lainnya , yang dapat berlangsung dari waktu ke waktu

dan dapat menyebabkan cacat jangka panjang.1

'rgonomik harus memperhatikan faktor manusia itu sendiri. *engguna,

peralatan dan lingkungan harus benar$benar diperhatikan per individu.

*erhitungkan kemampuan pengguna dan keterbatasannya juga lingkungan dalam

mencari dan memastikan tugas$tugas dan fungsi yang sesuai dengan masing$

masing pengguna. *ertimbangkan aktivitas yang akan dilakukan pengguna dan

peralatan yang akan dipergunakan ( ukuran, bentuk) agar tujuan tercapai.

*erhatikan akses tempat kerja, ruangan tidak sempit, berat tidaknya pekerjaan,

penempatan peralatan, kenyamanan postur, sifat pekerjaan yang dilakukan, waktu

istirahat dan pembatasan kerja.+,1

*rinsip ergonomik dapat diterapkan pada pengguna untuk kehidupan sehari$

hari. @alam posisi statis dan dinamis manusia. -ebanyakan ergonomik

dipergunakan dalam dunia kerja, tetapi aplikasi dalam kehidupan sehari$hari

32


33/35


34/35

7ambar &.1 6ontoh 'rgonomik,

ilmu yang merancang interaksi pengguna dengan

peralatan dan tempat kerja agar sesuai pengguna.

@ikutip dari kepustakaan no. 1+

Saat membawa beban bagian tubuh yang mengalami penekanan

yang sangat besar saat membawa barangIbeban adalah punggung bawah (lumbal).

*osisi tubuh saat mengangkat beban dengan tungkai yang lurus dan pinggang

yang membungkuk (back lifting ) akan menimbulkan penekanan yang lebih besar pada daerah lumbal dibandingkan dengan posisi lumbal yang hampir tegak dan

memanfaatkan tungkai sebagai gaya pengangkat yang utama (leg lifting ).

*rinsip yang paling penting saat membawa beban adalah meminimalkan

jarak antara beban dengan kolumna vertebra lumbal. 5engangkat beban berat

dengan posisi beban yang lebih dekat ke batang tubuh akan lebih kecil risikonya

terhadap lumbal dibandingkan bila jaraknya lebih jauh. ekuklah lutut bukan

punggung saat mengangkat benda. 5embagi beban yang akan diangkat menjadi

bagian$bagian yang lebih kecil. etap menjaga posisi punggung dalam keadaan

tegak saat membawa beban. 7unakan alat bantu untuk mengangkat atau

membawa benda.

-adang adaptasi dari lingkungan diperlukan. daptasi ini disesuaikan

dengan kebutuhan masing$masing pengguna dengan lingkungannya.

BAB 3I

PENUTUP

34


35/35

N'eri punggung "aah miogenik ter+adi karena reek

spasme dari otot se"agai withdrawal refex 'ang merupakan

mekanisme sur.i.al dari organisme ontraksi otot terse"ut

dapat meningkatkan rasa sakit melalui nosiseptor di dalam otot

dan tendon akin sering dan kuat nosiseptor terse"ut

terstimulasi makin meningkatkan rasa sakit dengan diper"uruk

lagi dengan adan'a iskemia lokal se"agai aki"at dari kontraksi

otot 'ang kuat dan terus menerus atau mikrosirkulasi 'ang tidak

adekuat

tot sistem postur sering men'e"a"kan n'eri punggung

"aah erupakan hal 'ang sangat kompleks dan rumit untuk

memahami ker+a sistem ini emahami ritme lum"al pel.is dan

otot 'ang "eker+a pada sistem itu sangat mem"antu dalam

mengidenti:kasi n'eri punggung "aah tot sistem postur

dipengaruhi oleh postur tu"uh itu sendiri ;"normalitas dari

postur men'e"a"kan otot men+adi hipertonus dan men'e"a"kan

n'eri ;"normalitas postur "isa dise"a"kan oleh "an'ak hal dan

otot sistem postur "eker+a untuk mempertahankan

keseim"angan dari postur itu sendiri

*alah satu penanganan pada n'eri punggung "aah ini

adalah memper"aiki postur dalam segala hal dan dalam segala

"idang

Biomekanika Dasar Lbp

Documents

Transcript of Biomekanika Dasar Lbp