## Efektivitas Robotic Therapy dalam Meningkatkan
Range of Motion dan Memperbaiki Tonus Pasien Stroke Iskemik
1 2 3 Adelia Pangesti , Hari Peni Julianti , Dwi Pudjonarko , 3 4

## Maria Belladonna Rahmawati , Rifky Ismail
Latar belakang : Setelah serangan stroke, penderita umumnya mengalami hemiparesis ekstremitas superior. Keterbatasan gerakan terjadi karena penurunan ROM sendi siku dan abnormalitas tonus otot lengan atas sehingga penderitanya perlu menjalani terapi rehabilitasi.  Selain  terapi  konvensional,  kini  telah  berkembang robotic  therapy dalam memperbaiki fungsi motorik. Penelitian ini bertujuan untuk membuktikan bahwa efek robotic therapy dalam meningkatkan ROM aktif sendi siku dan memperbaiki tonus otot lengan  atas  pasien  stroke  iskemik  lebih  baik  daripada  efek  latihan  rehabilitasi konvensional.
Metode : Penelitian true-experimental dengan desain two group pre-test and post-test terhadap  pasien  stroke  iskemik  rawat  jalan  di  Rumah  Sakit  Nasional  Diponegoro  dan Rumah Sakit William Booth Semarang (n= 18) yang dipilih secara consecutive sampling . Intervensi  berupa  pemberian robotic  therapy pada  kelompok  robot  dan  latihan rehabilitasi konvensional pada kelompok kontrol sebanyak 16 kali. Uji beda data pre-test dan post-test pada kelompok robot dilakukan dengan Uji Wilcoxo n. Uji beda data pre-test dan post-test pada kelompok kontrol dilakukan dengan Uji Wilcoxon dan Uji t -berpasangan.  Uji  beda pre-test dan post-test antar  kelompok  menggunakan  uji Mann–Whitney dan Uji t tidak berpasangan. Hasil : Kelompok robot mengalami peningkatan ROM yang tidak signifikan ( p = 0,593) dan perbaikan tonus otot yang signifikan ( p =0,025). Kelompok kontrol mengalami penurunan ROM  yang  tidak  bermakna  ( p =0,980)  dan  perbaikan  tonus  otot  yang  tidak  signifikan ( p =0,081). Simpulan  : Terdapat  perbaikan  signifikan  nilai  tonus  otot  lengan  atas  pasien  stroke iskemik sesudah menjalankan latihan dengan exoskeleton robotic hand .
Kata kunci : Stroke,  ROM sendi siku, tonus otot, exoskeleton robotic
1 Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro
2 Bagian Ilmu Kedokteran Fisik dan Rehabilitasi Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro
3 Bagian Neurologi Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro
4 Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro
Abstrak

## Original Article
Med Hosp 2021; vol 8 (1) : 104–111 p-ISSN: 2301-4369 e-ISSN: 2685-7898 https://doi.org/10.36408/mhjcm.v8i1.530
Diajukan: 10 Desember 2020 Diterima: 02 Maret 2021
Afiliasi Penulis: Fakultas Kedokteran, Universitas Diponegoro, Semarang
Korespondensi Penulis: Adelia Pangesti Jl. Prof. H. Soedarto, SH., Tembalang, Semarang, Jawa Tengah 50275, Indonesia
E-mail: adelpangesti@gmail.com
Background  : After  stroke  occurs,  the  patients  generally  have  upper  extremity  hemiparesis.  It  makes  movement  restrictions  due  to decreased elbow active ROM and abnormal upper arm muscle tone, so they need to get rehabilitation therapy. Besides conventional therapy, robotic therapy has now been developed to restore their motor funtions. The objectives of this study was to prove that the effect of robotic therapy in increasing elbow active ROM and improving upper arm muscle tone in ischemic stroke patients is better than the effect of conventional rehabilitation exercises.
Methods : A true-experimental study with two groups pre-test and post-test design was carried out among outpatient ischemic stroke patients in Diponegoro National Hospital and William Booth General Hospital Semarang which was chosen using consecutive sampling. The interventions were by doing exercises using an exoskeleton robotic hand in the robotic  group and conventional rehabilitation exercises in the control group. Pre-test and post-test data of robotic group were analyzed using Wilcoxon test, while pre-test and post-test data of control group were analyzed using Wilcoxon test and paired t-test. Pre-test and post-test data between two groups were analyzed using Mann-Whitney test and unpaired-t test.
Results : The robotic  group experienced an insignificant increase in ROM ( p = 0.593) and significant improvement in muscle tone ( p = 0.025). The control group experienced  insignificant reduction in ROM ( p = 0.980) and insignificant improvement in muscle tone ( p = 0.081). Conclusion : There was a significant improvement of upper arm muscle tone in ischemic stroke patients after had exoskeleton robotic hand exercise.
Keywords : Stroke, elbow active ROM, muscle tone,  exoskeleton robotic

## Abstract

## Effectiveness of robotic therapy on range of motion and musle tone in ischemic stroke patients

## PENDAHULUAN
Stroke merupakan salah satu masalah   kesehatan utama di dunia maupun di Indonesia. World Stroke Organization menyatakan bahwa terdapat 17 juta kasus stroke di dunia 1 pada tahun 2017.  Data dari Riset Kesehatan Dasar 2018 menunjukkan  angka  prevalensi  stroke  menurut diagnosis  dokter  pada  penduduk  umur  ≥  15  tahun  di
2 Indonesia  sebanyak  10,9‰  penduduk.   Menurut Kementerian Kesehatan Republik Indonesia tahun 2018, sebesar  50%  penderita  stroke  akan  mengalami  hem iparesis.  Adapun  hemiparesis  ekstremitas  superior terjadi pada 77%   kasus stroke yang dapat mengganggu aktvitas  sehari-hari  karena  adanya  penurunan
3,4 ketangkasan gerakan.  Penurunan ketangkasan gerakan di  antaranya  terjadi  karena  penurunan  kekuatan  otot, penurunan Range  of  Motion (ROM),  dan  perubahan 5 abnormal pada tonus otot penderita stroke.  Penurunan ROM  ekstremitas  superior  dapat  terjadi  di  berbagai lokasi,  salah  satunya  pada  sendi  siku  yang  frekuensi
6,7 penggunaannya cukup tinggi.  Gangguan  pasca stroke lainnya  adalah  abnormalitas  tonus  otot.  Tonus  otot penderita  stroke  menurun  pada  fase  awal  kemudian
8 meningkat  pada  tahap  selanjutnya.   Akibat  gangguan fungsi motorik ini penderita stroke perlu menjalani terapi rehabilitasi  medik.  Terapi  rehabilitasi  medik konvensional  yang  dipakai  untuk  memperbaiki  fungsi motorik  pada  bagian  siku  umumnya  masih  memakai latihan elbow stretch , weighted bicep curl , elbow flexion , dan 9,10 elbow extension . Terapi rehabilitasi medik konvensional tersebut dilakukan dengan bantuan fisioterapis. Jumlah fisioterapis di Indonesia tahun 2019 adalah 3.779 orang yang tidak sesuai dengan estimasi kebutuhan fisioterapis
11 tahun  2019  yaitu  sebesar  4.479.   Seiring  kemajuan teknologi,  kini  telah  berkembang robot-assisted  therapy dalam memperbaiki fungsi motorik pasca stroke. Secara umum therapeutic  robot dibedakan  menjadi  tipe end- effector dan tipe exoskeleton . Tipe exoskeleton unggul dalam ukurannya yang relatif kecil, massa yang ringan, dapat dibawa, dan desain aktuator yang fleksibel di sepanjang aksis  sehingga  dapat  menghasilkan  gerakan  secara 12,13 halus. Sebuah review sistematik dengan meta analisis menunjukkan bahwa robot-assisted therapy menghasilkan pemulihan  fungsi  motorik  lebih  baik  dibandingkan dengan  terapi  rehabilitasi  konvensional  yang  diuji
14 dengan Fugl-Meyer Assesment .  Penelitian oleh Antonio Frisoli  dkk  telah  membuktikan  bahwa  latihan  dengan exoskeleton  robotic mampu  meningkatkan  ROM  siku untuk  gerak  fleksi  dan  ekstensi  pada  penderita  stroke 15 dengan  perbedaan  yang  bermakna  secara  statistik. Hasil studi lain oleh Balasubramanian dkk menunjukkan bahwa latihan dengan robot juga terbukti memperbaiki tonus  otot  penderita  stroke  yang  diuji  dengan Modified 16 Ashworth  Scale .   Berdasarkan  latar  belakang  tersebut, maka  perlu  dilakukan  penelitian  tentang  efek  latihan dengan bantuan robot dalam meningkatkan ROM siku dan  memperbaiki  tonus  otot  lengan  atas  pasien  stroke iskemik.
Tujuan  utama  dari  penelitian  ini  adalah  untuk membuktikan  bahwa  efek robotic  therapy dalam meningkatkan  ROM  aktif  sendi  siku  dan  memperbaiki tonus otot lengan atas pasien stroke iskemik lebih baik daripada  efek  latihan  rehabilitasi  konvensional. Hipotesis dalam penelitian ini meliputi:
1) Efektivitas  latihan wearable  elbow  exoskeleton  robotic hand dalam  meningkatkan  ROM  aktif  sendi  siku
Efektivitas Robotic Therapy dalam Meningkatkan Range of Motion dan Memperbaiki Tonus Pasien Stroke Iskemik
pasien  stroke  iskemik  lebih  baik  daripada  efek latihan rehabilitasi konvensional.
2) Efektivitas  latihan wearable  elbow  exoskeleton  robotic hand dalam  memperbaiki  tonus  otot  lengan  atas pasien  stroke  iskemik  lebih  baik  daripada  efek latihan rehabilitasi konvensional.

## METODE
Penelitian ini adalah penelitian true-experimental dengan desain two  group  pre-test  and  post-test .  Penelitian dilakukan  di  Rumah  Sakit  Nasional  Diponegoro  dan Rumah Sakit William Booth Semarang pada bulan Juli – September tahun 2020. Subjek penelitian adalah pasien stroke iskemik yang menjalani rawat jalan di RSND dan RSWB Semarang pada bulan Juli – September 2020 yang dipilih secara consecutive sampling . Jumlah seluruh subjek penelitian  adalah  18  pasien.  Subjek  penelitian  dibagi menjadi 2 kelompok yaitu 9 pasien kelompok robot yang berasal dari RSND dan 9 pasien kelompok kontrol yang berasal dari RSWB.
Perhitungan  besar  subjek  minimal  adalah  sebagai berikut:
Keterangan: n1 = jumlah sampel kelompok robot n2 = jumlah sampel kelompok kontrol Zα = 1,960 ( α = 0,05 ) Zβ = 0,842 ( β = 0,2 ) Sd = Simpangan baku untuk goniometer X1= rerata nilai ROM aktif sendi siku sebelum latihan X2= rerata nilai ROM aktif sendi siku sesudah latihan.
Kriteria  inklusi  penelitian  ini  antara  lain  pasien stroke  iskemik,  memiliki  kekuatan  otot  3  berdasarkan Manual Muscle Testing dan berusia 40–80 tahun. Subjek penelitian  dieksklusi  apabila  mengalami  depresi berdasarkan Patient Health Questionnaire (PHQ-9) dengan skor  ≥  10  dan  atau  mengalami  gangguan  kognitif berdasarkan Mini  Mental  State  Examination (MMSE) dengan skor ≥ 23.
Alat  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini meliputi wearable  elbow  exoskeleton  robotic  hand , goniometer,  kuesioner  MMSE  dan  PHQ-9,  alat  tulis, beban ½ kilogram, formulir lembar data subjek penelitian dan hasil pengukuran, serta formulir kesediaan menjadi subjek penelitian. Pada penelitian ini tidak dilakukan uji statistik  Kappa  untuk  menilai  realibilitas  goniometer dalam mengukur ROM. Kelompok robot mendapatkan
latihan wearable elbow exoskeleton robotic hand , sedangkan kelompok  kontrol  mendapatkan  latihan  rehabilitasi konvensional.  Subjek  penelitian  kelompok  robot maupun  kelompok  kontrol  menjalani  latihan  sebanyak 16 kali dengan frekuensi 2 kali setiap minggu. Satu kali latihan  dengan  bantuan  robot  terdiri  dari  2  set  mode otomatis dengan kecepatan 3 rotasi per menit (rpm), 1 set mode  otomatis  dengan  kecepatan  4  rotasi  per  menit (rpm),  dan  1  set  mode  pasif  dengan  beban  500  gram. Setiap set dilakukan sebanyak 10 kali repetisi. Satu kali latihan rehabilitasi konvensional terdiri dari 3 set gerak pasif  fleksi-ekstensi  siku  dan  1  set  gerak  aktif  fleksi- ekstensi siku disertai pembebanan 500 gram. Setiap set dilakukan  sebanyak  10  kali  repetisi.  Jenis  data  yang digunakan dalam penelitian ini adalah data primer. ROM aktif  sendi  siku  dan  tonus  otot  lengan  atas  diukur sebelum  latihan  ke-1  dan  sesudah  latihan  ke-16.  ROM diukur menggunakan goniometer dalam satuan derajat sedangkan  tonus  otot  diamati  dan  dipalpasi  kemudian dinyatakan  dalam  skala Modified  Ashworth . Outcome primer penelitian ini adalah nilai ROM aktif sendi siku dan tonus otot lengan atas pasien stroke iskemik pasca latihan  dengan  robot  maupun  latihan  konvensional. Outcome sekunder  penelitian  ini  adalah  berbagai karakteristik pasien stroke iskemik yang menjalani terapi rawat jalan di instalasi rehabilitasi medik RSND maupun RSWB.
Analisis  data  menggunakan  program  SPSS  versi 26.0.  Analisis  data  meliputi  analisis  deskriptif  dan  uji beda. Uji normalitas menggunakan uji Shapiro Wilk . Data pre-test ROM dan pre-test tonus antar kelompok dianalisis menggunakan uji Mann – Whitney . Data post-test ROM dan post-test tonus  antar  kelompok  juga  dianalisis menggunakan uji Mann–Whitney . Data pre-test dan post- test ROM  kelompok  robot  dianalisis  menggunakan  Uji Wilcoxon ,  sedangkan  data pre-test dan post-test ROM kelompok  kontrol  dianalisis  menggunakan  Uji t - berpasangan. Data pre-test dan post-test tonus kelompok robot  maupun  kelompok  kontrol  dianalisis  dengan  Uji Wilcoxon . Semua hasil uji beda dianggap signifikan jika nilai p < 0,05 dengan interval kepercayaan 95%.
Seluruh  prosedur  penelitian  telah  disetujui dengan  diterbitkannya Ethical  Clearance Nomor 108/EC/KEPK/FK-UNDIP/VI/2020  dari  Komisi  Etik Penelitian  Kedokteran  dan  Kesehatan  (KEPK)  Fakultas Kedokteran  Universitas  Diponegoro  Semarang.  Subjek penelitian  telah  diberikan  penjelasan  terkait  maksud, tujuan, manfaat, protokol penelitian, dan efek samping yang  dapat  terjadi  serta  mengisi  kuesioner  dan  surat informed consent sebelum intervensi dilakukan.

## HASIL

## Alur Penelitian
Diagram consort dapat diamati pada gambar 1.

## Karakteristik Subjek Penelitian
Karakteristik subjek dalam penelitian ini terdiri dari jenis kelamin, sisi hemiparesis, gangguan depresi, gangguan kognitif dan onset stroke dapat diamati pada tabel 1.
Uji Beda Pre-Test dan Post-Test Antar Kelompok
Perbedaan  nilai pre-test ROM  aktif  sendi  siku  antara kelompok robot dan kelompok kontrol, perbedaan nilai
pre-test tonus otot lengan atas antara kelompok robot dan kelompok  kontrol,  perbedaan  nilai post-test ROM  aktif sendi siku antara kelompok robot dan kelompok kontrol, serta  perbedaan  nilai post-test tonus  otot  lengan  atas antara  kelompok  robot  dan  kelompok  kontrol ditunjukkan  pada  tabel  2.  Hasil  uji  hipotesis  sudah termasuk  ke  dalam  tabel  2  tersebut  yakni  pada pengukuran post-test ROM aktif sendi siku dan post-test tonus otot lengan atas.

## Pemilihan calon subjek penelitian
Memenuhi kriteria inklusi Kelompok robot n = 15
Kelompok kontrol n = 15
Eksklusi ( n = 0) Drop out ( n = 4) Drop out (n = 5) Intervensi n = 11 Intervensi n = 10 Tidak dapat di follow up n = 2
Tidak dapat di follow up n = 1 Analisis n = 9 Analisis n = 9
Gambar 1. Diagram Consort Variabel

## TABEL 1
Karakteristik Kelompok Robot dan Kelompok Kontrol
Jenis kelamin Kelompok Laki-laki
Perempuan
Dextra
Sinistra Normal
Ringan Normal Akut Subakut Sisi hemiparesis Gangguan depresi Gangguan kognitif Onset stroke 1 8 4 0 2 4 5 6 3 1 0 9 1 5 8 5 9 9 Robot Kontrol 7 3 Kronik p* a 1,000 a 1,000 a 0,050 a 0,294 a 0,500 Keterangan : p * signifikan ( p < 0,05); a =  uji Fisher's exact
Efektivitas Robotic Therapy dalam Meningkatkan Range of Motion dan Memperbaiki Tonus Pasien Stroke Iskemik
Uji  Beda Pre-Test dan Post-Test Masing-Masing Kelompok
Perbedaan  nilai pre-test dan post-test ROM  kelompok robot,  perbedaan  nilai pre-test dan post-test tonus  otot kelompok  robot,  perbedaan  nilai  pre-test  dan  post-test ROM  kelompok  kontrol,  serta  perbedaan  nilai pre-test dan post-test tonus otot kelompok kontrol dapat dilihat pada tabel 3.

## DISKUSI
Pada  awal  pemilihan  subjek  penelitian,  dilakukan pendataan  dan  didapatkan  15  subjek  penelitian kelompok  robot  dan  15  subjek  penelitian  kelompok kontrol yang sesuai dengan  kriteria inklusi dan eksklusi penelitian. Terdapat 11 subjek penelitian kelompok robot
dan  10  subjek  kelompok  kontrol  berkenan  dilakukan intervensi, sedangkan 4 subjek kelompok robot dan 5  subjek  kelompok  kontrol  tidak  berkenan  dilakukan intervensi  dengan  alasan  kekhawatiran  terhadap transmisi  COVID-19  di  RSND  maupun  di  RSWB. Kemudian  seiring  waktu,  terdapat  2  subjek  penelitian kelompok  robot  dan  1  subjek  penelitian  kelompok kontrol yang tidak dapat di follow up . Peneliti tidak dapat menindaklanjuti  intervensi  pada  1  subjek  penelitian kelompok  robot  dan  1  subjek  penelitian  kelompok kontrol  karena  dilaporkan  bahwa  kedua  subjek penelitian  meninggal  dunia.  Sedangkan  1  subjek penelitian  kelompok  robot  lainnya  menyatakan  tidak berkenan  melanjutkan  intervensi  dengan  alasan  belum bersedia datang kembali ke RSND dalam situasi pandemi COVID-19,  sehingga  data  penelitian  yang  sampai  di tahap analisis berjumlah 18 yang terdiri dari 9 kelompok
Pengukuran dan Variabel

## TABEL 2
Uji Beda Pre-Test dan Post-Test Antar Kelompok
Pre-test ROM aktif sendi siku
Pre-test tonus otot lengan atas
Post-test ROM aktif sendi siku
Post-test tonus otot lengan atas
Keterangan : p * signifikan ( p < 0,05); a = uji Mann–Whitney ; b = uji t tidak berpasangan K R K K R K R R Kelompok 1,236 6 11,04 16,20 11,45 1,054 1,00 0,726 SD N 9 9 9 9 9 9 9 9 Mean 127,44 130 127,56 1,11 128 1,44 1,00 0,44 Statistic U = 36,00 U = 36,00 t = -0,839 U = 36,00 p* a 0,682 a 0,650 b 0,414 a 0,682 Kelompok
TABEL 3
Uji Beda Pre-Test dan Post-Test Masing-Masing Kelompok
Kontrol Kontrol Robot Robot
Keterangan : p * signifikan ( p < 0,05); a = uji t -berpasangan; b = uji Wilcoxon Post-test ROM aktif sendi siku Pre-test ROM aktif sendi siku Post-test ROM aktif sendi siku Post-test tonus otot lengan atas Pre-test ROM aktif sendi siku Post-test tonus otot lengan atas Pre-test tonus otot lengan atas Pre-test tonus otot lengan atas Pengukuran dan Variabel 1,054 11,043 16,203 11,45 6 0,726 1,236 1,00 SD N 9 9 9 9 9 9 9 9 Mean 130 128 127,44 0,44 127,56 1,11 1,44 1,00 Statistic Z = -0,535 t = 0,026 t = 2,000 Z = -2,236 p* b 0,593 a 0,980 a 0,081 b 0,025

## Medica Hospitalia
| Vol. 8, No. 1, Maret 2021
robot dan 9 kelompok kontrol.
Hasil  penelitian  ini  menunjukkan  tidak  terdapat perbedaan  signifikan  pada  jenis  kelamin  subjek penelitian  ( p =1,000);  sisi  hemiparesis  ( p =0,294); gangguan  depresi  ( p =1,000  );  gangguan  kognitif ( p =0,500);  dan  onset  stroke  ( p =0,050)  pada  kelompok robot dan kelompok kontrol.
Pada  tabel  3  didapatkan  bahwa  tidak  ada perbedaan bermakna nilai pre-test ROM aktif sendi siku antara kelompok robot dan kelompok kontrol ( p =0,650). Tidak  terdapat  pula  perbedaan  bermakna  nilai pre-test tonus  otot  lengan  atas  antara  kelompok  robot  dan kelompok kontrol ( p =0,414). Secara klinis rerata nilai post- test ROM  aktif  sendi  siku  kelompok  robot  lebih  tinggi daripada  kelompok  kontrol.  Namun,  pada  uji Mann–Whitney perbedaan  tersebut  tidak  bermakna ( p =0,682).  Secara  klinis post-test tonus  otot  lengan  atas kelompok robot lebih baik daripada kelompok kontrol, namun pada uji Mann–Whitney perbedaan tersebut tidak bermakna ( p = 0,682).
Pada tabel 4 didapatkan bahwa secara klinis rerata nilai pre-test lebih  tinggi  daripada post-test ,  artinya terdapat  penurunan  nilai  ROM  aktif  sendi  siku  setelah i n t e r v e n s i   p a d a   k e l o m p o k   k o n t r o l .   P a d a   u j i t -berpasangan dengan membandingkan nilai pre-test dan post-test ,  perbedaan  tersebut  tidak  bermakna  secara statistik ( p =0,980). Secara klinis terdapat perbaikan nilai tonus otot lengan atas setelah intervensi pada kelompok kontrol,  namun  pada  uji t -berpasangan  perbaikan tersebut tidak bermakna ( p = 0,081). Secara klinis terdapat peningkatan nilai ROM aktif sendi siku setelah intervensi kelompok robot, namun pada uji Wilcoxon peningkatan tersebut  tidak  bermakna  ( p =0,593).  Terdapat  perbaikan nilai  tonus  otot  lengan  atas  setelah  intervensi  pada kelompok robot yang bermakna secara statistik ( p =0,025).
Pengaruh Latihan Wearable Elbow Exoskeleton Robotic Hand terhadap ROM Aktif Sendi Siku dan Tonus Otot Lengan Atas
Hasil  penelitian  ini  menunjukkan  terdapat peningkatan  nilai  ROM  aktif  sendi  siku  setelah pemberian latihan wearable elbow exoskeleton robotic hand , namun  peningkatan  tersebut  tidak  bermakna  secara statistik ( p =0,593). Hasil penelitian ini bersinergi dengan beberapa penelitian yang telah dilakukan oleh Pedrocchi et al pada tahun 201317, Antonio Cerasa et al pada tahun 19 201818, Emilio Trigili et al tahun 2016.
Peningkatan ROM aktif sendi siku pada penelitian ini terjadi karena latihan dengan wearable elbow exoskeleton robotic  hand membuat  otot  dilatih  untuk  berkontraksi, sehingga  terjadi  peningkatan  kekuatan  otot  serta 15,20 fleksibilitas  sendi  dapat  dipertahankan. Latihan rehabilitasi  motorik  pada  sisi  paretik  di  ekstremitas superior  terbukti  meningkatkan  reorganisasi  neuron baik  pada  subjek  penelitian  manusia  maupun  hewan 8 coba.   Latihan  menyebabkan  peningkatan  aktivasi
neuron  afferen  yang  semakin  memacu  reinervasi  pada regio denervasi serta peningkatan densitas sinaptik dan maturasi  sinaps.  Selain  itu,  juga  terjadi  peningkatan aktivasi  fMRI (Functional  Magnetic  Resonance  Imaging) selama  stimulasi  dan  penggerakkan  sisi  paretik  yang menandakan  peningkatan  aliran  darah  sebagai  tanda 21 adanya aktivasi neuronal.
Peningkatan ROM aktif sendi siku pada penelitian ini  menunjukkan  hasil  tidak  signifikan  yang  dapat disebabkan  oleh  beberapa  faktor.  Di  antaranya  karena subjek  yang  tidak  memenuhi  perhitungan  jumlah minimal dan terdapat beberapa karakteristik yang tidak dapat dikendalikan dalam penelitian ini.
Hasil  penelitian  ini  juga  menunjukkan  bahwa terdapat perbaikan tonus otot lengan atas pasca latihan menggunakan wearable  elbow  exoskeleton  robotic  hand ,  di mana  perbaikan  tersebut  bermakna  secara  statistik ( p =0,025).  Hasil  penelitian  ini  bersinergi  dengan beberapa penelitian oleh Alberto Borboni et al pada tahun
22 23 2017 , Takahashi et  al pada tahun 2008 , Anirban et  al 24 pada tahun 2019.
Perbaikan tonus otot lengan atas yang terjadi pada penelitian  ini  terjadi  karena exoskeleton  robotic menciptakan  gerakan  yang  memfasilitasi  mobilitas lengan  sehingga  meregangkan  otot,  mempertahankan panjang  tendon,  dan  ligamen  yang  dapat  mengurangi
8 spastisitas.  Prinsip penurunan spastisitas otot ini sama dengan  mekanisme  yang  terjadi  apabila  penderita menjalani latihan terapi fisik secara konvensional, yaitu
25 pembatasan retraksi dan fiksasi sendi.
Pada  akhir  pengukuran  dari  penelitian  ini didapatkan bahwa tidak ada perbedaan antara nilai post- test ROM  aktif  sendi  siku  kelompok  robot  dengan kelompok  kontrol  ( p =0,682)  dan  tidak  ada  pula perbedaan  antara  nilai post-test tonus  otot  lengan  atas kelompok robot dengan kelompok kontrol ( p =0,682).

## Pengaruh Latihan Rehabilitasi Konvensional terhadap ROM Aktif Sendi Siku dan Tonus Otot Lengan Atas
Hasil  penelitian  ini  menunjukkan  terdapat  penurunan nilai  ROM  aktif  sendi  siku  setelah  latihan  rehabilitasi konvensional pada kelompok kontrol dengan perbedaan yang  tidak  bermakna  secara  statistik  ( p =0,980).  Hasil penelitian  ini  berbeda  dengan  penelitian  sebelumnya 26 oleh Fransiska Anita dkk pada tahun 2018 di Makassar. Penurunan  ROM  aktif  sendi  siku  pada  penelitian  ini dapat  disebabkan  oleh  beberapa  hal.  Adanya keterbatasan  dalam  memperoleh  subjek  penelitian  di masa  pandemi  COVID-19  membuat  subjek  kelompok kontrol  yang  berhasil  menjalani  intervensi  selama 16  minggu  hanya  berjumlah  9  orang.    Sama  halnya dengan  kelompok  robot,  beberapa  karakteristik kelompok kontrol juga tidak dapat dikendalikan seperti onset  stroke  yang  berbeda  antara  satu  subjek  dengan subjek    lainnya,  ukuran  lesi  di  otak,  lokasi  terjadinya
Efektivitas Robotic Therapy dalam Meningkatkan Range of Motion dan Memperbaiki Tonus Pasien Stroke Iskemik
oklusi pembuluh darah di otak, dan obesitas yang dapat 27–29 mempengaruhi nilai ROM.
Hasil  penelitian  ini  juga  menunjukkan  bahwa terdapat  perbaikan  nilai  tonus  otot  lengan  atas  setelah latihan  rehabilitasi  konvensional,  namun  peningkatan tersebut tidak bermakna secara statistik ( p =0,081). Hasil penelitian  ini  bersinergi  dengan  penelitian  sebelumnya 30 oleh  Della  Purwaningtyas  dkk    pada  tahun  2016. Perbaikan  tonus  otot  lengan  atas  pada  penelitian  ini menunjukkan  hasil  tidak  signifikan  yang  dapat disebabkan  oleh  jumlah  subjek  kelompok  kontrol  yang tidak memenuhi perhitungan minimal serta onset stroke, ukuran lesi di otak, lokasi oklusi pembuluh darah di otak yang berbeda antara satu subjek dengan subjek lainnya.
Kesimpulan  penelitian  ini  adalah  efektivitas latihan wearable  elbow  exoskeleton  robotic  hand dalam meningkatkan  ROM  aktif  sendi  siku  dan  memperbaiki tonus otot lengan atas pasien stroke iskemik tidak lebih baik  daripada  efek  latihan  rehabilitasi  konvensional. Namun  hasil  uji  statistik  menunjukkan  adanya penurunan signifikan nilai tonus otot lengan atas pada kelompok  robot  pasca  menjalani  latihan wearable  elbow exoskeleton robotic hand .

## Keterbatasan Penelitian
Keterbatasan  pada  penelitian  ini  adalah  peneliti  yaitu minimnya  jumlah  subjek  dan  peneliti  tidak  dapat mengendalikan  seluruh  karakteristik  dari  subjek penelitian.  Karena  keterbatasan  dalam  memperoleh subjek  penelitian  di  masa  pandemi  COVID-19,  maka jumlah subjek kelompok robot yang berhasil menjalani intervensi selama 16 minggu hanya berjumlah 9 orang, padahal menurut perhitungan seharusnya besar subjek minimal adalah 15 orang untuk setiap kelompok. Selain itu,  karena  kesulitan  dalam  memperoleh  subjek penelitian,  maka  beberapa  karakteristik  tidak  dapat dikendalikan  seperti  onset  stroke  yang  berbeda  antara satu subjek dengan subjek lainnya, di mana reorganisasi sistem  saraf  yang  berlangsung  pada  onset  stroke  lebih dari 6 bulan tidak secepat pada periode sebelum 21 6  bulan.   Faktor  lainnya  yang  dapat  berpengaruh terhadap  hasil  yang  tidak  signifikan  dan  tidak  dapat dikontrol dalam penelitian ini yaitu ukuran lesi di otak, lokasi  terjadinya  oklusi  pembuluh  darah  di  otak,  dan 27–29 obesitas  yang  dapat  mempengaruhi  nilai  ROM. Kurangnya durasi dan frekuensi terapi yang dijalankan pasien juga dapat menyebabkan hasil peningkatan ROM yang  tidak  signifikan.  Diketahui  bahwa  untuk  dapat meningkatkan  ROM  aktif  pada  pasien  stroke  maka dibutuhkan  waktu  terapi  sekitar  3  sampai  dengan  6 17,18 bulan. Peningkatan  ROM  pasca  latihan  robot menunjukkan  hasil  yang  tidak  signifikan  juga disebabkan oleh nilai pre-test ROM yang sebagian besar sudah  mendekati  nilai  ROM  normal  sehingga kenaikannya  tidak  terlalu  bermakna.  Seluruh
keterbatasan  tersebut  di  atas  berdampak  pada  subjek penelitian  yang  tidak  dapat  mewakili  populasi  secara umum  sehingga  beberapa  hasil  uji  statistik  tidak menunjukkan  perbedaan  signifikan  bahkan  ada  yang menunjukkan hasil yang berlawanan dengan penelitian terdahulu.
Dibutuhkan  jumlah  subjek  penelitian  yang  lebih banyak,  randomisasi,  meningkatkan  durasi,  dan  atau frekuensi serta memperhitungkan berbagai faktor yang dapat mempengaruhi outcome pasien stroke iskemik, di antaranya onset stroke, obesitas, tempat oklusi pembuluh darah di otak, dan lainnya pada penelitian lebih lanjut.

## DAFTAR PUSTAKA
1. Kemenkes  RI.  Kebijakan  dan  Strategi  Pencegahan  dan Pengendalian Stroke di Indonesia. Jakarta: Direktorat Jenderal Pencegahan dan Pengendalian Penyakit; 2018.
2. Kemenkes RI. Hasil Utama Riset Kesehatan Dasar 2018. Jakarta: Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan; 2018.
3. Högg S, Holzgraefe M, Wingendorf I, Mehrholz J, Herrmann C, Obermann M. Upper limb strength training in subacute stroke patients: Study protocol of a randomised controlled trial. Trials. 2019;20(1):1–11.
4. Da  Silva  FC,  Da  Silva  DFT,  Mesquita-Ferrari  RA,  Fernandes KPS, Bussadori SK. Correlation between upper limb function and  oral  health  impact  in  stroke  survivors.  J  Phys  Ther  Sci. 2015;27(7):2065–8.
5. Eby  S,  Zhao  H.  Quantitative  Evaluation  of  Passive  Muscle Stiffness  in  Chronic  Stroke.  J  Phys  Med  Rehabil. 2017;176(1):139–48.
6. De Haan J. Stability of the Elbow Joint: Relevant Anatomy and Clinical Implications of In Vitro Biomechanical Studies. Open Orthop J. 2011;5(1):168–76.
7. Oosterwijk AM, Nieuwenhuis MK, van der Schans CP, Mouton LJ. Shoulder and elbow range of motion for the performance of activities  of  daily  living:  A  systematic  review.  Physiother Theory Pract. 2018;34(7):505–8.
8. Li  S.  Spasticity,  motor  recovery,  and  neural  plasticity  after stroke. Front Neurol. 2017;8(4):1–8.
9. Susanti  S,  B  Istara  DN.  Pengaruh  Range  of  Motion  (ROM) terhadap  Kekuatan  Otot  pada  Pasien  Stroke.  J  Kesehat Vokasional. 2019;4(2):112.
10.  Kang T, Seo Y, Park J, Dong E, Seo B, Han D. The effects of elbow joint  angle  change  on  the  elbow  flexor  muscle  activation  in pulley with weight exercise. J Phys Ther Sci. 2013;25(9):1133–6.
11.  Kemenkes  RI.  Rencana  Pengembangan  Tenaga  Kesehatan Tahun 2011–  2025. Jakarta; 2011.
12.  Xiloyannis  M,  Chiaradia  D,  Frisoli  A,  Masia  L.  Physiological and  kinematic  effects  of  a  soft  exosuit  on  arm  movements.  J ofNeuroEngineering Rehabil. 2019;16(29):1–15.
13.  Yue  Z,  Zhang  X,  Wang  J.  Hand  Rehabilitation  Robotics  on Poststroke Motor Recovery. Behav Neurol. 2017;16(8):3–6.
14.  Bertani R, Melegari C, De Cola MC, Bramanti A, Bramanti P, Calabrò RS. Effects of robot-assisted upper limb rehabilitation in  stroke  patients:  a  systematic  review  with  meta-analysis. Neurol Sci. 2017;38(9):1561–9.
15.  Frisoli  A,  Procopio  C,  Chisari  C,  Creatini  I,  Bonfiglio  L, Bergamasco  M, et  al .  Positive  effects  of  robotic  exoskeleton training  of  upper  limb  reaching  movements  after  stroke.  J Neuroeng Rehabil. 2012;9(1):1–16.
16.  Balasubramanian  S,  Klein  J,  Burdet  E.  Robot-assisted rehabilitation  of  hand  function.  Curr  Opin  Neurol.
2010;23(6):661–70.
17.  Frolov AA, Kozlovskaya IB, Biryukova E V., Bobrov PD. Use of Robotic Devices in Post-Stroke Rehabilitation. Neurosci Behav Physiol. 2018;48(9):1053–66.
18.  Cerasa A, Pignolo L, Gramigna V, Serra S, Olivadese G, Rocca F, et al . Exoskeleton-Robot Assisted Therapy in Stroke Patients: A Lesion Mapping Study. Front Neuroinform. 2018;12(7):1–10.
19.  Crea S, Cempini M, Moise M, Baldoni A, Trigili E, Marconi D, et al .  A  novel  shoulder-elbow  exoskeleton  with  series  elastic actuators. Biomed Robot Biomechatronics. 2016;16(7):1248–53.
20.  Dinh  BK,  Xiloyannis  M,  Cappello  L,  Antuvan  CW,  Yen  SC, Masia L. Adaptive backlash compensation in upper limb soft wearable exoskeletons. Rob Auton Syst. 2017;92(18):173–86.
21.  Jones TA, Adkins DL. Motor system reorganization after stroke: Stimulating and training toward perfection. Int Union Physiol Sci. 2015;30(5):358–70.
22.  Borboni A, Villafañe JH, Mullè C, Valdes K, Faglia R, Taveggia G, et al . Robot-Assisted Rehabilitation of Hand Paralysis After Stroke Reduces Wrist Edema and Pain: A Prospective Clinical Trial. J Manipulative Physiol Ther. 2017;40(1):21–30.
23.  Takahashi CD, Der-Yeghiaian L, Le V, Motiwala RR, Cramer SC.  Robot-based  hand  motor  therapy  after  stroke.  Brain. 2008;131(2):425–37.
24.  Chowdhury  A,  Nishad  SS,  Meena  YK,  Dutta  A,  Prasad  G. Hand-Exoskeleton  Assisted  Progressive  Neurorehabilitation Using  Impedance  Adaptation  Based  Challenge  Level Adjustment Method. IEEE Trans Haptics. 2019;12(2):128–40.
25.  Thibaut  A,  Chatelle  C,  Ziegler  E,  Bruno  MA,  Laureys  S, Gosseries  O.  Spasticity  after  stroke:  Physiology,  assessment and treatment. Brain Inj. 2013;27(10):1093–105.
26.  Anita  F,  Pongantung  H,  Ada  PV,  Hingkam  V.  Pengaruh Latihan  Range  Of  Motion  terhadap  Rentang  Gerak  Sendi Ekstremitas Atas pada Pasien Pasca Stroke Di Makassar. J Islam Nurs. 2018;3(1):97–9.
27.  Rotzinger DC, Mosimann PJ, Meuli RA, Maeder P, Michel P. Site and rate of occlusive disease in cervicocerebral arteries: A CT  angiography  study  of  2209  patients  with  acute  ischemic stroke. Am J Neuroradiol. 2017;38(5):868–74.
28.  Robert M, Norhayati M. Chapter 3: Background Concepts in Stroke Rehabilitation [Internet]. 2018 [cited 2020 Feb 11]. p. 34. Available from: www.ebrsr.com
29.  Park W, Ramachandran J, Weisman P, Jung ES. Obesity effect on  male  active  joint  range  of  motion.  Ergonomics. 2010;53(1):102–8.
30.  Purwaningtyas D. Pengaruh Pemberian Hold Relax terhadap Spastisitas  pada  Pasien  Pasca  Stroke.  J  Nas  Ilmu  Kesehat. 2016;22(03):84–8.
Efektivitas Robotic Therapy dalam Meningkatkan Range of Motion dan Memperbaiki Tonus Pasien Stroke Iskemik