MAKALAH PENERAPAN BIOMEKANIKA DALAM BIDANG KESEHATAN Tugas ini disusun untuk memenuhi tugas IDK Disusun oleh : Nofia Ariska (15.20.065) STIKES KEPANJEN PEMERINTAH KABUPATEN MALANG TAHUN 2015/2016
MAKALAH PENERAPAN BIOMEKANIKA DALAM BIDANG
KESEHATAN
Tugas ini disusun untuk memenuhi tugas IDK
Disusun oleh :
Nofia Ariska (15.20.065)
STIKES KEPANJEN
PEMERINTAH KABUPATEN MALANG
TAHUN 2015/2016
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Alah Swt. Yang telah melimpahkan taufiq, hidayah dan rahmat-
Nya sehingga penulis dapat meyelesaikan makalah “Penerapan biomekanika dalam bidang
kesehatan” ini dalam waktu yang telah ditentukan.Sholawat serta salam selalu tercurahkan buat
rasulullah SAW yang telah mengubah zaman sehingga kita bisa menentukan yang haq dan yang
bathil.Dengan adanya penulisan makalah ini semoga dapat membantu dalam pembelajaran kita
dan bisa menyelesaikan masalah-masalah, yang khususnya dalam ruang lingkup biomekanika
ilmu keperawatan. Disamping itu kami menyadari bahwa mungkin terdapat banyak kesalahan baik
dari penulisan ataupun dalam penyusunannya yang tidak kami ketahui.
Penulispun menyadari bahwa susunan pembuatan makalah ini belum mencapai hasil yang
sempurna.oleh karena itu,kritikan dan saran sangat diharapkan yang bersifat membangun demi
penyempurnaan makalah ini.
Akhir kata penulis mengucapkan selamat membaca dan semoga makalah ini dapat
membantu pembaca dalam mengupas imajinasi mengenai hal-hal yang masih belum
diungkapkan dalam membahas biomekanika.
Kepanjen, 03 November 2015
DAFTAR ISI
Cover…………………………………………………………………………….
Kata pengantar…………………………………………………………………..
Daftar isi …………………………………………………………………………
Bab I Pendahuluan………………………………………………………………
I.1 Latar belakang ………………………………………………………..
I.2 Rumusan Masalah…………………………………………………….
I.3 Tujuan ………………………………………………………………..
Bab II Tinjauan Teori
II.1 Definisi Biomekanika ……………………………………………….
II.2 Hukum-hukum Biomekanika …………………………………….....
II.3 Penerapan Analisi Gaya Dalam Terapan Kesehatan…………………
II.4 Macam-macam Biomekanika..……………………………………….
II.5 Teknik Biomekanika……………….…………………………………
Bab III Penutup
III.I Kesimpulan …………………………………………………………
III.2 Penutup ……………………………………………………………..
Daftar Pustaka……………………………………………………………..
BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Biomekanik adalah ilmu yang mempelajari gerakan pada makhluk hidup, dimana dalam
Biomekanik hanya mempelajari gerakan pada manusia. Dengan demikian, pengertian
Biomekanik secara umum/luas adalah ilmu yang mempelajari gerakan pada manusia, yang
dipengaruhi oleh sistem anatomi, fisiologi, psikologis, mekanis dan sosiokultural. Sedangkan
pengertian Biomekanik secara sempit adalah ilmu yang mempelajari gerakan pada manusia.
Adapun pengertian Biomekanik secara ilmiah adalah ilmu yang mempelajari cara menentukan
gaya, perubahan dan beban mekanik pada otot, tulang dan sendi dari tubuh manusia.
Secara terminologi, Biomekanik terdiri atas 2 kata yaitu kata “Bio” = makhluk hidup dan
kata “Mekanikal” = gerakan. Jadi Biomekanik adalah ilmu yang mempelajari gerakan pada
makhluk hidup, dimana dalam Biomekanik hanya mempelajari gerakan pada manusia. Dengan
demikian, pengertian Biomekanik secara umum / luas adalah ilmu yang mempelajari gerakan
pada manusia, yang dipengaruhi oleh sistem anatomi, fisiologi, psikologis, mekanis dan
sosiokultural. Sedangkan pengertian Biomekanik secara sempit adalah ilmu yang mempelajari
gerakan pada manusia.
Biomekanika dan cara kerja adalah pengaturan sikap tubuh dalam bekerja. Sikap kerja
yang berbeda akan menghasilkan kekuatan yang berbeda pula dalam melakukan tugas. Dalam
hal ini penelitian biomekanika mengukur kekuatan dan ketahanan fisik manusia dalam
melakukan pekerjaan tertentu, dengan sikap kerja tertentu. Tujuannya untuk mendapatkan cara
kerja yang lebih baik, dimana kekuatan/ketahanan fisik maksimum dan kemungkinan cidera
minimum.
B. RUMUSAN MASALAH
1) Apa itu biomekanikal ?
2) Bagaimana prinsip-prinsip yang ada di dalam biomekanikal ?
3) Apa saja macam-macam biomekanikal ?
4) Jelaskan teknik yang ada di dalam biomekanikal ?
5) Bagaimana aplikasi biomekanika gaya dalam keperawatan/ kesehatan ?
C. TUJUAN PENULISAN
1) Dapat mengetahui apa itu pengertian dari biomekanikal.
2) Dapat menjelaskan hukum-hukum pada biomekanikal.
3) Mengetahui macam-macam biomekanikal.
4) Mengetahui teknik yang ada di dalam biomekanikal.
BAB II
PEMBAHASAN
A. PENGERTIAN BIOMEKANIKA
Biomekanika merupakan ilmu yang membahas aspek-aspek biomekanika dari gerakan–
gerakan tubuh manusia. Biomekanika merupakan kombinasi antar keilmuan mekanika,
antropometri, dan dasar ilmu kedokteran ( biologi dan fisiologi ). Menurut Frankel dan Nordin,
biomekanika menggunakan konsep fisika dan teknik untuk menjelaskan gerakan pada berbagai
macam bagian tubuh dan gayayang bekerja pada bagian tubuh pada aktivitas sehari-hari.
Menurut Caffin dan Anderson (1984), occupacional biomechanics adalah ilmu yang
mempelajari hubungan antar pekerja dan peralatannya, lingkungan kerja dan lain-lain untuk
meningkatkan performansi dan meminimisasi kemungkinan cidera.
Biomekanika dan cara kerja adalah pengaturan sikap tubuh dalam bekerja. Sikap kerja
yang berbeda akan menghasilkan kekuatan yang berbeda pula dalam melakukan tugas. Dalam
hal ini penelitian biomekanika mengukur kekuatan dan ketahanan fisik manusia dalam
melakukan pekerjaan tertentu, dengan sikap kerja tertentu. Tujuannya untuk mendapatkan cara
kerja yang lebih baik, dimana kekuatan/ketahanan fisik maksimum dan kemungkinan cidera
minimum.
Ilmu Biomekanika membahas mengenai manusia dari segi kemampuan-kemampuannya
seperti kekuatan, daya tahan, kecepatan dan ketelitian. Pada ilmu kedokteran, biomekanika
dibagi menjadi 2 (dua) pandangan, yaitu:
1) Ilmu Kinetika, merupakan ilmu yang mempelajari tentang faktor-faktor gaya yang menyebabkan
benda bergerak atau diam.
2) Ilmu Kinematika, adalah ilmu yang mempelajari sifat-sifat gerak tanpa memperhatikan bidang
mana atau bagaimana sifat gerakannya atau sudutnya apakah penuh atau tidak.
Secara terminologi, Biomekanik terdiri atas 2 kata yaitu kata “Bio” = makhluk hidup dan
kata “Mekanikal” = gerakan. Jadi Biomekanik adalah ilmu yang mempelajari gerakan pada
makhluk hidup, dimana dalam Biomekanik hanya mempelajari gerakan pada manusia. Dengan
demikian, pengertian Biomekanik secara umum / luas adalah ilmu yang mempelajari gerakan
pada manusia, yang dipengaruhi oleh sistem anatomi, fisiologi, psikologis, mekanis dan
sosiokultural. Sedangkan pengertian Biomekanik secara sempit adalah ilmu yang mempelajari
gerakan pada manusia. Adapun pengertian Biomekanik secara ilmiah adalah ilmu yang
mempelajari cara menentukan gaya, perubahan dan beban mekanik pada otot, tulang dan sendi
dari tubuh manusia.
Ada 5 pendekatan didalam mempelajari gerakan pada manusia, yaitu :
1) Pendekatan Anatomi
Dimana menggambarkan (menjelaskan) tentang struktur tubuh dan bagian-bagiannya serta
bagian-bagian tubuh yang potensial untuk menghasilkan gerakan.
2) Pendekatan Fisiologis
Dimana mempelajari tentang proses terjadinya gerakan, kontinuitas gerakan dan kontrol gerakan.
3) Pendekatan psikologis
Dimana mempelajari berbagai sensasi, persepsi dan motivasi yang menstimulasi terjadinya
gerakan serta mekanisme neurologis yang mengontrolnya.
4) Pendekatan Mekanik
Dimana menjelaskan adanya gaya, waktu dan jarak yang berhubungan dengan gerakan tubuh
manusia.
5) Pendekatan sosio-kultural
Dimana menjelaskan tentang pengertian dari gerakan yang bervariasi didalam lingkungan yang
berbeda-beda.
Mekanika adalah salah satu cabang ilmu dari bidang ilmu fisika yang mempelajari
gerakan dan perubahan bentuk suatu materi yang diakibatkan oleh gangguan mekanik yang
disebut gaya. Mekanika adalah cabang ilmu yang tertua dari semua cabang ilmu dalam fisika.
Tersebutlah nama-nama seperti Archimides (287-212 SM), Galileo Galilei (1564-1642), dan
Issac Newton (1642-1727) yang merupakan peletak dasar bidang ilmu ini. Galileo adalah peletak
dasar analisa dan eksperimen dalam ilmu dinamika. Sedangkan Newton merangkum gejala-
gejala dalam dinamika dalam hukum-hukum gerak dan gravitasi.
Mekanika teknik atau disebut juga dengan mekanika terapan adalah ilmu yang
mempelajari peneraapan dari prinsip-prinpsip mekanika. Mekanika terapan mempelajari analisis
dan disain dari sistem mekanik. Biomekanika didefinisikan sebagai bidang ilmu aplikasi
mekanika pada system biologi. Biomekanika merupakan kombinasi antara disiplin ilmu
mekanika terapan dan ilmu-ilmu biologi dan fisiologi. Biomekanika menyangkut tubuh manusia
dan hampir semua tubuh mahluk hidup. Dalam biomekanika prinsip-prinsip mekanika dipakai
dalam penyusunan konsep, analisis, disain dan pengembangan peralatan dan sistem dalam
biologi dan kedoteran.
Pada dasarnya biomekanika adalah cabang ilmu yang relatif baru dan sedang berkembang
secara dinamis. Akan tetapi sebenarnya bidang ilmu sudah eksis sejak abad ke lima belas masehi
ketika Leonardo Da Vinci (1452-1519) membuat catatan akan siginikansi mekanika dalam
penelitian-penelitian biologi yang dia lakukan. Kontribusi dari para peneliti dalam bidang ilmu
biologi, kedokteran, ilmu-ilmu dasar, dan teknik mewarnai perkembangan biomekanika akhir-
akhir ini.
Gerak Dan Gaya
Gaya adalah sebuah konsep yang digunakan untuk menerangkan interaksi fisik dari
obyek dengan sekelilingnya. Gaya dalam fisika didefinisikan sebagai kuantitas yang dapat
menyebabkan perubahan dari suatu benda sehingga terjadi percepatan pada benda itu.
Gerakan Tubuh Manusia
Filosof Yunani Aristoteles (384-322 SM) adalah orang yang pertama kali melakukan
studi secara sistematik terhadap gerakan tubuh manusia. Banyak prinsip yang mendeskripsikan
aksi dan karakteristik gemometri dari otot. Walaupun penemuan Aristoteles untuk menerangkan
gerakan banyak mengandung kontradiksi, usaha awal yang telah ia rintis menjadi pondasi bagi
studi berikutnya seperti Galen (131-201), Galileo (1564-1643), Borelli (1608-1679), Newton
(1642-1727), dan Marey (1830-1904). Studi dari para filosof dan ilmuwan tersebut telah
mengakibatkan kita bisa membuktikan bahwa gerakan tubuh manusia merupakan konsekuensi
dari interkasi antara otot dan gaya yang diakibatkan oleh lingkungan sekitar tubuh manusia.
Seperi yang ditulis oleh Aristoteles bahwa bianatang yang berjalan membuat posisinya berubah
dengan menekan apa yang ada dibawahnya. Pernyataan ini menekankan bahwa dalam studi
gerakan harus menekankan pada (Higgins, 1985) :
Pengkarateran interaksi fisik antara hewan (manusia) dan lingkungan sekitar.
Menetukan cara hewan (manusia) mengorganisasikan interkasi fisik tersebut.
Dengan kerangka seperti ini maka gerakan tubuh system biologis dapat diakui sebagai
hasil interaksi sistem biologis dengan lingkungan sekelilingnya. Beberapa faktor berikut turut
menentukan interaksi tersebut :
Stuktur dari lingkunngan (bentuk dan stabilitas).
Medan dari gaya (arah relatif terhadap gravitasi, kecepatan gerakan).
Stuktur dari sistem (susunan tulang, aktifitas otot, sususan segment dari tubuh, ukuran, integrasi
motorik yang dibutuhkan untuk mendukung postur).
Peranan dari keadaan psikologis (level keatifan, motivasi).
Bentuk gerakan yang akan dikerjakan (kerangka dari organisasi dari gerakan).
B. HUKUM-HUKUM BIOMEKANIKA
Dasar prinsip-prinsip kerja Biomekanika adalah Hukum Newton yang terdiri dari :
Hukum I Newton
Hukum II Newton
Hukum III Newton
Hukum I Newton
Bunyi Hukum I Newton : Selama jumlah gaya yang bekerja pada sebuah benda sama
dengan nol (ΣF = 0) maka benda akan berada dalam keadaan diam atau bergerak secara lurus
beraturan (Kecepatannya konstan).
Konsep dari hukum ini dikenal dengan kelembaman ( Inersia ) yaitu sifat suatu benda
untuk cenderung mempertahankan kedudukannya. Benda yang diam cenderung untuk diam dan
benda yang bergerak cenderung untuk terus bergerak. Contoh :
Ketika tubuh dalam keadaan istirahat semua otot dan organ lain juga dalam keadaan relaks. Maka
ketika kita akan menggerakkannya harus dimulai dari perlahan lahan (perlu pemenasan ). Jika
secara tiba-tiba digerakkan maka kemungkinan akan mengakibatkan cedera pada organ tersebut.
Hukum II Newton
Jika sebuah benda diberikan gaya maka benda tersebut akan bergerak dan mengalami
Percepatan. Percepatan gerak sebuah benda berbanding lurus dengan besarnya gaya yang bekerja
dan berbanding terbalik dengan besar masanya.
konsep berat sama dengan gaya grafitasi berat merupakan hasil kali antara masa dengan
percepatan grafitasi ( w = mg ). Contoh :
Gaya otot yang diperlukan akan lebih besar ketika mengangkat beban yang berat dibandingkan
dengan ketika mengangkat beban yang ringan.
Ketika mendorong sebuah sebuah kereta pasien atau kursi dorong gaya yang diperlukan lebih
besar ketika mendorong pasien yang berbadan besar dibandingkan dengan ketika mendorong
pasien yang bertubuh kecil.
Hukum III Newton
Jika sebuah benda melakukan gaya pada benda lain maka benda tersebut akan
mendapatkan balasan gaya yang besarnya sama tetapi arahnya berlawanan. Hukum ini dikenal
dengan hukum aksi dan reaksi. Contoh :
Ketika telapak kaki menginjak tanah dan mendorong kearah belakang maka tanah akan membalas
dengan memberikan gaya yang besarnya dengan arah kedepan sehingga badan akan terdorong
maju.
Gaya Pada Tubuh
Gaya pada tubuh ada 2 tipe :
1) Gaya pada tubuh dlm keadaan statis.
Gaya Berat dan Gaya Otot sebagai Sistem Pengumpil Tubuh dalam keadaan Statis berarti
tubuh dlm keadaan setimbang, jumlah gaya dan momen gayayang ada sama dengan nol. Tulang
dan otot tubuh manusia berfungsi sebagai sistem pengumpil.Tubuh dalam keadaan Statis berarti
tubuh dlm keadaan setimbang, jumlah gaya dan momen gayayang ada sama dengan nol. Tulang
dan otot tubuh manusia berfungsi sebagai sistem pengumpil gaya pada tubuh dalam keadaan
dinamis.
Ada 3 kelas sistem pengumpil :
a) Kelas Pertama
Titik tumpuan terletak diantara gaya berat dan otot. Contoh : kepala & leher
b) Kelaskedua
Gaya berat diantara titik tumpu dan Gaya otot. Contoh : tumit menjinjit
c) Kelas Ketiga
Gaya otot terletak diantara titik tupuan dan gaya berat. Contoh : otot lengan
Gaya paling sering diterapkan untuk menstabilkan ekstremitas yang cedera leher,
punggung, atau area pelvik. Traksi terapeutik didapat dengan memberikan tarikan pada kepala,
tubuh atau anggota gerak menuju sedikitnya dua arah, mis: tarikan traksi dan tarikan traksi
lawannya. Gaya traksi – lawan atau gaya keduanya biasanya berasal dari: >> berat tubuh pasien
pada saat bertumpu atau berat lain
C. PENERAPAN ANALISA GAYA DALAM TERAPAN KESEHATAN
1) Gaya Berat Tubuh & Posisi Duduk yang menyehatkan Tulang Belakang?
Punggung adalah salah satu organ tubuh yang bekerja nonstop selama 24 jam. Dalam
keadaan tidur pun, punggung tetap menjalankan fungsinya untuk menjaga postur tubuh.
Punggung tersusun dari 24 buah tulang belakang (vertebrae), dimana masing-masing vertebrae
dipisahkan satu sama lain oleh bantalan tulang rawan atau diskus. Seluruh rangkaian tulang
belakang ini membentuk tiga buah lengkung alamiah, yang menyerupai huruf S.
Lengkung paling atas adalah segmen servikal (leher), yang dilanjutkan dengan segmen
toraks (punggung tengah), dan segmen paling bawah yaitu lumbar (punggung bawah). Lengkung
lumbar inilah yang bertugas untuk menopang berat seluruh tubuh dan pergerakan.
Berdasarkan data British Chiropractic Association, sekitar 32% populasi dunia
menghabiskan waktu lebih dari 10 jam sehari untuk duduk di depan meja kerja. Separuh dari
populasi tersebut tidak pernah meninggalkan meja kerja, bahkan saat makan siang. Sementara
itu, dua pertiga populasi menambah porsi duduk tegak saat berada di rumah.
”Postur tubuh yang baik akan melindungi dari cedera sewaktu melakukan gerakan karena
beban disebarkan merata keseluruh bagian tulang belakang,” ungkap Barbara Dorsch. Postur
tubuh yang baik, lanjut dia, akan dicapai jika telinga, bahu, dan pinggul berada dalam satu garis
lurus ke bawah.
Duduk dalam posisi tegak 90 derajat, kerap menyebabkan timbulnya pergerakan sendi
belakang sehingga posisi tubuh tidak seimbang. Maka itu, posisi duduk santai dengan postur
miring 135 derajat adalah posisi terbaik. Dalam posisi ini, tulang belakang akan berada dalam
posisi ideal, di mana tulang belakang bagian bawah akan berbentuk seperti huruf S.
Kelebihan dari posisi ini adalah:
Posisi duduk dengan sudut kemiringan 135 derajat akan memperbaiki sirkulasi darah di
bagian bawah tubuh, sehingga dapat terhindar dari gangguan varises, selulit, dan penggumpalan
darah di kaki serta mengurangi kelelahan di kaki. “Tubuh akan terasa lebih rileks, sehingga
mengurangi terjadinya ketegangan otot,” papar Barbara.
Duduk dengan posisi kemiringan 135 derajat juga akan menghasilkan mobilitas yang
lebih baik, mudah bergerak di atas kursi, dan lebih mudah untuk naik turun kursi.
2) Traksi dalam Praktik Klinik
Traksi adalah tahanan yang dipakai dengan berat atau alat lain untuk menangani
kerusakan atau gangguan pada tulang dan otot. Tujuan dari traksi adalah untuk menangani
fraktur, dislokasim atau spasme otot dalam usaha untuk memperbaiki deformitas dan
mmpercepat penyembuhan. Ada dua tipe utama dari traksi : traksi skeletal dan traksi kulit,
dimana didalamnya terdapat sejumlah penanganan.
Prinsip Traksi adalah menarik tahanan yang diaplikasikan pada bagian tubuh, tungkai,
pelvis atau tulang belakang dan menarik tahanan yang diaplikasikan pada arah yang berlawanan
yang disebut dengan countertraksi. Tahanan dalam traksi didasari pada hokum ketiga (Footner,
1992 and Dave, 1995). Traksi dapat dicapai melalui tangan sebagai traksi manual, penggunaan
talim splint, dan berat sebagaimana pada traksi kulit serta melalui pin, wire, dan tongs yang
dimasukkan kedalam tulang sebagai traksi skeletal (Taylor, 1987 and Osmond, 1999).
Traksi dapat dilakukan melalui kulit atau tulang. Kulit hanya mampu menanggung beban
traksi sekitar 5 kg pada dewasa. Jika dibutuhkan lebih dari ini maka diperlukan traksi melalui
tulang. Traksi tulang sebaiknya dihindari pada anak-anak karena growth plate dapat dengan
mudah rusak akibat pin tulang.
Indikasi traksi kulit diantaranya adalah untuk anak-anak yang memerlukan reduksi
tertutup, traksi sementara sebelum operasi, traksi yang memerlukan beban 5 kg. Akibat traksi
kulit yang kelebihan beban di antaranya adalah nekrosis kulit, obstruksi vaskuler, oedem distal,
serta peroneal nerve palsy pada traksi tungkai.
Traksi tulang dilakukan pada dewasa yang memerlukan beban > 5 kg, terdapat kerusakan
kulit, atau untuk penggunaan jangka waktu lama. Kontratraksi diperlukan untuk melawan gaya
traksi, yaitu misalnya dengan memposisikan tungkai lebih tinggi pada traksi yang dilakukan di
tungkai.
D. MACAM-MACAM BIOMEKANIKA
Biomekanika diklasifikasikan menjadi 2, yaitu:
1) General Biomechanic
Adalah bagian dari biomekanika yang berbicara mengenai hukum-hukum dan konsep-
konsep dasar yang mempengaruhi organ tubuh manusia baik dalam posisi diam maupun
bergerak. Dibagi menjadi 2, yaitu :
Biostatic
adalah bagian dari biomekanika umum yang hanya menganalisis tubuh padaposisi diam atau
bergerak pada garis lurus dengan kecepatan seragam (uniform).
Biodinamic
adalah bagian dari biomekanika umum yang berkaitan dengan gambaran gerakan-gerakan tubuh tanpa
mempertimbangkan gaya yang terjadi (kinematika) dangerakan yang disebabkan gaya yang
bekerja dalam tubuh (kinetik).
2) Occupational Biomechanic
Didefinisikan sebagai bagian dari biomekanika terapan yang mempelajari interaksi
fisik antara pekerja dengan mesin, material, dan peralatan dengan tujuan untuk meminimumkan
keluhan pada sistem kerangka otot agar produktifitas kerja dapat meningkat
Sistem Kerangka Dan Otot Manusia (Musculoskeletal System)
Di dalam tubuh manusia terdapat beberapa sistem koordinasi, dan salah satunya adalah
sistem otot dan kerangka (Musculoskeletal system). Sistem ini sebenarnya tersusun oleh dua
buah sistem, yaitu otot dan tulang. Keduanya saling berkaitan dalam menjalankan pergerakan
tubuh manusia. Otot menempel pada bagian tulang untuk menggerakkan tulang rangka. Organ-
organ tubuh manusia yang menyusun sistem ini meliputi :
1) Tulang
Bagian ini tersusun dari jaringan yang sangat keras berfungsi sebagai pembentuk kerangka dan
pelindung dari organ dalam. Tulang dalam sistem gerak berfungsi pembentuk gerakan pasif.
Tulang juga berperan penting proses pembentukkan sel-sel darah merah di bagian sumsum.
2) Sambungan Tulang Rawan (Cartilage)
Jaringan ini berfungsi sebagai penghubung antar tulang seperti pada setiap sambungan. Dengan
adanya jaringan ini pergerakan tulang relatif kecil, sehingga melindungi dari pergeseran tulang.
3) Ligamen
Berfungsi sebagai penghubung bagian sambungan dan menempel pada tulang pada ujungnya.
Ligamen memiliki peranan penting dalam melindungi persendian. Ligamen tersebut untuk
membatasi rentang gerak dari tulang yang dihubungkan
4) Otot
Penggerak utama dalam tubuh manusia adalah otot atau sering disebut sabagai alat gerak aktif.
Sel-sel otot menghasilkan panas tubuh untuk menjaga kestabilan panas tubuh akibat pengaruh
dari luar. Tendon merupakan otot panjang dengan kekuatan elastis yang tinggi.
.
Body Mechanic (Mekanika Tubuh)
adalah suatu usaha mengkoordinasikan sistem muskuloskeletal dan sistem saraf
dalam mempertahankan keseimbangan, postur dankesejajaran tubuh selama mengangkat,
membungkuk, bergerak dan melakukan aktivitas.Penggunaan mekanika tubuh yang tepat dapat
mengurangi risiko cedera sistemmuskuloskeletal. Mekanika tepat juga memfasilitasi pergerakan
tubuh yang memungkinkan mobilisasi fisik tanpa terjadi ketegangan otot dan penggunaan energi
otot yang berlebihan. Hal- hal tersebut mencakup:
1) Kesejajaran tubuh (Body Alignment )
Kesejajaran tubuh dan pustur merupakan istilah yang sama dan mengacu pada posisi
sendi,tendon, ligamen dan otot selama berdiri, duduk dan berbaring. Kesejajaran tubuh yang
benarmengurangi ketegangan pada struktur muskuloskeletal, mempertahankan
tonus (ketegangan) otot secara kuat dan menunjang keseimbangan.
2) Keseimbangan tubuh
Kesejajaran tubuh menunjang keseimbangan tubuh. Tanpa keseimbangan ini, gravitasi
akanberubah, meningkatkan gaya gravitasi, sehingga menyebabkan risiko jatuh dan
cedera.Keseimbangan tubuh diperoleh jika dasar penopang luas, pusat gravitasi berada
pada dasar penopang, dan garis vertikal dapat ditarik dari pusat gravitasi ke dasar
penopang.Keseimbangan tubuh dapat juga ditingkatkan dengan postur dan merendahkan
pusatgravitasi, yang dicapai dengan posisi jongkok. Semakin sejajar postur tubuh, semakin
besarkeseimbangannya (Perry dan Potter, 1994).
Keseimbangan dibutuhkan untuk mempertahankan posisi, memperoleh kestabilan
selama bergerak dari satu posisi ke posisilain, melakukan aktivitas sehari-hari, dan bergerak
bebas di komunitas.Kemampuan untuk mencapai keseimbangan dipengaruhi oleh penyakit, gaya
berjalan yangtidak stabil pada toddler, kehamilan, medikasi dan proses menua. Gangguan
padakemampuan ini merupakan ancaman untuk keselamatan fisik dan dapat
menyebabkanketakutan terhadap keselamatan seseorang dengan membatasi diri dalam
beraktivitas (Bergetal, 1992)
3) Koordinasi Gerakan
Berat adalah gaya tubuh yang digunakan terhadap gravitasi. Ketika suatu obyek
diangkat,pengangkat harus menguasai berat obyek dan mengetahui pusat gravitasinya. Karena
manusiatidak mempunyai bentuk geometris yang sempurna, maka pusat gravitasinya biasanya
beradapada 55% sampai 57% tinggi badannya ketika berdiri dan berada ditengah.
Friksi adalah gaya yang muncul dengan arah gerakan yang berlawanan dengan arah gerakanbenda. Misalnya
menggerakkan klien diatas tempat tidur maka akan terjadi friksi. Perawatdapat mengurangi friksi
dengan mengikuti beberapa prinsip dasar. Semakin besar areapermukaan suatu obyek yang
bergerak, semakin besar friksi.Klein pasif atau immobilisasi akan menghasilkan friksi yang lebih
besar untuk bergerak.Friksi dapat juga dikurangi dengan mengangkat, bukan mendorong klien.
Mengangkatmerupakan komponen gerakan keatas dan mengurangi tekanan antara klien dan
tempat tiduratau kursi.
Prinsip Body Mechanic
Mekanika tubuh penting bagi perawat dan klien. Hal ini mempengaruhi tingkat
kesehatanmereka. Mekanika tubuh yang benar diperlukan untuk mendukung tingkat kesehatan
dan mencegah kecacatan serta untuk menjaga keselamatan klien. Disamping itu, mekanika
tubuh juga bertujuan untuk, menghibur pasien yaitu dengan meningkatkan kenyamanan
dankerjasama.
Dalam hal ini, perawat menggunakan berbagai kelompok otot untuk setiapaktivitas
keperawatan, seperti berjalan selama ronde keperawatan, memberikan obat,mengangkat dan
memindahkan klien dan menggerakkan objek. Gaya fisik dari berat danfriksi dapat
mempengaruhi pergerakan tubuh. Jika digunakan dengan benar, kekuatan inidapat meningkatkan
efisiensi perawat. Penggunaan yang tidak benar dapat mengganggu kemampuan perawat untuk
mengangkat, memindahkan, dan mengubah posisi klien (Owendan Garg, 1991). Perawat juga
menggabungkan pengetahuan tentang pengaruh fisiologis danpatologis pada mobilisasi
dan kesejajaran tubuh.
Organ Yang Terkait Dengan Body Mechanics Dan Body Alignment
1) Mekanika tubuh adalah usaha untuk mengkoordinasi sistem muskuloskeletal dan saraf sehingga
individu bergerak, mengangkat, membungkuk, berdiri, duduk, berbaring, dan melakukan
aktivitas sehari-hari dengan sempurna.
2) Koordinasi gerakan tubuh membutuhkan integrasi fungsi sistem skeletal, otot skelet, dan sistem
saraf. Skelet mendukung struktur penyokong tulang untuk bergerak, menghubungkan ligament
dan otot, melindungi organ penting, mengatur produk kalsium dan sel darah merah.
Sistem saraf Mendukung gerakan awal dan control gerakan volunter3.
3) Organ yang terkait
Otak yang bekerja sama dengan telinga. Didalam telinga terdapat koklea yang
berfungsiuntuk menjaga keseimbangan tubuh.
E. TEKNIK BIOMEKANIKA
Biomekanik akan lebih efektif bila asas dan hukum mekanika dapat didemonstrasikan
dan dipelajari dalam laboratorium. Tekinik analisis biomekanik dapat diterangkan melalui
penjabaran sebagai berikut :
1) Sinematografi
Teknik-teknik sinematografi menjadi sangat esensial untuk proses mengajar ,melatih dan
untuk penelitian. Namun Taylor menyatakan bahwa banyak film dibuat bukan untuk tujuan
penelitian (1971:51). Meningkatnya penggunaan fotoografi untuk mengumpulkan, menganalisis
dan menilai data gerak, sedikit demi sedikit mengambil alih teknik observasi konvensional,
sebab apa yang diamati tidak teliti karena hanya sebagian kecil dari gerak keseluruhan dapat
diamati pada satu saat.
2) Elektromiografi
Elektromiografi adalah satu metode mempelajari kerja dari otot-otot tertentu atau
kelompok otot. Dengan menggunakan alat pencatat, rangsang elektris diberikan kepada otot agar
otot berkontraksi dapat dicatat secara grafik, diukur dan dianalisis untuk sejumlah kebutuhan,
termasuk informasi tentang koodinasi, kelelahan dan relaksasi.
3) Goniografi
Suatu aspek penting dalam gerak manusia yang berhubungan dengan system otot –
rangka ( musculoskeletal ) adalah berkenaan dengan kerja pengumpil pada persendian. Teknik
gonigrafik digunakan untuk mengukur posisi dan gerak dari persendian. Alat ini terdiri dari satu
mekanisme engsel dan dua tangan, yang diikatkan pada persendian yang diteliti.
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Biomekanika merupakan ilmu yang membahas aspek-aspek biomekanika dari gerakan–
gerakan tubuh manusia. Biomekanika merupakan kombinasi antar keilmuan mekanika,
antropometri, dan dasar ilmu kedokteran ( biologi dan fisiologi ). Menurut Frankel dan Nordin,
biomekanika menggunakan konsep fisika dan teknik untuk menjelaskan gerakan pada berbagai
macam bagian tubuh dan gayayang bekerja pada bagian tubuh pada aktivitas sehari-hari.
- Dasar prinsip-prinsip kerja Biomekanika adalah Hukum Newton yang terdiri dari :
1) Hukum I Newton
2) Hukum II Newton
3) Hukum III Newton
- Biomekanika diklasifikasikan menjadi 2, yaitu:
1) General Biomechanic
2) Occupational Biomechanic
- Teknik Biomekanikal terbagi menjadi 3 :
1) Sinematografi
2) Elektromiografi
3) Goniografi
B. SARAN
Kami menyadari bahwa makalah ini masih memiliki banyak kekurangan dan jauh dari
kesempurnaan. Oleh karena itu, kritik dan saran dari berbagai pihak sangat kami harapkan untuk
lebih menyempurnakan makalah ini, agar makalah ini dapat lebih sempurna dan menjadi
pedoman untuk kita semua
DAFTAR PUSTAKA
http://bejocommunity.blogspot.com/2010/07/biomekanika.htmlhttp://www.anneahira.com/fisika-kedokteran.htmhttp://www.scribd.com/doc/86964980/BIOMEKANIKAhttp://boycellyess.blogspot.com/2011/03/biomekanika.htmlhttp://www.othe.org/ilmu-pengetahuan/kedokteran/1790/fisika-kesehatan-biomekanika-bagian-2/