PENGARUH PEMBERIAN GULA PASIR PER ORAL TERHADAP
FUNGSI MEMORI SPASIAL TIKUS PUTIH (Rattus novergicus)
SKRIPSI
Untuk Memenuhi Persyaratan
Memperoleh Gelar Sarjana Kedokteran
AYU LUH RATRI WENING
G0013052
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
Surakarta
2016
iv
ABSTRAK
Ayu Luh Ratri Wening, G0013052, 2016. Pengaruh Pemberian Gula Pasir Per
Oral terhadap Fungsi Memori Spasial Tikus Putih (Rattus novergicus). Skripsi.
Fakultas Kedokteran, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
Latar Belakang: Konsumsi gula pasir yang berlebihan dapat meningkatkan risiko
karies gigi, obesitas dan meningkatkan risiko penyakit tidak menular seperti
diabetes melitus, penyakit kardiovaskuler dan kanker serta menyebabkan terjadinya
penurunan fungsi otak khususnya penurunan fungsi memori spasial. Penelitian ini
bertujuan untuk membuktikan bahwa pemberian gula pasir berlebih dapat
mempengaruhi fungsi memori spasial tikus putih.
Metode: Penelitian ini bersifat eksperimental laboratorik dengan desain Pretest-
Posttest Control Group Design. Sampel berupa tikus putih (Rattus novergicus)
jantan berumur 4-6 minggu dan sehat dengan aktivitas tingkah laku normal. Sampel
diambil secara simple random sampling sebanyak 24 ekor, dibagi dalam 4
kelompok, masing-masing terdiri dari 6 tikus. Kelompok kontrol (K) disonde air,
perlakuan 1 (KP1) disonde gula pasir dengan dosis 9gram/300gBB/hari, perlakuan
2 (KP2) disonde gula pasir dengan dosis 18gram/300gBB/hari, dan perlakuan 3
(KP3) disonde gula pasir dengan dosis 27gram/300gBB/hari. Penyondean
dilakukan selama 10 hari. Pegujian fungsi memori spasial menggunakan Morris
Water Maze Test sebelum dan setelah intervensi diet. Sampel diuji spatial learning
pada hari ke-1 sampai ke-3 penelitian dan hari ke-15 sampai ke-17 penelitian.
Pengujian probe test dilakukan pada hari ke-4 dan ke-18 penelitian. Data
pengukuran spatial learning dianalisis dengan uji Generalized Estimating Equation
dan probe test dianalisis dengan Paired-Sample T Test (α=0,05).
Hasil: Empat ekor tikus pada KP3 mati sehingga KP3 tidak diikutkan dalam
analisis data. Semua kelompok, yaitu K, KP1, dan KP2, mengalami pemendekan
escape latency pada pengukuran spatial learning. Hasil uji GEE menunjukkan
pengaruh yang bermakna jumlah latihan terhadap escape latency dengan p=0,000
(p<0,05) dan pengaruh yang tidak bermakna gula pasir terhadap escape latency
dengan p=0,238 (p>0,05). Waktu transit pada probe test terlama dimiliki oleh
kelompok K, lalu KP1 dan tersingkat KP2. Hasil uji Paired-Sample T Test
menunjukkan tidak ada perbedaan yang bermakna waktu transit sebelum dan
setelah perlakuan pada semua kelompok dengan p=0,573 pada K, p=0,178 pada
KP1, dan p= 0,225 pada KP2 (p>0,05).
Simpulan: Pemberian gula pasir berlebih tidak mempengaruhi fungsi memori
spasial tikus putih (Rattus novergicus).
Kata kunci: gula pasir, fungsi memori spasial
v
ABSTRACT
Ayu Luh Ratri Wening, G0013052, 2016. The Effect of Sugar Consumption on
Memory Spatial Function of White Rat (Rattus novergicus). Skripsi. Fakultas
Kedokteran, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
Background: Excess consumption of sugar increases the risk of dental caries,
obesity, non-communicable disease, cardiovascular disease and cancer. It also
influence cognitive function, especially spatial memory function. This experiment
aims to know the effect of excess consumption of sugar on white rat’s spatial
memory function.
Methods: This experiment was Pretest-Posttest Control Group Design. Twenty
four male Wistar rats were randomly allocated to form four groups: Control (herein
K), Sugar 1 (KP1), Sugar 2 (KP2), and Sugar 3 (KP3). Each groups consisted of 6
rats. K group did not receive sugar solution, KP1 received 9gram/300gBB/day
sugar solution, KP2 18gram/300gBB/day, and KP3 27gram/300gBB/day. Sugar
solution was given 10 days orally with sunction. Spatial memory function was
examined using Morris Water Maze Test pre- and post-sugar intervention. Spatial
learning examination was conducted on experiment day 1 to 3 and 15 to 17 while
the probe test was conducted on experiment day 4 and 18. The data of spatial
learning examination was analyzed using Generalized Estimating Equation while
probe test was analyzed using Paired-Sample T Test (α=0,05).
Results: KP3 were not analyzed because 4 of 6 rats were death. All groups, K, KP1,
and KP2, show decreasing of escape latency in spatial learning examination. GEE
analysis showed that amount of spatial learning examination significantly
influenced the escape latency with p=0,000 (p<0,05) while sugar consumption did
not influence the escape latency with p=0,238 (p>0,05). Posttest examination
showed that K group spent more time in target quadrant in probe test than KP1 and
KP2, but Paired-Sample T Test analysis show that there was no significant
difference of total time in target quadrant pre- and post-diet intervention in an all
groups with p=0,573 of K group, p=0,178 of KP1, dan p= 0,225 of KP2 (p>0,05).
Conclusion: Excess sugar consumption do not influence spatial memory function
of white rat (Rattus novergicus).
Keywords: sugar, spatial memory function
vi
PRAKATA
Segala puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala berkah,
rahmat, serta karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dengan
judul “Pengaruh Pemberian Gula Pasir Per Oral terhadap Fungsi Memori Spasial
Tikus Putih (Rattus novergicus).” ini dengan baik.
Penulis menyadari bahwa penelitian ini tidak lepas dari kerjasama dan
bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dengan penuh rasa hormat, penulis
mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Prof. Dr. Hartono, dr., M.Si selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas
Sebelas Maret Surakarta.
2. Muthmainah, dr., M.Neurosci selaku Pembimbing Utama yang telah
meluangkan banyak waktu, tenaga serta pikiran untuk memberikan bimbingan
dan saran yang membangun hingga terselesaikannya skripsi ini.
3. Suyatmi, dr., M.Biomed.Sc selaku Pembimbing Pendamping yang telah
memberikan bantuan, meluangkan waktu dan tenaga untuk memberikan
bimbingan dan dukungan hingga terselesaikannya skripsi ini.
4. Nanang Wiyono, dr., M.Kes selaku Penguji Utama yang telah berkenan
menguji secara kritis dan memberikan saran serta masukan dalam penyusunan
skripsi ini.
5. Kusmadewi Eka Damayanti, dr., M.Gizi selaku Ketua Tim Skripsi FK UNS,
dan Bp. Sunardi dan Mba Nita selaku Sekretariat Tim Skripsi FK UNS.
6. Matahari dan matahatiku, Bapa Wahyudi, Mama Tuti Rudiati, dan Dek Aria
Bagaskara dan seluruh keluarga besar A.Soewandi-HM.Soimudin, yang
lisannya tak pernah lelah mendoakan, memberikan dukungan dan semangat
serta mengawal studi dari awal hingga akhir nanti.
7. Taranida, 3 icik and friend (Hepy, Inase, Wakhid), Ibed, Keluarga Kastrat de
Geneeskunde, Keluarga Ilmiah Hore, Keluarga Tahu Bulat, Keluarga Kos
Widoro Asri, Keluarga Besar Asisten Anatomi 2013, Keluarga KKN Beji-
Semin, terima kasih atas setiap untaian cerita yang kita rajut bersama, atas
setiap asa yang kita perjuangkan bersama, atas tangan yang selalu terulur dan
semangat yang saling kita tularkan.
8. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu-persatu, yang turut membantu
proses penelitian ini.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penelitian dan
penyusunan skripsi ini. Saran, koreksi, dan tanggapan dari semua pihak sangat
penulis harapkan. Akhir kata, penulis berharap skripsi ini dapat bermanfaat bagi
seluruh pembaca.
Surakarta, November 2016
Ayu Luh Ratri Wening
vii
DAFTAR ISI
hal
PRAKATA ....................................................................................................... vi
DAFTAR ISI .................................................................................................... vii
DAFTAR TABEL ............................................................................................ ix
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... x
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xi
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah ....................................................................... 1
B. Rumusan Masalah ................................................................................ 4
C. Tujuan Penelitian ................................................................................ 4
D. Manfaat Penelitian ............................................................................... 4
E. Orisinalitas Penelitian .......................................................................... 5
BAB II LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka .................................................................................. 6
1. Memori ........................................................................................... 6
2. Gula Pasir ....................................................................................... 20
3. Pengaruh Gula Pasir terhadap Fungsi Memori Spasial .................. 23
B. Kerangka Pemikiran ............................................................................. 26
C. Hipotesis ............................................................................................... 27
BAB III METODE PENELITIAN
A. Jenis Penelitian ..................................................................................... 28
B. Lokasi Penelitian .................................................................................. 28
viii
C. Subjek Penelitian .................................................................................. 28
D. Rancangan Penelitian ........................................................................... 30
E. Teknik Sampling .................................................................................. 31
F. Identifikasi Variabel Penelitian ............................................................ 31
G. Definisi Operasional Variabel .............................................................. 32
H. Alat dan Bahan Penelitian .................................................................... 34
I. Prosedur Penelitian............................................................................... 35
J. Alur Kerja Penelitian............................................................................ 40
K. Teknik Analisis Data Statistik .............................................................. 41
L. Jadwal Penelitian .................................................................................. 42
BAB IV HASIL PENELITIAN
A. Sajian Data Hasil Penelitian ................................................................. 43
B. Analisis Data ........................................................................................ 47
BAB V PEMBAHASAN ................................................................................. 53
BAB VI SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan .............................................................................................. 61
B. Saran ..................................................................................................... 61
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 62
LAMPIRAN ..................................................................................................... 67
ix
DAFTAR TABEL
hal
Tabel 2.1. Kandungan gizi dalam 100 gram gula pasir ................................... 21
Tabel 3.1. Posisi awal penempatan tikus dalam Morris Water Maze
secara semirandom. ........................................................................ 38
Tabel 4.1. Hasil penilaian fungsi sensorik-motorik tikus ................................ 46
Tabel 4.2. Uji normalitas Saphiro-Wilk hasil pengukuran spatial learning ... 48
Tabel 4.3 Uji normalitas Saphiro-Wilk hasil pengukuran probe test .............. 48
Tabel 4.4. Hasil pengujian GEE ...................................................................... 50
Tabel 4.5. Perbandingan antara waktu transit sebelum
dan sesudah perlakuan..................................................................... 51
Tabel 4.6. Perbedaan escape latency dan probe test antar kelompok ............. 52
x
DAFTAR GAMBAR
hal
Gambar 2.1. Model memori manusia yang dicadangkan oleh Arkinson
dan Shiffrin (1968) ..................................................................... 10
Gambar 2.2. Proses sekresi BDNF pada neuron. ........................................... 12
Gambar 2.3 Kaskade akibat ikatan BDNF dengan reseptornya ..................... 13
Gambar 2.4. Grafik produksi dan konsumsi gula di dunia ............................. 22
Gambar 2.5. Pengaruh pemberian diet tinggi gula pasir terhadap
fungsi memori spasial. ............................................................ 26
Gambar 4.1. Grafik perbandingan rerata escape latency antar kelompok...... 44
Gambar 4.2. Grafik perbandingan rerata waktu transit antar kelompok ........ 45
xi
DAFTAR LAMPIRAN
hal
Lampiran 1. Tabel Nilai Konversi Dosis Manusia dan Hewan
Tabel 1. Nilai Konversi Dosis Manusia dan Hewan .............................. 67
Lampiran 2. Tabel Daftar Volume Maksimal Bahan Uji pada Pemberian
Peroral
Tabel 2. Volume Maksimal Bahan Uji pada Pemberian Peroral ........... 68
Lampiran 3. Tabel Hasil Pengukuran Spatial Learning dan Probe Test
Tabel 3. Escape Latency (detik) pada Pengukuran Spatial Learning
Kelompok K, KP1 dan KP2 sebelum perlakuan ...................... 69
Tabel 4. Escape Latency (detik) pada Pengukuran Spatial Learning
Kelompok K, KP1 dan KP2 setelah perlakuan ....................... 69
Tabel 5. Waktu Transit (detik) pada Pengukuran Probe Test
Kelompok K, KP1 dan KP2 ..................................................... 70
Lampiran 4. Hasil Uji Statistik untuk Escape Latency pada pengujian
Spatial Learning
Tabel 6. Analisis Deskriptif Hasil Uji Spatial Learning ........................ 71
Tabel 7. Uji Normalitas Hasil Uji Spatial Learning .............................. 73
Tabel 8. Uji Beda Mean One Way ANOVA Hasil Uji Spatial Learning 73
Tabel 9. Generalized Estimating Equation ............................................ 74
Tabel 10. Generalized Linear Models ...................................................... 75
xii
Lampiran 5. Hasil Uji Statistik untuk Waktu Transit pada pengujian
Probe Test
Tabel 11. Analisis Deskriptif Hasil Probe Test........................................ 76
Tabel 12. Uji Normalitas Hasil Probe Test .............................................. 78
Tabel 13. Uji Beda Mean One Way ANOVA Hasil Probe Test ................ 79
Tabel 14. Uji T Berpasangan pada kelompok kontrol dan KP1............... 79
Tabel 15. Uji Wilcoxon Signed Rank Test pada kelompok KP2 .............. 80
Lampiran 6. Foto Kegiatan
Gambar 1. Kandang Tikus Kelompok Kontrol (K) ................................... 81
Gambar 2. Kandang Tikus Kelompok Perlakuan 1 (KP1)......................... 81
Gambar 3. Kandang Tikus Kelompok Perlakuan 2 (KP2)......................... 81
Gambar 4. Kandang Tikus Kelompok Perlakuan 3 (KP3)......................... 81
Gambar 5. Kandang Tikus Kelompok K, KP1, dan KP2 .......................... 81
Gambar 6. Larutan Gula Pasir.................................................................... 81
Gambar 7. Gambar Bak Morris Water Maze ............................................. 82
Gambar 8. Gambar Platform ...................................................................... 82
Gambar 9. Gambar Platform Uji Sensorik-Motorik .................................. 82
Gambar 10. Penimbangan Tikus .................................................................. 82
Gambar 11. Proses penyondean .................................................................. 82
Gambar 12. Pengujian MWM ...................................................................... 82
Lampiran 8. Surat Ijin Penelitian di Laboratorium Histologi FK UNS ... 83
Lampiran 9. Ethical Clearance .................................................................... 84