## PENGARUH JENIS KELAMIN TERHADAP BESARAN MOTOR TRESHOLD (MT) MENGGUNAKAN TRANSCRANIAL MAGNETIC STIMULATION (TMS)
RELATIONSHIP OF GENDER ON MOTOR TRESHOLD USING TRANSCRANIAL MAGNETIC STIMULATION
Yetty Hambarsari, 1 Rivan Danuaji, 1 Baarid Luqman Hamidi, 1 Priyanka Ganesa Utami, 2 Befrie Mahaztra Sudarman 2 1 Staf Departemen Neurologi RSUD dr Moewardi, Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret, Surakarta Indonesia
2 Residen Departemen Neurologi,Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret, Surakarta Indonesia Korespondensi: dr. Yetty Hambarsari, Sp. S. Email: dr.yetty.hambarsari@gmail.com

## ABSTRAK
Motor  threshold  (MT)  adalah  intensitas  minimal  yang  dibutuhkan  untuk  membangkitkan  respon  otot. Jenis kelamin diduga mempengaruhi motor threshold (MT). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh jenis  kelamin    terhadap  besaran  motor  threshold  menggunakan  TMS.  Penelitian  ini  menggunakan  desain kuantitatif  analitik  observasional.  Subyek  penelitian  sebanyak  32  orang,  yang  terdiri  dari  17  laki-laki  dan  15 perempuan.  Target  otot  penelitian  ini  adalah  musculus  abductor  policis  brevis  kanan  dan  kiri,  dengan  asal stimulasi dari transcranial magnetik stimulation (TMS). Hasil penelitian ini didapatkan rata-rata besaran motor treshold kanan sebesar 45% pada laki-laki dan 53% pada perempuan, dengan nilai p= 0,105. Sedangkan rata- rata besaran motor treshold kiri sebesar 46% pada laki-laki dan 45 % pada perempuan, dengan nilai p= 0,771. Sehingga dapat disimpulkan bahwa tidak ada hubungan antara jenis kelamin dengan besaran motor threshold dengan menggunakan TMS.
Kata Kunci: Jenis Kelamin, Ambang Motorik, Transcranial Magnetic Stimulation

## ABSTRACT
The  motor  threshold  (MT)  is  the  minimum  intensity  required  to  evoke  a  muscle  response.  Gender  is thought to affect the motor threshold (MT). This study aims to determine the effect of gender on the magnitude of the  motor  threshold  using  TMS.  This  study  uses  an  observational  analytic  quantitative  design.  The  research subjects were 32 people, consisting of 17 men and 15 women. The muscles target in this study were the right and left  abductor  policis  brevis  muscles,  with  the  origin  of  stimulation  from  transcranial  magnetic  stimulation (TMS). The results of this study obtained an average right motor treshold magnitude were 45% in men and 53% in women, with p value = 0.105. While the average left motor treshold magnitude  were 46% for men and 45% for women, with p value = 0.771. It can be concluded that there  was no relationship between gender and the magnitude of the motor threshold using TMS..
Keywords: Gender, Motor Threshold, Transcranial Magnetic Stimulation
How To Cite : Hambarsari, Y., Danuaji. R., Hamidi, B., Utami, P., & Sudarman, B. (2021). PENGARUH JENIS KELAMIN  TERHADAP  BESARAN  MOTOR  TRESHOLD  (MT)  MENGGUNAKAN  TRANSCRANIAL MAGNETIC STIMULATION (TMS). Biomedika, 13(2), 124-130. doi:https://doi.org/10.23917/biomedika.v13i2.11950
DOI : https://doi.org/10.23917/ biomedika.v13i2.11950

## PENDAHULUAN
Transcranial
Magnetic
Stimulation
(TMS)  merupakan  suatu  teknik  neurostimulasi dan  neuromodulasi  yang  bekerja  berdasarkan prinsip  induksi  elektromagnetik  pada  medan listrik  di  otak.  Saat  TMS  diterapkan  berulang kali  pada  otak,  TMS  dapat  memodulasi eksitabilitas  kortikal  serta  meningkatkan  atau menurunkan  rangsangan  tersebut  berdasarkan intensitas  stimulasi  yang  diberikan.  Modulasi pada  eksitabilitas  korteks  tersebut  mempunyai potensi  terapetik  serta  berpengaruh  pada perilaku. Hal tersebut menyebabkan peningkatan penggunaan  TMS  dalam  beberapa  dekade terakhir untuk mempelajari patofisiologi maupun terapi berbagai gangguan psikiatrik dan neurologis,  serta  hubungan  antara  otak  dengan perilaku  dan  kognisi  (Rossi et  al. ,  2008; Málly and Stone, 2007)
Langkah  awal  dalam  penggunaan  klinis TMS adalah menentukan motor threshold (MT) untuk  otot  target.  MT  diperlukan  pada penggunaan  klinis  TMS  untuk  menentukan intensitas stimulus pada pemeriksaan selanjutnya  yang  telah  disesuaikan  pada  setiap individu  (Groppa et  al., 2012). Motor  threshold adalah  intensitas    minimal  yang  dibutuhkan untuk  dapat  membangkitkan  respon  pada  EMG
setidaknya mencapai 50 µV dengan probabilitas 50% pada otot yang relaksasi penuh (Rossini et al., 2015).  MT  juga  didefinisikan  sebagai intensitas  stimulus  terendah  di  mana  TMS  bisa membangkitkan  motor  evoked  potential  (MEP) melebihi amplitude peak to peak sebesar 50 µV pada  minimal  5  dari  10  percobaan  (Groppa et al., 2012). Motor evoked potential (MEP) yang dihasilkan  oleh  TMS  dapat  menyediakan assesmen yang non invasif secara langsung dan objektif  pada  sistem  motorik,  termasuk informasi  mengenai  eksitabilitas  saraf  dan inhibisi  korteks  motorik,  serta  integritas  dari jaras konduksi sentral dan perifer (Livingston et al. , 2010).
Pada  populasi  normal,  besarnya  MT bervariasi  antar  individu,  meskipun  pada  satu individu  yang  sama  cenderung  stabil  diantara setia sesi TMS (Wassermann, 2002). Begitupula dengan MEP yang juga bervariasi antar individu yang  berbeda.  Salah  satu  faktor  yang berpengaruh  adalah  jenis  kelamin.  Pengaruh jenis  kelamin  terhadap  MEP  ditunjukan  pada latensi MEP, di mana laki-laki memiliki latensi MEP  yang  lebih  panjang  dari  perempuan.  Hal ini juga dapat dipengaruhi oleh perbedaan tinggi rata-rata pada laki-laki dan perempuan (Cantone et  al., 2019).  Namun  ada  pula  penelitian  lain
yang  menyebutkan  bahwa  jenis  kelamin  tidak berpengaruh  terhadap  MEP  maupun  MT (Livingston et al., 2010). Alasan dari variabilitas MT  antar  individu  masih  belum  sepenuhnya dimengerti  (Wassermann,  2002),  terutama hubungannya  dengan  perbedaan  berdasarkan jenis  kelamin.  Oleh  karena  itu  peneliti  tertarik untuk  mengetahui  adakah  pengaruh  jenis kelamin  terhadap  besaran motor  threshold menggunakan TMS.

## METODE
Penelitian  ini  menggunakan  desain kuantitatif  analitik  observasional.  Tempat pelaksanaan  penelitian  kali  ini  adalah  Ruang Poliklinik  Neurorestorasi  RSUD  Dr  Moewardi Surakarta,  Adapun  alat  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  adalah Transcranial  Magnetic Stimulasi (TMS)  yang  telah  dilengkapi  dengan Neuronavigasi. Penelitian kali ini telah disetujui oleh  Komite  Etik  Penelitian  Kesehatan  RSUD Dr.  Moewardi  Surakarta  dengan  nomor Ethical Clearance: 925/ VII/ HREC/ 2019.
Jumlah  sampel  yang  akan  dilibatkan dalam  penelitian  ini  ditentukan  dengan menggunakan  rumus  pendekatan  ketetapan relatif. Besar sampel minimal adalah 32 sampel. Untuk  mencapai  target  jumlah  sampel  tersebut maka  digunakan  metode Purposive  Random
Sampling. Adapun kriteria inklusi dari penelitian ini  adalah  saat  dilakukan  pemeriksaan,  calon subyek penelitian memiliki usia > 20 tahun dan <  60  tahun;  Didapatkan  hasil  pemeriksaan fisik dan  neurologis  yang  normal  berdasarkan pemeriksaan  yang  dilakukan  oleh  spesialis neurologi;  dan  Calon  Subyek  penelitian  tidak kidal.
Selanjutnya, kriteria eksklusi dari penelitian  kali  ini  adalah  setelah  dilakukan pemeriksaam,  terdapat  kelainan  neurologis berdasarkan  hasil  pemeriksaan  fisik  oleh spesialis  neruologi;  Pasien  memiliki  riwayat penyakit  :  Trauma  Cranio-Cerebral,  Riwayat penyakit  epilepi  dan  Riwayat  operasi  bedah saraf craniotomy atau laminectomy; dan Saat ini subyek sedang menggunakan alat pacu jantung.
Sebelum memulai penelitian maka subyek akan  diminta  persetujuan  tertulis  dengan mengisi informed  consent .  Subyek  kemudian dilakukan pemeriksaan oleh Spesialis Neurologi. Jika  ditemukan  hasil  pemeriksaan  yang abnormal  maka  subyek  akan  dikeluarkan  dari penelitian.  Subyek  penelitian  akan  dilakukan pemeriksaan  biometrik.  Subyek  kemudian dipasangkan  elektroda  perekam  dengan  perekat ditempatkan  pada  otot  target  menggunakan metode standar belly tendon.
Target otot pada penelitian kali ini adalah Musculus  Abductor  Policis  Brevis  Kanan  dan Kiri.  Stimulasi  dari  Transcranial  Magnetik Stimulation  (TMS)  dihantarkan  melalui Round Coil yang berukuran diameter 14 cm (Magstim,
Machida  City,  Tokyo).  Selanjutnya  dilakukan stimulasi  transkranial  dimana  posisi  pusat stimulus  sejajar  dengan  C3  untuk  muskulus abductor  policis  brevis  yang  kiri  dan  C4  untuk musculus  abductor  policis  brevis  yang  kanan dengan  posisi  Round  Coil  sejajar  dengan  kulit kepala.  Besar  nilai Motor  treshold ditentukan dengan  cara  memberikan  stimulus  secara bertahap dimana stimulus dianggap berhasil jika didapatkan  nilai  sebesar  50%  dari  nilai  baku percobaan.  Semua  stimulasi  tersebut  diulang minimal sebanyak empat kali.
Penelitian  kali  ini  bertujuan  untuk menentukan  apakah  terdapat  pengaruh  jenis kelamin  terhadap  besaram motor  treshold pada pasien  yang  menggunakan  TMS.  Program Statistik  yang  digunakan  untuk  analisa  adalah SPSS versi 26. Analisa statistic yang digunakan adalah Mann-Whitney Test.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada  penelitian  kali  ini  didapatkan  total subyek  penelitian  adalah  32  orang.  Adapun
distribusiya  adalah  17  orang  laki-laki  dan  15 perempuan.
Data  demografis  awal  dijelaskan  pada Tabel 1 yang terdapat pada dibawah ini.
Tabel 1 - Data Demografis Subyek Nilai Rata-Rata Laki-laki Perempuan Berat Badan 74,94 Kg 55,93 Kg Tinggi Badan 169,06 cm 156,93 cm IMT 26,34 kg/m 2 22,78 Kg/m 2 Jumlah Subyek 17 15
Pada  penelitin  ini  didapatkan  rata-rata besaran motor  treshold kanan  pada  jenis kelamin  laki-laki  adalah  45%  dan  perempuan adalah  53%.  Selanjutnya  didapatkan  rata-rata besaran motor  treshold kiri  pada  jenis  kelamin laki-laki  adalah  46%  dan  perempuan  adalah 45% (tabel 2).
Tabel 2. Hasil Motor Treshold Musculus Abductor Policis Brevis Kanan Dan Kiri
Laki-laki Perempuan p MT Kanan 45% 53% 0,105 MT Kiri 46% 45% 0,771
Uji  normalitas  besaran motor  threshold TMS  sisi  kanan  dan  kiri  didapatkan  data  tidak terdistribusi  normal.  Sehingga  dilanjutkan analisa  statistik  menggunakan  uji  Mann- Whitney  untuk  mengetahui  adanya  perbedaan motor treshold TMS pada jenis kelamin laki-laki dan  perempuan.  Pada  uji  Mann-whitney didapatkan  nilai  p  >0,05  antara  jenis  kelamin laki-laki dan perempuan (tabel 2).
Hasil  ini  sejalan  dengan  penelitian  dari Wassermann  (2002)  yang  menyatakan  bahwa motor  threshold antar  subjek  bervariasi mendekati  distribusi  Gaussian  dan  tidak berhubungan dengan jenis kelamin maupun usia pada  dewasa.  Alasan  dari  perbedaan  antar subjek belum sepenuhnya dimengerti namun ada pengaruh  yang  relevan  dari  faktor  genetik (Wassermann, 2002; Groppa et al., 2012). Studi lain  dari  Livingston et  al .  (2010)  menunjukkan hasil  yang  serupa. motor  threshold pada stimulus  magnetik  menjadi  parameter  penting dalam  assesmen  motor  evoked  potential  (MEP) yang  menggambarkan  jaras  kortikomotor  serta eksitabilitas  otak.  Dalam  studi  tersebut  tidak ditemukan  perbedaan  signifikan  antara  pada motor threshold antara laki-laki dan perempuan ataupun  perbedaan  di  antara  kedua  sisi  tungkai (Livingston et al., 2010; Conforto et al., 2004).
Selain  berhubungan  dengan motor threshold ,  MEP  juga  dapat  dinilai  melalui parameter  latensi  MEP,  amplitudo  MEP,  serta central  motor  conduction  time  (CMCT). Perbedaan  jenis  kelamin  berpengaruh  pada latensi  MEP,  dimana  laki-laki  menunjukan latensi  yang  lebih  panjang  dari  perempuan, dengan  waktu  latensi  yg  lebih  lama  di  proses awal.  Hal  ini  dapat  dijelaskan  karena  ada
perbedaan  tinggi  rata-rata  antara  jenis  kelamin, sehingga terjadi perbedaan Latensi kortikal MEP pada ekstrimitas atas dan bawah serta pada laki- laki  dan  perempuan  (Cantone et  al .,  2019).
Dalam  penelitian  ini  didapatkan  rata-rata  tinggi laki-laki  lebih  besar  daripada  perempuan,  yaitu 169,06  cm,  sedangkan  perempuan  156,93  cm. Panjang  ekstremitas  atas  merupakan  faktor  lain yang  ikut  berperan  terhadap  variabilitas  dari respon  MEP.  Jarak  dari  jalur  konduksi mempengaruhi  latensi  dari  korteks  primer menuju  otot  ekstremitas  distal  dimana  semakin panjang jarak ekstremitas subjek, maka semakin panjang  pula  latensinya.  Selain  dari  latensi MEP,  tidak  ditemukan  perbedaan  yang signifikan  antara  jenis  kelamin  dengan parameter  MEP  lainnya  yaitu  threshold, amplitude,  serta  CMCT  (Livingstone et  al.,
2010).
Perbedaan  diantara  jenis  kelamin  selain dipengaruhi  oleh  perbedaan  rata-rata  tinggi badan dapat dipengaruhi oleh perbedaan indeks masa tubuh (IMT) dan distribusi lemak di antara laki-laki  dan  perempuan.  Dalam  penelitian sebelumnya  disebutkan  bahwa  perempuan memiliki  IMT  rata-rata  lebih  rendah  dari  laki- laki  sehingga motor  threshold yang  dibutuhkan
lebih kecil. Begitu pula pada kelompok obesitas didapatkan motor  threshold yang  lebih  besar dibanding kelompok non-obesitas (Maffiuletti et al. ,  2011).  Hasil  ini  sejalan  dengan  data  IMT rata-rata  yang  didapatkan  pada  penelitian  ini yaitu  IMT  pada  perempuan  26,34  kg/m 2 ,  lebih kecil  dari  laki-laki  yaitu  sebesar  22,78  Kg/m 2 .
Namun studi yang dilakukan oleh Maffiuletti et al., (2011) lebih menekankan pada neuromuscular  electric  stimulation,  bukan  pada TMS.

## SIMPULAN DAN SARAN
Penelitian  ini  memiliki  nilai  p  >0,05 sehingga  dapat  disimpulkan  bahwa  tidak  ada perbedaan bermakna antara motor treshold TMS laki-laki dan perempuan pada sisi kanan maupun kiri.  Penelitian  ini  memperkuat  hasil  dari penelitian  sebelumnya  yang  menunjukkan  tidak didapatkan  hubungan  antara  jenis  kelamin dengan  variabilitas motor  threshold antar individu.  Adapun  hasil  yang  menunjukan perbedaan  signifikan  didapatkan  pada  studi mengenai  latensi  MEP  pada  TMS  yang  juga dipengaruhi  secara  tidak  langsung  oleh perbedaan tinggi badan dan IMT rata-rata antara laki-laki  dan  perempuan.  Meskipun  pada penelitian ini terdapat perbedaan rata-rata tinggi badan  dan  IMT  pada  setiap  jenis  kelamin,
dengan rata-rata yang lebih besar pada laki-laki dibandingkan  perempuan,  namun hal  tersebut tidak  berpengaruh  pada  hubungan  antara jenis kelamin dengan motor threshold TMS.

## DAFTAR PUSTAKA
Rossi,  S.,  Halllet,  M.,  and  Rossini,  P.  2009. Safety,  ethical  considerations,  and application  guidelines  for  the  use  of transcranial  magnetic  stimulation  in clinical  practice  and  research. Clin Neurophysiol. Vol.  120(12).  Pp=  2008- 39. Doi: 10.1016/j.clinph.2009.08.016
Málly J, and Stone TW. 2007. New advances in the  rehabilitation  of  CNS  diseases applying  rTMS. Expert  Rev  Neurother . Vol. 7. Pp= 165–77.
Groppa, S., Oliviero, A., and Cohen, H. 2012. A practical  guide  to  diagnostic  transcranial magnetic stimulation: Report of an IFCN committee. Clin  Neurophysiol .  Vol.  123.
Pp=
858–82. Doi:10.1016/j.clinph.2012.01.010
Rossini, P. M. Burke, D., Chen, R., and Ugawa, Y.  2015.  Non-invasive  electrical  and magnetic  stimulation  of  the  brain,  spinal cord,  roots  and  peripheral  nerves:  Basic principles  and  procedures  for  routine clinical  and  research  application:  An updated  report  from  an  I.F.C.N. Committee. Clini  Neurophysiol. Doi: 10.1016/j.clinph.2015.02.001.
Livingston, S.C., Goodkin, H.P., Ingersoll, C.D. 2010.  The  influence  of  gender,  hand dominance, and upper extremity length on motor  evoked  potentials. J  Clin  Monit Comput. Vol.  24.  Pp=  427–36.  Doi: 10.1007/s10877-010-9267-8
Wassermann,  E.M.  2002.  Variation  in  the response  to  transcranial  magnetic  brain stimulation in the general population. Clin Neurophysiol Vol. 113(7). Pp=1165–71
Cantone,  M.,  Lanza,  G.,    Puglisi,  V.,  and Ricceri, R. 2019. Age, Height, and Sex on Motor  Evoked  Potentials:  Translational Data  From  a  Large  Italian  Cohort  in  a
Clinical  Environment. Front.  Hum. Neurosci. Vol. 13 (185). doi: 10.3389/fnhum.2019.00185 Conforto,  A.B.  Graggen,  W.,  Kohl,  A.  and Rosler,  K.M.  2004.  Impact  of  coil position and electophysiological monitoring  on  determination  of  motor thresholds  to  transcranial  magnetic
stimualtion. Clin  Neurophysiol .  Vol. 115(4). Pp= 812–9.
Maffiuletti,  N.A.  Morelli,  A.,  Martin,  A.,  and Duclay,  J.  2011.  Effect  of  gender  and obesity  on  electrical  current  thresholds. Muscle  Nerve.    Vol.  44(2).  Pp=  202–7. doi: 10.1002/mus.22050