Sebelum melakukan pengukuran denyut jantung pada KST, perlu dilakukan pengukuran untuk mendapatkan data karakteristik fisik subjek, yaitu tinggi badan dan berat badan. Data tersebut digunakan untuk menghitung luas permukaan tubuh subjek agar dapat diketahui nilai BME dari pendekatan volume oksigen pada tubuh yang diperoleh dari tabel konversi BME ekivalen VO2 berdasarkan luas permukaan tubuh (tabel 3) Berikut adalah contoh perhitungan nilai BME yang diwakili oleh subjek S1:
Tabel 5. Data dimensi tubuh subjek
Subjek
Tinggi
badan
(cm)
Berat
badan
(kg)
Umur
(tahun)
A (m2) BME (ml)
BME
(kkal/menit)
s1 163 50 30 1.535 189 0.945
s2 178 60 30 1.768 218 1.09
s3 159 42 25 1.400 173 0.865
s4 169 56 27 1.653 204 1.02
Contoh perhitungan BME: Subjek 1 A = h0.725 x W0.425 x 0.007246 = (163)0.725 x (50)0.425 x 0.007246 = 1.535 m2 VO2 = 189 (tabel 3) BME = (189 x 5)/1000 = 0.945 kkal/menit Subjek 2 A = h0.725 x W0.425 x 0.007246 = (178)0.725 x (60)0.425 x 0.007246 = 1.768 m2 VO2 = 218 (tabel 3) BME = (218 x 5)/1000 = 1.09 kkal/menit Subjek 3 A = h0.725 x W0.425 x 0.007246 = (159)0.725 x (42)0.425 x 0.007246 = 1.4 m2 VO2 = 173 (tabel 3) BME = (198 x 5)/1000 = 0.865 kkal/menit
21 Subjek 4 A = h0.725 x W0.425 x 0.007246 = (169)0.725 x (56)0.425 x 0.007246 = 1.653 m2 VO2 = 204 (tabel 3) BME = (204 x 5)/1000 = 1.02 kkal/menit
Dari perhitungan diatas dapat dilihat bahwa luas permukaan tubuh sebanding dengan VO2
dan BME. Semakin besar luas tubuh seseorang maka semakin banyak laju konsumsi energi yang dibutuhkan untuk menjalankan fungsi minimal organ tubuh (BME). BME setara terhadap VO2. Semakin besar BME seseorang maka semakin besar pula konsumsi oksigennya. Luasan tubuh seseorang dipengaruhi oleh tinggi dan berat badannya. Semakin besar berat badan dan semakin tinggi tubuh seseorang maka luasan permukaan tubuh pun semakin besar.
Setelah dilakukan perhitungan BME untuk tiap subjek maka dilanjutkan dengan pengambilan data denyut jantung step test kalibrasi. Tinggi bangku yang digunakan pada saat step test kalibrasi adalah 25 cm. Terdapat empat nilai frekuensi yang digunakan yakni 15 siklus/menit, 20 siklus/menit, 25 siklus/menit, dan 30 siklus/menit. Tiap siklus terdiri dari empat langkah kaki ketika naik-turun bangku. Untuk mengatur langkah agar sesuai dengan nilai frekuensi yang diinginkan, digunakan alat bantu metronom yang dapat mengeluarkan bunyi dengan ritme tertentu.
Gambar 13. Proses step test
Saat melakukan kalibrasi, secara otomatis denyut jantung akan terekam didalam HRM. Setelah kalibrasi selesai dilakukan, data yang tersimpan dalam HRM dipindahkan ke komputer. Dari data yang didapat, kemudian diplot ke dalam bentuk grafik untuk mempermudah pencarian denyut jantung rata-rata. Adapun ketentuan untuk menentukan nilai denyut jantung rata-rata adalah sebagai berikut :
22 a. Pada saat istirahat, data yang diambil adalah data denyut jantung terendah yang berada pada menit-menit pertengahan tidak boleh pada menit awal dan menit akhir karena dimungkinkan pada menit awal denyut jantung masih bisa turun dan pada menit akhir denyut jantung sudah mulai naik. Deretan data yang diambil diusahakan stabil selama minimal setengah menit atau enam menit.
b. Pada saat KST, data yang diambil adalah data denyut jantung tertinggi pada menit-menit akhir.
Deretan data yang diambil diusahakan stabil selama minimal setengah menit atau enam data. Berikut ini merupakan grafik pengukuran denyut jantung KST yang diwakili oleh subjek S2 (grafik) untuk subjek lainnya dapat dilihat pada Lampiran
Gambar 14. Grafik hubungan antara HR terhadap waktu pada saat step test oleh S1 Keterangan : R = Istirahat
ST1 = steptest 15 siklus / menit ST2 = steptest 20 siklus / menit ST3 = steptest 25 siklus / menit
Berdasarkan grafik diatas dapat dilihat bahwa denyut jantung subjek saat istirahat lebih rendah dari steptest. Denyut jantung steptest semakin meningkat ketika frekuensi steptest bertambah. Dengan menggunakan ketentuan dalam menentukan denyut jantung rata-rata dan grafik hubungan HR terhadap waktu maka dapat diperoleh nilai HR rata-rata pada kondisi istirahat dan step test , sehingga dapat diperoleh nilai-nilai yang tertera pada Tabel 5.
Tabel 6. Data denyut jantung saat kalibrasi steptest HR kalibrasi steptest (denyut/menit)
subjek HR Rest HR ST1 HR ST2 HR ST3
s1 68.16 101 114 127.5
s2 79 118.66 130.83 147.33
s3 56.66 85.33 92.16 99.5
s4 59 88.33 94.66 102.5
R1 ST1 R2 ST2 R3 ST3 R423 Nilai denyut jantung yang akan digunakan untuk perhitungan selanjutnya merupakan data pemetaan dari hasil rata-rata denyut jantung selama min 30 detik (min 6 data) yang dianggap stabil pada setiap aktivitas. Untuk denyut jantung pada keadaan istirahat/rest akan diambil data denyut jantung selama min 30 detik (min 6 data) yang dianggap rendah dan stabil dari keseluruhan rest yang dilakukan. Data ini biasanya terdapat pada rest pertama, namun tidak menutup kemungkinan nilai terendah ada pada rest selanjutnya, hal ini bisa saja dikarenakan ketika rest awal subjek belum merasa nyaman atau memiliki beban psikologis. Nilai denyut jantung istirahat terendah asumsinya merupakan nilai denyut jantung yang diperoleh ketika subjek sama sekali tidak melakukan kerja.Untuk data denyut jantung pada saat steptest data yang diambil sebaiknya data yang lebih dari 2 – 3 menit awal, hal ini dikarenakan pada menit 2 – 3 pada tubuh terjadi respirasi anaerob sehingga data denyut jantung belum stabil. Untuk denyut jantung pada keadaan steptest akan diambil data denyut jantung selama min 30 detik (min 6 data) yang dianggap tinggi dan stabil dari tiap steptest yang dilakukan.
Dari nilai HR rata-rata yang telah diperoleh maka dapat dihitung nilai IRHR dari masing-masing step test. Proses penghitungan IRHR step test adalah dengan membagi nilai HR step test dengan HR istirahat terendah. Hasil daripembagian tersebut dapat dilihat pada Tabel 7. Berikut merupakan contoh perhitungan nilai IRHR
Subjek 1
Perhitungan IRHR steptest (ST)
IRHR ST1 = HR ST1/HR rest = 101/68,16 = 1.482 denyut/menit IRHR ST2 = HR ST2/HR rest = 114/68,16 = 1.673 denyut/menit IRHR ST3 = HR ST3/HR rest = 127,5/68,16 = 1.871 denyut/menit
Tabel 7. IRHR Steptest
IRHR
w ST0 ST1 ST2 ST3
s1 1 1.482 1.673 1.871
s2 1 1.502 1,.656 1.865
s3 1 1.506 1.627 1.756
s4 1 1.497 1.604 1.737
Selain nilai IRHR, nilai WEC ketika step test (WECST) juga perlu dihitung. Nilai WECST
merupakan laju konsumsi energi ketika subjek melakukan step test. Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya nilai WECST adalah berat badan, gravitasi, tinggi bangku step test, dan frekuensi step test. Pada dasarnya, perhitungan WEC step test (WECst) mengikuti kaidah usaha
24 (kerja) dimana diasumsikan pada saat melakukan step test subjek sedang berjalan menaiki tangga dengan membawa beban yaitu tubuhnya sendiri. WEC dihitung dengan mengalikan berat badan dengan gaya gravitasi dan frekuensi step test kemudian dibagi 0.42 untuk mengonversi menjadi satuan kkal. Dari perhitungan ini dapat dilihat hasilnya pada Tabel 8. Berikut adalah contoh perhitungan WEC pada Subjek 1.
Perhitungan WECst frekuensi 15 siklus/menit WEC ST1 = W x g x 2f x h / (4.2 x 103)
= (50 x 9.81 x 2 x 15 x 0.25) / (4.2 x 103) = 0.876 kkal/menit
Perhitungan WECst frekuensi 20 siklus/menit WEC ST2 = W x g x 2f x h / (4.2 x 103)
= (50 x 9.81 x 2 x 20 x 0.25) / (4.2 x 103) = 1.168 kkal menit
Perhitungan WECst frekuensi 25 siklus/menit WEC ST3 = W x g x 2f x h / (4.2 x 103)
= (50 x 9.81 x 2 x 20 x 0.25) / (4.2 x 103) = 1.460 kkal/menit
. Tabel 8. Nilai WEC
subjek wec st0 wec st1 wec st2 wec st3
s1 0 0.876 1.168 1.460
s2 0 1.051 1.401 1.752
s3 0 0.736 0.981 1.226
s4 0 0.981 1.308 1.635
Pada subjek lain, cara perhitungan yang sama dapat diterapkan. Nilai WEC untuk subjek lain dapat dilihat pada Lampiran. Hubungan antara WEC dan IRHR kemudian diplot dalam grafik. Grafik hubungan antara WEC dan IRHR masing-masing subjek dapat dilihat pada Gambar di bawah ini. Setiap subjek memiliki kemiringan grafik tersendiri yang merepresentasikan kenaikan IRHR terhadap kenaikan nilai WEC. Dari grafik tersebut, dapat dilihat bahwa semkin curam kemiringan garisnya, maka semakin besar perubahan nilai IRHR terhadap perubahan tingkat beban kerja, dan berlaku sebaliknya.
25 Gambar 15. Grafik hubungan antara WEC dan IRHR
26 Gambar 16. Grafik hubungan antara WEC dan IRHR
Nilai y pada persamaan y = ax + b, merupakan fungsi dari X, artinya bahwa nilai Y akan ditentukan oleh nilai X. Dua variabel tersebut memiliki hubungan dan hubungan tersebut dapat digambarkan dengan persamaan garis lurus. Nilai y dapat dicari setelah nilai-nilai x nya diketahui dan ditentukan terlebih dahulu, begitu pula sebaliknya. Dalam hal ini, nilai y yang akan disubtitusikan ke persamaan tersebut merupakan nilai IRHR pada saat bekerja (IRHRWORK).
Hubungan antara IRHR dengan WECst yang dipetakan dalam grafik akan membentuk garis linier, sehingga menghasilkan suatu persamaan daya. Dari grafik di atas dapat dilihat jika semakin curam kemiringan slopenya maka semakin besar perubahan nilai IRHR terhadap perubahan tingkat beban kerja (WEC), begitu pula sebaliknya. Nilai b yang dihasilkan umumnya akan mendekati angka 1. Hal ini menunjukkan nilai laju denyut jantung subjek saat tidak bekerja sama dengan atau mendekati laju denyut jantung saat dalam kondisi istirahat. Koefisien determinasi (R2) digunakan untuk mengukur besarnya pengaruh X terhadap Y. Nilai R2 berkisar antara 0 sampai dengan 1. Semakin mendekati 1 maka semakin kuatnya pengaruh X terhadap Y. Persamaan grafik dari masing-masing subjek dapat dilihat pada Tabel 9.
Tabel 9. Persamaan Grafik
Subjek Persamaan Kalibrasi (y = IRHR ; x = WEC) R2 Subjek 1 y = 0.5905x + 0.989 0.9973 Subjek 2 y = 0.4864x + 0.9945 0.9981 Subjek 3 y = 0.6229x + 1.0139 0.9945 Subjek 4 y = 0.4541x + 1.0142 0.9936
Selanjutnya persamaan korelasi IRHR dan WEC tersebut akan digunakan untuk mengetahui WEC saat melakukan aktivitas kerja dengan cara memplotkan nilai IRHR saat kerja kedalam persamaan (grafik) tersebut.
27