MAKALAH PENERAPAN BIOMEKANIKA DALAM BIDANG KESEHATAN
Tugas ini disusun untuk memenuhi
tugas IDK 2
Dosen Pengampu :
OLEH : NANING NURMALA SARI
PRODI S1 KEPERAWATAN
FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT
INSTITUT ILMU KESEHATAN
BHAKTI WIYATA KEDIRI
2013/2014
KATA
PENGANTAR
Puji
syukur kehadirat Alah Swt. Yang telah melimpahkan taufiq, hidayah dan rahmat-
Nya
sehingga penulis dapat meyelesaikan makalah “Penerapan biomekanika dalam bidang
kesehatan” ini dalam waktu yang telah ditentukan.Sholawat serta salam selalu
tercurahkan buat rasulullah SAW yang telah mengubah zaman sehingga kita bisa
menentukan yang haq dan yang bathil.Dengan adanya penulisan makalah ini semoga
dapat membantu dalam pembelajaran kita dan bisa menyelesaikan masalah-masalah,
yang khususnya dalam ruang lingkup biomekanika ilmu keperawatan. Disamping itu
kami menyadari bahwa mungkin terdapat banyak
kesalahan baik dari penulisan ataupun dalam penyusunannya yang tidak kami ketahui.
Penulispun menyadari bahwa susunan
pembuatan makalah ini belum mencapai hasil yang sempurna.oleh karena
itu,kritikan dan saran sangat diharapkan yang bersifat membangun demi
penyempurnaan makalah ini.
Akhir
kata penulis mengucapkan selamat membaca dan semoga makalah ini dapat membantu
pembaca dalam mengupas imajinasi mengenai hal-hal yang masih belum diungkapkan
dalam membahas biomekanika.
Kediri, 02
Januari 2014
DAFTAR ISI
Cover…………………………………………………………………………….1
Kata
pengantar…………………………………………………………………..
Daftar isi
…………………………………………………………………………
Bab I
Pendahuluan………………………………………………………………
I.1 Latar belakang ………………………………………………………..
I.2
Tujuan ………………………………………………………………..
Bab II
Tinjauan Teori
II.1
Definisi Biomekanika ……………………………………………….
II.2
Biomekanika ………………………………………………………...
II.3
Gerak dan gaya………………………………………………………
II.4
Biomekanika kerja tubuh …………………………………………….
II.5
Biomekanika dan perancangan kerja …………………………………
II.6
Mekanika Tubuh……………………………………………………….
Bab
III Penutup
III.I
Kesimpulan …………………………………………………………
III.2 Penutup ……………………………………………………………..
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Keseimbangan
dibutuhkan hampir diseluruh cabang olahraga yang mana setiapcabang olahraga menerapkannya dengan cara yang berbeda.
Disuatu saat ada kalanya seorangatlet harus berada pada tingkat keseimbangan
yang tinggi dan ada kalanya seorang atlet harusberada pada tingkat
keseimbangan yang rendah. Dalam keseimbangan dipengaruhi olehbeberapa faktor
yaitu
1.Stabilitas
berbanding lurus dengan luas dasar menumpu
2.Stabilitas berbanding lurus dengan besarnya jarak proyeksi
jatuhnya titik berat badanketepi alas yang
searah dengan arah gerakan
3.Stabilitas berbanding lurus dengan berat badan
4.Stabilitas berbanding terbalik dengan jarak besarnya antara
titik berat badan dandengan besarnya menumpu
5.Untuk memperoleh stabilitas titik berat badan harus jatuh
didalam bidang dasarmenumpu
6.Gaya geser
7.Letak segmen-segmen badan
8.Penglihatan dan faktor-faktor psikologis
9.Faktor fisiologi.
1.2 TUJUAN
1.Untuk mengetahui proses Biomekanika.
2.Untuk Mengetahui Berapa Besar Biomekanika yang di butuh Dalam
Gerak
BAB II
PEMBAHASAN
Mekanika adalah salah
satu cabang ilmu dari bidang ilmu fisika yang mempelajari gerakan dan perubahan bentuk suatu materi yang
diakibatkan oleh gangguan mekanik yang disebut gaya. Mekanika adalah
cabang ilmu yang tertua dari semua cabang ilmu dalam fisika.Tersebutlah
nama-nama seperti Archimides (287-212 SM), Galileo Galilei (1564-1642),
danIssac Newton (1642-1727) yang merupakan peletak dasar bidang ilmu ini.
Galileo adalah peletak dasar analisa dan eksperimen dalam ilmu dinamika. Sedangkan
Newton merangkum gejala-gejala dalam dinamika dalam hukum-hukum gerak dan
gravitasi.
Mekanika teknik atau disebut
juga dengan mekanika terapan adalah ilmu yang mempelajari peneraapan dari
prinsip-prinpsip mekanika. Mekanika terapan mempelajari analisis dan disain
dari sistem mekanik. Biomekanika didefinisikan sebagai bidang ilmu aplikasi
mekanika pada system biologi. Biomekanika merupakan kombinasi antara disiplin ilmu
mekanika terapan dan ilmu-ilmu biologi dan fisiologi. Biomekanika menyangkut tubuh
manusia dan hampir semua tubuh mahluk hidup. Dalam biomekanika prinsip-prinsip mekanika
dipakai dalam penyusunan konsep, analisis, disain dan pengembangan peralatan dan
sistem dalam biologi dan kedokteran.Pada dasarnya biomekanika adalah cabang
ilmu yang relatif baru dan sedang berkembangsecara dinamis. Akan tetapi
sebenarnya bidang ilmu sudah eksis sejak abad ke lima belas masehi ketika
Leonardo Da Vinci (1452-1519) membuat catatan akan siginikansi mekanika dalam
penelitian-penelitian biologi yang dia lakukan. Kontribusi dari para peneliti
dalam bidang ilmu biologi, kedokteran, ilmu-ilmu dasar, dan teknik mewarnai
perkembangan biomekanika akhir-akhir ini.
2.2 BIOMEKANIKA
Menurut Frankel dan Nordin pada tahun 1980 biomekanika merupakan
ilmu mekanika teknik untuk analisa sistem kerangka otot manusia. (Chaffin,
1991) secara umum mendefinisikan biomekanika, yaitu: Biomekanika menggunakan
konsep fisika dan teknik untuk menjelaskan gerakan pada bermacam-macam
bagian tubuh dan gaya yang bekerja padabagian tubuh pada aktivitas sehari-hari.
Kajian biomekanik dapat dilihat dalam duaperspektif, yaitu kinematika yang
lebih menjurus pada karakteristik gerakan yaitu menelitigerakan dari segi
ruangan yang digunakan dalam waktu yang bersifat sementara tanpa melihat gaya yang menyebabkan gerakan. Studi
kinematika menjelaskan gerakan yang menyebabkan berapa cepat obyek bergerak,
berapa ketinggiannya atau berapa jauh obyek menjangkau jarak.
Posisi, kecepatan dan percepatan tersebut merupakan studi kinematika.Kajian
kinetika menjelaskan tentang gaya yang bekerja pada satu sistem, misalnya tubuh
manusia. Kajian gerakan kinetika
menjelaskan gaya yang menyebabkan gerakan.Dibandingkan dengan kajian
kinematika, kajian kinetika lebih sulit untuk diamati, pada kajian kinetik yang
terlihat adalah akibat dari gaya.
Menurut agus wibisono Biomekanika diklasifikasikan menjadi 2, yaitu:
1.
General Biomechanic
Adalah bagian dari biomekanika yang berbicara mengenai
hukum-hukum dan konsep-konsep dasar yang mempengaruhi organ tubuh manusia baik
dalam posisi diam maupun bergerak. Dibagi menjadi 2, yaitu
1)
Biostatic adalah bagian dari biomekanika umum yang hanya
menganalisis tubuh pada posisi diam atau bergerak pada garis lurus dengan
kecepatan seragam (uniform).
2)
Biodinamic adalah bagian dari biomekanika umum yang berkaitan
dengan gambaran gerakan-gerakan tubuh tanpa mempertimbangkan gaya yang terjadi
(kinematika) dan gerakan yang disebabkan gaya yang bekerja dalam tubuh
(kinetik).
2.
Occupational Biomechanic
Didefinisikan sebagai bagian dari biomekanika terapan
yang mempelajari interaksi fisik antara pekerja dengan mesin, material, dan
peralatan dengan tujuan untuk meminimumkan keluhan pada sistem kerangka otot
agar produktifitas kerja dapat meningkat.
Sistem Kerangka
Dan Otot Manusia (Musculoskeletal System)
Di dalam tubuh manusia terdapat beberapa sistem
koordinasi, dan salah satunya adalah sistem otot dan kerangka (Musculoskeletal
system). Sistem ini sebenarnya tersusun oleh dua buah sistem, yaitu otot dan tulang.
Keduanya saling berkaitan dalam menjalankan pergerakan tubuh manusia. Otot
menempel pada bagian tulang untuk menggerakkan tulang rangka. Organ-organ tubuh
manusia yang menyusun sistem ini meliputi :tulang,sambungan tulang
rawan,ligamen dan otot.
2.3
GERAK DAN GAYA
Gaya
adalah sebuah konsep yang digunakan untuk menerangkan interaksi fisik dari obyek
dengan sekelilingnya. Gaya dalam fisika didefinisikan sebagai kuantitas yang
dapat menyebabka perubahan dari state dari suate benda sehingga terjadi percepatan
pada benda itu.
Gaya
Pada Tubuh dan Didalam Tubuh Gaya didefinisikan sebagai tarikan atau dorongan
pada suatu benda sehingga menyebabkan benda mengalami perubahan gerak atau
perubahan bentuk. Demikian juga pada tubuh manusia,setiap gerak pada tubuh
pasti ada suatu gaya yang bekerja.Pergerakan pada tubuh terjadi karena adanya
gaya yang bekerja. Ada gaya yang bekerja pada tubuh Gaya pada tubuh : Gaya beratØdan gaya yang bekerja di dalam
tubuh. Gaya dalam tubuh : Seringkali
disadari pada Gaya ototØtubuh. jantung,gaya otot paru-paru
Gaya pada tubuh ada 2 tipe :
1. Gaya pada tubuh dlm keadaan statis.
2. Gaya pada tubuh dalam keadaan dinamis.
Berikut
ini adalah beberapa aspek gaya pada tubuh dalam keadaan statis:
1. Gaya Berat dan Gaya Otot sebagai Sistem Pengumpil
Tubuh
dalam keadaan Statis berarti tubuh dalam keadaan setimbang, jumlah
gaya
dan momen gaya yang ada sama dengan nol. Tulang dan otot tubuh manusia
berfungsi
sebagai sistem pengumpil.Ada 3 kelas sistem pengumpil :
a.Kelas Pertama
Titik tumpuan terletak diantara gaya
berat dan otot
Contoh: kepala & leher
b. Klas Kedua
Gaya berat diantara titik tumpu dan
gaya otot.
contoh: tumit menjinjit
. Klas Ketiga
Gaya otot terletak diantara titik
tumpuan dan gaya berat
Contoh: otot lengan.
Gaya paling sering diterapkan untuk menstabilkan ekstremitas
yang cedera leher, punggung, atau area pelvik. Traksi terapeutik didapat dengan
memberikan tarikan pada kepala, tubuh atau anggota gerak menuju sedikitnya dua
arah, mis:tarikan traksi dan tarikan traksi lawannya. Gaya traksi – lawan atau
gaya keduanya biasanya berasal dari: >> berat tubuh pasien pada saat
bertumpu atau berat lain2.5 Penerapan Analisa Gaya dalam Terapan Kesehatan1.
Gaya Berat Tubuh & Posisi Duduk yang menyehatkan Tulang Belakang Punggung
adalah salah satu organ tubuh yang bekerja nonstop selama 24 jam.Dalam keadaan
tidur pun, punggung tetap menjalankan fungsinya untuk menjaga postur tubuh.
Punggung tersusun dari 24 buah tulang belakang (vertebrae),dimana masing-masing
vertebrae dipisahkan satu sama lain oleh bantalan tulang rawan atau diskus.
Seluruh rangkaian tulang belakang ini membentuk tiga buah lengkung alamiah,
yang menyerupai huruf S.Lengkung paling atas adalah segmen servikal (leher),
yang dilanjutkan dengan segmen toraks (punggung tengah), dan segmen paling
bawah yaitu lumbar (punggung bawah). Lengkung lumbar inilah yang bertugas untuk
menopang berat seluruh tubuh dan pergerakan.
2.3 BIOMEKANIKA KERJA TUBUH
Dalam analisis biomekanika, tubuh manusia
dipandang sebagai sistem yang terdiri dari link (penghubung) dan joint
(sambungan), tiap link mewakili segmen-segmen tubuh tertentu dan tiap joint
menggambarkan sendi yang ada.
2.4
BIOMEKANIK DAN PERANCANGAN KERJA
Penelitian aspek biomekanika akan sangat berkaitan dengan proses
perancangan peralatan kerja misalnya pembuatan alat bantu gerak yang dapat
digunakan untuk meringankan penderita cacat maupun peralatan kerja
lainnya. Peralatan yang digunakansecara langsung sehubungan dengan fisik
manusia perlu rancangan agar sesuai dengan keadaan biomekanika seseorang.
Penggunaan kekuatan otot yang berlebihan untuk menggunakan atau
menggerakan peralatan dapat mengakibatkan cedera. Penerapan biomekanika
menghindari hal tersebut, dan mengupayakan agar dengan pengeluaran energy yang
minimum namun dapat dicapai hasil yang optimal.Menurut Chaffin dan Anderson
tubuh manusia terdiri dari enam link, yaitu:
1.Link lengan bawah yang dibatasi oleh joint telapak tangan dan
siku.
2.Link lengan atas yang dibatasi oleh joint siku dan bahu.
3.Link punggung yang dibatasi oleh joint bahu dan
pinggul.
4.Link paha yang dibatasi oleh joint pinggul dan lutut.
5.Link betis yang dibatasi oleh joint lutut dan mata kaki.
6.Link kaki yang dibatasi oleh joint mata kaki dan telapak kaki.
Seperti yang disebutkan di atas bahwa manusia dapat disamakan
dengan segmen benda jamak maka panjang setiap link dapat diukur berdasarkan
persentase tertentu dari tinggi badan, sedangkan beratnya berdasarkan
persentase dari berat badan. Penentuan letak pusat massa tiap link
didasarkan pada persentase standar yang ada. Panjang setiap link tiap segmen
berotasi di sekitar sambungan dan mekanika terjadi mengikuti hukum
newton.Prinsip-prinsip ini digunakan untuk menyatakan gaya mekanik pada tubuh
dan gaya otot yang diperlukan untuk mengimbangi gaya-gaya yang terjadi. Secara
umum pokok bahasan dari biomekanika adalah untuk mempelajari interaksi fisik
antara pekerja dengan mesin, material dan peralatan dengan tujuan untuk
meminimumkan keluhan pada sistem kerangka otot agar produktivitas kerja dapat
meningkat. Menghindari keluhan pada sistem kerangka otot dapat ditanggulangi
dengan melakukan pengendalian administratif (pemilihan personel yang
tepat,pelatihan tentang teknik-teknik penanganan material). Pada gerakan jalan
yang terpenting adalah keseimbangan dari pasien. Gerakan ini akan
memperlihatkan bagaimana kedua kaki saling menyeimbangkan berat tubuh dalam
pergerakan berpindah.
2.5 MEKANIKA
TUBUH
1. PENGERTIAN MEKANIKA TUBUH
Mekanika tubuh (Body Mechanic) adalah usaha untuk
mengkordinasi sistem musculoskeletal dan saraf, sehingga individu dapat
bergerak, mengangkat, membungkuk, berdiri, duduk, berbaring dan melakukan
akvitas sehari-hari dengan sempurna.
Penggunaan mekanika tubuh yang tepat dapat mengurangi resiko
cedera sistem musculoskeletal. Mekanika tubuh juga tepat memfasilitasi
pergerakan tubuh yang memungkinkan mobilisasi fisik tanpa terjadi ketegangan
otot dan penggunaan energi otot yang berlebihan. Hal-hal tersebut mencakup
kesegarisan tubuh (Body Alignment), keseimbangan tubuh dan koordinasi
gerakan.
2. PRINSIP MEKANIKA TUBUH
Mekanika tubuh penting bagi perawat dan kliennya.Hal ini
mempengaruhi tingkat kesehatan mereka. Mekanika tubuh yang benar diperlukan
untuk mendukung tingkat kesehatan dan mencegah kecacatan serta untuk menjaga
keselamatan klien. Disamping itu, mekanika tubuh juga bertujuan untuk menghibur
pasien yaitu dengan meningkatkan kenyamanan dan kerjasama. Dalam hal ini,
perawat menggunakan berbagai kelompok otot untuk setiap aktivitas keperawatan,
memberikan obat, mengangkat, dan memindahkan klien dan menggerakan objek.
BAB III
PENUTUP
3.1
KESIMPULAN
Biomekanika
didefinisikan sebagai bidang ilmu aplikasi mekanika pada system
biologi.Biomekanika merupakan kombinasi antara disiplin ilmu mekanika terapan
dan ilmu-ilmu biologi dan fisiologi. Biomekanika menyangkut tubuh manusia dan
hampir semua tubuh mahluk hidup. Dalam biomekanika prinsip-prinsip mekanika
dipakai dalam penyusunan konsep, analisis, disain dan pengembangan peralatan
dan sistem dalam biologi dan kedokteran.Filosof Yunani Aristotle (384-322 SM)
adalah orang yang pertama kali melakukan studi secara sistematik terhadap
gerakan tubuh manusia. Banyak prinsip yang mendeskripsikan aksi dan
karakteristik geometri dari otot. Walaupun penemuan Aristotle untuk menerangkan
gerakan banyak mengandung kontradiksi, usaha awal yang telah ia rintis menjadi
pondasi bagi studi berikutnya seperti Galen (131-201), Galileo (1564-1643),
Borelli (1608-1679),Newton (1642-1727), dan Marey (1830-1904). Studi dari para
filosof dan ilmuwan tersebut telah mengakibatkan kita bisa membuktikan bahwa
gerakan tubuh manusia merupakan konsekuensi dari interkasi antara otot dan gaya
yang diakibatkan oleh lingkungan sekitar tubuh manusia. Seperi yang ditulis
oleh Aristotle bahwa binatang yang berjalan membuat posisisnya berubah dengan menekan apa yang ada dibawahnya.
Dari makalah ini dapat disimpulkan
bahwa aplikasi biomekanika sangat penting untuk diterapkan dalam dunia
kesehatan, diantarnya mekanika tubuh, traksi, pengaturan posisi, dan kegarisan
tubuh. Dimana seorang perawat harus mengetahui penerapannya
3.2 SARAN
Kami menyadari bahwa makalah ini
masih memiliki banyak kekurangan dan jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, kritik
dan saran dari berbagai pihak sangat kami harapkan untuk lebih menyempurnakan
makalah ini, agar makalah ini dapat lebih sempurna dan menjadi pedoman untuk
kita semua
DAFTAR
PUSTAKA
Tidak ada komentar:
Posting Komentar