Upload
antogantengbangetz
View
235
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 1/22
ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN
KARDIORESPIRASI
Setiap hari kita melakukan berbagai aktifitas fisik, mulai dari berjalan
kaki, bermain sepak bola, atau berlari. Dalam setiap kegiatan, sistem
kardiovaskular, endokrin, pernapasan, hematologi dan muskuloskeletal
menyesuaikan fungsinya masing-masing sehingga tubuh dapat melakukan suatu
aktivitas. Sebagai tambahan, aktivitas fisik yang dilakukan secara berulang-ulang
dan teratur serta olah raga akan menstimulasi tubuh untuk mengembangkan
adaptasi jangka panjang. Adaptasi ini diperlukan untuk kepentingan performa
latihan dan kesehatan.
Bab ini merangkum mengenai adaptasi kronik (efek latihan yang terjadi
pada sistem kardiovaskuler dan pernapasan ketika seseorang berpartisipasi dalam
latihan kardiorespirasi (aerobik. Bab ini juga menguraikan mengenai kerugian
latihan adaptasi ini ketika seseorang berhenti berlatih. Bab ini juga menyediakan
data dan contoh yang membandingkan kesehatan seseorang yang tidak pernah
berlatih dengan atlet yang terlatih dengan baik, untuk mendemontrasikan
bagaimana jantung dan paru-paru menyesuaikan diri terhadap latihan ini.
KEBUGARAN KARDIORESPIRASI
!etidakaktifan fisik adalah faktor risiko utama untuk penyakit
kardiovaskuler, digabungkan dengan risiko independen yang mirip seperti
dislipidemia, merokok, dan hipertensi. Sebagai tambahan, sebuah penelitianlongitudinal menunjukkan bah"a latihan aerobik atau kardiorespirasi, seperti
aktifitas fisik juga, dihubungkan dengan menurunnya kematian akibat penyakit
jantung.
!ebugaran kardiorespirasi dijabarkan sebagai konsumsi oksigen maksimal
(#$%ma&. !ebugaran kardiorespirasi adalah kemampuan tubuh untuk mengangkut
dan memanfaatkan oksigen. 'al ini bergantung pada integrasi efektif sistem
kardiovaskular, endokrin, pernapasan, hematologi dan muskuloskeletal. ntuk
1
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 2/22
mengenali efek latihan pada #$%ma&, penting untuk mengetahui faktor yang
berkontribusi pada #$%ma&. Secara fisiologi ini dapat dijelaskan dengan penjabaran
persamaan )ick (Adolph )ick, *+.
VO2 = Q x a – vO2 diff (dimana Q = HR x SV
Dimana
#$% konsumsi oksigen, volume oksigen yang dikonsumsi per
menit
/ curah jantung, volume darah yang keluar dari ventrikel
kiri per menit
S# stroke volume, volume darah yang keluar ventrikel kiritiap detak jantung
'0 heart rate, kontraksi jantung per menit
a- #$% diff perbedaan $% di arteri, volume $% yang diekstraksi dalam
* liter darah
Berdasarkan persamaan ini, jelas bah"a kebugaran kardiorespirasi (#$%
ma& adalah produk dari kemampuan tubuh untuk mengangkut oksigen (curah
jantung , stroke volume, frekuensi nadi , volume darah, hemoglobin dan
menggunakan oksigen (mioglobin, kapasitas aerobik dari otot, a- #$% diff . Setiap
komponen ini dapat mempengruhi magnitudo dari #$%ma& dan dapat dipengaruhi
oleh usia, jenis kelamin, aktifitas umum, lingkungan (hipobaria, mikrograviti,
medikasi, dan penyakit. Sebagai contohnya, seseorang dengan gagal jantung
kronik memiliki puncak cardiac otput yang rendah yang menghasilkan #$%ma&
yang lebih rendah (123 dari normal. Sebaliknya, pada orang yang sehat akan
memiliki #$%ma& yang lebih rendah saat berada di tempat 45 m di atas
permukaan laut karena tekanan sekitar menyebabkan berkurangnya difusi oksigendari alveoli ke hemoglobin dalam darah. 6ada masing-masing contoh, #$ %ma&
dikurangi untuk berbagai alasan, akan tetapi hasil akhirnya adalah cadangan
kardiorespirasi yang lebih rendah dan peningkatan respon fisiologi (frekuensi
jantung, frekuensi pernapasan, dan usaha yang lebih besar pada latihan
submaksimal.
2
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 3/22
ADAPTASI FISIOLOGI PADA LATIHAN KARDIORESPIRASI
(AEROBIK
KONSUMSI OKSIGEN
VO2 = Q x a – vO2 diff
6eningkatan kebugaran kardiorespirasi bergantung, sebagian, pada
kemampuan sistem kardiovaskular dan pernafasan untuk beradaptasi pada
aktifitas fisik. Banyak penelitian yang melibatkan orang sehat menunjukkan *-
53 peningkatan #$% ma& pada *% 7 %4 minggu latihan. Batas atas #$ % ma&
laki-laki sekitar +2 ml8kg.min dan pada "anita 2 ml8kg.min, tapi dapat sebesar
1*2 ml8kg.min pada pasien dengan gagal jantung kongestif.
)aktor yang berkontribusi pada respon #$% latihan telah dijelaskan
melalui berbagai laporan dari data yang diperoleh dari Heritage Family Study.
9enurut data, peneliti menyimpulkan bah"a ada tingkatan kelompok responden
tinggi, sedang, dan rendah untuk program latihan dan ada perubahan absolut pada
#$% ma& , yang tidak berkaitan dengan usia, jenis kelamin, ataupun level
kebugaran. :evel kebugaran inisial dihubungkan dengan perubahan persentase
pada #$% ma&, pada mereka yang memiliki #$% ma& yang rendah pada a"alnya
mengalami peningkatan proporsional #$% ma& yang lebih besar setelah latihan.
Sebagai tambahan, data dari Heritage Family Study juga menunjukkan kontribusi
genetik untuk #$% ma& sebesar 23.
Aktivitas ringan seperti berjalan kaki, memiliki kebutuhan oksigen yang
hampir sama antara manusia satu dengan yang lainnya. Aktifitas seperti ini akan
dirasakan lebih mudah dan membutuhkan usaha yang relatif lebih ringan pada
individu dengan kebugaran kardiorespirasi yang tinggi. ;adangan kadiorespirasi
yang lebih besar akan membuat individu dengan level kebugaran yang lebih tinggi
bekerja pada persentase #$% ma& yang lebih ringan. Di sisi lain, aktifitas sehari-
hari, seperti menyapu, dirasakan lebih sulit pada mereka dengan #$% ma& yang
lebih rendah, sehingga menyebabkan penurunan cadangan kardiorespirasi.
3
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 4/22
6eningkatan transpor oksigen, diikuti peningkatan stroke volume maksimal
dan curah jantung, adalah mekanisme utama dari peningkatan #$% ma& dengan
latihan. :atihan lain memberikan respon selama latihan submaksimal dan puncak
yang merefleksikan peningkatan kebugaran kardiorespirasi yang meliputi
perubahan frekuensi nadi, a-#$% diff, resistensi perifer, volume darah, laktat
darah dan ventilasi. <abel 5-* merangkum respon fisiologi pada latihan
kardiorespirasi. 6erubahan yang sama terjadi antara individu yang terlatih secara
sedang yang meningkatkan latihan mereka, tetapi perubahan relatif lebih besar
terjadi pada mereka yang tidak terlatih sama sekali dari a"al.
6enting untuk ditekankan bah"a peningkatan #$% ma& dihubungkan
dengan partisipasi dalam aktivitas aerobik seperti berjalan, jogging , berenang,
bersepeda, dan berseluncur. :atihan tahanan, baik dinamik maupun isometrik
dapat memberikan efek kecil pada peningkatan kebugaran kardiorespirasi, tetapi
perubahan ini kecil bila dibandingkan dengan latihan aerobik. <api, bukan berarti
latihan beban tidak penting. 6rogram keseimbangan yang dibuat dengan
mengkombinasikan latihan aerobik dan latihan tahanan lebih diminati untuk membantu individu meningkatkan segala aspek kebugaran.
:atihan aerobik yang teratur, khusunya pada individu sehat dihubungkan
dengan peningkatan stamina, kemampuan untuk mentoleransi rutinitas sehari-hari,
dan menurunkan kelelahan sepanjang hari, yang sering kali terjadi hanya dalam
kurun "aktu beberapa minggu setelah memulai program. 6erubahan ini pada
individu yang sehat sebagian besar disebabkan karena peningkatan respon kardiak
atau sentral karena latihan.
:atihan sederhana (intensitas, durasi, dan frekuensi per menit dapat
meningkatkan #$% ma&. =ambaran ini dipelajari oleh ;hurch et al yang
melaporkan kebih dari 4> kasus "anita yang sedenter, tingkat kebugaran yang
rendah, overweight/obese, dan post-menopause selama > bulan program latihan
aerobik dengan berbagai tingkat latihan. =rup yang melakukan latihan paling
ringan yang hanya memerlukan 23 #$% selama % menit, menunjukkan 43
4
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 5/22
peningkatan #$%. !elompok perlakuan yang ditingkatkan durasi latihannya,
dengan tetap pada ambilan #$% 23 menunjukan peningkatan #$% puncak.
6asien dengan penyakit jantung koroner yang melakukan latihan aerobik
juga menunjukan peningkatan fungsi, dan mereka yang simtomatik menunjukkan
penurunan gejala angina. )aktanya, hingga akhir tahun *?+, ketika bukti
menunjukkan bah"a olahraga rutin pada pasien-pasien ini menunjukan
pemburukan keadaan klinis (contohnya kematian, maka alasan utama merujuk
pasien-pasien ini ke program rehabilitasi medik jantung adalah untuk mengontrol
gejala dan meningkatkan toleransi kemampuan olahraga. Alasan inilah yang
memberikan kenyataan bah"a kebanyakan pasien dengan manifestasi penyakit
koroner memiliki kemampuan sistem kardiorespirasi yang tercatat diba"ah
normal (2-3 dari prediksi usia dan umur, hal ini mendukung dibutuhkannya
rehabiltasi jantung.
!URAH "ANTUNG
;urah jantung yang maksimal terjadi secara signifikan pada seseorangyang berolahraga dibanding yang tidak, hal ini terutama karena peningkatan
stroke volume. Diantara pria yang mengikuti latihan ketahanan, curah jantung
maksimal dapat mencapai 5 :8min, >& lipat dibanding ketika istirahat. 6ada kelas
latihan kekuatan untuk atlet, sudah biasa terlihat curah jantung yang bisa
mencapai 4 :8min (+& lipat. 9aka, secara keseluruhan, semakin besar curah
jantung semakin besar kekuatan aerobik atau #$% ma&. @amun, curah jantung
secara umum sama, baik pada seseorang atlet maupun bukan, pada kegiatan
submaksimal. Di antara atlet dengan kondisi yang baik, sedikit penurunan curah
jantung dapat dilihat sejalan dengan penurunan #$% karena kebutuhan yang
meningkat, namun keadaan ini tidak terlihat pada orang umum. @amun demikian,
curah jantung selama latihan yang kurang maksimal tidak akan berubah,
kemampuan untuk meningkatkan curah jantung maksimal adalah dengan
meningkatkan kapasitas latihan dan #$% maks.
5
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 6/22
STROKE VOLUME
)rekuensi jantung dan stroke volume keduanya berkontribusi pada
peningkatan curah jantung selama latihan akut. Stroke volume meningkat selama
latihan akibat dari (a meningkatnya aliran balik vena (9ekanisme )rank-
Starling dimana hal ini akan membuat volume ventrikel kiri diakhir diastole tidak
berubah atau sedikit meningkat, dan (b meningkatnya kontraktilitas ( mungkin
disebabkan oleh pengaruh neuruhormonal. :atihan aerobik reguler juga
menyebabkan hipertrofi jantung, dengan karakteristik dengan permbesaran ruang
ventrikel yang tidak melebihi batasan normal (12> mm dan secara proposional
ketebalan dinding juga bertambah, hal ini terjadi bersamaan sehingga rasio antara
penebalan dinding dan diameter ruang tetap konstan. Sebagai contoh, diameter
akhir ventrikel kiri pada akhir diastol mendekati 22 mm pada seorang atlet yang
sangat terlatih versus 122 mm pada individu non-aktif. Salah satu faktor penting
yang berkontribusi pada adaptasi ini adalah meningkatnya *-*23 volume darah
segera setelah mengikuti program latihan. :atihan yang intensif biasanya
menghasilkan peningkatan volume darah sekitar 2 m: dengan ekspansi volume plasma. 6ada akhirnya, faktor lain yang ikut terpengaruh adalah kekuatan otot
jantung dan hal ini memungkinkan kontraksi yang lebih kuat. 'asilnya adalah
peningkatan volume ejeksi akhir diastol (peningktan fraksi ejeksi. @amun pada
pasien dengan penyakit jantung, efek yang terjadi lebih sedikit dari yang
diprediksi. 6ada pasien ini, peningkatan kapasitas terutama disebabkan oleh
peningkatan kemampuan perifer dan peningkatan stroke volume dan curah
jantung. @amun, pada beberapa studi kasus pasien dengan penyakit jantung dapat
meningkatkan stroke volume dengan mengikuti program latihan.
Sebagai hasilnya program latihan aerobik dapat meningkatkan fraksi
ejeksi. 6eningkatan stroke volume yang disebabkan karena latihan memungkinkan
seseorang dapat bekerja dengan frekuensi jantung lebih rendah sehingga konsumsi
oksigen miokard menurun. 'al di atas seluruhnya mengambarkan karakteristik
morfologi jantung yang bersama dengan peningkatan peredaran darah sentral dan
hemoglobin total sangat berhubungan dengan #$% ma&.
6
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 7/22
FREKUENSI "ANTUNG
)rekuensi jantung merupakan faktor kedua yang berkontribusi pada curah
jantung. 6ada seorang yang mengalami deconditioning , olahraga dapat
menyebabkan peningkatan yang lebih bermakna pada frekuensi jantung dari
keadaan istitahat sampai keadaan pekerjaan ringan, dibandingkan dengan seorang
yang terlatih. $leh karena itu, karena respon dari stroke volume yang tidak
banyak, pada orang yang tidak terlatih frekuensi jantung memegang peranan
utama pada peningkatan curah jantung selama latihan yang intens seperti pada
stress tes.
6ada metanalisis oleh ;ornelissen dan )agard dalam % studi kasus,
olahraga dapat menurunkan frekuensi jantung selama istirahat sebesar
detak8min. 6enurunan ini disebabkan oleh pengaruh sistem saraf autonom yang
menurunkan efek simpatis dan meningkatkan efek parasimpatis serta
meningkatnya volume darah. 9eningkatnya volume darah disebabkan oleh
meningkatnya stroke volume (9ekanisme )rank-Starling. )rekuensi jantung
maksimal menurun sebesar 5-* detak8menit setelah melakukan olahraga aerobik.
alaupun curah jantung selama istirahat ataupun saat aktivitas sedang
setelah olahraga tidak menyebabkan perubahan frekuensi jantung, curah jantung
diperoleh dari frekuensi jantung yang lebih rendah dan stroke volume yang lebih
besar. 0endahnya frekuensi jantung menyebabkan kebutuhan penurunan
kebutuhan oksigen miokardium, yang akan memperlambat onset dari angina pada
individu dengan angina yang diinduksi latihan atau sesak napas ketika melakukan
aktifitas sedang.
PERBEDAAN OKSIGEN ARTERIOVENOSA
6ada akhirnya yang terakhir berkontribusi dalam olahraga yang
merangsang peningkatakan #o% ma& adalah peningkatan perbedaan a-#$%.
6eredaan antara kandungan oksigen arteri dan vena menggambarkan kemampuan
otot untuk menggunakan oksigen. $lahraga aerobik rutin meningkatkan jumlah
pembuluh darah kapiler yang mengelilingi otot dan meningkatkan aktivitas
7
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 8/22
metabolisme aerob oleh enim mitokondrial, dengan demikian dapat
meningkatkan kemampuan mengekstrak dan mengunakan oksigen yang
ditransport oleh pembuluh darah. !emampuan mentransport oksigen yang
meningkat pada otot dan kemampuan menghasilkan energi merupakan dampak
dari olahraga aerobik.
Sama halnya pada perbedaan curah jantung, a-#$% adalah sama pada
seorang yang terlatih dan tidak pada tingkat olahraga sedang. @amun, #$%
maksimal pada pasien terlatih lebih besar dengan yang tidak terlatih (contohnya
*22 m:8: vs *52 m:8:. $lahraga aerobik yang rutin meningkatkan kemampuan
untuk meningkatkan a-#$%, yang berkontribusi pada meningkatnya kapasitas
olahraga.
TEKANAN DARAH DAN ALIRAN DARAH
9ean Arterial 6ressure (9A6 meningkat linear dengan curah jantung,
oleh karena itu berhubungan dengan #$%. 9A6 dapat digambarkan sebagai
berikut
P#$a% = &' ()i)*+, - dia)*+, . dia)*+,
;atatan pada frekuensi jantung yang tinggi
P#$a% = / ()i)*+, . dia)*+, . dia)*+,
P#$a% = Q x T)PR
Dimana
/ C curah jantung
<S60 C resistensi perifer sistemik total
!ontrol utama pada tekanan darah adalah regulasi yang dilakukan oleh
resistensi perifer sistemik total yang dicapai melalui (a mekanisme neural yang
mempengaruhi arteri perifer (b substansi lokal yang dinamakan endotelial-
derived rela&ing factor (yang paling banyak dipelajari adalah @$, dan (c
perubahan keadaan kimia (seperti temperatur, hidrogen, ion kalium, adenosin
dalam otot skeletal yang aktif secara metabolik. <erdapat beberapa vasokontriksi
8
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 9/22
(misalnya pada area splanknik dan vasodilatasi pada tempat yang lainnya
(contohnya pada otot skeletal dan otot jantung selama olahraga. Secara
keseluruhan efeknya adalah penurunan resistensi perifer total. 6erubahan dalam
tonus vasomotor ini memungkinkan peningkatan aliran pembuluh darah ke otot
skeletal yang aktif secara metabolik sekitar *2 kali lipat atau lebih, penurunan
aliran darah pada daerah splanknik, peningkatan aliran darah ke jantung, dan
mempertahankan aliran darah ke sistem saraf pusat.
9A6 bertambah selama serangan akut dari latihan yang meningkat secara
progresif (misalnya pada latihan stress-test pada orang sehat karena besarnya
peningkatan curah jantung lebih besar dari penurunan tahanan perifer sistemik
total. !arena tekanan darah diastol tetap konstan atau mungkin turun perlahan
pada individu yang sudah terlatih maupun belum, peningkatan 9A6 lebih
disebabkan oleh meningkatnya tekanan darah sistol.
0elatif terhadap kondisi sebelum latihan, setelah program latihan, 9A6
dan tekanan darah sistolik akan berkurang tanpa perubahan dalam tekanan darah
maksimum. ;urah jantung lebih besar yang timbul setelah latihan "alaupun tanpa
perubahan tekanan darah maksimum menunjukkan bah"a latihan meningkatkan
kapasitas maksimal vasodilatasi dari otot yang terlatih. Besarnya vasodilatasi
membuat tahanan perifer sistemik menjadi lebih kecil, dan memungkinkan
peningkatan volume darah yang dipompa tanpa membutuhkan tekanan darah yang
lebih tinggi. <ekanan darah sistolik saat istirahat dan saat kerja secara umum lebih
rendah pada individu yang terlatih daripada yang tidak terlatih. <elah dilaporkan
pula bah"a pada individu yang memiliki hipertensi ringan-sedang, latihan dapat
menurunkan tekanan darah sistol istirahat 4 - ? mm'g. Dalam sebuah studi meta-
analisis yang melibatkan % studi tentang program latihan, ;ornelissen dan
)agard menyimpulkan bah"a latihan exercise pada individu tanpa hipertensi
menurunkan tekanan darah sistole dan diastole 5. dan %.4 mm'g. fek latihan
lebih besar pada individu dengan hipertensi, dimana tekanan darah sistol dan
diastole istirahat berkurang sebanyak >.? dan 4.? mm'g. 9ekanisme yang
diperkirakan berkaitan dengan penurunan ini meliputi neurohumoral, vascular,
9
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 10/22
dan adaptasi struktural. 6enurunan katekolamin plasma, peningkatan sensitivitas
insulin, dan perubahan yang menguntungkan pada agen-agen vasokonstriksi dan
vasodilatasi telah dihubungkan dengan efek antihipertensi latihan rutin.
Setelah melakukan * macam latihan, tekanan darah sistolik saat istirahat
akan berkurang dan nilainya akan tetap di ba"ah pre-excercise sampai dengan %4
jam. @amun, harus disadari bah"a efek ini lebih merupakan hasil dari penurunan
tahanan perifer sistemik total yang terjadi saat latihan dan bukan merupakan
adaptasi biologis permanen yang terjadi karena program latihan aerobik.
PRODUK FREKUENSI-TEKANAN
Saat istirahat, jantung mengkonsumsi sekitar 3 oksigen dari aliran
darah yang mengalir melalui arteri koroner, dimana hampir tiga kali lipat jumlah
konsumsi otot skeletal. 'asilnya, jantung merespon kebutuhan oksigen yang
meningkat dengan meningkatkan aliran darah. )aktanya, aliran darah koroner
dapat meningkat empat kali lipat pada saat latihan maksimal pada individu dengan
penyakit arteri koroner dari %2 m:8min hingga mencapai sekitar * m:8min.
)aktor utama yang mempengaruhi kebutuhan oksigen miokardial adalah
frekuensi jantung, ukuran ventrikel kiri, dan kontraktilitas miokardial. @amun,
kecuali untuk frekuensi jantung, sulit untuk mendapatkan ukuran dari hampir
semua latihan laboratorium fisiologi. 6roduk dari frekuensi jantung yang dapat
memperkirakan tingkat kebutuhan oksigen miokardial, yang disebut dengan
produk frekuensi-tekanan didefinisikan sebagai
RPP = HR x SBP
Dimana
066 C produk tingkat tekanan
'0 C frekuensi jantung
SB6 C tekanan darah sistolik
10
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 11/22
FUNGSI PULMONAR
!arena kemampuan sistem pulmonar dalam merespon cepat pada latihan
akut dan kenyataan bah"a ini tidak membatasi latihan maksimal, kebutuhan
adaptasi sistem pulmonar pada latihan exercise lebih rendah dari sistem yang lain
(misalnya kardiovaskular, muskuloskeletal. @amun, ada beberapa adaptasi terkait
pulmonary yang timbul sebagai hasil latihan aerobic.
Sebelum mendiskusikan adaptasi-adaptasi ini, penting untuk diingat
bah"a di antara pasien dengan penyakit paru seperti bronkhitis kronis, emfisema,
atau asma- keterbatasan fungsi paru yang disebabkan oleh penyakit-penyakit
tersebut memperkecil pencapaian fisiologi yang diperoleh dalam latihan. Dispnea
yang diasosiasikan dengan kebanyakan penyakit paru membuat individu
menghindari aktivitas sehingga terbentuk lingkaran setan yang semakin
memperparah keterbatasan seseorang. <etepi, hal ini bukan berarti toleransi pasien
terhadap program latihan atau rehabilitasi tidak meningkat. Submaximal
endurance dan total walking time biasanya meningkat, namun hanya dengan
sedikit peningkatan #$% maks.
VENTILASI MENIT
#entilasi menit saat latihan ditingkatkan dengan peningkatan volume tidal
dan frekuensi napas. #entilasi dikontrol oleh faktor neural dan kimia. alaupun
pada umumnya ventilasi tidak membatasi kinerja latihan pada individu yang
sehat, keterbatasan ventilasi dijumpai pada latihan maksimal yang dilakukan oleh
atlet terlatih. #entilasi menit dapat didefinisikan sebagai
VE = VT x f B
Dimana
# C ventilasi menit
#< C volume tidal
f B C frekuensi napas per menit
11
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 12/22
Setelah program latihan olahraga, ventilasi menit tidak berubah saat
istirahat (E> :8minF volume tidal E2 m:8napasF frekuensi napas E*%&8min.
@amun, ventilasi menit pada olahraga maksimal meningkat setelah latihan,
dengan peningkatan yang disebabkan oleh volume tidal maksimal dan frekuensi
napas. #olume tidal dan frekuensi napas masing-masing mendekati 5
m:8napas dan 22&8min.
Sementara individu-individu usia kuliah yang tidak terlatih dapat
mencapai ventilasi menit *% :8min, seorang berusia > tahun dengan penyakit
jantung mungkin hanya mencapai > - + :8min. 6ada kedua kasus, sangat masuk
akal untuk mengasumsikan bah"a sebuah program latihan olahraga aerobik
meningkatkan ventilasi menit *23 hingga 53. Sebaliknya, atlet pria dan "anita
yang terkondisi dengan baik dapat mencapai ventilasi maksimal yang masing-
masing mencapai *+ :8min hingga *2 :8min. alaupun latihan olahraga dapat
meningkatkan kapasitas ventilasi maksimal, masih belum jelas apakah ini
memberikan keuntungan saat latihan puncak. !apasitas ventilasi puncak yang
lebih tinggi meningkatkan kapasitas buering untuk laktat (melalui peningkatanekspirasi ;$% dan memungkinkan tekanan parsial $% di alveoli dipertahankan
saat aliran darah pulmonary meningkat. !arena ventilasi tidak membatasi
kemampuan untuk menampilkan olahraga maksimal pada individu yang terlihat
sehat, ventilasi maksimal yang meningkat setelah olahraga adalah konsekuensi
peningkatan $%ma&.
#entilasi menit pada olahraga submaksimal yang terstandardisasi menurun
atau tidak berubah setelah latihan olahraga. Gni karena kapasitas pulmoner yang
meningkat. #entilasi berubah secara tandem dengan ;$% karena mekanisme
umpan balik neural yang mengendalikan ventilasi sebagai respon terhadap
perubahan p' darah (yaitu perubahan konsentrasi ion hidrogen. $leh karena itu,
setelah latihan olahraga ambang laktat tertunda (misal terjadi pada angka kerja,
kemudian ventilasi akan juga lebih rendah. Gni juga akan terlihat pada efisiensi
ventilasi yang meningkat seperti yang dibuktikan pada oksigen ekuivalen ventilasi
12
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 13/22
yang berkurang (#8#$% pada individu yang terlatih, dibandingkan dengan
individu yang tidak terlatih.
KAPASITAS DIFUSI PULMONAR
!apasitas difusi didefinisikan sebagai volume gas yang berdifusi melalui
sebuah membran tiap menit untuk sebuah perbedaan tekanan parsial (yaitu
perbedaan konsentrasi gas sebanyak * mm'g. Selama olahraga, kapasitas difusi
meningkat hampir dalam cara linear sebelum mencapai level olahraga puncak.
6ola ini diobservasi pada individu terlatih dan tidak terlatih tanpa memandang
jenis kelamin.
Saat istirahat dan selama olahraga submaksimal dan puncak, kapasitas
difusi lebih besar pada individu yang terlatih daya tahannya. Sehingga, ini berarti
bah"a $% dan ;$% akan mele"ati darah dan alveoli lebih mudah pada orang-
orang yang terlatih. Di antara individu-individu yang terlatih dan tidak terlatih,
kapasitas difusi maksimal masing-masing mendekati 24 dan 4 m:$% min-*
mm'g-*. Adalah umum untuk memperhatikan bah"a kapasitas difusi istirahat
pelari yang terlatih dengan baik akan mendekati nilai-nilai yang diobservasi pada
olahraga maksimal pada individu-individu yang tidak terkondisikan, dimana dapat
berkontribusi terhadap penurunan ventilasi saat istirahat dan latihan submaksimal.
9ekanisme pasti yang berperan dalam peningkatan kapasitas difusi dengan
latihan olahraga tidak diketahui.
AMBANG LAKTAT DAN VENTILASI
Ambang laktat adalah intensitas latihan atau konsumsi oksigen selama
olahraga yang bertahap ketika konsentrasi laktat darah melonjak tajam.
!onsentrasi laktat darah sepanjang olahraga submaksimal berkurang sebagai hasil
dari latihan olahraga. Sebaliknya, setelah latihan olahraga, intensitas latihan
(misal, kecepatan lari, berenang, dan bersepeda pada ambang laktat meningkat,
mencerminkan peningkatan kemampuan untuk melakukan beban kerja absolut
(dan #$% yang lebih tinggi. Di antara para atlet, umumnya digunakan ambang
laktat sebagai panduan untuk intensitas pelatihan. 9isalnya, antara pendayung,
13
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 14/22
perenang, dan pengendara sepeda, denyut jantung atau kapasitas kerja sesuai
dengan ambang laktat masing-masing diidentifikasi dan kemudian digunakan
untuk memandu intensitas pelatihan di ba"ah, di atas, atau pada ambang laktat
mereka.
9eskipun adaptasi fisiologi yang bertanggungja"ab terhadap penurunan
kadar laktat dalam darah selama latihan submaksimal belum diketahui secara
pasti, terdapat beberapa kemungkinan. 'al ini termasuk defisit oksigen yang lebih
sedikit pada a"al latihan disebabkan oleh penyesuaian yang lebih cepat dari
pengambilan oksigen (kinetika oksigen relatif terhadap kebutuhan energiF
pembersihan laktat dalam jumlah besar dari darah yang dihasilkan selama latihan,
seperti yang dimetabolisme melalui siklus ;ori dalam hati dan juga digunakan
sebagai sumber energi oleh organ-organ lain, serta latihan yang meningkatan
ukuran otot rangka mitokondria dan konsentrasi enim yang terlibat dalam
oksidasi asam lemak. 9engenai poin terakhir, hasil murninya merupakan
peningkatan kemampuan dari otot rangka untuk menggunakan asam lemak dan
bekerja secara aerobik selama latihan berkepanjangan dibandingkan harus
bergantung banyak pada glikolisis anaerob untuk menghasilkan adenosin trifosfat
(A<6.
Seperti dibahas dalam Bab 5, ambang laktat dapat diidentifikasi secara
non-invasif menggunakan data pertukaran ventilasi gas (misalnya, ambang
ventilator yang dikumpulkan selama uji latihan progresif. 6erubahan ambang
ventilator diharapkan akan parallel terhadap perubahan ambang laktat.
DETRAINING DAN TIRAH BARING
9eskipun latihan menigkatkan berbagai adaptasi fisiologis, inaktivitas
jangka panjang (seperti, detraining berhubungan dengan pembalikan dari banyak
perubahan kronis yang menguntungkan. !onsep detraining ini menyiratkan
bah"a ketika pelatihan fisik dihentikan atau dikurangi, sistem organ
menyesuaikan sesuai dengan rangsangan fisiologis yang menurun.
14
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 15/22
Sebuah contoh ekstrim dari detraining adalah tirah baring, seperti ketika
seseorang menderita infark miokard dan kemudian diharuskan untuk tirah baring
selama di rumah sakit. 6ada tahun *?>, orang tersebut mungkin diharuskan
untuk tirah baring sampai 5 minggu di rumah sakit. Setelah tiba di rumah, orang-
orang ini sering dilaporkan menjadi mudah lelah dan kehilangan stamina
sepanjang hari, sebagian besar disebabkan oleh efek yang terjadi selama tirah
baring. <irah baring menyebabkan deconditioning yang signifikan dan juga
menyebabkan perubahan sirkulasi sentral terkait posisi horisontal untuk jangka
"aktu lama (misalnya, hipotensi ortostatik akan terjadi ketika mencoba untuk
posisi tegak.
Saat ini, pasien penderita infark miokard tanpa komplikasi didukung untuk
ambulasi dalam 4+ sampai % jam dan biasanya mereka dapat pulang ke rumah
dalam "aktu 5 sampai 2 hari. 6ara penderita infark miokard saat ini
menghabiskan "aktu lebih sedikit di tempat tidur, yang berarti berkurangnya
detraining serta mempertahankan toleransi latihan dan #$%ma&.
KONSUMSI OKSIGEN MAKSIMAL
!etahanan pelatihan sedang meningkatkan #$%ma& sebesar *3 sampai
53, sebagian besar berasal dari peningkatan cardiac output dan stroke volume.
Sebaliknya, detraining berkepanjangan (+-* minggu atau lebih telah dilaporkan
mengembalikan #$%ma& lengkap untuk tingkat pretraining. mumnya, nilai #$%ma&
menurun dengan cepat selama inaktivitas bulan pertama, dengan penurunan yang
lebih lambat ke tingkat untrained , yang terjadi selama bulan kedua dan ketiga dari
detraining . $leh karena itu, bukti yang ada menunjukkan bah"a peningkatan
#$%ma& dihasilkan oleh pelatihan ketahanan yang melibatkan latihan intensitas
rendah sampai sedang dan hasilnya benar-benar terbalik setelah beberapa bulan
detraining dan adopsi gaya hidup yang cenderung menetap.
Apakah ri"ayat latihan ketahanan intensif jangka panjang menghasilkan
pertahanan #$%ma& yang lebih persisten setelah inaktivitas berikutnya
dibandingkan periode jangka pendek dari pelatihan yang kurang intensif juga
15
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 16/22
telah diteliti. =ambar 5-% menunjukkan perjalanan "aktu penurunan #$%ma& dan
variabel terkait (stroke volume, denyut jantung dan v$ %diff ketika subjek menjadi
menetap setelah pelatihan intensif selama kurang lebih * tahun. 6erhatikan
penurunan yang cepat dalam #$%ma& pada *% sampai %* hari pertama dan
hubungannya dengan penurunan stroke volume maksimal. <abel 5-%
membandingkan kelompok menetap dengan kelompok atletik dan perubahan yang
berhubungan dengan detraining di tingkat sentral dan perifer.
16
Ga#0a1 -23 6engaruh detraining pada perubahan denyut jantung ('0, perbedaan
oksigen arteriovenous (a-Hv $% diff, stroke volume (S#, dan konsumsi oksigen
(#$% pada latihan maksimal. Diadaptasi dari ;oyle ), 9artin ' 5rd, Sinacore
D0, dkk. aktu hilangnya adaptasi setelah berhenti dari ketahanan pelatihan intensif
jangka panjang. ! "ppl#hysiol. *?+4F 2*+2-*+>4
TABEL 30-2. DATA SUBJEK MENETAP (n = 8) DIBANDINGKAN DENGAN
ATLET TERLATIH (n = 6) SEBELUM DAN SESUDAH 3 BULAN DETRAINING
!:$96$!
9@<A6
!:$96$! A<:<
<0:A<G' $%&'"()%
$
#$%ma& (m:. kg-*.min-* 45.5 >%.*a 2.+a,b
Stroke volume maksimal
(m:.denyut-*
*%+ *4+a *%?b
a.v$% diff maksimal (m:.$%
*: darah-*
*%.> *2.*a *4.*a,b
v$% di ambang laktat (m:.kg-
*.min-*
%>.? 4?.%a 5.>b
Submaksimal # (:.min-* - .2 ?.b
Denyut jantung submaksimal
(denyut.min-*
- *2+ *+4b
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 17/22
a p 1 .2 untuk atlet terlatih atau atlet detrained dibandingkan kelompok menetap
b
p 1 .2 untuk atlet terlatih dibandingkan atlet detrained
Diadaptasi dari ;oyle ), 9artin ' 5 rd, Bloomfield SA, dkk. fek dari detraining terhadap
respon pelatihan submaksimal. ! "ppl #hysiol. *?+2F2?+25-+2?F dan ;oyle ), 9artin ' 5 rd,
Sinacore D0, dkk. aktu hilangnya adaptasi setelah berhenti dari ketahanan pelatihan intensif
jangka panjang. ! "ppl#hysiol. *?+4F 2*+2-*+>4
STROKE VOLUME
6rogram pelatihan ketahanan intensif jangka panjang dapat meningkatkan
massa jantung (misalnya hipertrofi jantung, namun sebaliknya keadaan
detraining biasanya menyebabkan penurunan massa jantung, meskipun tidak
semua penelitian melaporkan penurunan. <idak jelas apakah peningkatan dimensi
ventrikel kiri dan kontraksi miokardial yang diinduksi latihan menjadi berkurang
dengan inaktivitas. Atlet yang memiliki program latihan menetap memiliki
jantung yang lebih besar dan #$%ma& yang lebih tinggi dibandingkan orang-orang
yang belum pernah dilatih.
Salah satu efek yang paling mencolok dari detraining pada individu
dengan ketahanan terlatih adalah penurunan stroke volume yang cepat. 9artin et
al. mengukur stroke volume selama latihan pada subjek yang terlatih baik dalam
posisi tegak dan terlentang dan selanjutnya setelah inaktivitas hari ke %* dan 2>
(=ambar 5-5. 6enurunan stroke volume dalam jumlah besar ketika bersepeda
dengan posisi tegak dikaitkan dengan regresi paralel pada diameter akhir diastolik
ventrikel kiri. @amun ketika subjek latihan dalam posisi terlentang, hal ini
biasanya menambah pengisian ventrikel karena peningkatan aliran balik vena dari
ekstremitas ba"ah yang ditinggikan, pada diameter akhir diastolik ventrikel kiri.
Akibatnya, stroke volume selama latihan dalam posisi telentang dipertahankan
pada tingkat &&& beberapa persen selama 2> hari periode detraining . 6engamatan
I&& menunjukkan bah"a pengisian jantung merupakan faktor penting dalam
meningkatkan stroke volume selama latihan dan ketika menurun, mungkin
sebagai akibat dari penurunan volume darah sehingga stroke volume juga
menurun.
17
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 18/22
VOLUME DARAH
<ampak bah"a detraining cepat yang diinduksi penurunan stroke volume
selama latihan dalam posisi tegak diperlukan untuk menurunkan volume darah.
#olume darah menurun dalam beberapa hari pertama dari program latihan, tapi
dengan cepat berbalik ketika pelatihan berhenti. $leh karena itu, penurunan stroke
volume dan peningkatan denyut jantung selama latihan submaksimal, yang
biasanya terjadi setelah beberapa minggu detraining , dapat berbalik, kembali
mendekati ke tingkat terlatih ketika volume darah artifisial diperluas ke tingkat
yang sama dengan subjek yang terlatih (*4.
18
GAMBAR 30-3. Persen penurunan dalam latihan stroke volume (A) dan
akhir diameter diastolic ventrikel kiri (!"##) (B) selama latihan dalam
posisi te$ak dan terlentan$ ketika terlatih dan setelah inaktivitas hari ke 21
dan 56 ($aris utuh menun%ukkan posisi te$ak& $aris putus'putusmenun%ukkan posisi terlentan$ )*espon dalam posisi te$ak secara
si$ni+kan (p ,0&05) le-ih rendah di-andin$kan dalam posisi terlentan$ dan
le-ih rendah di-andin$ saat terlatih #icetak ulan$ den$an i.in dari /ostill
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 19/22
=ambar 5-2. 6uncak #$% sebelum dan setelah % minggu latihan pada pria (n C
%+ dan perempuan (n C 54>. Diadaptasi dari Skinner JS, Jaskolski A, Jaskolsa
A, et al. Age, se&, race, initial fitness, and response to training the '0G<A=
)amily Study. !. "ppl #hysiol. %*F ?*-*>.
19
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 20/22
KEMA"UAN SPESIFIK BERDASAR "ENIS KELAMIN DAN
KEMAMPUAN LATIHAN
Selama bertahun-tahun, sebagian besar penelitian tentang efek aerobik latihan
melibatkan laki-laki. @amun, banyak penelitian juga memberikan data yang cukup
pada #$%ma& hemodinamik kardiovaskuler, komposisi tubuh, dan serum lipid pada
perempuan muda, setengah baya, dan lebih tua yang menjalani latihan. 'asil
penelitian menunjukkan bah"a perempuan merespon latihan aerobik dalam
banyak cara yang sama seperti laki-laki ketika mengalami program yang
sebanding dari segi frekuensi, intensitas, dan durasi latihan (%,% (gambar. 5-2.
6eningkatan kebugaran kardiorespirasi berkorelasi terbalik dengan usia, aktivitas
fisik kebiasaan, dan a"al #$%ma& (yang umumnya lebih rendah pada perempuan
dibandingkan laki-laki, dan berkorelasi positif dengan frekuensi latihan,
intensitas dan durasi (%4. 6enting untuk dicatat bah"a ketika membandingkan
kelompok serupa atlet atau orang-orang yang tampak sehat, #$%ma& dinyatakan per
kilogram berat badan umumnya *23 sampai %23 lebih rendah pada perempuan
dan pria. Gni adalah perbedaan yang disebabkan oleh perbedaan biologis spesifik
jenis kelamin, termasuk jumlah yang sedikit lebih besar dari lemak esensial,
mengecilnya puncak stroke volume karena dimensi ventrikel kiri yang lebih kecil,
dan konsentrasi hemoglobin yang rendah (%5.
Secara umum, peningkatan rata-rata #$%ma&, antara *3 dan 53 mangantisipasi
untuk pria usia kuliah dan perempuan setelah +-*% minggu program pelatihanketahanan. !etika perolehan dalam #$%ma& dinyatakan per kilogram berat badan,
nilai-nilai yang dicapai untuk pria dan "anita adalah sama. @amun, karena a"al
#$%ma& perempuan umumnya lebih rendah dibandingkan laki-laki, peningkatan
persentase nya seringkali lebih besar pada perempuan.
OVERTRANING
Seperti yang telah dibahas dalam bab ini, latihan teratur dapat menyebabkan
20
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 21/22
adaptasi dalam sistem kardiorespirasi, yang memiliki dampak positif pada kinerja
latihan. Sebuah stimulus pelatihan yang minimal (misalnya intensitas atau menit
per minggu kemungkinan untuk memperoleh manfaat minimal. Demikian pula,
tingkat pelatihan maksimal atau stimulus akan berpotensi menyebabkan
peningkatan maksimal dalam kinerja. 'al ini diyakini bah"a ada titik di mana
paparan kronis volume tinggi dari latihan yang intensif dengan pemulihan yang
tidak cukup dapat menyebabkan overtraining.
$vertraining, seperti yang dijelaskan oleh atlet dan pelatih, adalah keadaan
suasana hati yang berubah dan penurunan performa meskipun pelatihan berlanjut.
!ondisi ini mungkin memerlukan beberapa minggu atau bulan dan mungkin
bertahun-tahun untuk pulih. @amun, seperti dibahas oleh 'alson dan Jeukendrup
(%?, peneliti mengalami kesulitan menggambarkan dan mendeteksi overtraining.
'al ini, sebagian, karena kurangnya terminologi yang konsisten, perbedaan alat
diagnostik, perbedaan ukuran kinerja dan macam pelatihan, dan perbedaan
individu pada atlet dan kegiatan olahraga. $vertraining umumnya didiagnosis
dengan pengecualian penyebab lain untuk kinerja menurun dan mengubah
suasana. 6enyebab overtraining tidak sepenuhnya dipahami, tetapi mungkin
terkait dengan pelatihan (misalnya latihan volume, pemulihan dan bukan
pelatihan (misalnya stres phychological, tidur, nutrisi faktor (2*. Beberapa tanda
overtraining telah diselidiki, termasuk kinerja, keadaan suasana hati, fisiologi
kardiovaskuler (misalnya stroke volume, denyut jantung, laktat, deplesi glikogen,
fungsi sistem kekebalan tubuh, ketidakseimbangan hormon, dan perubahan fungsi
sistem saraf otonom (%?. Saat ini tidak ada kesepakatan pada kumpulan tandaatau gejala karakteristik overtraining.
KESIMPULAN
!etika latihan berulang (yaitu latihan olahraga, kedua sistem jantung dan paru
menunjukkan perubahan terukur (adaptasi konsisten dengan efek pelatihan.
mumnya, perubahan ini terkait dengan kinerja latihan ditingkatkan dan
kesehatan. Adaptasi yang terjadi adalah sistem organ atau jaringan spesifik dan
umumnya terjadi sama halnya pada pria dan "anita. !onsisten dengan hal di atas,
21
7/21/2019 ADAPTASI TERHADAP PROGRAM LATIHAN KARDIORESPIRASI
http://slidepdf.com/reader/full/adaptasi-terhadap-program-latihan-kardiorespirasi 22/22
periode detraining, pelatihan yang lebih rendah, dan istirahat di tempat tidur
berhubungan dengan hilangnya kinerja olahraga, dan lainnya, jika tidak, efek dari
pelatihan sebelumnya tercapai.
22