TUGAS AKHIR - SS 090302
ANALISIS PENGARUH TERAPI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK FREKUENSI RENDAH TERHADAP KADAR GULA DARAH PADA TIKUS PUTIH (Rattus norvegicus) Yopie Irawan NRP 1306 030 036 Dosen Pembimbing Dra. Lucia Aridinanti, M. S. PROGRAM STUDI DIPLOMA III STATISTIKA JURUSAN STATISTIKA Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2011
PENDAHULUAN Diabetes Melitus Diabetes Diabetes Melitus tipe 1 Melitus tipe 2
Tergantung insulin
Tidak tergantung insulin
24 tikus
12 Tikus non diabetes
12 tikus diabetes 3 tikus frekuensi 15 kHz
3 tikus frekuensi 30 kHz
3 tikus frekuensi 60 kHz
3 tikus frekuensi 120 kHz
3 tikus frekuensi 15 kHz
Minggu ke-1 Minggu ke-2 Minggu ke-3 Minggu ke-4
3 tikus frekuensi 30 kHz
3 tikus frekuensi 60 kHz
3 tikus frekuensi 120 kHz
Perumusan Masalah
apakah terapi gelombang elektromagnetik frekuensi rendah dengan variasi frekuensi dapat mempengaruhi kadar gula darah tikus putih diabetes dan non diabetes setiap minggunya?
Tujuan Penelitian
untuk mengetahui efek terapi gelombang elektromagnetik frekuensi rendah dengan variasi frekuensi terhadap kadar gula darah tikus putih diabetes dan non diabetes setiap minggunya
Manfaat Penelitian 1.
2.
3.
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi tentang metode pengobatan alternatif untuk penderita diabetes melitus. Hasil analisis ini juga dapat menjadi tambahan informasi untuk mengetahui variasi gelombang elektromagnetik frekuensi rendah yang berpengaruh terhadap kadar gula darah. Sebagai bahan kajian untuk pengembangan ilmu pengetahuan tentang manfaat gelombang elektromagnetik yang dapat digunakan untuk terapi penyakit diabetes.
BATASAN MASALAH 1.
2.
3. 4.
Alat yang digunakan adalah Low Frecuency Transmitter dengan variasi frekuensi 15 kHz, 30 kHz, 60 kHz, dan 120 kHz. Frekuensi 15 kHz, 30 kHz, 60 kHz, dan 120 kHz termasuk spektrum bagian gelombang elektromagnetik frekuensi rendah. Terapi menggunakan matras tourmaline. Unit eksperimen berupa tikus putih (Rattus norvegicus).
TINJAUAN PUSTAKA Statistika Deskriptif Statistik deskriptif adalah metode-metode yang berkaitan dengan pengumpulan dan penyajian suatu gugus data sehingga memberikan informasi yang berguna (Wallpole, 1995).
RANCANGAN FAKTORIAL Model linier :
Yijk = µ + τ i + β j + (τβ )ij + ε ijk
Tabel 2.1 Anova Rancangan Faktorial Source of variation
Sum Of Squares (SS)
Factor A
SS A
Factor B
Degrees of freedem (DF)
Mean Square (MS)
F0
a-1
MSA
MS A MS E
SS B
b-1
MSB
MS B MS E
Interaction
SS AB
(a-1)(b-1)
MSAB
MS AB MS E
Error
SS E
ab(n-1)
MSE
Total
SS T
abn-1
PENGUJIAN PERBANDINGAN BERGANDA TUKEY Hipotesis :
H0 : µ i = µ j H1 : µ i ≠ µ j Statistik Uji : Tα = qα ( a , f )
MSE n
Daerah Penolakan : Tolak H0 jika Yi . − Yj. > pada taraf signifikan sebesar
Tα
α
PEMERIKSAAN ASUMSI RESIDUAL 1. 2. 3.
Pengujian Asumsi Residual Identik Pengujian Asumsi Residual Independen Pengujian Asumsi Residual Distribusi Normal
GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat walau tidak ada medium. Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu satuan waktu.
POLA RADIASI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK FREKUENSI RENDAH
Frekuensi rendah adalah frekuensi yang berkisar dari 0,1 Hz - 120 kHz. Timbulnya radiasi karena adanya sumber yang berupa arus bolak – balik malalui kawat penghantar atau antena.
INTERAKSI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK DENGAN MATERI BIOLOGIS
penelitian menggunakan gelombang elektromagnetik frekuensi rendah yaitu frekuensi 15 kHz, 30 kHz, 60 kHz dan 120 kHz yang dikombinasikan dengan serat tourmaline dan dilakukan secara berkala dapat menimbulkan perubahan distribusi muatan listrik udara akibat dari radiasi elektromagnetik frekuensi rendah dapat memberikan rangsangan pada reseptor saraf dipermukaan tubuh sehingga menyebabkan timbulnya potensial listrik dari sel-sel tubuh khususnya sel-sel saraf,dan akan diteruskan sampai ke otak
METODOLOGI PENELITIAN Sumber Data Data yang digunakan adalah data sekunder yang diperoleh dari hasil percobaan mahasiswa jurusan fisika Universitas Airlangga Surabaya yaitu terapi gelombang elektromagnetik terhadap kadar gula tikus putih (Rattus norvegicus) Unit Eksperimen Unit eksperimen yang digunakan dalam penelitian ini adalah tikus putih jantan dewasa (Rattus norvegicus) sebanyak 24 ekor dengan umur 8 – 12 minggu dan berat badan berkisar antara 150-200 gram. Tikus putih diperoleh dari Laboratorium Hewan Falkustas Farmasi Universitas Airlangga.
1. 2.
3. 4.
5.
Variabel Penelitian Faktor yang diuji dalam eksperimen ini adalah: Faktor gelombang elektromagnetik frekuensi rendah yaitu frekuensi 15 kHz, 30 kHz, 60 kHz, dan 120 kHz, Kondisi kesehatan tikus putih (Rattus norvegicus) yang terkena diabetes dan nondiabetes. Waktu terapi selama 4 minggu yang dibagi menjadi minggu ke-1, minggu ke-2, dan minggu ke-3, minggu ke-4. Variable respon yang digunakan dalam penelitian ini adalah kadar gula tikus putih (Rattus norvegicus).
RANCANGAN EKSPERIMEN Frekuensi kHz (Faktor A) 15 30 60 120
Kondisi kesehatan tikus (Faktor B) Diabetes Non Diabetes Y121,Y122,Y123 Y111,Y112,Y113 Y211,Y212,Y213 Y221,Y222,Y223 Y311,Y312,Y313 Y321,Y322,Y323 Y411,Y412,Y413 Y421,Y422,Y423
Rancangan percobaan yang digunakan pada penelitian ini adalah rancangan faktorial dimana: Faktor A : Frekuensi gelombang elektromagnetik Taraf (level) : 4 macam frekuensi gelombang elektromagnetik frekuensi rendah yaitu 15 kHz, 30 kHz, 60 kHz dan 120 kHz. Faktor B : Kondisi kesehatan tikus Taraf (level) : 2 kondisi kesehatan tikus yaitu diabetes dan non diabetes Respon : Kadar gula darah tikus putih Perulangan : 3 kali untuk setiap kombinasi perlakuan
LANGKAH - LANGKAH PENELITIAN Langkah-langkah yang akan dilakukan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Persiapan 2. Induksi Diabetes Melitus Pada Tikus Putih 3. Pengukuran Kadar Gula Darah 4. Perlakuan Terapi 5. Pengambilan Data
LANGKAH ANALISIS Tahapan analisis yang dilakukan dalam penelitian ini adalah: 1. Membuat model Analisis of varians (ANOVA) Rancangan Faktorial. 2. Membuat tabel ANOVA Rancangan Faktorial dari hasil Perhitungan. 3. Menguji asumsi residual dari model, apakah residual sudah memenuhi asumsi IIDN atau tidak. 4. Menguji perbandingan berganda apabila terdapat pengaruh pada perlakuan. 5. Mengambil kesimpulan.
STATISIK DESKRIPTIF kondisi
frekuensi
Minggu ke-
N
StDev
Mean
Min
Max
kondisi
frekuensi
Minggu ke-
N
1
15
1
3
8.31
165.34
157.26
173.85
1
15
3
3
1
30
1
3
8.38
158.91
150.78
167.52
1
30
3
3
1
60
1
3
7.23
150.72
142.37
155.04
1
60
3
3
1
120
1
3
7.11
157.24
150
164.21
1
120
3
3
2
15
1
3
5.48
109.42
105.56
115.7
2
15
3
3
2
30
1
3
4.35
107.28
103.46
112.01
2
30
3
3
2
60
1
3
8.91
107.78
97.97
115.37
2
60
3
3
2
120
1
3
3.74
96.47
93.44
100.66
2
120
3
3
1
15
2
3
5
167.33
162.14
172.11
1
15
4
3
1
30
2
3
11.94
147.99
134.28
156.09
1
30
4
3
1
60
2
3
4.92
128.65
124.06
133.85
1
60
4
3
1
120
2
3
22
130.9
116.6
156.2
1
120
4
3
2
15
2
3
4.57
105.91
102.44
111.08
2
15
4
3
2
30
2
3
8.78
108.39
101.74
118.35
2
30
4
3
2
60
2
3
9.02
101.72
92.86
110.89
2
60
4
3
2
120
2
3
12.27
90.71
81.05
104.5
2
120
4
3
ANOVA PADA MINGGU KE-1 Source of variation frekuensi kondisi Interaction .
Error Total
Degrees of Sum Of Mean freedom Squares Square (DF) (SS) (MS) 3 381.6 127.2 1 16738.3 16738.3 3
257.7
85.9
16 768.9 23 18146.5
48.1
F Fα(v1,v2) 2.65 3.2389 348.29* 4.4940 1.79
3.2389
Interaksi antara frekuensi elektromagnetik frekuensi frekuensi gelombang elektromagnetik terhadap nilai kadar gula darah Efek kondisi kesehatan terhadap nilai gelombang kadar gula darah gelombang elektromagnetik kondisi terhadap menunjukkan bahwa ada kesehatan efek frekuensi yang nilai bahwa Fhitung Fhitung< >F0.05(3;16) Fdan efek levellevel kondisi kesehatan tidak 0.05(3;16) kadar gula darah memberikan pengaruh signifikan nilai kadar gula darah berpengaruh pada nilai kadarpada gula darah menunjukkan bahwa Fhitung < F0.05(3;16) tidak ada efek interaksi antara kondisi kesehatan dengan frekuensi gelombang elektromagnetik yang memberikan pengaruh signifikan pada nilai kadar gula darah.
ANOVA PADA MINGGU KE-2 Source of variation
Degrees of freedom (DF)
Sum Of Squares (SS)
Mean Square (MS)
F
Fα(v1,v2)
frekuensi
3
2532.3
844.1
6.72*
3.2389
kondisi
1
10599
10599 84.36*
4.4940
Interaction
3
920.1
306.7
3.2389
Error
16
2010.2
125.6
Total
23
16061.6
2.44
Interaksi Efek kondisi frekuensi antara kesehatan kondisi gelombang terhadap kesehatan elektromagnetik nilai dankadar frekuensi gulaterhadap gelombang nilai darah elektromagnetik kadar gula darah terhadap nilai kadar gula darah > FF0.05(3;16) bahwatidak paling efek level ada tidak efek ada interaksi menunjukkan bahwa Fhitung>< 0.05(1;16).bahwa 0.05(3;16 satu kondisi antara efek frekuensi kesehatan level frekuensi gelombang berpengaruh yang elektromagnetik berpengaruh pada nilai kadar pada dengan gula nilaikondisi darah kadar kesehatan gula yang darah memberikan pengaruh signifikan pada nilai kadar gula darah Tukey
Pengujian Perbandingan Berganda Frekuensi Gelombang Elektromagnetik
Frekuensi
15
30
60
|Y i -Y j|
Tα
Keputusan
30 |Y1- Y2|=|130.2 - 117.2 | = 13
24.775
Gagal tolak H0
60 |Y 1- Y3|=|130.2 - 104.79|= 25.41
24.775
Tolak H0
120 | Y1- Y 4|=|130.2 - 103.98|= 26.22
24.775
Tolak H0
60 | Y2- Y 3|=|117.2 - 104.79|= 12.41
24.775
Gagal tolak H0
120 |Y 2-Y 4|=|117.2 - 103.98|= 13.22
24.775
Gagal tolak H0
120 |Y 3- Y4|=|104.79 - 103.98|= 0.81
24.775
Gagal tolak H0
BACK
ANOVA PADA MINGGU KE-3 Degrees of freedom (DF)
Sum Of Squares (SS)
Mean Square (MS)
frekuensi
3
2741.5
913.8
4.47*
3.2389
kondisi
1
4258.9
4259
20.82*
4.4940
Interaction
3
1381.4
460.5
2.25
3.2389
16 23
3273.2
204.6
Source of variation
Error Total
F
Fα(v1,v2)
11655
Efek kondisi kesehatan nilai gula frekuensi gelombang elektromagnetik Interaksi antara kondisiterhadap kesehatan dankadar frekuensi darah terhadap nilai kadar gula darah gelombang elektromagnetik terhadap nilai kadar gula > F0.05(1;16 level menunjukkan bahwa darah F0.05(3;16) palingefek tidak ada Menunjukkan Fhitung>Fhitung bahwa bahwa kondisi kesehatan berpengaruh pada nilai kadar gulaada satu efek level frekuensi < F0.05(3;64) berpengaruh tidak pada nilai efek menunjukkan bahwa Fhitung yang bahwa darah kadar gula darahkondisi kesehatan dengan frekuensi interaksi antara gelombang elektromagnetik yang memberikan pengaruhTukey signifikan pada nilai kadar gula darah
PENGUJIAN PERBANDINGAN BERGANDA FREKUENSI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
Frekuensi
15
30 60
BACK
|Yi -Y j|
Tα
Keputusan
30 |Y1- Y2|=|130.2 - 117.2 | = 13
24.775
Gagal tolak H0
60 | Y1-Y3|=|130.2 - 104.79|= 25.41
24.775
Tolak H0
120 | Y1-Y4|=|130.2 - 103.98|= 26.22
24.775
Tolak H0
60 | Y2-Y3|=|117.2 - 104.79|= 12.41
24.775
Gagal tolak H0
120 | Y2-Y4|=|117.2 - 103.98|= 13.22
24.775
Gagal tolak H0
120 | Y3-Y4|=|104.79 - 103.98|= 0.81
24.775
Gagal tolak H0
ANOVA PADA MINGGU KE-4 Source of variation
Degrees of freedom (DF)
Sum Of Squares (SS)
Mean Square (MS)
F
Fα(v1,v2)
frekuensi
3
2387.75
795.9
12.28*
3.2389
kondisi
1
2196.81
2197
33.89*
4.4940
Interaction
3
2003.25
667.8
10.3*
3.2389
Error
16
1037.01
64.81
Total
23
7624.82
Interaksi antara kondisiterhadap kesehatan dankadar frekuensi gelombang Efek frekuensi kondisi kesehatan gelombang elektromagnetik nilai gula darah elektromagnetik terhadap nilai kadar gulaefek darah terhadap nilai kadar gula>darah F level menunjukkan bahwa Fhitung 0.05(1;16). bahwa Menunjukkan Fhitung >FF bahwa paling tidak satu efek kondisi kesehatan berpengaruh nilai kadar gulaada darah > F0.05(3;16) paling menunjukkan bahwa 0.05(3;16) hitung pada bahwa interaksi frekuensi gelombang elektromagnetik tidak ada antara satu efek level frekuensi yang berpengaruh dengan kondisi kesehatan yang berpengaruh pada nilai kadar gula darah. pada nilai kadar gula darah Tukey Plot
PENGUJIAN PERBANDINGAN BERGANDA FREKUENSI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK Frekuensi
15
|Yi - Yj|
Tα
Keputusan
30 |Y1- Y2|=|120.9 - 100.57 | = 20.33
13.944
Tolak H0
60 |Y1- Y 3|=|120.9 - 95.3|= 25.6
13.944
Tolak H0
120 |Y 1- Y4|=|120.9 - 99.1|= 21.8
13.944
Tolak H0
60 |Y 2- Y3|=|100.57 - 95.3|= 5.27
13.944
Gagal tolak H0
120 | Y 2- Y4|=|100.57 - 99.1|= 1.47
13.944
Gagal tolak H0
120 | Y 3- Y4|=|95.3 - 99.1|= 3.8
13.944
Gagal tolak H0
30
60
BACK
PLOT EFEK FAKTOR A DAN B TERHADAP
KADAR GULA DARAH
Main Effects Plot for kadar Fitted Means
frek
kondisi
120
Mean
115 110 105 100 95 15
30
60
120
1
2
PLOT EFEK INTERAKSI FAKTOR A DAN B TERHADAP KADAR GULA DARAH Interaction Plot for kadar Fitted Means
150
frek 15 30 60 120
140
Mean
130 120 110 100 90 1
2 kondisi
GRAFIK RATA-RATA KADAR GULA DARAH
KONDISI DIABETES 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0
1
2
3
4
frekuensi 15
165.34
167.33
149.5
143.84
frekuensi 30
158.91
147.99
136.8
107.79
frekuensi 60
150.72
128.65
105.7
92.67
frekuensi 120
157.24
130.9
117.36
109.86
GRAFIK RATA-RATA KADAR GULA DARAH
KONDISI NON DIABETES 120 100 80 60 40 20 0
1
2
3
4
frekuensi 15
109.42
105.91
110.84
98.01
frekuensi 30
107.28
108.39
97.51
93.35
frekuensi 60
107.78
101.72
103.88
97.93
frekuensi 120
96.47
90.71
90.6
88.34
PENGUJIAN ASUMSI RESIDUAL IDENTIK Pengamatan
Fhitung
F0.01,(3-1;24-3)
Keputusan
Minggu ke-1
0.66
5.78
Gagal Tolak H0
Minggu ke-2
5.53
5.78
Gagal Tolak H0
Minggu ke-3
0.76
5.78
Gagal Tolak H0
Minggu ke-4
4.21
5.78
Gagal Tolak H0
PENGUJIAN ASUMSI RESIDUAL INDEPENDEN Pengamatan
N
dhit
dL(k-1,α/2)
dU(k-1,α/2)
Keputusan
Minggu ke-1
24
2.81260
1.08
1.43
independent
Minggu ke-2
24
1.54
1.43
independent
Minggu ke-3
24
1.54
1.43
independent
Minggu ke-4
24
1.54
1.43
independent
2.14994 2.54607 2.33292
PENGUJIAN ASUMSI RESIDUAL DISTRIBUSI NORMAL Dhitung
D(24;0.95)
α
Keputusan
0.133
0.269
0.05
Gagal Tolak H0
0.105
0.269
0.05
Gagal Tolak H0
0.089
0.269
0.05
Gagal Tolak H0
0.127
0.269
0.05
Gagal Tolak H0
Kesimpulan Berdasarkan hasil analisis yang telah dilakukan dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: 1.
Hasil analisis menggunakan metode rancangan faktorial pada tiap minggunya adalah:
a)
Pada minggu ke-1 dapat diketahui bahwa adanya pengaruh kondisi kesehatan terhadap nilai kadar gula darah tikus putih.
b)
Pada minggu ke-2 dapat diketahui bahwa adanya pengaruh frekuensi gelombang elektromagnetik dan kondisi kesehatan terhadap nilai kadar gula darah tikus putih. Selain itu dapat diketahui nilai rata-rata kadar gula darah terkecil adalah frekuensi 120 kHz dengan nilai rata-rata kadar gula darah 110.8 mg/dl.
c)
Pada minggu ke-3 dapat diketahui bahwa adanya pengaruh frekuensi gelombang elektromagnetik dan kondisi kesehatan terhadap nilai kadar gula darah tikus putih. Selain itu dapat diketahui nilai rata-rata kadar gula darah terkecil adalah frekuensi 120 kHz dengan nilai rata-rata kadar gula darah 103.98 mg/dl.
d)
Pada minggu ke-4 dapat diketahui bahwa adanya pengaruh frekuensi gelombang elektromagnetik, kondisi kesehatan dan interaksi antara frekuensi gelombang elektromagnetik dengan kondisi kesehatan terhadap nilai kadar gula darah tikus putih.selain itu dapat diketahui nilai rata-rata kadar gula darah terkecil adalah pada frekuensi 120 kHz dengan nilai rata-rata kadar gula darah adalah 99.1 mg/dl dan interaksi dengan nilai rata-rata kadar gula darah terkecil adalah interaksi antara frekuensi 120 kHz dengan kondisi non diabetes yang nilai rata-rata kadar gula darah 88.34 mg/dl .
2.
Hasil analisis menggunakan grafik , terapi yang dilakukan selama 4 minggu pada kondisi diabetes yang mengalami penurunan nilai rata-rata kadar gula darah yang sangat signifikan yaitu menggunakan frekuensi gelombang elektromagnetik 60 kHz dengan penurunan sebesar 58.05 mg/dl.
SARAN Saran yang dapat diberikan dalam percobaan ini adalah terapi yang dilakukan selama 4 minggu pada kondisi diabetes sebaiknya menggunakan frekuensi gelombang elektromagnetik 60 kHz agar memperoleh hasil yang optimum.
