PELATIHAN MIRROR NEURON SYSTEM TIDAK BERBEDA DENGAN PELATIHAN CONSTRAINT INDUCED MOVEMENT THERAPY DALAM MENINGKATKAN KEMAMPUAN FUNGSIONAL ANGGOTA GERAK ATAS PASIEN STROKE
Tesis untuk Memperoleh Gelar Magister pada Program Magister, Program Studi Fisiologi Olah Raga – Fisioterapi, Program Pascasarjana Universitas Udayana
ABDUL CHALIK MEIDIAN NIM 1190361007
PROGRAM MAGISTER PROGRAM STUDI FISIOLOGI OLAHRAGA - FISIOTERAPI PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2013 ii
Lembar Pengesahan
TESIS INI TELAH DISETUJUI TANGGAL 03 OKTOBER 2013
Pembimbing I,
Pembimbing II,
Prof.dr.Dewa Putu Sutjana,PFK,M.Erg
Muhammad.Irfan,SKM,S.Ft,M.Fis
NIP. 19470704 197903 1 001
NIP. 0302037701
Mengetahui Ketua Program Studi Fisiologi Olahraga
Direktur
Konsentrasi Fisioterapi
Program Pascasarjana
Program Pascasarjana
Universitas Udayana,
Universitas Udayana,
Prof.DR.dr.J.Alex Pangkahila,M.Sc,Sp.And
Prof.Dr.dr.A.A.Raka Sudewi,Sp.S(K)
NIP. 19440201 196409 1 001
NIP. 195902151985102001
iii
Tesis Ini Telah Diuji pada Tanggal 03 Oktober 2013 Panitia Penguji Tesis Berdasarkan SK Rektor Universitas Udayana, No.: 1815/UN.14.4/HK/2013, Tanggal 25 September 2013
Ketua : Prof.dr.Dewa Putu Sutjana,PFK,M.Erg Anggota : 1. Muhammad Irfan,SKM,S.Ft,M.Fis 2. Dr.dr.I Putu Gede Adiatmika,M.Kes 3. S. Indra Lesmana,SKM,S.Ft,M.Or 4. Dr.dr. I Made Jawi, M.Kes
iv
KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONAL UNIVERSITAS UDAYANA Kampus Bukit Jimbaran Tlp.(0361)701812, 701954, 703138, 703139, Fax.(0361)701907, 702442 Laman: www.unud.ac.id
SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT Yang bertanda tangan di bawah ini : Nama
: Abdul Chalik Meidian
NIM
: 1190361007
Program Studi
: Magister Fisiologi Olahraga Konsentrasi Fisioterapi
Judul Tesis
: Pelatihan Mirror Neuron System Tidak Berbeda Dengan Pelatihan Contraint Induced Movement Therapy Dalam Meningkatkan Kemampuan Fungsional Anggota Gerak Atas Pasien Stroke
Dengan ini menyatakan bahwa karya ilmiah tesis ini bebas plagiat. Apabila dikemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam karya ilmiah ini, maka saya bersedia menerima sanksi sesuai peraturan Mendiknas RI No. 17 tahun 2010 dan Peraturan Perundang-undangan yang berlaku. Denpasar, 3 Oktober 2013 Pembuat pernyataan
Abdul Chalik Meidian Nim: 1190361007
v
UCAPAN TERIMAKASIH Pertama-tama perkenankanlah penulis memanjatkan puji syukur kepada Allah SWT atas segala nikmat, izin dan rahmat-Nya sehingga tesis ini dapat diselesaikan. Pada kesempatan ini perkenankanlah penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada Prof.dr.Dewa Putu Sutjana,PFK,M.Erg selaku pembimbing I yang dengan penuh perhatian telah memberikan dorongan, semangat, bimbingan dan saran selama penulis mengikuti program magister, khususnya dalam penyelesaian tesis ini. Terimakasih sebesar-besarnya pula penulis sampaikan kepada Muhammad Irfan,SKM,S.Ft,M.Fis selaku pembimbing II yang telah memberikan dorongan, saran dan bimbingannya kepada penulis. Ucapan terimakasih juga ditujukan kepada Rektor Universitas Udayana Prof.Dr.dr.Ketut Suastika,Sp.PD-KEMD atas kesempatan dan fasilitas yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Magister di Universitas Udayana. Ucapan terimakasih ini juga ditujukan kepada Direktur
Program
Pascasarjana
Universitas
Udayana
Prof.Dr.dr.A.A.Raka
Sudewi,Sp.S(K) atas kesempatan yang diberikan kepada penulis untuk menjadi mahasiswa Program Magister pada Program Pascasarjana Universitas Udayana. Tidak
lupa
pula
penulis
ucapkan
terimakasih
kepada
Prof.Dr.dr.J.Alex
Pangkahila,M.Sc,Sp.And selaku Ketua Program Studi Pascasarjana Fisiologi Olahraga Konsentrasi Fisioterapi Universitas Udayana atas ijin yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti pendidikan Program Magister pada Program Studi Fisiologi Olahraga Konsentrasi Fisioterapi Program Pascasarjana Universitas Udayana. Ucapan terimakasih penulis sampaikan pula kepada para penguji tesis, yaitu Dr.dr.I Putu Gede Adiatmika,M.Kes, S. Indra Lesmana,SKM,S.Ft,M.Or, dr.Ketut Karna,PFK,M.Kes dan Dr.dr.I Made Jawi,M.Kes yang telah memberikan masukan, saran, sanggahan dan koreksi sehingga tesis ini dapat terwujud menjadi lebih baik. Pada kesempatan ini tak lupa pula ucapan terimakasih penulis sampaikan kepada seluruh guru-guru yang telah memberikan ilmunya kepada penulis sejak kecil hingga vi
perguruan tinggi saat ini. Dan ucapan terimakasih juga penulis sampaikan kepada seluruh staf dosen pengajar dan staf pengelola Program Studi Fisiologi Olahraga Konsentrasi Fisioterapi Program Pascasarjana Universitas Udayana yang telah membantu dan memberi dukungan bagi penulis sebagai mahasiswa dalam semua proses pendidikan magister dan proses penyusunan tesis ini. Ucapan terimakasih penulis sampaikan juga kepada Ibu dan Ayah, Hj. Bunnaiyah dan Ir. Mustofa Abdul Roni, yang telah mengasuh dan membesarkan penulis sejak kecil hingga saat ini dan atas dorongan, semangat, do’a dan kasih sayang sehingga penulis tetap melangkah maju dalam menjalani proses pendidikan selama ini. Ucapan terimakasih penulis sampaikan juga kepada istri tercinta Ike Rahma Vindra dan anak tersayang Ahmad Yasin Hendramustofa serta semua keluarga penulis yang telah memberi kesempatan dan pengorbanan sehingga penulis dapat menyelesaikan proses pendidikan dan berkonsentrasi menyelesaikan tesis ini. Akhirnya ucapan terimakasih penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah mendukung dan memberi dorongan kepada penulis dalam proses penelitian dan penulisan tesis ini yang tidak dapat disebutkan satu persatu. Semoga Allah SWT selalu melimpahkan Rahmat-Nya kepada semua pihak yang telah membantu pelaksanaan dan penyelesaian tesis ini, serta kepada penulis sekeluarga. Denpasar, 03 Oktober 2013 Penulis
Abdul Chalik Meidian
vii
ABSTRAK PELATIHAN MIRROR NEURON SYSTEM TIDAK BERBEDA DENGAN PELATIHAN CONSTRAINT INDUCED MOVEMENT THERAPY DALAM MENINGKATKAN KEMAMPUAN FUNGSIONAL ANGGOTA GERAK ATAS PASIEN STROKE Stroke merupakan gangguan sistem vaskularisasi darah di otak yang menyebabkan disfungsi neurologis secara tiba-tiba, kerusakan jaringan otak secara klinis dalam jangka waktu yang relatif lama, penurunan mobilitas fisik dan gangguan kemampuan fungsional anggota gerak atas. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui peningkatan kemampuan fungsional anggota gerak atas pasien stroke pada pelatihan mirror neuron system dan pelatihan constraint induced movement therapy serta mengetahui perbandingan kedua pelatihan tersebut. Penelitian ini menggunakan metode penelitian eksperimental dengan rancangan penelitian pre test and post test control group design. Jumlah sampel kelompok pertama sebesar 13 pasien diberikan pelatihan mirror neuron system selama 30-60 menit, sedangkan pada kelompok kedua sejumlah 13 pasien diberikan pelatihan constraint induced movement therapy selama 30-60 menit. Penelitian dilakukan dalam periode waktu selama 2 bulan. Setiap pasien diajarkan berbagai kemampuan fungsional anggota gerak atas sesuai dengan konsep panduan operasionalnya dan pasien diminta melakukan pengulangan latihan mandiri di rumah sesuai arahan. Tes pengukuran fungsional anggota gerak atas menggunakan instrumen wolf motor function test. Hasil penelitian menunjukkan terjadinya peningkatan kemampuan fungsional anggota gerak atas sebesar 21,7% pada kelompok pelatihan mirror neuron system dan membuktikan adanya perbedaan yang signifikan (p<0,05) dan terjadi peningkatan kemampuan fungsional anggota gerak atas sebesar 17,1% pada kelompok pelatihan constraint induced movement therapy dan membuktikan adanya perbedaan yang signifikan (p<0,05) sedangkan perbedaan peningkatan kemampuan fungsional anggota gerak atas kedua kelompok menunjukkan tidak adanya perbedaan yang signifikan (p>0,05). Disimpulkan bahwa pelatihan mirror neuron system tidak berbeda dengan pelatihan constraint induced movement therapy dalam meningkatkan kemampuan fungsional anggota gerak atas pasien stroke. Kata kunci: Stroke, kemampuan fungsional anggota gerak atas, mirror neuron sistem, constraint induced movement therapy, wolf motor function test.
viii
ABSTRACT MIRROR NEURON SYSTEM EXERCISE IS NOT DIFFERENT WITH CONSTRAINT INDUCED MOVEMENT THERAPY EXERCISE IN INCREASING THE UPPER LIMB FUNCTIONAL ABILITY AMONG STROKE PATIENTS Stroke is an interruption of blood vasculature system in the brain that causes suddenly neurological dysfunction, resulted in clinically brain tissue damage in a relatively long time period, decreased physical mobility and functional ability impaired of upper limb. The purpose of this study is to know an increasing in upper limb functional ability among stroke patients after mirror neuron system exercise and constraint induced movement therapy exercise and to know the comparison of both exercise. This study uses an experimental research with pre-test and post-test control group design. Number of samples of the first group is 13 patients given mirror neuron system exercise for 30-60 minutes , while the second group 13 patients were given constraint induced movement therapy exercise for 30-60 minutes. The research was conducted in 2 month period time. Each patient is taught a variety of upper limb functional ability in accordance with the operational concept guidance and patients were asked to repeat the exercise independently at home as directed. Measuring test of upper limb functional ability is using the wolf motor function test instruments. The result is an increase the upper limb functional ability of 21.7% in the mirror neuron system exercise group and proved a significant difference (p<0.05) and an increase in the upper limb functional ability of 17.1% in the constraint induced movement therapy exercise group and proved a significant difference (p<0.05) while the difference of increasing of upper limb functional ability of the two groups showed no significant difference (p>0,05). It was concluded that the mirror neuron system exercise is not different with constraint induced movement therapy exercise in increasing the upper limb functional ability among stroke patients. Keywords : Stroke, upper limb functional ability, mirror neuron system, constraint induced movement therapy, wolf motor function test.
ix
DAFTAR ISI Halaman SAMPUL DALAM .............................................................................................
i
PRASYARAT GELAR .......................................................................................
ii
LEMBAR PENGESAHAN..................................................................................
iii
PENETAPAN PANITIA PENGUJI ....................................................................
iv
SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT ....................................................
v
UCAPAN TERIMAKASIH ................................................................................
vi
ABSTRAK ...........................................................................................................
viii
ABSTRACT ........................................................................................................
ix
DAFTAR ISI .......................................................................................................
x
DAFTAR TABEL ...............................................................................................
xiv
DAFTAR GAMBAR............................................................................................
xv
DAFTAR ARTI LAMBANG, SINGKATAN, DAN ISTILAH .........................
xvii
DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................
xviii
BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................
1
1.1 Latar Belakang .......................................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah .................................................................................
6
1.3 Tujuan Penelitian ..................................................................................
7
1.3.1 Tujuan Umum ............................................................................
7
1.3.2 Tujuan Khusus ...........................................................................
7
1.4 Manfaat Penelitian .................................................................................
7
x
BAB II KAJIAN PUSTAKA ...............................................................................
9
2.1 Stroke ......................................................................................................
9
2.1.1 Etiologi dan Klasifikasi Stroke ......................................................
9
2.1.2 Gangguan Fisik dan Fungsi Akibat Stroke ....................................
14
2.2 Sistem Neuromuskuler ...........................................................................
19
2.2.1 Sistem Saraf Pusat .........................................................................
19
2.2.2 Sistem Sensorik dan Kontrol Motorik ...........................................
22
2.3 Neurosretorasi dan Fisioterapi Pasca Stroke ..........................................
30
2.4 Neuroplastisitas Pada Otak .....................................................................
35
2.5 Pelatihan Mirror Neuron System ............................................................
40
2.6 Pelatihan Constraint Induced Movement Therapy .................................
47
2.7 Pengukuran Fungsional Anggota Gerak Atas ........................................
55
BAB III KERANGKA BERPIKIR, KONSEP, DAN HIPOTESIS PENELITIAN ......................................................................................................
59
3.1 Kerangka Berpikir Penelitian ................................................................
59
3.2 Konsep Penelitian ..................................................................................
61
3.3 Hipotesis Penelitian ...............................................................................
62
BAB IV METODE PENELITIAN ......................................................................
63
4.1 Rancangan Penelitian .............................................................................
63
4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian ..................................................................
64
4.3 Ruang Lingkup Penelitian ......................................................................
64
4.4 Penentuan Sumber Data Penelitian ........................................................
65
4.4.1 Variabilitas Populasi .....................................................................
65
xi
4.4.2 Kriteria Subjek .............................................................................
65
4.4.3 Besaran Sampel ............................................................................
66
4.4.4 Teknik Penentuan Sampel ............................................................
68
4.5 Variabel Penelitian ................................................................................
69
4.5.1 Identifikasi dan Klasifikasi Variabel ............................................
69
4.5.2 Definisi Operasional Variabel ......................................................
69
4.6 Bahan dan Instrumen Penelitian ............................................................
73
4.7 Prosedur Penelitian ................................................................................
74
4.7.1 Tahap Persiapan dan Administrasi ...............................................
74
4.7.2 Tahap Penentuan Populasi dan Pemilihan Sampel .......................
75
4.7.3 Tahap Pengukuran Pertama atau Tes Awal ..................................
76
4.7.4 Tahap Pelatihan ............................................................................
76
4.7.5 Tahap Pengukuran Kedua atau Tes Akhir ....................................
78
4.8 Analisis Data Penelitian ........................................................................
78
4.9 Alur Penelitian ......................................................................................
81
BAB V HASIL PENELITIAN ............................................................................
82
5.1 Deskripsi Karateristik Subjek Penelitian ................................................
82
5.2 Uji Validitas dan Uji Reliabilitas Instrumen Penelitian .........................
87
5.3 Uji Normalitas dan Uji Homogenitas Data Instrumen Hasil Penelitian .
89
5.4 Uji Beda Rerata dan Uji Komparasi Data Peningkatan Kemampuan Fungsional Anggota Gerak Atas Antara Sebelum dan Sesudah Pelatihan ................................................................................................ 5.5 Uji Beda Rerata dan Uji Komparasi Selisih Data Peningkatan xii
90
Kemampuan Fungsional Anggota Gerak Atas Antara Kedua Kelompok Perlakuan .............................................................................
91
BAB VI PEMBAHASAN ...................................................................................
93
6.1 Kondisi Subjek Penelitian ......................................................................
93
6.2 Validitas dan Reliabilitas Instrumen Penelitian ......................................
95
6.3 Distribusi Normalitas dan Varians Hasil Pengukuran Penelitian ...........
96
6.4 Pelatihan Mirror Neuron System Efektif Meningkatkan Kemampuan Fungsional Anggota Gerak Atas Pasien Stroke .....................................
97
6.5 Pelatihan Constraint Induced Movement Therapy Efektif Meningkatkan Kemampuan Fungsional Anggota Gerak Atas Pasien Stroke .....................................................................................................
100
6.6 Pelatihan Mirror Neuron System tidak lebih efektif dari pada Pelatihan Constraint Induced Movement Therapy dalam Meningkatkan Kemampuan Fungsional Anggota Gerak Atas Pasien Stroke ...............
102
6.7 Kelemahan Penelitian .............................................................................
106
BAB VII SIMPULAN DAN SARAN .................................................................
107
7.1 Kesimpulan .............................................................................................
107
7.2 Saran .......................................................................................................
107
DAFTAR PUSTAKA ..........................................................................................
109
LAMPIRAN-LAMPIRAN ..................................................................................
114
xiii
DAFTAR TABEL Halaman 5.1 Karakteristik Subjek Penelitian .....................................................................
82
5.2 Uji Normalitas, Uji Homogenitas dan Uji Beda Data Numerik Karakteristik Subjek Penelitian ....................................................................
83
5.3 Data Katagorik Umum Karakteristik Subjek Penelitian ................................ 85 5.4 Data Katagorik Riwayat Sakit Karakteristik Subjek Penelitian ....................
86
5.5 Uji Validitas dan Uji Reliabilitas Data Hasil Instrumen WMFT...................
88
5.6 Uji Normalitas dan Uji Homogenitas Data Hasil Instrumen WMFT ...........
89
5.7 Uji Beda Rerata dan Uji Komparasi Paired t-test Terhadap Data Hasil Instrumen WMFT .........................................................................................
90
5.8 Uji Beda Rerata dan Uji Komparasi Independent t-test Terhadap Data Hasil Instrumen WMFT................................................................................. 92
xiv
DAFTAR GAMBAR Halaman 2.1 Suplai Arteri pada Otak .................................................................................
9
2.2 Gangguan Pandangan dan Kelemahan Ektremitas Atas Akibat Lesi Hemisper Otak ..............................................................................................
14
2.3 Tanda-Tanda Awal Stroke .............................................................................
17
2.4 Sistem Saraf Pusat .........................................................................................
19
2.5 Area atau Bagian Otak ...................................................................................
20
2.6 Struktur Neuron Besar di Otak ......................................................................
21
2.7 Resepsi, Persepsi dan Transmisi Informasi ...................................................
23
2.8a Stimulus, Sensor and Action Potential Relationship ....................................
24
2.8b Contrasting ..................................................................................................
24
2.9 Peristiwa dari Keputusan Bergerak Sampai dengan Eksekusi Gerakan ........
25
2.10 Axis Somatosensoris dari Sistem Saraf .......................................................
27
2.11 Axis Saraf Motorik Skeletal dari Sistem Saraf ............................................
28
2.12 Interactions Between The Component of ICF-DH .....................................
31
2.13 Neuroplastisitas dan Akuisisi Keterampilan Motorik ..................................
39
2.14 Skema Representasi Proses Imitasi .............................................................
43
2.15 Pelatihan Constraint Induced Movement Therapy ......................................
48
2.16 Mekanisme Rangsangan Kortikal Direct Pathway ......................................
50
2.17 Mekanisme Rangsangan Kortikal Indirect Pathway ...................................
50
2.18 Aplikasi Constraint Induced Movement Therapy ........................................
53
xv
3.1 Konsep Penelitian ..........................................................................................
61
4.1 Rancangan Penelitian .....................................................................................
63
4.2 Rumus Pocock (2008) ....................................................................................
67
4.3 Alur Penelitian ...............................................................................................
81
6.1 Peningkatan Kemampuan Fungsional Anggota Gerak Atas Pasien Stroke ...
103
6.2 Selisih Peningkatan Kemampuan Fungsional Anggota Gerak Atas Pasien Stroke ............................................................................................................
xvi
104
DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG SINGKATAN DAN LAMBANG AGA
: Anggota Gerak Atas
AVM
: Aneurisma atau Malformasi Arterivena
CIMT
: Constraint Induced Movement Therapy
CNS
: Central Nervous System
COPM
: Canadian Occupational Performance Measure
CVA
: Cerebro Vascular Accident
CVD
: Cerebro Vascular Disease
FMA
: Fugl-Meyer Assessment
ICF-DH
: International Classification of Functioning, Disability and Health
MAL
: Motor Activity Log
MMSE
: Mini Mental State Exam
MNS
: Mirror Neurons System
MRI
: Magnetic Resonance Imaging
NDT
: Neuro Developmental Treatment
SPSS
: Statistical Program for Social Science
TIAs
: Transient Ischemic Attacks
UE
: Upper Extremity
WHO
: World Health Organization
WMFT
: Wolf Motor Function Test
xvii
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1.
Form Assesment Data Diri dan Riwayat Pasien .......................................
115
2.
Form Tes Fungsi Kognisi Mini Mental State Exam (MMSE) ..................
116
3.
Form Tes Wolf Motor Function Test (WMFT) .........................................
118
4.
Skala Kemampuan Fungsional Tes Wolf Motor Function Test (WMFT) .
119
5.
Uraian Jadwal Kegiatan ............................................................................
120
6.
Rincian Biaya ............................................................................................
121
7.
Informed Concent atau Persetujuan Subjek Penelitian .............................
122
8.
Surat Izin Pelaksanaan Penelitian ..............................................................
123
9.
Tabulasi dan Entry Data Hasil Penelitian ..................................................
125
10. Analisis Data Hasil Penelitian Menggunakan SPSS Versi 21 ...................
130
11. Data Riwayat Hidup Penulis ......................................................................
142
xviii
