PENGUKURAN KERJA FISIOLOGIS

PENGUKURAN KERJA FISIOLOGIS

1.1  Tujuan

Tujuan dari praktikum pengukuran fisiologis adalah sebagai berikut :

a.       Memahami perbedaan beban kerja/cara kerja dapat berpengaruh terhadap aspek fisiologi manusia

b.      Mampu melakukan pengukuran kerja dengan menggunakan metode fisiologi

c.       Menentukan besar beban kerja, berdasarkan kriteria fisiologi

d.      Merancang sistem kerja dengan memanfaatkan hasil pengukuran kerja dengan metode fisiologi

1.2 Landasan Teori

            Lehmann (1995) mendefinisikan kerja sebagai semua aktivitas yang secara sengaja dan berguna dilakukan manusia untuk menjamin kelangsungan hidupnya, baik sebagai individu maupun sebagai umat manusia secara keseluruhan. 

Secara umum jenis kerja dibedakan menjadi dua bagian yaitu kerja fisik (otot) dan kerja mental. Pada kerja mental pengeluaran energi relatif kecil dibandingkan dengan kerja fisik dimana pada kerja fisik ini manusia akan menghasilkan perubahan dalam konsumsi oksigen, heart rate, temperatur tubuh  dan perubahan senyawa kimia dalam tubuh. Kerja fisik ini dikelompokkan oleh  Davis dan Miller menjadi tiga kelompok besar, sebagai beerikut :

1.      Kerja total seluruh tubuh, yang mempergunakan sebagian besar otot biasanya melibatkan dua pertiga atau tiga perempat otot tubuh.

2.      Kerja sebagian otot, yang membutuhkan lebih sedikit energy expenditure karena otot yang digunakan lebih sedikit.

3.      Kerja otot statis, otot yang digunakan untuk menghasilkan gaya konstrasi otot.      

Sampai saat ini, metode pengukuran kerja fisik dilakukan dengan menggunakan standar sebagai berikut:

1.      Konsep Horse Power (foot-pounds of work per minute) oleh Taylor, tapi tidak memuaskan

2.      Tingkat konsumsi energi untuk mengukur pengeluaran energi

3.      Perubahan tingkat kerja jantung dan konsumsi oksigen (metode baru)

Pengukuran konsumsi energi

Kerja fisik mengakibatkan pengeluaran energi yang berhubungan erat dengan konsumsi energi. Konsumsi energi pada waktu kerja biasanya ditentukan dengan cara tidak langsung, yaitu dengan pengukuran tekanan darah, aliran darah, komposisi kimia dalam darah, temperatur tubuh, tingkat penguapan dan jumlah udara yang dikeluarkan oleh paru-paru. Dalam penentuan konsumsi energi biasa digunakan parameter indeks kenaikan bilangan kecepatan denyut jantung. Indeks ini merupakan perbedaan antara kecepatan denyut jantung pada waktu kerja tertentu dengan kecepatan denyut jantung pada saat istirahat.

Untuk merumuskan hubungan antara energy expenditure dengan kecepatan heart rate (denyut jantung), dilakukan pendekatan kuantitatif hubungan antara energy expediture dengan kecepatan denyut jantung dengan menggunakan analisa regresi. Bentuk regresi hubungan energi dengan kecepatan denyut jantung secara umum adalah regresi kuadratis dengan persamaan sebagai berikut :

                 

Dimana:

Y  : Energi (kilokalori per menit)

X  : Kecepatan denyut jantung (denyut per menit)

      Setelah besaran kecepatan denyut jantung disetarakan dalam bentuk energi, maka konsumsi energi untuk kegiatan kerja tertentu bisa dituliskan dalam bentuk matematis sebagai berikut :

                                            KE = Et – Ei

Dimana :

KE  : Konsumsi energi untuk suatu kegiatan kerja tertentu  (kilokalori/menit)

Et    : Pengeluaran energi pada saat waktu kerja tertentu (kilokalori/menit)

Ei    : Pengeluaran energi pada saat istirahat (kilokalori/menit)

Terdapat tiga tingkat energi fisiologi yang umum : Istirahat, limit kerja aerobik, dan kerja anaerobik. Pada tahap istirahat pengeluaran energi diperlukan untuk mempertahankan kehidupan tubuh yang disebut tingkat metabolisis basah. Hal tersebut  mengukur perbandingan oksigen yang masuk dalam paru-paru dengan karbondioksida yang keluar. Berat tubuh dan luas permukaan adalah faktor penentu yang dinyatakan dalam kilokalori/area permukaan/jam. Rata-rata manusia mempuanyai berat 65 kg dan mempunyai area permukaan 1,77 meter persegi memerlukan energi sebesar 1 kilokalori/menit.

Kerja disebut aerobik bila suply oksigen pada otot sempurna, sistem akan kekurangan oksigen dan kerja menjadi anaerobik. Hal ini dipengaruhi oleh aktivitas fisiologi yang dapat ditingkatkan melalui latihan. Aktivitas dan tingkat energi dan Klasifikasi beban kerja dan reaksi fisiologis terlihat pada tabel 1 dan 2.