BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
1.1 Gait atau Gaya Berjalan
Salah satu gerak tubuh yang dilakukan manusia setiap harinya adalah berjalan. Berjalan merupakan gerak lokomosi yang melibatkan dua kaki, untuk mendukung propulsi dengan salah satu kaki kontak atau bersentuhan dengan tanah. Berjalan meskipun terlihat sederhana namun melibatkan berbagai mekanisme yang bisa menimbulan gerak kompleks. Gaya berjalan merupakan hasil integrasi antara tulang, sistem saraf (sistem saraf pusat dan perifer), otot, dan factor lingkungan (sepatu, permukaan tempat pijakan). Secara mekanis, gaya berjalan atau gait membutuhkan kerjasama antara ekstremitas atas dan bawah pada kedua sisi. Ketika satu kaki menyentuh tanah sebagai penahan, pendukung gerak, dan pendorong, kaki lainnya mengayun untuk membuat satu langkah. Hal tersebut menimbulkan gait / gaya berjalan sebagai gerakan bergantian yang ritmis antara kaki, lengan dan badan untuk membuat gerak maju. Syarat terbentuknya suatu gait adalah balance (keseimbangan), weight bearing, dan forward
propultion (dorongan kedepan). 13,15,19
1.1.1 Gait Cycle
Gait atau gaya berjalan merupakan suatu fenomena siklik yang bisa dibagi
dalam segmen atau fase. Berdasarkan terminologi tradisional, gait digambarkan sebagai proses heelstrike, heel rise, dan toe off. Sedangkan menurut terminologi Rancho Los Amogis (RLA) yang populer di awal 1990-an, lebih menekankan pada
lamanya segmen atau proses, seperti loading response, terminal stance, dan
pre-swing20. saat berjalan salah satu ekstremitas akan berperan memberikan support
Siklus gai lantai/tana analisis ga
1.
2.
3.
4.
Sat (Gambar dimulai d dimulai d proses sta Karena ha 2).
it dimulai d
ah berikutn aya berjalan Step length
normal kak Stride leng
yang sama Cadence at
langkah/me Walking v
dengan step
tu gait cyc
1). Stance m
dengan initi dengan
toe-ance dan sw
al tersebut,
dari salah sa nya oleh ka
n / gait. h, jarak kak
ki kanan dan gth adalah ja
berikutnya tau irama j enit.
elocity / g
p length. Pa
cle terdapat
merupakan ial contact,
-off. Manu
wing berlan
ada beberap
S
atu kaki ber aki yang sa
ki kontak de n kiri pada g arak antara
alan. Irama
gait speed
ada dewasa t dua perio
kondisi dim , sedangkan
usia memil ngsung berg
pa proses y
Gambar 1 Sumber : Kh
rsentuhan ta ama. Ada
engan tanah gait normal
kontak kak
a normal pa
merupakan normal bias ode, stance mana kaki m
n swing did
liki dua ek gantian (con yang terjadi
1. Fase gait harb, 201122
anah hingga beberapa p
h dengan ka adalah sam ki dengan ta
ada dewasa
perkalian sanya 1,5 m e phase d
menyentuh l definisikan kstremitas b
ntralateral)
selama gai
2
a diakhiri k parameter d
aki lainnya, ma.
anah dengan
sekitar 10
antara cad m/s. 13,17,18,21
dan swing p
lantai atau kaki meng bawah seh ) kanan dan it cycle (Ga
Dalam fa loading re
atau termi terdapat p terminal s
gait time,
se stance m
esponse yai
inal stance,
proses accel swing (Gam
yang terbag
Gamb S
meliputi pr itu permula , dan toe-of
leration ata
mbar 3). Du gi dalam sta
bar 2 : Eve Sumber : Le
roses heel an kontak k off atau pre
au initial sw
urasi tersele ance time da
ent in a gait evine, 20122
contact/ in
kaki dengan -swing. Se
wing, midsw
esaikannya an swing tim
cycle
21
itial contac
n tanah, mid edangkan da wing, dan d
siklus gait me. 13,17,18
ct, foot-flat
dstance, he
dalam fase s deceleration
t dikenal de t atau
eel-off
swing
n atau
1.1.2 Fa Me antara lain
1.
G
aktor-fakto enurut Shru n usia, kecep Gender / Je
Mesk berjalan/ga adanya per pendek dib yang lebih pria dan w kinematics
lutut lebih swing. Pe
osteoartriti
Gambar 3 : Sum
r yang Mem uti, bebera patan, dan g enis Kelami kipun beber ait antara p
rbandingan banding pria pendekStu wanita denga
, dan menu besar saat erbedaan k
s lebih bes
: Pembagian mber : Mah
mpengaruh apa hal ya
gender atau
in
rapa penelit pria dan w
langsung. a, cadences udi yang di an usia yan unjukkan ba
t initial con
kinematik sar pada w
n fase stanc hmoud, 2005
hi Gait ang mempe u jenis kelam
ti melapork anita, hany Wanita m s lebih tingg
lakukan Ke ng sama me ahwa wanita ntact dan f
ini menj wanita. Ada
ce dan swing
523
engaruhi ga min
kan adanya ya sedikit st emiliki lan gi dibanding errigan mem
enunjukkan a memiliki fleksi lebih
elaskan ad anya perbed
g
ait perform
perbedaan tudi menya ngkah kaki g pria dan s mbandingka n perbedaan
momen ek besar saat danya kej daan gait
mance
gaya atakan lebih stride
an 90 joint
stensi t
berhubungan dengan jenis kelamin diduga juga karena faktor perbedaan anatomi, tinggi badan maupun panjang kaki wanita biasanya lebih pendek daripada laki-laki 8,24–26
2. Walking Speed
Kecepatan berjalan mempengaruhi beberapa parameter gait, seperti cadence, step length, dan stride. Seiring bertambahnya kecepatan, parameter-parameter tersebut ikut meningkat, juga berubah seiring menurunnya kecepatan. Bertambahnya walking speed nampaknya juga mempengaruhi peningkatan step width. Hal lain yang ikut terpengaruh adanya perubahan kecepatan ini adalah ground reaction activity, pola aktivitas otot, joint moment, jount reaction forces
yang ikut meningkat bersamaan dengan peningkatan walking speed.24 3. Usia
Seiring bertambah usia, gait berkembang, mulai dari masa kanak-kanak hingga usia lanjut. Usia diatas 60 tahun samapi lebih dari 100 tahun menunjukkan perubahan gait. Umumnya semakin lanjut usia kecepatan berjalan juga berkurang, sementara menurunnya walking speed mengakibatkan berkurangnya step length, joint excurtion, dan
ground reaction forces. Oleh karena itu, perubahan gait yang terjadi
karena usia umumnya sebagai efek sekunder turunnya walking speed. Selain itu, faktor usia berhubungan dengan berkurangnya kekuatan otot quadriceps, m. Plantar flexors, dan hip flexor, range of motion, dan
oxygen uptakeoxygen uptake berhubungan dengan pengurangan
walking speed. Usia juga berhubungan dengan ketajaman pengelihatan.
Semakin tinggi usia, ketajaman pengelihatan akan berkurang, hal tersebut mempengaruhi gait pada lansia, selain karena pengaruh ekstensi lutut yang berkurang. Ekstensi lutut dan nyeri sendi lutut terutama mempengaruhi parameter gait dari segi jarak dan waktu. 24,27 4. BMI
dapat mempengaruhi berdiri, berjalan, dan berlari. Pola gait pada orang obesitas perbedaan perbedaan mekanik gerak tubuh dibanding orang normal. Bentuk tubuh dipengaruhi oleh timbunan lemak. Orang obesits memiliki ground reaction forces, stance-phase sagital-plane net muscle
moment¸dan step width lebih besar dibanding orang tanpa obesitas.
Kecepatan berjalan orang tanpa obesitas sekitar 1,4 m/s sedangkan pada obesitas sekitar 1,2 m/s, kecepatan berjalan berbanding terbalik dengan BMI. Pada anak-anak, walking speed tergantung pada usia, meskipun anak dengan obesitas memiliki kecepatan berjalan 10%-15% lebih lambat daribada anak tanpa obesitas. Pengaruh obesitas pada walking speed juga mempengaruhi peningkatan fase stance dan berkurangnya
fase swing, step width juga meningkat. 28–30 5. Jenis Sepatu
Jenis sepatu atau footwear juga bisa memperngaruhi gait. Pada anak-anak, sepatu dapat memperpanjang langkah dengan meningkatnya sudut dan gerak lutut serta meningkatya aktivitas tibialis anterior. Saat berlari, sepatu mengurangi swing phase, meskipun belum diketahui dengan jelas pengaruh jangka panjangnya bagi pertumbuhan dan perkembangan. Sepatu dengan berbagai jenis ketinggian juga mempengaruhi gait. Sepatu hak tiggi meningkatkan plantarfleksi kaki.perubahan struktur tulang dari sendi ankle, midtarsal, dan metatarsophalangeal. Perubahan anatomi menimbulkan perubahan
fungsional termasuk ground reaction forces telapak kaki medial, berkurangnya pronasi kaki saat midstance, dan meningkatnya vertical ground reaction force saat heel strike. Penelitian terhadap sepatu hak
1.1.3 Pe Pe cadence, d
walk test spatial, tem kurang me
a.
speatu hak calluces. D
dan gait. 3
enilaian Par nilaian par dan kecepat (10mWT) mporal, dan emadai.
Prosedur k 1. Partisi
dengan 2. Untuk
terjadi m sebe 3. Waktu stopwa 4. Param
di kert
tinggi dala Distribusi tek
1–33
rameter Ga rameter gai
tan gaya ber merupaka n kinematik
kerja ipan dimin
n pita k menghilan
i di awal da elum tanda u berjalan
atch
meter gait la tas. 34,35
Gambar
am waktu ya kanan plant
ait
it seperti s rjalan yang an cara sed k parameter
nta berjalan
ngkan komp an di akhir b
mulai dan b dan jum
ain diukur d
4 : Diagram
ang lama se tar berhubu
tride length
akan dilaku derhana unt r gait, jika
n diatas ke
onen percep berjalan, par
berhenti 1,2 mlah langk
dengan cat
m 10-meter
epperti nyer ngan denga
h, step leng
ukan adalah tuk menget instrumen
ertas yang
patan dan p rtisipan dim 2 sesudah ta kah dicatat
dari sepatu
walk test
ri, hallux va an keseimba
ngth, step w
h walk task. tahui perub motion ana
sudah dit
perlambatan minta berjala
anda finish t menggun
yang mene algus,
angan
width,
10 m bahan alysis
tandai
n yang an 1,2
nakan
Da panjang la dimulai da
1.2 Ke Ba
bidang. K pada bida dihubungk keseimban memiliki merupakan agar tidak
ari prosedur angkah tidak ari jarak 1,2
eseimbanga alance atau
eseimbanga ang tumpu kan denga ngan (equil
resultan ga n konsep m k jatuh. Ko
S
Gam Sumbe
r diatas ak k 10 meter 2 meter tetap
an dan Fak u keseimban
an adalah ke terutama
an stability
librium) did
aya sama d multidimens
ntrol keseim
Sumber : No
mbar 5 : Par er : (Nishim
kan dilakuk tetapi 5 me pi dihitung
ktor yang M ngan digun emampuan
ketika posi ty dan p
definisikan dengan nol
sional yang mbangan c
vaes, 201134
rameter gait mura, 2015)3
kan beberap eter, dan pe
setelah lang
Mempengar nakan prof
untuk mem isi tegak. K postural c
sebagai ke (hukum N g menyang
ukup komp 4
t
36
pa modifik rhitungan p gkah ketiga.
ruhinya fesi kesehat mpertahanka
Kata keseim ontrol. Se
eadaan dima Newton I).
kut kemam plek dan m
kasi, dianta pengukuran
.
atan di ber an pusat gra imbangan s ecara mek ana suatu b Human ba
mpuan seseo melibatkan p
ranya tidak
rbagai avitasi sering kanik, benda alance
facilitating movement, dan recovering equilibrium. Stability atau kestabilan
berkaitan dengan keseimbangan, semakin besar gaya yang diberikan untuk menggeser benda, semakin besar pula stability nya. 37,38
Keseimbangan adalah kemampuan untuk mempertahankan tubuh dalam posisi kesetimbangan dalam keadaan statis atau dinamis, dengan menggunakan aktivitas otot yang minimal. Keseimbangan berdiri adalah kemampuan untuk mempertahankan pusat massa tubuh berada dalam Base of Support/Bidang Tumpu. Keseimbangan berdiri merupakan prasyarat untuk banyak aktivitas fungsional seperti mobilitas dan penghindaran terhadap jatuh. Adanya integrasi kompleks dan koordinasi antara sistem tubuh meliputi sistem sensorik (vestibular, visual, dan somatosensorik termasuk proprioceptor) dan muskuloskeletal (otot, sendi, dan jar lunak lain) yang dimodifikasi / diatur dalam otak (kontrol motorik, sensorik, basal ganglia,cerebellum, area asosiasi) sebagai respon terhadap perubahan kondisi internal dan eksternal. Dari sistem sensori diinterpretasikan di sistem saraf pusay, untuk kemudian diproses suatu informasi dengan pergerakan kepala, mata, tubuh, dan ekstremitas untuk mencapai postur yang tepat. Kontrol keseimbangan sangat penting, tidak hanya diperlukan untuk menjaga kestabilan postur tapi juga keamanan gerak di setiap aktivitas sehari-hari, misalnya berdiri, berjalan, berputar, bejalan cepat dan menjaga postur. 38
Keseimbangan melibatkan komponen proses sensori, motorik. Komponen sensori meliputi visual, propioseptik, dan sistem vestibular. Sedangkan motor output melibatkan mata dan sistem otot tubuh.
1. Sistem informasi sensori
Mata, otot dan sendi, serta sistem vestibular mengatur masuknya informasi diterima oleh otak untuk menjaga keseimbangan. Otak menerima informasi dari sumber-sumber tersebut dari reseptor sensoris.
a. Input dari mata
dan gerakan eksternal/lingkungan dapat terjadi ketidakseimbangan postur. Peningkatan postural sway karena melihat benda beputar dimana amplitudogoyangan/sway dipengaruhi frekuensi perputaran subjek. 39,40
b. Otot dan sendi
Informasi propioseptik dari kulit, otot, dan sendi melibatkan reseptor sensori yang peka terhadap tarikan atau tekanan jaringan. Contohnya pada peningkatan tekanan kaki bagian depan ketika berdiri condong kedepan. Impuls sensori dari kaki mengatur pergerakan kaki atau adaptasi terhadap permukaan lantai. Ketika terjadi penurunan propioseptif, mislanya pada kasus neuropati perifer, kontrol postural juga menurun.
c. Sistem vestibular
Utrikulus, Sacculus, dan Calanis semisirkularis mengatur informasi sensorik gerak, keseimbangan dan orientasis pasial..Utrikulus mendeteksi gerakan linear dan gravitasi (orientasi vertikal), kanalis semisirkularis mendeteksi gerakan rotasi. 40
2. Motorik
Sel oleh fakto
1. Us
lain sistem or usia, jenis
sia
nelitian me wasa mud enunjukkan
dth, dan do
wasa muda tologis, perb nis Kelamin erdasarkan p
ang, ditemu amun studi rdiri pada j a lebih bu embandingk
bar 6. Skem ber Vestibu
m sensori d s kelamin, d
engenai ke a dan tua tidak adan ouble limb s
a dan tua bedaan terse n
pecobaan on ukan wanit
lain menu enis kelam uruk diban
kan ground
ma kompone ular Disorde
dan muskul dan bentuk a
eseimbangan a dalam nya perbeda
suport dura
sehat, tap ebut sangat
ne leg stand
ta memilik unjukkan tid min yang ber ndingkan la d reaction f
en keseimb ers Associat
oskeletall, alas kaki.
n yang me menjaga aan mencol ation tidak m
pi pada ora t terlihat.41
ding balanc
ki hasil leb dak adanya rbeda, tapi aki-laki. P
force pada
angan tubuh tion, 2008 40
keseimbang
embandingk equilibrium
ok antara k menunjukka ang tua de
ce yang dila
bih buruk a perbedaan keseimbang ada studi
obesitas d h 0
gan dipeng
kan kemam m saat ber
keduanya. S an variasi a engan kela
akukan pad dibanding n goyangan
gan pada w Gravante dan normal
garuhi
mpuan rjalan Stride
antara aianan
a 318 pria. n saat wanita
berdiri emnggunakan baropodomeric platform tidak menunjukkan hubungan jenis kealim dengan tekanan kaki.42,43
3. Bentuk alas kaki
Penggunaan sepatu juga bisa mempengaruhi keseimbangan. Misalnya sepatu hak tinggi, semakin tinggi hak sepatu, keseimbangan semakin berkurang, hal ini sebagai akibat memburuknya postural balance, stability yang menurun. Sepatu hak tinggi juga meningkatkan kontarksi dari calf muscle (m. Gastrocnemius medialis, m gastrocnemius laneralis), m tibialis
anterior, dan m vastus lateral. Padahak otot-otot tersebut berperan dalam keseimbangan. Selain ketinggian sepatu, ukuran high heel base size (HBS) juga memberikan pengaruh pada kestabilan berjalan saat menggunakan sepatu hak tinggi. Semakin lebar HBS support terhadap stability semakin meningkat juga. Pengaruh high heel base size ini pada keseimbangan diduga karena distribusi tekanan plantar yang berbeda. Pada Journal of American Society menunjukkan bahwa bare feet atau tanpa alas kaki dan sepatu dengan hat rendah (walking shoes) meningkatkan kesimbangan dibandingkan sepatu hak tinggi.41,44,45
1.3 Distribusi Beban Tubuh
Penggunaan sepau hak tinggi selain mempengaruhi gait dan keseimbangan juga mempengaruhi distriusi berat badan. Posisi berdiri normal tanpa alas sepatu tegak lurus membentuk sudut 90o dengan sudut plantar 180o (Gambar 7 ). Berat tubuh terdistribusi 50 – 50 antara heel/rearfoot dan forefoot (Gambar 8). Jika menggunakan sepatu hak tinggi terjadi perubahan body column. Akibatnya, untuk menjaga keseimbangan, terjadi adaptasi dengan perubahan postur tubuh dan center body gravity. Perubahan body colums meliputi kaki, paha, pelvis, tulang
Gambarr 7 : Weightt distributio Sum
Gamba Sum
on on foot in
umber : Ross
ar 8 : Body umber : Ross
n standing,
si, 200146
column stan
si, 200146
barefoot ve
nce
1.3.1 Pe Pe one leg da
a.
enilaian Ke nilaian kese an Tandem s One Leg S
One leg st
keseimban
Gam Sum
seimbanga eimbangan y stand.
Stand
tand merupa
ngan berdiri
mbar 9 : Ang umber : Ross
an
yang akan d
akan cara m i. Berdiri de
gle of pervis
si, 200146
digunakan p
mudah dan e engan satu k
s
pada penelit
efektif untuk kaki selama
tian ini adal
k mengukur a satu menit
lah
Pada tes in dan mata t
ni akan dila tertutup.
Gam Su
akukan deng
mbar 10: On umber : Bel
gan dua kea
ne leg stand
ll, 201148
daan yaitu m
d
b. Tandem S Tandem st
statis, yait berdiri den
Stand
tand diguna
tu kemampu ngan kaki p
G
akan untuk m uan keseimb posisi. 49,50
Gambar 1 Sumber
mengukur k bangan saat
1 : Tandem r : Bell, 201
kemampuan t berdiri. Su
m stand
148
n keseimban ubyek dimin
1.4 Jen Jen wanita. H dimnati ka sneakerwe
area kaki Mary Jan
Umumnya dengan ha ini bisa berajalan. depan. Ke sehingga s yang mem sebagai w permukaan hak tinggi dan non-w
nis-Jenis Se nis dan mo Hingga saat
alangan wan
edge, dan s
kecuali pu
e. D’orsay
a pump mem ak tipis mer
mencapai Platform
etebalan sol stabilitasny miliki hak da
wedge. W
n lantai seh i berdasarka
wedge. 13
Gambar
epatu Hak odel sepatu ini ada b nita antara sebagainya. unggung kak
mirip sepe miliki HBS runcing keb 0,5 inchi merupakan tambahan a lebih terj ari ujung de Wedge mem
hingga meni an high heel
r 12 : Sepat Su
Tinggi u berkemba
erbagai mo lain, pump,
Pump mer
ki. Jika pum erti pump h S lebih besa
bawah diseb yang emn n model se di depan bi amin diban epan hingga mbuat kont ingkatkan s l base size b
tu hak tingg umber : Guo
ang sepanja odel sepatu stiletto, pl
rupakan sep mp disertai
anya saja b ar dibanding but stiletto.
yebabkan s epatu denga
isa mengura nding stilett a kebelakang
tak lebih b stabilitas. Se bisa dibagi d
gi dengan lu o, 201214
ang waktu u hak tingg atform, kitt
patu yang m starp mak
bagian samp gkan stilett
Diameter d stiletto cuk
an tambaha angi sudut a to. Model s
g berbentuk besar antar ecara garis b
dalam sepat
as alas berb
terutama s gi yang sem
ten heel, we
menutupi s ka disebut m
pingnya ter to. Model s
dasar hak s kup sulit u an hak dib
arch dari se
sepatu hak t k segitiga di ra kaki de
besarnya, s tu dengan w
beda
sepatu makin edges,
1.5 Kerangka Teori
Gambar 13. Bagan kerangka teori
1.6 Kerangka Konsep
Berdasarkan kerangka teori di atas, setelah peneliti menentukan kriteria inklusi dan eksklusi, maka variabel lain dapat dihilangkan sehingga kerangka konsep penelitian dapat digambarkan sebagai berikut
Gambar 14. Bagan kerangka konsep
Sepatu hak tinggi
(wedge, non wedge)
PERUBAHAN GAIT
PERBEDAAN KESEIMBANGAN Sepatu Hak tinggi
Luas alas hak sepatu
GAIT PARAMETER (step length, stride length,
cadence, gait speed)
BALANCE usia
Jenis kelamin
Walking speed / gait speed
BMI
trauma
Kelainan neurologi dan muskuloskeletal
Penyakit lain menyebabkan keterbatasan berjalan Distribusi tekanan plantar,
1.7 Hipotesis
1.7.1 Hipotesis Mayor
Terdapat perbedaan gait dan keseimbangan antara penggunaan sepatu hak tinggi dengan wedge dan non-wedge
1.7.2 Hipotesis Minor
1. Sepatu hak tinggi wedge dan non wedge mengakibatkan perbedaan perubahan parameter gait yaitu step length, stride length, step width, cadence, dan¸ gait speed