Kekuatan atau gaya (vektor K) dari kontraksi
Otot yang bekerja dengan arah dan besar tertentu
Pada lengan dan tungkai, urat-urat yang panjang sangat berguna bagi empal otot (ventor) untuk meneruskan gaya kontraksinya ke jari-jari tangan dan kaki, misalnya di pergelangan kaki, urat dari m. Peromons Hallucis melalui mata kaki (sebagai katrol) menrik telapak kaki (=fleksi palmer).
(A) Urat-urat pada kaki merupakan
perpanjangan dari (B) Urat di belakang Malcolis tibia
1.m. Tibialis Anterior (fleksi dorsal) 2.m. Tibialis posterior
2.m. Tibialis Posterior (fleksi plantar) 3.m. Flex. Digit. Longus
3.m. Flexor digitorium longus 4.m. Flex. Hall Longus
4.m. Flextor hallucis
logus (inversi dan adduksi)
(C) Urat di belakang Maleoles Fibula
1.m. Peroneus Hallucis Longus (fleksi plantar)
2.m. Peroneus Hallucis Breves (fleksi plantar)
Gambar 103
Flexible Spring Arch
Sebenarnya pada telapak kaki kita ada perangkat mekanis yang disebut flexible spring arch yang berupa lengkungan atau busur. Busur ini dapat diraba pada bagian dalam dari sepatu. Otot-otot tulang kaki menahan konstruksi tulang sehingga bentuk lengkungan atau busur dapat dipertahankan. Kalau kita menapakkan kaki yang basah di lantai, ada bekas seperti pada gambar 104B. Kalau otot pada kaki lemah, bekas telapak terlihat seperti pada gambar C.
Busur yang lentuk dari flexible spring arch merupakan daya-tolak yang kuat dari kaki. Sebaliknya bila ototnya lemah, flex, spring arch tak ada (kaki tapak ceper = pes planus) dan menandakan bahwa orang dengan kaki demikian tak tahan berdiri lama dan tak punya daya tolak.
A. Flexible Spring arch. (FSA)
B. Tapak kaki dengan FSA yang baik
C. Tapak kaki dengan FSA yang jelek
Gambar 104
Flexible spring arch ada 3 buah :
2 buah memanjang (longitudinal), terdiri dari :
a. Bagian medial, dan
b. Bagian lateral
1 buah melintang (transversal)
a. Longitudinal arch bagian medial terdiri dari :
Calcaneus – Talus – Naviculair – Cuneiform 1,2,3 – Metatarsal 1, 2, 3, - halanx 1, 2, 3.
b. Longitudinal arch bgian lateral terdiri dari : Calcaneus - Cuboideus – Matatarsal 4, 5. Phalanx 4,5.
c. Transversal arc.
Gambar 105
Kontraksi Isometris dan Isotonis
Ada dua katagori untuk mengenal adanya kekuatan. Kita ambil contoh sebagai berikut :
Gambar 106
Kedua contoh di atas menunjukkan adanya pengerahan kekuatan. Contoh (1) menunjukkan kekuatan A dipakai untuk menahan diri agar tidak bergerak. Contoh (2) menunjukkan kekuatan untuk menggerakkanbola. Kekuatan (1) merupakan kontraksi otot secara “isometris” sedangkan kekuatan (2) merupakan kontraksi otot secara “isotonis”.
Gambar 107
(1) Kontrakti-lsometris.
Kontraksi ini terjadi dimana tidak nampak adanya pemendekaa otot, atau penwndekannya terjadi dengan pelan sekali. Bila bebannya berat sekali umumnya terjadi kontraksi isometns. Panjang otot tetap dan tegangannya yang optimal juga tetap. Kontraksi isometns ini disebut juga kontraksi statis (static).
(2) Kontraksi Isotonis
Kontraksi ini sebagai antitese dari kontraksi isometris. Kalau isometris panjang otot tctap, pada isotonis tegangannya yang tetap, sedang panjacgnya berubah. Istilah ini saat sekarang kurang populer sebab dalam kenyataannya, tegangan otot tidak tetap/sama besar, tetapi berubah sesuai dengan besamya sudut persendian. Lihat Bab XVII tentang "Momen" bal... 239- 242 (fleksi siku).
Kontraksi ini terjadi dimana otot peiuendekannya secant relatif nyata dan cepat sekali. Bila bebannya ringan sekali, otot dapat memendek dengan cukup nyata dan cepat Tegangannya tidak sama/tetap. Kontraksi isotonis disebut juga kontraksi dinamls (dynamic). Kontraksi ini pada saat melawan tahanan atau beban, dapat kita bedakan :
a. kontraksi konsontris atau dinamis positif
b. kontraksi eksentris atau dinamis negatif
Kontraksi konsentris terjadi bila saat tnelawan tahanan, ototnya memendek. Sedangkan kontraksi eksentns terjadi bila saat melawan tahanan, ototnya memanjang.
Menurut penelitian secara fisiologis, diketahui bahwa kontraksi otot yang eksentns (selama kontraksi, otot memanjang) kemampuannya lebih besar daripada kontraksi konsentris. Kontraksi otot yang konsentris (selama kontraksi otot memendek), kemampuannya lebih kecil daripada kontraksi eksentns. Dengan kata lain, kerja positif (kontraksi konsentris) lebih berat daripada kerja negatif (kontraksi eksentns). Sebagai contoh sehari-hari, kalau kita sudah tidak mampu menaiki tangga atau naik gunung (karena kerja positif berat dan lekas capai), kita masih mampu menuruni tangga atau turun gunung (karena kerja negatif lebih ringan). Hal ini disebabkan karena kontraksi konsentris, hampir seraua serabut otot dikerahkan, sedang kontraksi eksentris hanya sebagian serabut otot yang bekerja.
(3) Kontraksi auxotonis
Kontraksi ini adalah kombinasi dari kontraksi, isometris dan isotonis. Saat mulai terjadi tegangan dari kecil sampai sebesar tahanan/beban, yang terjadi adalah kontraksi isometris. Kemudian saat tegangan melebihi tahanan/beban, terjadilah kontraksi isotonis.
Latihan Dinamis. Latihan dinamis dibagi dalam :
- latihan dinamis positif, dan
- latihan dinamis negatif.
Latihan Dinamis Positif (= Konsentris)
Latihan dinamis positif ialah latihan kekuatan yang mengimbuhi, konsentris, memendek, mempercepat gerak.
Latihan Dinamis Negatif (= EksentrisV
Latihan dinamis negatif adalah latihan kekuatan yang mengikuti, memperlambat gerak dimana otot saat melawan beban terjadi kontraksi eksentris. Metode latihan ini sangat besar pengaruhnya terhadap pengembangan massa otot Latihan dinamis negatif atau latihan eksentris ini dapat meningkatkan puncak tegangan otot lebih baik daripada latihan dinamis posistif atau latihan konsentris, maupun latihan statis atau latihan isometris (Schmidtbleicheretal; 1978, 488).
Pada metode Weight training (dengan barbel), latihan dinamis negatif ini tidak begitu nampak; sedangkan pada metode Functional Overload (badan diberi pemberat) dan metode Hard Manual Labor (kerja cepat dan kuat), dimana banyak terdapat gerakan melompat-lompat dan gerakan turun/ mendarat dari suatu ketinggian, proses kontraksi dinamis negatif sangat dominan. Hasil penelitian Schmidt bleicher tersebut dapat
diambil kesimpulan bahwa metode Functional Overload dan metode
Hard Manual Labor juga merupakan metode latihan kekuatan atau power
yang efektif. Latihan ini merupakan salah satu bentuk latihan yang kini
terkenal dengan istilah “latihan plyometris".
Beberapa catatan hasil peagamatan latihan dinamis
Kerugian dari latihan dinamis positif.
1. Untuk peningkatan kekuatan secara murni, rangsangan dari latihan agak kurang, oleh karena kekuatan yang dibangun untuk gerakan dihambt oleh kekuatan yang dibutuhkan untuk mempertahankan gerakan sehlngga mengakibatkan tegangan yang diperlukan otot tidak cukup lama uatuk menghasilkan otot (Hettinger, 1965:66)
2. Hanya sebagian dari serabut otot yang terangsang, tidak seluruhnya, Ini menyebabkan perkembangan kekuatan hanya sedikit dari kekuatan maksimamya.
3. Tegangan otot saat pennukaan cukup besar, tetapi gerakan selanjutnya tegangan menurun dengan tajam. Kelompok otot pada gerak awal bebanya besar, sedangkan serabut otot pada tegangan akhir kurang dibebani.
Keuntungan dari latihan dinamis negatif:
Latihan dinamis negatif memungkinkan pengembangan puncak tegangan otot jauh di atas dinamis posttif dan latihan kekuatan maksimum statis. Oleh karenanya metode latihan ini dapat mengantarkan atlit yang beriatih sekalipun masih dapat meningkatkan massa ototnya. Karena kerja otot yang mengikuti hu membutuhkan energi yang agak kurang dari pada kerja otot yang melawan, kerja otot yang eksentris juga baik digunakan dalam revalidasi.
Latihan Plyometris
Latihan ini disebut "latihan elastis" (Zanon, 1975:352f), kadang disebut "latihan reaktif (Schroder, 1975:929), atau "latihan eksentris" (Schmidtbleicher e.a, 1978:488) atau sebagai sub kategori dari "latihan lompat kedalaman" atau "metode dadakan" (Tshiene, 1979:14).
Pada metode ini terjadi gabungan/rangkaian yang kompleks dari efek pada latihan dinamis negatif dan positif.
kontraksi
-
dinamis negatif
-
dinamis positif
Gambar 108
Ltihan plyometris memanfaatkan releks peregangan, pra-inervasi, dankomponen elastisits;
- Saat lorapat ke bawah, otot-otot agonis akan tertarik/teregang.
- Refleks regangan yang ditimbulkan melalui simpul syaraf, rnenyebabkan terjadinya rangsangan yang diperbesar pada serabut- serabut otot yang belum aktif.
- Oleh karenanya pada kontraksi berikutnya (kontrakri konsentris) pengembangan kekuatannya akan lebih cepat
- Dalam hal ini peranan pra-inervasi pada otot (segera sebelum menolak ke atas) sangat besar, terciptanya inervasi-dasar yang optimal untuk aktivitas otot berikutnya, dan pada sisi lain mengubah tegangan otot dan oleh karenanya mengubah juga derajat elastisitasnya. Unsur elastisitas-modulus yang meningkat, raemungkinkan dimanfiaatkannya pertambahaan energi yang lebth besar.
Metode latihan ini hams memperhatikan perbandingan yang benar antara kekuatan yang menahan (memperlambat) dan mempercepat beban, saat melompat. Tingginya lompatan, ialah tinggi maksimal dari daya-tolak yang bisa dicapai.
Kekuatan Kontraksi
Kekuatan kontraksi otot adalah maksimal pada ekstensi 1/3 panjangnya. Kalau otot panjang semula (initial length) = 1, maka kekuatan kontraksi maksinialnya adalah apabila otot tersebut ditarik sehingga panjangnya mencapai 1 1/3 I.
Gambar 109
Sikap lengan dan badan pada posisi awal
(Initial position) teregang lebih dahulu
Beberapa contoh yang diterapkan dalam bidang olahraga misalnya memanfaatkan kemampuan kerja otot secara max/sub max, dengan memanjangkan otot lebih dahulu (daripada saat istirahat).
1. Kalau kha melcmpar bola, melempar lembing atau cakram dan setemsnya mulailah dengan meluruskan lebih dahulu hingga otot biceps dan btachialis teregang secara max/sub max.
2. Gerakan melakukan smash, lompat jauh-galah atan spike dimulai dengan melentingkan badan lebih dahulu. Otot perut dan dada teregang secara sub max.
Kekuatan Otot Absolut
Besarnya kekuatan otot berbanding lurus dengan penampang fisiologis dari otot tersebut, artinya makin besar penampang fisiologisnya makin besar pula kekuatannya. Beban maksimal yang mampu diangkat oleh otot per cm2 dari penampang fisiologisnya disebut "kekuatan otot absolut". Pada manusia, besar kekuatan otot absolut ini sekitar 5 kg/cm. Hasil pengamatan beberapa orang peneliti ternyata besarnya bervariasi antara 2 kg sampai 10 kg per cm2. Bervariasinya kekuatan otot absolut ini tergantung juga dari jaringan lemaknya, dari serabut-serabut otot yang aktif, dan dari efisiensi kontraksinya.
Kekuatan dapat meningkat 5% per minggu setelah beberapa minggu latihan. Persentase peningkatan umumnya tinggi pada saat-saat permulaan latihan. Bila program pembinaan kekuatan dihentikan, maka ½ dari penambahannya akan hilang dan sebagian kecil (30%) dari sisanya akan menetap. Kekuatan berhubungan dengan usia. Kekuatan meningkat sejak masa anak-anak sampai usia 25 tahun (laki-laki) dan 20 tahun (perempuan). Pada usia tersebut (20-25 tahun) kekuatan tetap, kemudian dengan bertambahnya usia menurun. Pada usia 65 tahun kekuatan tinggal ± 70% dari puncak kekuatannya.
Latihan Kekuatan.
Bentuk latihan isometrik (walaupun belum dapat dibuktikan keuntungannya daripada bentuk latihan isotonik), meiupakan latihan yang bermanfaat sekali untuk cabang olah raga senam yang mengharuskan atlit mempertahankan posist dalam beberapa detik (static position).
Pengalaman menunjukkan bahwa bentuk latihan isometrik memberikan efek yang besar bila dilakukan dengan kontraksi maksimal atau sub-maks selama 6 detik dan diulang 5 sampai 6 kali. Dianjurkan untuk melatih pada beberapa posisi (sudut) persendian.
Bentuk latihan isotonik, umumnya dilakukan dengan dumbel atau barbel sebagai bebannya, Latihan ini menekankan kepada kombinasi yang optimum dari berat beban dan banyaknya ulangan/repetition (RM), dilakukan 3 kali (set) berturut-turut Metode ini disebut "konsep RMdari De Lome dan Watkins". Pada saat mengangkat barbel (lihat gambar) berat beban tetap, tetapi efek tahanannya (yattu momen geraknya) tidak tetap.
Untuk menanggulangi efek tahanan yang tidak tetap ini, dictptakan mesin latihan (Nautilus equipment) yang dapat mengatur efek tahanan yang relatif tetap. Bentuk latihan ini disebut latihan "isoldnetIk". Selanjutnya latihan kekuatan untuk otot perut yang sangat vital bagi sikap dan gerak, yaitu Sit Up, dapat dibacapada hal. 108.
Gambar 110 Gambar 111
Latihan Isometris Latihan Isotonis
Gambar 112
Latihan Isokinetik
Karakteristik Otot
Jaringan Otot merupakan 40% - 50% dari bagian tubuh manusia dewasa, Karakteristik dari jaringan otot ini adalah sebagai berikut
1. eksitabilitas (exitability) atau iritabilitas (irritability)
2. kontraktibilhas (contractabil'rty)
3. ekstensibilitas (extensibility)
4. elastisitas (elasticity)
1. Eksitabilitas/iritabttitas ialah kernarnpuan otot, untuk menerima / merespons suatu rangsangan (=kepekaan otot). Otot yang peka mudah menerima rangsangan, artinya otot yang eksitablitas atau iritabilitasnya tinggi, reaksinya cepaL
2. Kontraktabilitas menunjukkan ketnampuan otot untuk menguncup/ mengerut yang ditkuti dengan perubahan bentuk (menjadi pendek dan gemuk). Otot dengan kontraktibilitas yang tinggi berarti ototnya relatif kuat.
3. Ekstensibilitas menunjukkan keraampuan otot untuk diregang, sehingga menjadi lebih panjang daripada panjang semula (stretched). Otot dengan ekstesnsibilitas yang tinggi, berarti ototnya relatif lentur.
4. Elastisitas menunjukkan keraampuan otot untuk memeadek kembali ke panjang semula, setelah dilakukan pertgangan, Otot yang demikian menunjukkan unsur kelenturannya.
Elastisitas
Karet, per/pegas, dan serabut otot disebut benda yang elatis. Ciri elastis ini dapat dilhat dari kemampuamiya untuk dharik/diregang (memanjang), kemudian kembali ke panjang semula.
Bila sebuah pegas diikat bagian atasnya dan pada ujung bawahnya diberi beban (=c) yang relatif tidak terialu berat, pegas akan tettarik ke bawah sehingga menjadi lebih panjang. Perpanjangannya dinyatakan dengan e. Perhatikan per pada gambar di bawah ini.
A = sebelum ditarik
B = saat ditarik beban sebesar (tau)
Panjang A = l
Panjang B = l +
= besarnya beban atau gaya tank (elastic force)
= perpanjangan / bertambahnya panjang (epsilon)
Gambar 113
Menurut Hooke (hukum Hooke) : "Besarnya gaya elastis () berbanding lurus dengan perpanjangan () yang diakibatkannya". Jadi kalau pada gambar 113 di atas = 2 unit, perpanjangannya juga menjadi 2 unit, seperti gambar berikut ini :
A = per ditarik dengan : 1 unit
Perpanjangannya = 1 unit
B = per ditarik dengan : 2 unit
Perpanjangannya = 2 unit
Gambar 114
Masih mengacu pada hukum Hooke di atas pada per yang berbeda, elastisitas per tersebut ditentukan oleh perbandingan dan . Gambar berilcutnya adalah dua per yang berbeda kualitasnya.
Per A dan per B ditarik dengan beban (gaya elastik) yang sama besar = 1 unit. Perpanjangan per A dan B akan berbeda, per A : = 1, per B: = 2.
A dan B adalah per yang berbeda.
A ditarik daya = 1 unit, perpanjangannya
= 1 unit
B ditarik daya = 1 untuk perpanjangannya
= 2 unit
Gambar 115
Elastisitas Modulus
Elastisitas per A dan B pada gambar di atas tidak sama. Elastisitas kedua per dinyatakan dengan elastisitas modulus (E) yang besarnya
E =
Elastisitas per A besarnya E = 1/1 = 1
Elastisitas per Bbesarnya E= 1/2= 1/2
Elastisitas modulus yang lebih besar (A) menyatakan bahwa per A lebih kuat dari pada B.
Perpanjangan (Σ) dan beban (ț) pada per A dan B dalam bentuk grafik terlihat sebagai berikut.
Per A lebih kuat dari pada B
Per A : E = / = 1/1 = 1
Per B : E = / = 1/2 = 1/2
Konsep Batas Elastisitas
Selanjutnya hooke menyatakan bahwa besarnya gaya elastik ada batasnya, dimana hukum di atas tidak berlaku lagi. Batas ini pada otot manusia disebut "human limitation ".
Pada P - Q berlaku hukum Hooke yaitu besarnya beban berbanding lurus dengan perpanjangan (). Pada P dan Q adalah batas besarnya beban untuk dapat memulih kembali ke panjang semula.
Gambar 116
Bila bebannya lebih beiiar (yattu lebih besar dari Q1), maka perpanjangannya jauh lebih besar. Gaya elatis terlarapaui dan kemampuan memulih kembali berkurang. Pada batas ini elastisttasnya berkurang dan per/otot akan kehilangan elastitasnya (tidak dapat kembali keadaan panjang semula).
Elastisitas Otot (= elasitisitas modulus)
E otot = 10 Va 120 kg/cm2
E dari otot menunjukkan bahwa elastisitas otot bervariasi tergantung dari ikatan atau hubungan dari serabut-serabut otot tersebut. Bergabungnya serabut-serabut otot dapat terjadi dengan cara :
-
hubungan sen (berderet)
-
hubungan paralel (berjajar)
-
hubungan seri dan paralel (gabungan berderet dan berjajar).
(a) otot tunggal
(b) hubungan seri
(c) hubungan Paralel
Gambar 117
(a) otot tunggal = 1 E = : normal = 1
(b) otot tunggal = 3 x 1 E = : lemah < 1
(c) hubungan paralel = 1/3 x 1 E = : kuat > 1
Jaringan otot dengan hubungan seri elastisitasnya kecil (ototnya lemah), sedangkan jaringan otot dengan hubungan paralel, elastisitasnya besar (= kuat). Otot pada tubuh manusia terdiri dari hubungan seri dan paralel (gabungan).
Otot yang lebih banyak hubungan seri dari pada paralel bentuknya panjang dan lonjong, dan terdapat banyak pada ekstremitas bagian atas (lengan). Sebaliknya otot yang lebih banyak hubungan paralel dari pada seri bentuknya lebar dan tebal, dan banyak terdapat pada ekstremitas bagian bawah (tungkai).
Bandingkan gambar berikut :
(a) = panjang aslinya, sedangkan (b), (c), (d) diberi beban () yang sama besar, sebesar 1 unit
(b) = perpanjangannya () = 12 cm
(c) = perpanjangannya () = 6 cm
(d) = perpanjangannya () = 4 cm
Gambar 118
(b) satu serabut tunggal E = 1/12 (lemah)
(c) dua serabut paralel E = ¼ (agak kuat)
(d) tiga serabut paralel E = ¼ (kuat)
Dari besarnya E, dapat diketahui bahwa hubungan paralel dari 3 otot lebih kuat dari 2 otot, lebih-Iebih terhadap otot tunggal. Makin banyak serabut paralelnya, makin kuat ototnya.
Otot-otot yang banyak hubungan paralelnya, saat berkontraksi, empal (ventor) ototnya nampak beberapa kali lebih besar. Perhatikan otot para binatang saat berpose menampilkan gumpalan ototnya.
1. Saat Rileks
2. Saat Kontraksi
a” > a
b” > b
Gambar 119
Penentingnya Elastisitas Otot
Bila elastisitas otot (kemampuan raeregang dan releks kembali) terganggu, akan mengakibatkan keterbatasan amplitude* gerakan. Juga koordinasi geraknya (kerja sama neuro muskular) menjadi jelek, sebab muskulator yang bekerja saat bergerak (agonistis) mendapat tahanan/hambatan yang besar dari otot antagonis. Pola gerak ini (terbambatnya gerak oleh karena tahanan dari dalam dan tonus otot yang meninggi) tidak hanya mengurangi efektivitas kebutuhan energi, tetapi juga kecepatan geraknya berkurang.
Elastisitas otot dapat ditingkatkan (juga urat, jaringan ikat, dan selaput sendi) melalui latihan stretching dan warming-up**). Kemampuan regang dari struktur elastis berbanding lurus dengan peningkatan temperatur. Viscositas (tahanan dalam) dari otot menjadi lebih kecil karena "sifat cair" dari sarco plasma menjadi lebih besar. Elastisitas diperbesar, karena pengaruh dari tonus otot (kemampuan relaksasi lebih besar).
Latihan Kekuatan Otot Perut
(muse. Abdominalis)
Pengantar
Organ-organ yang vital dari tubuh kita selalu dilindungi oleh kerangka yang keras dan kuat.Misalnya otak dilindungi oleh tengkorak, paru-paru oleh thorax, alat uro-genital oleh rongga/cavital pelvis. Akan tetapi organ-organ di dalam perut sama sekali tak terlindungi oleh tulang. Lihat gambar berikut :
Gambar 120
Bagian perut yang terbuka (tak terlindungi oleh tulang)
A = dilihat dari depan
B = dilihat dari samping
Yang melindungi organ dalam perut hanya otot-otot, yahu otot perut (muse. Abdominalis). Jadi rongga perut bagian umbilical hanya ditahan dan dilindungi oleh otot perut yang harus berfungsi ganda dan kompleks,
diantaranya :
1. Menahan isi perut/tekanan intra-abdominal (lihat gambar)
2. Melindungi pukulan/tekanan dari luar
3. Membantu fungsi organ lain, yakni
a. bekerjasama dengan diaphragma secara antagonis (fungsi respirast)
b. bekerjasama dengan diaphragma secara simultan; fungsi mengejan, mis. Buang air, muntah-muntah, melahirkan, batuk, bersin, tertawa dan mengalirkan/mendorong darah ke jantung.
4. Menggerakkan bagian tubuh, misalnya fleksi tubuh atau tungkai
5. Menghubungkan atau menyambung thorax dengan panggul yang terbuka (venster) sehingga extrernitas bagian atas merupakan satu kesatuan yang kuat (lihat gambar) !
Dostları ilə paylaş: |