MMM, Vol. 4 No. 4 Oktober 2015 : 407-417
PENGARUH PEMBERIAN MINUMAN ISOTONIK
TERHADAP MEMORI PADA KEADAAN DEHIDRASI
(Studi Perbandingan dengan Air Mineral)
Ari Prasetya1, Gana Adyaksa2, Yosef Purwoko2
1 Mahasiswa Program Pendidikan S-1 Kedokteran Umum, Fakultas Kedokteran, Universitas Diponegoro 2 Staf pengajar Bagian Fisiologi Fakultas Kedokteran, Universitas Diponegoro
Jl. Prof. H. Soedarto, SH., Tembalang -Semarang 50275, Telp. 02476928010 ABSTRAK
Latar belakang: Olahraga merupakan kegiatan populer di seluruh dunia. Salah satu masalah
yang paling sering dialami para atlet dalam kegiatan olahraga adalah keadaan dehidrasi. Banyak efek buruk yang dapat ditimbulkan dari keadaan dehidrasi salah satunya adalah dapat menyebabkan kekacauan dan penurunan memori, sehingga dibutuhkan rehidrasi untuk menanggulangi akibat buruknya.
Tujuan: Mengetahui apakah ada pengaruh rehidrasi terhadap memori.
Metode: Penelitian menggunakan metode eksperimental murni. Subjek penelitian adalah
mahasiswa Fakultas Kedokteran Undip (n=31) yang diukur memorinya sebelum dan sesudah dehidrasi dan setelah rehidrasi dengan minuman isotonik, air mineral dan tanpa rehidrasi dengan menggunakan tes kode dan ingatan. Perubahan memori antarkelompok dianalisis dengan uji Kruskal-Wallis dan dilanjutkan dengan uji Mann-Whitney.
Hasil: Ditemukan penurunan rerata memori pada keadaan setelah dehidrasi dibandingkan
pada keadaan sebelum dehidrasi. Uji Wilcoxon menunjukkan terdapat peningkatan fungsi memori setelah rehidrasi yang bermakna pada kelompok yang direhidrasi dengan minuman isotonik yaitu (p =0,006) dan air mineral yaitu (p =0,026). Sebaliknya terjadi penurunan fungsi memori yang bermakna (p =0,035) pada kelompok tanpa rehidrasi. Pada fungsi memori antarkelompok, hasil uji Kruskal-Wallis menunjukkan adanya perbedaan bermakna (p =0,022) antarkelompok.
Kesimpulan: Dehidrasi menurunkan fungsi memori seseorang sebaliknya rehidrasi dengan
minuman isotonik dan air mineral dapat meningkatkan fungsi memori seseorang.
Kata Kunci: Rehidrasi, dehidrasi, memori, minuman isotonik, air mineral
ABSTRACT
THE EFFECT OF ISOTONIC DRINKS ON MEMORY IN DEHYDRATION CONDITION (A Comparison study with Mineral Water)
Background: Sport is one of popular activities throughout the world. One of the biggest
problems found among athletes in sports is dehydration, which causes many bad health issues for athletes themselves. The bad health issues caused by dehydration, several of them are disturbance and decrease of the memory. Therefore, rehydration is required to overcome the bad effects of dehydration.
Aim: To know the effect of rehydration on memory
Method: This research uses experimental method. The research subjects are the medical
students of Diponegoro University (n=31) whom being dehydrated and rehydrated with isotonic water. Their memories are measured by using code and memory tests. A changing of memories among groups is analyzed with Kruskal Wallis and continued with Mann-Whitney test.
MMM, Vol. 4 No. 4 Oktober 2015 : 407-417
Result: It is found that there is a decrease of memories after dehydrating condition rather
than before dehydrating condition. Wilcoxon test shows an increase of memory function after rehydration which is significant in group of isotonic water rehydration (p=0,006) and mineral water rehydration (p=0,026).Otherwise, there is a significant ecrease of memory function in group of non-rehydration (p=0,035). Furthermore, the result of Kruskal Wallis shows the significant difference (p=0,022) in memory test among groups.
Conclusion: Dehydration decreases memory function, while rehydration with isotonic and
mineral water can significantly increase memory function.
Keywords: Rehydration, dehydration, memory, isotonic water, mineral water
PENDAHULUAN
Menurut U.S. Department of Health and Human Services olahraga disarankan setidaknya 7 jam setiap minggunya.1 Dalam kegiatan olahraga kebutuhan gizi sangatlah erat hubungannya untuk menyeimbangkan asupan energi dengan pengeluaran energi. Salah satu masalah yang paling sering dialami para atlet dalam kegiatan olahraga adalah keadaan dehidrasi di mana kinerja tubuh terganggu ketika seorang individu mengalami dehidrasi sekecil 2% dari berat badan. Masyarakat terutama para atlet sebagian besar kurang peduli dengan akibat dari dehidrasi, salah satunya adalah dapat menyebabkan kekacauan dan penurunan memori.
Pada tahun 1988 Gopinathan melakukan penelitian tentang pengaruh dehidrasi terhadap fungsi kognitif dan memori, penelitian dengan sampel 11 tentara muda berusia 20-25 tahun, menginduksi dehidrasi melalui kombinasi olahraga, cuaca panas dan kekurangan air. Ketika tingkat dehidrasi menyebabkan kehilangan berat badan di atas 2%, hasil menunjukkan adanya penurunan memori jangka pendek, efisiensi aritmatika, serta kecepatan motor dan perhatian.4 Sedangkan dalam penelitian (Ganio et al., 2011) yang memberikan latihan fisik terhadap sejumlah pria, dehidrasi ringan yang hanya kehilangan 1,6% dari berat badan telah memperburuk kemampuan memori 26 pria dalam melakukan tes visual vigilance dan visual memory working time.5
Memori adalah kemampuan untuk menyimpan, mempertahankan, dan mengingat informasi atau pengalaman masa lalu pada otak manusia. Memori dapat juga disebut jumlah total dari apa yang kita ingat, dan memberi kita kemampuan untuk belajar dan beradaptasi dari pengalaman sebelumnya serta membangun hubungan di dalamnya. Hal ini dapat
MMM, Vol. 4 No. 4 Oktober 2015 : 407-417 dianggap secara umum sebagai penggunaan pengalaman masa lalu untuk mempengaruhi perilaku saat ini.6, 8, 11 Berdasarkan tingkat penggunaannya dibedakan menjadi tiga jenis memori antara lain memori jangka pendek, memori jangka panjang dan memori kerja. Memori jangka pendek digunakan dalam informasi yang biasanya terjadi dalam beberapa detik sampai menit dan bersifat temporer.7, 11 Bisa juga disebut bahwa memori jangka pendek itu penyimpan informasi yang bersifat aktif, sedangkan memori jangka panjang itu penyimpan informasi yang bersifat pasif.7, 8 Memori kerja tidak seluruhnya berbeda dengan memori jangka pendek, ini adalah istilah untuk merujuk pada memori yang digunakan untuk melaksanakan suatu tindakan.9, 10
Rehidrasi dibutuhkan untuk menanggulangi akibat buruk dari dehidrasi. Rehidrasi merupakan proses memulihkan atau mengganti cairan tubuh yang hilang. Ada dua jenis rehidrasi yaitu secara oral dan secara intravena. Rehidrasi oral salah satunya menggunakan minuman isotonik, karena mengandung elektrolit dan konsentrasi karbohidrat yang sama dengan tubuh sehingga dapat diserap dan menyediakan sumber energi dengan cepat. Minuman isotonik diharapkan dapat mengganti cairan tubuh yang hilang, mempertahankan keseimbangan elektrolit dan mempertahankan kadar glukosa tubuh.12, 13 Pentingnya proses rehidrasi pada keadaan dehidrasi, di mana banyak sistem fisiologis tubuh yang dipengaruhi oleh keadaan ini. Banyak efek samping dari rehidrasi salah satunya dapat mempengaruhi memori. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui apakah ada pengaruh rehidrasi dengan minuman isotonik dan air mineral terhadap memori
METODE
Penelitian ini merupakan penelitian experimental comparison group pre-test and post test design yang menggunakan mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro Semarang usia 18-24 tahun sebagai subjek penelitian. Penelitian ini telah dilaksanakan di Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro Semarang pada bulan Maret 2015.
Sampel dalam penelitian ini adalah mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro yang memenuhi kriteria yaitu laki-laki dan perempuan berusia 18-24 tahun kemudian diinduksi dehidrasi dengan berolahraga lari dengan jarak tempuh 5 kilometer dengan waktu tempuh maksimal 45 menit. Subjek penelitian lari di stadion Universitas
MMM, Vol. 4 No. 4 Oktober 2015 : 407-417 Diponegoro, Semarang, sebanyak 12,5 putaran. Pada penelitian ini dilakukan pengukuran memori dengan Tes Kode dan Ingatan untuk menilai memori sebelum dan setelah dehidrasi dan memori setelah rehidrasi.
Cara Tes Kode dan Ingatan
Tes kode dan ingatan akan dibuat sebanyak 3 tipe soal dengan daftar nama dan kode yang berbeda dari masing-masing lembar soal, mengingat dilakukan observasi atau penilaian terhadap memori sebanyak 3 kali, yaitu untuk menilai memori sebelum dan setelah dehidrasi dan memori setelah rehidrasi.
- Lembar Soal
Langkah pertama persiapkan sebuah kolom yang berisi daftar nama dan kode, seperti dibawah ini :
Gambar 1. Petunjuk: Baca dan ingat baik-baik daftar nama dan setiap kode
pada setiap kolom di atas, waktu anda mengingat 15 menit. - Lembar Jawaban
Langkah kedua, kemudian jawablah dengan memberi tanda silang untuk setiap nama dan kode yang sesuai pada lembar soal waktu anda 15 menit.
Gambar 2. Lembar Jawaban
MMM, Vol. 4 No. 4 Oktober 2015 : 407-417 Hasil penilaian dari tes ini dalam bentuk numerik, dengan rumus:
Jumlah jawaban benar, dengan hasil ini dapat dilihat apakah ada perbedaan fungsi memori sebelum dan sesudah direhidrasi dalam keadaan dehidrasi.38
Analisis data
Pada analisis statistik deskriptif, dihitung nilai kecenderungan sentral (rerata dan median) dan sebaran (SD) dari variabel tergantung (memori). Hasil pengukuran tersebut disajikan dalam bentuk tabel silang dan dibuat grafik menurut kelompok perlakuan. Untuk menilai abnormalitas dari variabel tergantung dilakukan uji Shapiro-Wilk karena besar subjek dalam penelitian ini termasuk kecil (<50 subjek).
Uji hipotesis untuk perbedaan memori dalam kelompok penelitian dianalisis dengan uji Friedman yang dilanjutkan dengan uji Wilcoxon. Perbedaan memori antarkelompok penelitian diuji dengan uji Kruskal-Wallis yang dilanjutkan dengan Mann-Whitney karena data berdistribusi tidak normal. Perbedaan dianggap bermakna apabila nilai p<0,05. Analisis statistik dilakukan dengan menggunakan program komputer.
HASIL
Penelitian ini telah dilakukan pada mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro yang bersedia mengikuti penelitian. Cara pemilihan sampel adalah simple random sampling di mana mahasiswa dipilih berdasarkan kriteria yang ditentukan oleh peneliti serta memenuhi kriteria inklusi dan tidak memiliki kriteria eksklusi dijadikan sampel sampai jumlah minimal terpenuhi. Penelitian dilakukan kepada 31 mahasiswa yang telah memenuhi kriteria penelitian.
Karakteristik Subjek Penelitian
Tabel 1. Karakteristik Subjek Penelitian
Karakteristik Rerata ± SB (milisekon) Median n (%)
Umur 21,00 - Jenis Kelamin - Pria - Wanita - - 22 (71,0%) 9 (29,0%)
Body water loss (ml) 770,97±268,568 -
SB= simpang baku
MMM, Vol. 4 No. 4 Oktober 2015 : 407-417 Tabel di atas menunjukan usia pertengahan subjek penelitian adalah 21 tahun, dengan umur termuda adalah 18 tahun dan umur tertua adalah 24 tahun. Subjek penelitian terdiri dari pria sebanyak 22 orang (71,0%) dan wanita sebanyak 9 orang (29,0%). Rerata kehilangan cairan pada subjek penelitian adalah 770,97±268,568 ml dengan kehilangan cairan terendah adalah 300 ml dan kehilangan cairan tertinggi adalah 1500 ml.
Pengukuran Memori
Tabel 2. Pengukuran Memori
Kelompok Rerata + SB P Sebelum Dehidrasi Setelah Dehidrasi Setelah Rehidrasi Memori Minuman isotonik 13,70 ± 1,418 12,10 ± 2,424 13,60 ± 1,838 0,002 Air mineral 14,30 ± 0,675 12,70 ± 1,160 13,80 ± 1,033 0,002 Tanpa rehidrasi 13,73 ± 0,768 12,45 ± 1,214 11,82 ± 1,834 0,001 SB=simpang baku
Hasil penelitian menunjukkan tingkat memori yang bervariasi setelah diberikan perlakuaan yang berbeda-beda. Pada tabel di atas dibagi menjadi tiga kelompok perlakuan yaitu yang diberikan minuman isotonik, air mineral dan tanpa rehidrasi. Dari ketiga kelompok tersebut masing-masing diberikan perlakuan sebanyak 3 kali yaitu pada keadaan sebelum dehidrasi, pada keadaan setelah dehidrasi yaitu induksi dehidrasi dengan lari sebanyak 12,5 kali putaran lapangan sepak bola dan pada keadaan setelah rehidrasi. Hasil pengukuran rerata memori sebelum dehidrasi, sesudah dehidrasi dan setelah rehidrasi ditampilkan pada gambar 8.
MMM, Vol. 4 No. 4 Oktober 2015 : 407-417
Gambar 1. Diagram Pengukuran Rerata Memori
Pada gambar di atas tampak adanya penurunan rerata memori pada keaadan setelah dehidrasi dibandingkan pada keadaan sebelum dehidrasi dengan induksi dehidrasi lari sebanyak 12,5 kali putaran lapangan sepak bola pada ketiga kelompok yaitu pada kelompok minuman isotonik, air mineral dan tanpa rehidrasi. Kemudian terjadi peningkatan rerata memori pada keadaan setelah rehidrasi dibandingkan pada keadaan setelah dehidrasi pada kelompok minuman isotonik dan air mineral, namun sebaliknya terjadi penurunan rerata memori pada keadaan setelah rehidrasi dibandingkan pada keadaan setelah dehidrasi pada kelompok tanpa rehidrasi.
Hasil uji hipotesis menggunakan uji Wilcoxon untuk data berdistribusi tidak normal menunjukkan terdapat peningkatan fungsi memori setelah rehidrasi yang bermakna (p =0,006) pada kelompok yang direhidrasi dengan minuman isotonik. Hasil uji hipotesis
MMM, Vol. 4 No. 4 Oktober 2015 : 407-417 menggunakan uji Wilcoxon untuk data berdistribusi tidak normal juga menunjukkan terdapat peningkatan fungsi memori setelah rehidrasi yang bermakna (p =0,026) pada kelompok yang direhidrasi dengan air mineral. Namun menunjukkan terjadi penurunan fungsi memori setelah rehidrasi yang bermakna (p =0,035) pada kelompok tanpa rehidrasi.
Perbandingan perubahan memori antarkelompok
Perbandingan perubahan memori antarkelompok disesuaikan dari hasil yang didapatkan dari uji normalitas Saphiro-Wilk. Untuk perbandingan antar kelompok pada penelitian ini menunjukkan data berdistribusi tidak normal pada fungsi memori sehingga dilakukan uji Kruskal-Wallis dan dilanjutkan dengan uji Mann-Whitney. Pada fungsi memori antarkelompok, hasil uji Kruskal-Wallis menunjukkan adanya perbedaan bermakna (p =0,022) antar kelompok. Kemudian dilanjutkan dengan uji Mann-Whitney untuk mengetahui kelompok mana yang memiliki perbedaan bermakna. Hasilnya, terdapat perbedaan peningkatan fungsi memori setelah rehidrasi yang bermakna (p =0,029) antara kelompok yang direhidrasi dengan minuman isotonik dengan kelompok yang tanpa rehidrasi. Terdapat pula perbedaan peningkatan fungsi memori setelah rehidrasi yang bermakna (p =0,013) antar kelompok yang direhidrasi dengan minuman air mineral dengan kelompok yang tanpa rehidrasi.
Gambar 2. Grafik Perbedaan Memori Antar Kelompok
MMM, Vol. 4 No. 4 Oktober 2015 : 407-417 Pada fungsi memori antarkelompok, hasil uji Kruskal-Wallis menunjukkan ada perbedaan peningkatan fungsi memori setelah rehidrasi yang bermakna dengan nilai p = 0,022. Pada uji Mann-Whitney terdapat perbedaan peningkatan fungsi memori setelah rehidrasi yang bermakna (p =0,029) antara kelompok yang direhidrasi dengan minuman isotonik dengan kelompok yang tanpa rehidrasi. Terdapat pula perbedaan peningkatan fungsi memori setelah rehidrasi yang bermakna (p =0,013) antar kelompok yang direhidrasi dengan minuman air mineral dengan kelompok yang tanpa rehidrasi.
SIMPULAN DAN SARAN
Terdapat pengaruh rehidrasi dengan minuman isotonik terhadap memori pada keadaan dehidrasi. Minuman isotonik terbukti lebih baik dalam mengembalikan fungsi memori setelah mengalami dehidrasi daripada air mineral. Penulis menyarankan perlu dilakukannya penelitian lebih lanjut mengenai pengaruh dehidrasi maupun rehidrasi terhadap memori terhadap semua kelompok usia untuk menilai bagaimana pengaruhnya terhadap berbagai kelompok usia tersebut. Selain itu pada penelitian ini diketahui bahwa rehidrasi dengan minuman isotonik baik untuk mengembalikan fungsi memori pada keadaan dehidrasi sehingga dapat menjadi pilihan yang baik untuk mengembalikan keseimbangan cairan tubuh pada kasus - kasus dehidrasi ringan hingga sedang.
UCAPAN TERIMA KASIH
Peneliti mengucapkan terimakasih kepada pihak-pihak yang telah memberikan bantuan dan bimbingan dalam karya tulis ini, antara lain Rektor Universitas Diponegoro, Dekan FK Undip, Ketua Program Studi Pendidikan Dokter FK Undip, dr. Darmawati Ayu Indraswari, Dra. Murnah, Apt., M.Si.Med, dr. Hardian, seluruh staf bagian Ilmu Fisiologi FK Undip, dan teman-teman yang mendukung dan menjadi subjek dalam penyusunan Karya Tulis Ilmiah ini.
MMM, Vol. 4 No. 4 Oktober 2015 : 407-417
DAFTAR PUSTAKA
1. CDC. Community Health and Program Services (CHAPS): Health Disparities Among Racial/Ethnic Populations. Atlanta: U.S. Department of Health and Human Services; 2008. 2. Dietitians of Canada, the American Dietetic Association, and the American College of Sports
Medicine Joint position statement: Nutrition and athletic performance. Can J Diet Pract Res. 2000;61(14):176–92.
3. Sawka, M.N., S.N. Cheuvront, and R. Carter III (2005). Human water needs. Nutrition Reviews, 63(6): S30-39, 2005.
4. Gopinathan PM, Pichan, G., Sharma, V.M., Sridharan, K. Role of dehydration in heat stress-induced variations in mental performance. Archives Of Environmental Health 1988;43:15-7. 5. Ganio, et al. (2011) Mild Dehydration Impairs Cognitive Performance and Mood of Men.
British Journal of Nutrition, 106(10), pp.1-9.
6. Guyton A.C.and J.E. Hall 2008. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Edisi 11. Jakarta.
7. Davelaar EJ, Goshen-Gottstein Y, Ashkenazi A, Haarman HJ, Usher M. The demise of short-term memory revisited: empirical and computational investigations of recency effects. Psychol. Rev.2005;112:3–42.
8. Jaeggi SM, Buschkuehl M, Jonides J, et al.: Short- and long-term benefits of cognitive training. Proc Natl Acad Sci U S A. 2011; 108(25): 10081–6.
9. Wang S, Gathercole SE: Working memory deficits in children with reading difficulties: memory span and dual task coordination. J Exp Child Psychol. 2013; 115(1): 188–97. 10. A.K. Leport, et al., Highly Superior Autobiographical Memory (HSAM): An investigation of
the behavioral and neuroanatomical components, Neurobio. and Behavior, 2011; Univ. of California Irvine, Irvine, CA
11. Sherwood, Lauralee. (2012) Human Psysiology: From Cells to Systems, Edisi 6 Jakarta. 12. M-MG Wilson JM. Impaired Cognitive Function and Mental Performance in Mild
Dehydration. European Journal of Clinical Nutrition 2003;57:24-9.
13. Hornsby J. The effects of carbohydrate-electrolyte sports drinks on performance and physiological function during an 8km cycle time trial. The Plymouth Student Scientist 2011;4:30-49.
14. Cotman, C. W., and Berchtold, N. C. (2007). Physical activity and the maintenance of cognition: learning from animal models. Alzheimers Demen. 3, S30–S37. doi: 10.1016/j.jalz.2007.01.01
15. Diekelmann, S. and Born, J. The memory function of sleep. Nat Rev Neurosci. 2010; : 114– 126
16. Rolls, E. T. (2013). A quantitative theory of the functions of the hippocampal CA3 network in memory. Front. Cell. Neurosci. 7:98. doi: 10.3389/fncel.2013.00098
17. Barrouillet P, Bernardin S, Portrat S, Vergauwe E, Camos V. Time and cognitive load in working memory. J. Exp. Psychol. Learn. Mem. Cogn. 2007;33:570–585
18. Atkinson, R.C., Shiffrin, R.N. “The Control Processes of Short Term Memory.” Technical Report 173 Psychology Series. 1971: Institute for Mathematical Studies in the Social Sciences, Stanford University, Stanford, CA.
19. Baddeley A. The episodic buffer: a new component of working memory? Trends Cogn. Sci.2000;4:417–423
20. Graesser, A.C., Singer,M., Trabasso, T. “Constructing Inferences During Narrative Text Comprehension.” Psychological Review 1974: Vol.101, Number 3, 391.
MMM, Vol. 4 No. 4 Oktober 2015 : 407-417
21. Daneman M, Carpenter PA. Individual differences in working memory and reading. J Verbal Learn. Verbal Behav. 1980;19:450–466.
22. Carretti, B., Borella, E., Cornoldi, C., DeBeni, R. “The Role of Working Memory in Explaining the Performance of Individuals with Specific Reading Comprehension Difficulites: A Meta-Analysis.” Learning and Individual Differences 2009: Vol.19,number 2, 246-251.
23. Andreassen, R., Braten, I. “Examining the Prediction of Reading Comprehension on Different Multiple Choice Tests.” Journal of Research in Reading 2010: Vol.33, Issue 3, 263-283 24. Kashiwagi, A. “Relative Clauses in First and Second Language: A Case Study.”
ProQuestLLC., Ph.D. Dissertation 2011: The Ohio State University.
25. Pimperton, H. Nation, K. “Suppressing Irrelevant Information from Working Memory: Evidence For Domain Specific Deficits in Poor Comprehenders.” Journal of Memory and Language 2010: vol 62, n4, 380-391..
26. Macaruso, P., Shankweiler, D. “Expanding the Simpler View of Reading in Accounting for Reading Skills in Commuity College Students.” Reading Psychology 2010: vol.33, n5, 454-471.
27. Zheng X, Swanson, H.L., Marculides, G. “Working Memory Components as Predictors of Children’s Mathematical Word Processing Abilities.” Journal of Experimental Child Psychology. Dec 2011: 110 n4, 481-98.
28. Nyroos,M., Wiklund-Hornquist,C. “The Association between Working Memory and Educational Attainment as Measuared in Different Mathematical Subtopics in the Swedish National Assessment Primary Education.” Educational Psychology 2012: vol.32, n2, 239-256.
29. Alloway, T. P., Passolunghi, M. “The relations between working memory and arithmetical abilities: A comparison between Italian and British children.” Learning and Individual Differences 2011: vol 21, 133-137.
30. Toll, S.W.M., Van der Ven, S.H.G.,Kroesbergen, E.H., Van Luit, J.E.H. Executive Functions as Predictors of Math Learning Disabilities .Journal of Learning Disabilities 2011: vol.44, n6, 521-532.
