TASAPAINOILLEN KOHTI PAREMPAA ASENNONHALLINTAA

Transkriptio

1 Annina Eskola, Elina Hurtta & Lauri Sjöblom TASAPAINOILLEN KOHTI PAREMPAA ASENNONHALLINTAA Tuotekehityksenä jalkaterapian harjoitepankki Opinnäytetyö Jalkaterapian koulutusohjelma Marraskuu 2006

2 KUVAILULEHTI Opinnäytetyön päivämäärä Tekijä(t) Annina Eskola, Elina Hurtta & Lauri Sjöblom Koulutusohjelma ja suuntautuminen Jalkaterapian koulutusohjelma Nimeke Tasapainoillen kohti parempaa asennonhallintaa Tuotekehityksenä jalkaterapian harjoitepankki Tiivistelmä Opinnäytetyömme on kaksiosainen. Teoriaosuudessa käsittelemme asennonhallintaa ja tasapainoa sisällytettynä tuotekehityksen eri vaiheisiin. Kerromme asennonhallinnan mahdollistavat tekijät sekä seikat, jotka vaikuttavat asennonhallintaan. Aikuinen ihminen käyttää kolmea toimintatapaa asennon hallinnassa: nilkkastrategiaa, lonkkastrategiaa ja askeltamisstrategiaa. Rajasimme opinnäytetyömme käsittelemään näistä ainoastaan nilkkastrategiaa. Opinnäytetyömme toinen osa on tuotekehitys, joka meidän työssämme on jalkaterapian harjoitepankki. Harjoitepankki sisältää tasapainoharjoitusvälinein suoritettavia harjoitteita, joiden avulla asennonhallintaa voidaan parantaa. Harjoitepankki on koottu sekä helpoista että vaativammista harjoitteista, joista jokainen jalkaterapian opiskelija tai jo valmistunut jalkaterapeutti pystyy valitsemaan asiakkaalleen sopivimmat harjoitteet. Harjoitteet on koottu PowerPoint-ohjelmaan, josta valitut harjoitteet saa helposti ja nopeasti tulostettua asiakkaan käyttöön. Asiasanat (avainsanat) jalkaterapia, tasapaino, asennonhallinta, nilkkastrategia, tuotekehitys ja harjoite Sivumäärä Kieli URN 34+1 Suomi URN:NBN:fi:mamkopinn Huomautus (huomautukset liitteistä) Ohjaavan opettajan nimi Anne Henttonen Opinnäytetyön toimeksiantaja Mikkelin ammattikorkeakoulu

3 DESCRIPTION Date of the bachelor's thesis Author(s) Annina Eskola, Elina Hurtta & Lauri Sjöblom Degree programme and option Degree programme in podiatry Name of the bachelor's thesis By the means of balance training towards better postural control Product development of an exercise bank in podiatry Abstract Our bachelor s thesis consists of two parts, the theory part and the product which we have created. In the theory part we have handled balance and postural control included in the stages of product development. We have looked for information about balance and postural control. After basic information we have concentrated in ankle strategy which is one of the three strategies which a human uses for postural control. The other part of our work is the product development, The podiatrist s exercise bank, which includes postural exercises which are performed using balance-equipment. The exercise bank includes both easy exercises and more difficult exercises. From these exercises a podiatrist can choose just the right options for the customer. We have inserted pictures of all exercises, which makes the exercise bank easier to understand. We have used PowerPoint for creating the podiatrist s exercise bank. From PowerPoint a podiatrist can pick out and print the exercises very easily. In that way a podiatrist has much more time to spend with a client without needing to spend time with creating specific exercises. Subject headings, (keywords) Podiatry, balance, postural control, ankle strategy, product development and exercise Pages Language URN 34+1 Finnish URN:NBN:fi:mamkopinn Remarks, notes on appendices Tutor Anne Henttonen Bachelor s thesis assigned by Mikkeli University of Applied Sciences

4 SISÄLTÖ 1 JOHDANTO TUOTEKEHITYSPROSESSIN LÄHTÖKOHTA Koettu tarve jalkaterapian harjoitepankille KÄYNNISTÄMISVAIHE Keskeisten käsitteiden määrittely Asennon hallinta nilkkastrategian avulla Hermo-lihas-järjestelmä Proprioseptiikka Kinesteettinen aisti LUONNOSTELUVAIHE Asennon hallintaan heikentävästi vaikuttavat tekijät Asennon hallinnan harjoittaminen Venyttely osana harjoittelua KEHITTELYVAIHE Asennonhallinnan harjoittamiseen käytettävät tuotteet Tasapainolauta Togu Bosu Jalkaterapian harjoitepankin harjoitteiden valinta VIIMEISTELYVAIHE POHDINTA Opinnäytetyöprosessin kulku Tehdyn tuotteen laadullinen arviointi Tuotteen hyödyntäminen Jatkotutkimusaiheet LÄHTEET LIITTEET

5 1 JOHDANTO 1 Ihmisen kyky hallita omaa kehoaan painovoimaa vastaan mahdollistaa liikkumisen. Jo pelkän staattisen asennon ylläpito saattaa olla monelle ihmiselle vaikeaa, ja vielä vaativampaa se on dynaamisessa liikkeessä, kuten kävellessä, kun oman kehon paino on vain toisen alaraajan varassa heilahdusvaiheen aikana. (Talvitie ym. 1999, ) Pienikin lihasepätasapaino, hermotuksen heikkous tai lihaksen inaktiivisuus jalassa vaikuttaa asennon hallintaan heikentävästi (Era 1997, 20). Asiakkaiksemme hakeutuu usein henkilöitä, joiden ongelmat johtuvat edellä mainituista syistä. Tällöin pelkkä pohjallisratkaisu ei ole paras mahdollinen vaihtoehto, vaan lihasten toiminnallisella harjoittamisella mm. tasapainolaudan avulla saadaan huomattavasti parempia tuloksia (Paksuniemi & Saira 2004, 8; Sihvonen 2004), eikä välttämättä toiminnallisten harjoitteiden jälkeen edes tarvita pohjallisia. Jos tyytyisimme pelkkään pohjallisratkaisuun, asiakas saattaisi joutua käyttämään pohjallisia koko ikänsä. Toisaalta, jos tekisimmekin asiakkaalle sekä pohjalliset että toiminnalliset harjoitteet, niin hän ei välttämättä tekisi harjoitteita, koska itse pohjallisetkin saattavat viedä kivut pois. Tämä taas johtaa siihen, että pohjallisia täytyisi käyttää koko ajan, jotta niistä olisi hyötyä. Haluamme kuitenkin antaa parasta mahdollista jalkaterapiaa asiakkaillemme nyt ja tulevaisuudessa, joten haluammekin syventyä paremmin asennon hallintaharjoitteisiin tasapainoharjoitusvälineitä hyväksikäyttäen. Tulemme tekemään tuotekehityksenä niin sanotun harjoitepankin jalkaterapian opiskelijoille sekä jo valmiille jalkaterapeuteille. Tässä työssä harjoitepankilla tarkoitamme erilaisten asennonhallintaharjoitteiden ryhmää, joista terapeutti voi helposti ja nopeasti valita sopivimmat harjoitteet asiakkaalleen. Käyttökelpoisessa muodossa olevat harjoitteet helpottavat terapeutin ohjaustyöskentelyä, koska hänen ei tarvitse käyttää aikaa sopivien harjoitteiden luomiseen. Tällöin aikaa jää enemmän muun muassa asiakkaan tutkimiseen. Kokoamme raporttimme siten, että käytämme runkona tuotekehitysprosessia ja tämän sisälle keräämme muun teorian käymässämme aikajärjestyksessä. Tulemme laittamaan muutaman esimerkkiharjoitteen kirjalliseen osuuteen, jolloin lukija saa jonkinlaisen ajatuksen siitä, millainen valmis tuotteemme on.

6 2 TUOTEKEHITYSPROSESSIN LÄHTÖKOHTA 2 Tuotekehityksen tarkoituksena on kehittää uusi tai paranneltu tuote. Kehitettävällä tuotteella täytyy aina olla tarve, realistiset toteutusmahdollisuudet sekä tilaaja, jonka tarpeisiin tuote kehitetään (Välimaa ym. 1994, 25-26; Jokinen 1999, 9, 17). Tuotekehityksen lähtökohtana ei näin ollen voi olla pelkästään tuote, vaan sen asiakkaan tarve, jota tyydyttämään tuote on suunniteltu (Hietikko 1996, 28). Jokisen (1999, 17) mukaan tuotekehitys on nelivaiheinen prosessi, jonka lopputulokset pitäisi olla mahdollisimman tarkoituksenmukainen. Prosessiin kuuluvat vaiheet ovat käynnistäminen, luonnostelu, kehittäminen ja viimeistely. 2.1 Koettu tarve jalkaterapian harjoitepankille Opiskeluumme sisältyneillä harjoittelujaksoilla olemme todenneet asiakkaillamme erilaisia alaraajojen toiminnan häiriöitä, jotka usein johtuvat nilkan ja jalkaterän alueen lihasten lihasepätasapainosta. Tällöin pohjallisratkaisu ei ole paras mahdollinen vaihtoehto, vaan lihasten toiminnallisella harjoittamisella muun muassa tasapainolaudan avulla saadaan huomattavasti parempia tuloksia (Paksuniemi & Saira 2004, 8; Sihvonen 2004). Opiskeluaikanamme olemme monesti pohtineet, että jos tyytyisimme pelkkään pohjallisratkaisuun, asiakas saattaisi joutua käyttämään pohjallisia koko ikänsä. Toisaalta, jos tekisimmekin asiakkaalle sekä pohjalliset että toiminnalliset harjoitteet, niin hän ei välttämättä tekisi harjoitteita, koska pelkkien pohjallisten käyttö saattaa viedä kivut pois. Tämä taas johtaa siihen, että pohjallisia täytyisi käyttää koko ajan, jotta niistä olisi hyötyä. Haluamme antaa asiakkaillemme parasta mahdollista jalkaterapiaa nyt ja tulevaisuudessa, joten haluammekin syventyä paremmin asennonhallinta harjoitteisiin tasapainoharjoitusvälinein. Koulumme fysioterapiaopiskelijoilla on käytössä FysioTools-tietokoneohjelma, josta he saavat helposti erilaisia harjoite- ja venytysohjeita asiakkailleen. Tästä ohjelmasta ei kuitenkaan ole vastaavaa hyötyä jalkaterapiaopiskelijoille, koska ohjelma ei sisällä alaraajojen spesifejä harjoitteita varsinkaan nilkan ja jalkaterän alueelle. Olemme keskustelleet tästä asiasta muiden jalkaterapiaopiskelijoiden ja -opettajien kanssa ja olemme kaikki yhtä mieltä siitä, että vastaavanlainen tuote olisi todella hyödyllinen meidän alallamme.

7 3 KÄYNNISTÄMISVAIHE 3 Käynnistämisvaiheessa tarkastellaan, onko tuotteelle tarvetta sekä onko sen toteuttaminen realistisesti mahdollista. Tästä syystä pelkkä tarve tuotteelle ei ole riittävä syy tuotekehitysprosessin käynnistämiseen, vaan tuotteelle on oltava myös toteuttamismahdollisuus käytännössä. (Jokinen 1999, 17, 14.) Tuotekehityksen alkuvaiheessa tehdään usein tuotekehitystä koskevat päätökset. Tällöin tulee miettiä vastauksia kysymyksiin, mitä aletaan kehittämään ja miten. Ennen varsinaista tuotekehityksen aloittamista tulisi pohtia hyvin tarkkaan, millainen on potentiaalinen asiakas/asiakasryhmä, tämän tarpeet, toiveet, vaatimukset, mieltymykset ja tottumukset sekä tuotetyyppi, eli ollaanko erikoistarpeen tyydyttäjiä, pioneereja, seuraajia vai soveltajia. Tällöin esimerkiksi vanhaa tuotetta kehitettäessä tulee ottaa huomioon vanhan tuotteen perinteet ja tottumukset. Yhtä tärkeää on myös huomioida muut projektit, kilpailijoiden toiminta, trendit ja toimintaympäristön muutokset, liiketoiminnalliset mahdollisuudet ja resurssit. (Vuori & Kivistö-Rahnasto 1998.) Idean jalkaterapian harjoitepankin kehittämiselle saimme lehtori Anne Henttoselta. Tarkemmin asiaa mietittyämme huomasimme, että tuotteelle on todettu tarve myös meidän opiskelijoiden puolelta. Useat opiskelijat olivat myös sitä mieltä, että asennonhallintaharjoitteet siihen tarkoitettujen välineiden avulla olivat jääneet opiskelussamme hiukan taka-alalle. Helmikuussa aloimme pohtia ja suunnitella tuotekehitystämme ja siihen liittyviä kysymyksiä. Tuotteen tilaaja on Mikkelin ammattikorkeakoulun jalkaterapian koulutusohjelma, tuote on suunnattu opetus- ja opiskelumateriaaliksi sekä helpottamaan pohjallisasiakkaiden ohjaamista. Tavoitteenamme on syventää jalkaterapian erikoisosaamista kehittämällä mahdollisimman moni- ja helppokäyttöinen ammattitaidolla valmistettu harjoitepankki. Haluamme myös tuoda lisävaihtoehtoja toiminnallisiin harjoitteisiin, joka puolestaan saattaa parantaa hoitotuloksia. Näiden asioiden onnistuminen saattaa tuoda lisää tunnettuutta jalkaterapialle. Tuotteen valmistamiseen meillä on realistiset mahdollisuudet, sillä meillä on tarkkaan valittu asiakasryhmä ja ajallisesti mahdollisuus kehittää tämä tuote.

8 4 Seuraavaksi käymme läpi jalkaterapian kannalta tärkeimpiä osa-alueita asennonhallinnan ja tasapainon osalta. Keskeisten asioiden avulla saamme hahmotelman siitä, millaisia asioita meidän tulisi käydä syvemmin läpi muun muassa asennonhallinnan osalta, jotta saisimme luotua mahdollisimman laadukkaan ja kattavan jalkaterapian harjoitepankin. 3.1 Keskeisten käsitteiden määrittely Käsitteitä tasapaino ja asennon hallinta voidaan käyttää erittäin monimuotoisesti. Niitä voidaan käyttää toistensa synonyymeina, mutta tasapaino voidaan nähdä myös yläkäsitteenä, jonka säilyttäminen vaatii asennon hallintaa. (Paksuniemi & Saira 2004.) Kuitenkin Talvitien ym. (1999) mukaan asennon hallinta on yläkäsite tasapainolle siten, että asennonhallinta on kyky säilyttää tasapaino liikkeen aikana. Tasapainolla tarkoitetaan pystyasennon hallintaa, jota tarvitaan lähes kaikissa ihmisen päivittäisissä toiminnoissa (Suni 2005, 36; Kejonen 2002). Tasapaino on hermolihasjärjestelmän yhteistoimintaa mm. lihasvoiman, nopeuden, anaerobisen tehon, notkeuden, koordinaation ja ketteryyden kanssa (Ahtiainen 2004, 187). Tasapainon säätely toimii samanaikaisesti ns. monilla eri tasoilla ennakoivien ja palautetta antavien vasteiden avulla. Se on kykyä ylläpitää kehon asentoa staattisessa ja dynaamisessa liikkeessä sekä yhtäaikaisesti reagoida ympäristöstä tuleviin ärsykkeisiin (Suni 2005, 36). Staattinen tasapaino tarkoittaa kehon kykyä pitää tasapaino vakaana seistessä paikallaan yhdessä pisteessä ja dynaaminen tasapaino kykyä säilyttää tasapaino liikuttaessa pisteestä toiseen (Ahtiainen 2004, 187; Paksuniemi & Saira 2004, 2). Tasapainoa ylläpitävät reaktiot kehittyvät yleensä noin viiden vuoden ikään mennessä (Ahonen ym. 1998, 70). Tasapaino ei ole koskaan pysyvä ilmiö (Suni 2005, 36). Erityisesti alaraajojen voiman väheneminen sekä nivelten liikkuvuuksien rajoittuminen vaikeuttavat tasapainon hallintaa (Heikkinen ym. 2003, 124). Tasapainoon vaikuttavat tekijät voidaan jakaa kolmeen pääryhmään: sisäisiin tekijöihin, ulkoisiin tekijöihin ja tehtävään, johon tasapainoa vaaditaan (Shumway- Cook & Woollacott 2001, 164). Sisäisiin tekijöihin kuuluvat aivorunko ja pikkuaivot, sisäkorvassa sijaitsevilta tasapainoelimet (vestibulaarijärjestelmä), näköaisti, pinta- ja niveltunto (somatosensoriikka, proprioseptiikka) (Ahtiainen 2004, 187). Vestibulaari-

9 5 järjestelmä lähettää tiedon pään asennosta aivoihin, josta se kulkeutuu pikkuaivojen kautta selkäytimeen. Selkäytimestä tieto kulkeutuu painovoimaa vastaan työskenteleville lihaksille, jotka tarvittaessa heijasteenomaisesti korjaavat kehon asentoa, jolloin tasapaino pysyy hyvänä. (Felsenthal ym. 1994, 247.) Nivelten stabiilisuus ja elastisuus sekä lihasten voima ja kestävyyskunto kuuluvat myös oleellisesti tasapainon sisäisiin tekijöihin (Liukkonen ym. 2004, 135; Saresvaara & Ojala 2000, 68). Ulkoisiin tekijöihin kuuluvat muun muassa ympäristöstä johtuvat tekijät kuten, tukipinnan muoto, kaltevuus, vakaus ja liukkaus. Valot, varjot sekä melu luokitellaan myös ulkoisiin tekijöihin, ja ne vaikuttavat myös tasapainon hallintaan. (Talvitie ym. 1999, 131.) Tehtävällä tarkoitetaan tässä tapauksessa tapahtumaa, joka vaatii asennonhallintaa ja tasapainoa. Esimerkiksi kävelyn mahdollistaminen edellyttää kehon eteenpäin suuntautuvan työntövoiman ja sivulle suuntautuvan huojunnan sovittamista yhteen. (Talvitie ym. 1999, 127.) Tasapainoharjoitusvälineellä suoritettava harjoittelu on myös tehtävä, joka vaatii asennonhallintaa ja myös parantaa sitä entisestään. Asennon hallinta on monimutkainen säätelyjärjestelmä, joka edellyttää sensorisen järjestelmän, luurankolihasten ja keskushermoston koordinaatiota (Kejonen 2002, 19; Paksuniemi & Saira 2004, 2). Pystyasennon ylläpidolla tarkoitetaan kykyä säilyttää kehon asento ja erityisesti pitää kehon massakeskipiste tiettyjen stabiiliusrajojen sisällä. Seistessä tapahtuva huojunta on tapahtunut stabiiliusrajojen sisällä silloin, kun pystytään ylläpitämään asento tukipintaa muuttamatta. Silloinkin kun nuori ja terve ihminen yrittää seistä hiljaa paikoillaan, massakeskipiste hänen jalkojensa alla liikkuu koko ajan. (Shumway-Cook & Woollacott 2001, 164; Talvitie ym. 1999, 126.) Aikuinen ihminen käyttää kolmea toimintatapaa asennon hallinnassa: nilkkastrategiaa, lonkkastrategiaa ja askeltamisstrategiaa (Talvitie ym. 1999, 128). Nilkkastrategiassa pystyasennon horjuttaminen taaksepäin aiheuttaa ihmisen huojumisen eteenpäin, koska lihakset alkavat aktivoitua erittäin nopeasti (90-100ms:ssa). Eteenpäin horjuttamisen seurauksena ensimmäisenä lihaksista aktivoituu gastrocnemius. Taaksepäin suuntautuvan huojunnan saa aikaan jalkapohjan plantaarifleksoreihin kohdistuva voima, joka aiheuttaa eteenpäin suuntautuvan liikkeen hidastumisen, pysähtymisen ja lopulta suunnan muuttumisen. Taaksepäin suuntautuva horjuttaminen aktivoi seuraavia lihaksia aktivoitumisjärjestyksessä: tibialis anterior, quadriceps femoris ja

10 vatsalihakset. (Talvitie ym. 1998, ; Shumway-Cook & Woollacott 2001, ). 6 Talvitien ym. (1999, 129) mukaan nilkkastrategia on ainoa kahdesta muusta toimintatavasta, jonka avulla terve, aikuinen ihminen pystyy ylläpitämään asentonsa hallintaa. Lonkkastrategiaa käyttävät yleensä vain lapset ja vanhukset. Kävelemään opettelevat lapset stabiloivat lonkan estääkseen kehon sivuttaissuunnan huojunnan, ja vanhukset laskevat kehon painopistettä lähemmäs tukipistettä; tällöin he koukistavat nilkkaa, polvea ja lonkkaa. Askellusstrategian mahdollistumiseksi vaaditaan riittävän suuria, asentoa horjuttavia voimia, jonka seurauksena asennonhallintaa pyritään ylläpitämään askelten avulla. (Talvitie ym. 1999, ) Näiden edellä mainittujen seikkojen perusteella päätimme rajata raporttimme nilkkastrategiaan, koska ainoastaan tämän toimintatavan avulla terve aikuinen ihminen kykenee ylläpitämään asentoaan. 3.2 Asennon hallinta nilkkastrategian avulla Terve aikuinen ihminen kykenee yleensä pelkän nilkkastrategian avulla pitämään seisomatasapainon hallinnassaan alustan pinnan ollessa tasainen, koska tällöin tasapainoa eivät uhkaa suuret epävakauttavat voimat. Nilkkastrategiassa toiminta tapahtuu lihassynergioiden avulla, toisin sanoen nilkan lihasten, jänteiden ja nivelpussien reseptoreiden (proprioseptoreiden) sekä nilkkaa ympäröivien lihasten yhdenaikaisena toimintana. (Talvitie ym. 1998, ; Shumway-Cook & Woollacott 2001, ) Hermo-lihas-järjestelmä Jalassa on kolme päähermoa nervus tibialis, nervus peroneus profundus ja nervus peroneus superficialis. Näistä päähermoista ainoastaan nervus tibialis haarautuu. Lehtinen (2000, 441) kirjoittaa, että viimeisten tutkimusten mukaan on myös olemassa nervus calcaneus inferior, joka hermottaa abductor digiti minimi -lihasta. Tätä kyseistä lihasta ei löydy alla olevista kuvista. (Lehtinen ym. 2000, 441; Saresvaara & Ojala 2000, ). Seuraavassa kuvassa (kuva 1.) on esitelty jalan hermot ja lihakset, joita ne hermottavat.

11 7 KUVA 1. Jalan hermotus ja lihakset, joita hermot käskyttävät (edestä) (Neumann 2002, 508, kuva ) KUVA 2. Jalan hermotus ja lihakset, joita hermot käskyttävät (takaa) (Neumann 2002, 509, kuva ) KUVA 3. Jalkapohjan hermotus ja lihakset, joita hermot käskyttävät (Magee 2002, 814, kuva )

12 8 Jalan lihakset voidaan jakaa kahteen eri ryhmään: intrinsic- ja extrinsic-lihaksiin. Intrinsic-lihakset sijaitsevat jalkaterässä ja ovat lähimmin yhteydessä yhden nivelen asentoon sekä suuntaan. Intrinsic-lihakset ovat myös asentoa ylläpitäviä lihaksia. Extrinsic-lihakset sijaitsevat sääressä ja jalkaterässä. Extrinsi-lihakset ovat moninivelisiä lihaksia, jolloin niiden toiminta on monimuotoista. (Neumann 2002, ) Esimerkiksi nilkkaa liikuttavia lihaksia on monia, ja sama lihas saattaa osallistua monessakin tasossa tapahtuvan liikkeen tuottamiseen. Nilkan dorsifleksio ja plantaarifleksio tapahtuu sagittaalitasossa, jolloin molemmissa nilkkanivelissä, ylemmässä (articulatio talocruralis) nivelessä ja alemmassa (subtalaari) nivelessä tapahtuu liikettä. (Saresvaara & Ojala 2000, 307, 310; Richardson ym. 2005, ) Alla olevassa taulukossa (taulukko 1) on esitelty sekä extrinsic- että intrinsic -lihakset ja liikeet, joiden suorittamiseen ne osallistuvat. TAULUKKO 1. Extrinsic- ja intrinsic-lihakset ja niiden toiminta (Saresvaara & Ojala 2000; Ylinen 2002)

13 9 Lihasten työtavat voidaan jakaa isometriseen, konsentriseen ja eksentriseen lihastyöhön. Isometrisessä lihastyössä työskentelevä lihas ei pysty voittamaan siihen kohdistettua vastustusta, jolloin sitä kutsutaan staattiseksi lihastyöksi. Lihaksen pituus ei tällöin juurikaan muutu. Konsentrisessa lihastyössä lihas voittaa sille asetetun vastuksen jännittyessään, jolloin lihas myös lyhenee supistuessaan ja tekee dynaamista lihastyötä. Eksentrinen lihastyö luetaan myös dynaamiseksi, mutta sillä erolla konsentriseen, että asetettu vastus voittaa lihaksen voiman. Tällöin lihas samanaikaisesti jännittyy ja venyy. (Saresvaara & Ojala 2000, 30.) Lihaksen toimintarooli riippuu siitä, onko lihas suorittaja vai esim. suorittavan lihaksen vastakkaisella puolella. Suorittajalihasta kutsutaan agonistiksi ja lihasta, joka sijaitsee suorittavan lihaksen vastakkaisella puolella, kutsutaan antagonistiksi. Agonistin tehdessä työtä antagonisti venyy ja pysyy rentona. Antagonistin tehtävä on agonistin suorituksen säätely, jolloin mm. nivelen ääriasennossa antagonisti estää revähdysvamman syntymisen. Liikkeen avustajalihasta kutsutaan synergistiksi. Synergisti sijaitsee ihan suorittajalihaksen vieressä suorittaen konsentrista lihastyötä. Synergisti auttaa, jos agonistin lihasvoima hiipuu tai siinä on toiminnallinen häiriö. Fiksaattoreina toimivat lihakset pitävät esim. vartalon osan paikallaan, jolloin suorittavat lihakset pystyvät toimimaan paremmin. (Saresvaara ym. 2000, 30; Aaltonen ym ) Lihasten yhteistyötä oikeaan aikaan ja tehtävän vaatimalla voimalla kutsutaan koordinaatioksi, ja sitä tarvitaan kaikissa päivittäisissä toimenpiteissä. Koordinaatio on opittua hermoston toimintaa, josta on tullut automaatio eli tehtävää suoritettaessa ei tarvitse miettiä mitä tekee. (Felsenthal 1994, ) Proprioseptiikka Periferiset hermot muodostuvat useista spinaalihermojen syistä, ja spinaalihermot sisältävät sekä sensorisia että motorisia syitä. Motoriset syyt aiheuttavat lihaksen supistumisen, ja sensoriset syyt, joihin mm. proprioseptorit kuuluvat, välittävät tietoa keskushermostoon lihasaktivaatiosta sekä kuljettavat myös kaikkea muuta tietoa lihaksen toiminnasta ja mahdollisista häiriöistä. (Saresvaara & Ojala 2000, 30; Shumway-Cook & Woollacott 1995, )

14 10 Proprioseptiikan avulla saadaan aikaan pientä korjausta vaativia liikkeitä mahdollisimman pienellä energian kulutuksella, esimerkiksi jos ihminen kallistuu hieman eteenpäin normaalissa pystyasennossa. Tällöin nilkan asentoa säätelevien lihasten elastinen jäykkyys muuttuu, minkä nilkan alueen proprioseptiikka havaitsee. Se mahdollisesti myös itsenäisesti käskyttää nilkan asentoa sääteleviä lihaksia korjaamaan asentoa optimaalisemmaksi. Esimerkiksi edellä mainitussa esimerkissä proprioseptorit käskyttävät nilkan plantaarifleksiota suorittavia lihaksia. (Era 1997, 57; Kejonen 2002, 18.) Toiminnan ajoittaminen kuuluu myös proprioseptiikan toimintaan yhdessä visuaalisen aistijärjestelmän kanssa. Esimerkiksi palloa kiinni otettaessa sijoitetaan käsi juuri oikeaan kohtaan ilmassa ja laitetaan sormet kiinni juuri oikealla hetkellä kopin saamiseksi. (Magill 1998, 54.) Proprioseptiikka mahdollistaa myös sen, ettei muita säätelyjärjestelmän niin sanottuja ylempiä tasoja tarvitse välttämättä aktivoida ei-toivotun muutoksen pysäyttämiseksi ja korjaamiseksi optimaalisempaan asentoon. Asennon muutoksen ollessa suuri tai hyvin nopea esimerkiksi liukastumisen vuoksi proprioseptiikan toiminta ei välttämättä yksin riitä, vaan saattaa olla tarpeen aktivoida laaja-alaisesti koko kehoon vaikuttavia säätelyjärjestelmiä. (Era 1997, 57.) Proprioseptiikan toiminta perustuu reflekseihin, joita se lähettää tarvittaessa lihaksiin ja jänteisiin korjatakseen ei-toivottua asentoa (Era 1997, 57; Kejonen 2002, 18). Proprioseptoreita sijaitsee lihaksissa, jänteissä ja nivelkapseleissa. Nivelkapseleiden proprioseptorit vievät tietoa raajojen liikkeistä, muun muassa niiden sijainnista alueella sekä sijainnista toisiin raajoihin nähden. Lihaksissa sijaitsevat proprioseptorit (eli liikehermosyyt) kertovat lihasaktivaation tasosta ja lihasten pituudesta. (Kejonen 2002, 21; Nienstedt ym. 1997, ) Nämä tiedot kulkeutuvat keskushermostoon tietyllä herkkyysvasteella, joka on jokaisella aistijärjestelmällä erilainen. Herkkyysaste stimuloituu ärsykkeisiin, ja tutkimuksissa onkin havaittu, että ihmisen on vaikea hahmottaa pelkän proprioseptiikan toimintaa apuna käyttäen pieniä raajojen muutosliikkeitä. Tämä johtuu siitä, että proprioseptorit eivät tiedosta väärän ja oikean eroa ilman visuaalista apua. Soveltamalla tätä tietoa osaamme paremmin ohjata henkilöitä, jotka kävelevät väärällä tekniikalla. Meidän tulee huomioida riittävä ohjaus, jotta positiivinen muutos kävelyssä tapahtuisi. (Magill 1998, )

15 11 Kejosen (2002, 21) mukaan pelkästään nilkan proprioseptoreilla ja jalkapohjien reseptoreilla on huomattava merkitys asennonhallinnan mahdollistumisessa. Jalkapohjien painereseptorit ilmaisevat kehon huojumista ja proprioseptorit reagoivat painovoiman keskipisteen muutokseen ensimmäisinä korjaten asennon sopivaksi (Kejonen 2002, 21-22). Jalkojen proprioseptoreilla on myös oma kanavansa, lateraalinen pylväs, jota pitkin kulkeutuu aivorunkoon tietoa alaraajojen toiminnasta (Shumway-Cook & Woollacott 2001, 64) Kinesteettinen aisti Kinesteettinen aisti eli asento- ja liikeaisti on lihasten, nivelten ja nivelpussien reseptoreiden kyky toimia ja aistia, missä asennossa ja millä etäisyydellä lihas, jänne tai nivel kulloinkin sijaitsee (Talvitie ym. 1997, 298). Nämä aistimukset helpottavat meitä hahmottamaan tunto- ja liikekokemuksiamme, eli mikä viestittää tietoa kehomme eri osien asennosta ja niiden suhteesta toisiinsa ympäristön erilaisiin kohteisiin. Kinesteettinen aisti kertoo, kuinka paljon lihaksemme tulee käyttää voimaa kuhunkin liikkeen suorittamiseen ja kuinka säätelemme liikkeitämme. (Leppäkases 2005.) 4 LUONNOSTELUVAIHE Tuotekehityksen luonnosteluvaiheessa tuote saa alustavan hahmon (Hietikko 1996, 35). Luonnosteluvaiheessa etsitään vaihtoehtoisia ratkaisumalleja tuotteelle, minkä jälkeen valitaan tie, jonka mukaan tuotekehitys tehdään. Luonnosteluvaiheessa pohdittavia asioita ovat mm. ongelman/ongelmien havaitseminen, asiakastietojen hankinta, ongelman analysointi, vaatimusten ja tavoitteiden laatiminen, ratkaisujen testaus sekä lopullisen päätöksen tekeminen. Luonnosteluvaiheen päätyttyä on valittu lupaavin luonnos, jota aletaan tämän jälkeen kehittää tuotteeksi. (Jokinen 1999, 21 22, 89; Välimaa 1994, 29.) Luonnos on kuvaus tuotteen tekniikasta ja toimintaperiaatteista. Luonnos esitetään usein piirroksena, ja siihen liittyy usein selventävä teksti. Luonnosten teko on usein nopeaa ja helppoa, ja siihen liittyvät kustannukset ovat yleensä hyvin pienet. Jo luonnoksesta kannattaa tehdä tarkka ja laadukas, jotta se olisi mahdollisimman hyödyllinen

16 12 malli tuotekehityksen jatkuessa. Luonnosteluvaiheessa tuotteen ongelmia ja mahdollisuuksia tarkastellaan useaan otteeseen, ja näin luonnoksia syntyy useita ja monenlaisin eri ratkaisuin. Yleensä lopulliseksi tuotteeksi valitaan yksi luonnosteluvaiheen aikana suunnitellusta luonnoksesta, joka suunnitellaan yksityiskohtaisesti markkinoitavaksi tuotteeksi. (Jokinen 1999, 14-15, 89; Kuopion yliopisto & Savoniaammattikorkeakoulu 2006.) Aloitimme luonnostelun aiheen rajauksella, jonka havaitsimme suurimmaksi ongelmaksemme. Tässä ongelmana oli se, miten rajaamme tuotteemme laajuuden eli teemmekö jokaiselle suurelle ryhmälle, esimerkiksi diabeetikoille ja reumaatikoille omat ohjeistukset vai niin sanotut yleispätevät ohjeet, joita voidaan soveltaen käyttää useampaan tilanteeseen. Päädyimme harkinnan ja erilaisten luonnosten jälkeen tekemään harjoitepankista sellaisen, että harjoitteista olisi apua moneen vaivaan. Tällöin harjoitteet eivät ole tarkoitettu vain jollekin ryhmälle, vaan niitä voi soveltaa useaan eri tapaukseen. Lähdimme liikkeelle nilkan ja jalkaterän mahdollisten ongelmien ja niiden syntyyn vaikuttavien sisäisten tekijöiden tiedostamisesta, jonka jälkeen etsimme perustietoa asennonhallinnan harjoittamisesta. 4.1 Asennon hallintaan heikentävästi vaikuttavat tekijät Säären ja jalkaterän lihaksien hermot saattavat vaurioitua erittäin helposti. Yleisimpiä hermovaurioiden syitä ovat ulkoisista tekijöistä liian kapea kenkä (Lahtinen- Suopanki 2000, 10; Era 1997, 55) sekä sisäisistä tekijöistä lihasten heikkous, hallux valgus virheasento, päkiän poikittaiskaaren laskeuma ja trauma, kuten nilkan nyrjähdys (Lehtinen ym. 2000, ). Yleisemmin tunnettuja hermoperäisiä kiputiloja ovat Mortonin oireyhtymä, Tarsaalitunnelioireyhtymä ja n. Peroneus superficialialiksen neuropatia (Lehtinen ym. 2000, ). Neurodynamiikan häiriöt jalkaterässä, esimerkiksi tibialis-hermon liiallinen venytys tai puristus, aiheuttaa muutoksia hermoston toiminnassa. Tämä yleensä johtuu jalkaterän ylipronaatiosta. Myös plantaris-hermon varpaanväleihin jakautuvat haarakkeet saattavat vaurioitua, kun jalkaterän distaalisin poikittaiskaari laskeutuu. (Lahtinen- Suopanki 2000, 9-10.) Näiden ongelmien yleisin hoitomuoto on konservatiivinen.

17 13 Pääasiallisimpina hoitoina ovat jalkatuen käyttö, jalkaterän lihaksia vahvistavat liikehoidot, oikeanlaisten kenkien käyttäminen sekä lääkehoitona tulehduskipulääkkeiden ja paikallisesti annetut glukokortikoidi-injektiot. (Lehtinen ym. 2000, ). Nivelsidevamma syntyy tavallisimmin nilkkaan tai polveen alaraajojen osalta. Nilkan nivelsidevamma muodostuu, kun nilkka vääntyy ja kiertyy sisäänpäin normaalin liikeradan liikelaajuuden yli. (Nykänen 1990, 108; Talvitie 1999, 229.) Nivelsidevammat jaotellaan lievään, keskivaikeaan ja vaikeaan vammaan. Lievässä nivelsidevammassa osa nivelsiteistä ovat venyneet tai jopa revähtäneet mutta nivel on kuitenkin vielä vakaa. Vaikeassa vammassa säikeet ovat kokonaan katkenneet, jolloin nivel on instabiili. (Nykänen 1990, 108.) Instabiilin nilkan yleisimmät syyt ovat proprioseptiset häiriöt, kipu ja lihasheikkous. (Baxter 1995, 158.) Nilkan nyrjähdys vaikuttaa muihinkin kudoksiin kuin nivelsiteisiin. Peroneus-hermo kulkee aivan ligamentum talofibulare anteriorin vierestä ja näin ollen molemmat venyvät samoja liikkeitä tehtäessä. Alaraajojen asentomuutokset ja biomekaaniset häiriöt vaikuttavat tasapainoon heikentävästi. Tärkeä keino vaikuttaa hermodynamiikan häiriöiden korjaamiseen pysyvästi on toiminnallinen harjoittelu muun muassa tasapainolaudan avulla. (Lahtinen-Suopanki 2000, 9-10.) Lihaskireyksistä johtuva tasapainon heikkeneminen aiheutuu liian yksipuolisesta lihasten harjoittamisesta tai venyttelyn puutteellisuudesta. Asentoa ylläpitävät eli posturaaliset lihakset jaksavat olla supistuneina hyvin pitkään, mutta niilläkin on rajansa. Liian pitkään jatkuva tai virheellinen kuormitus aiheuttaa lihaksissa lyhentymistä ja kipua sekä lihaksen jänteissä, kalvoissa että luukalvoissa, elastisuuden vähenemistä sekä huomattavia asentovirheitä. (Ahonen ym. 1990, 153; Anttila 2002, 44.) Lyhentyneen lihaksen liikelaajuudet ovat pienentyneet ja muuttuneet, myös liikkeen lopussa tuntuva loppujousto muuttuu. Lihasten lisäksi nivelen liikkuvuutta saattavat rajoittaa myös nivelpussit ja jänteet. (Ahonen ym. 1990, 154.) Jäykät ja lyhentyneet lihakset voivat usein aktivoitua myös sellaisissakin liikkeissä, joihin ne normaalisti osallistuisivat hyvin vähän tai ei ollenkaan. Tämä yliaktiivisuus estää vastavaikuttajalihaksen normaalia toimintaa. Lihasepätasapaino muuttaa nivelen kuormitusta niin, ettei paino jakaudu normaalisti vaan kohdistuu tiettyyn suuntaan liiallisesti.

18 Jäykkä tai aliliikkuva nivel voi jopa aiheuttaa viereiseen niveleen kompensaatiosta johtuvan yliliikkuvuuden. (Ahonen ym. 1990, , ) 14 Tasapainoon vaikuttaa heikentävästi myös nivelen liikerajoitus, johon saattaa olla monia syitä: sairaus, tapaturma, nivelkuluma, immobilisaatio, ikääntyminen sekä elämäntavat. Nivelen liikkuvuuden rajoittuessa sidekudoksen venyvyys heikkenee. Venyvyyden heikkeneminen vähentää edelleen nivelen liikkuvuutta. Nivelen liikerajoituksen pahentuessa saattaa jopa jokapäiväinen toiminta vaikeutua. (Talvitie ym. 1999, 124.) Nivelen yliliikkuvuus eli hypermobiliteetti ei ole ongelma niin kauan, kun se ei tuota kipua, pysyy fysiologisissa rajoissa, nivelen liikeradat ovat normaalit, ja liikkuminen on hallittua. Yliliikkuvuus muuttuu ongelmaksi siinä vaiheessa, kun se alkaa aiheuttaa nivelen asennon ja liikeratojen muutoksia sekä kipua. Nivelen instabiilius tarkoittaa tilaa, jossa nivel on täysin epävakaa. Tällöin liikerata on epänormaali, ja nivelessä on havaittavissa normaalista poikkeavia liukumia. Yleisin nivelen yliliikkuvuuden aiheuttaja on trauma. Mahdollisesti jo ensimmäinen nilkan sijoiltaan meno vaurioittaa niveltä tukevia kudoksia, aiheuttaa pieniä repeämiä ja ylivenytystä nivelsiteisiin sekä kapseleihin, jolloin liike- ja asentoaistit häiriintyvät. (Ahonen ym. 1990, , ) Iän myötä tasapainojärjestelmässä tapahtuu muutoksia. Näkökyky ja alaraajojen asentotunto heikkenee, aisteilta aivoihin välittyvät tiedot vähenevät ja niiden käsittely aivoissa kestää entistä kauemmin. Etenkin iäkkäillä naisilla lihasvoiman heikkous alaraajojen osalta vaikeuttaa tasapainon ylläpitoa, mikä ilmenee etenkin portaita noustessa. (Hartikainen ym. 2001, 281.) Vireystila, ylipaino, lääkkeet ja päihteet vaikuttavat hermo-lihas-järjetelmän toimintaan ja sitä kautta vaikuttavat tasapainoon heikentävästi (Suni 2005, 37). Useiden lääkkeiden samanaikainen käyttö eli polyfarmasia heikentää tasapainoa oleellisesti sekä saattaa aiheuttaa myös huimausta (Heikkinen ym. 2003, 126.) Altistus kylmälle heikentää lihasten ja nivelten toimintaa, esimerkiksi käden lihasten lämpötilan laskiessa alle 27 C:n käden maksimaalinen puristusvoima vähenee. Ihon lämpötilan lasku heikentää hienomotoriikkaa ja ihon tuntoa. Lämpötilan laskiessa alle 20 C:n hermojen johtonopeus alkaa vähentyä. Kun nivelneste jäykistyy, nivelten liikku-

19 vuus heikkenee kitkan kasvaessa. Kylmän vaikutuksesta myös tunto heikkenee, jolloin tapaturmavaara kasvaa, jos lihasta kuormitetaan kylmiltään. (Vuori ym. 1995, 116.) Asennon hallinnan harjoittaminen Kun lihasta harjoitetaan, lihassolut paksuuntuvat, niiden glykogeenivarastot kasvavat, mitokondriot lisääntyvät, ja lihaksen verenkierto paranee. Tämä aiheuttaa lihaksen kestävyyden, voiman, tehon, äärirasituksen sietokyvyn sekä veren välityksellä ravinteiden ja hapen saannin kehittymistä. (Nienstedt ym. 1999, 88.) Kuntoutuksen ja ennaltaehkäisevän harjoittelun kannalta on tärkeä erottaa yksinivelisten ja moninivelisten lihasten toimintatapa. Moniniveliset lihakset fasilisoituvat ballistisissa (liike, joka etenee yhtenä yksikkönä, eikä sitä voi ohjata uudelleen liikkeen alkamisen jälkeen) motorisissa toiminnoissa kontrollin toisessa ääripäässä, kun taas asentoa hallitsevat, yksiniveliset lihakset fasilisoituvat liikkeen toisessa ääripäässä. Jos tätä seikkaa ei huomioida, saattaa käydä siten, että kehittyy inaktiivisuutta asentoa hallitseviin lihaksiin ja lihaksen yliaktiivisuutta moniniveliseen, asentoa hallitsemattomaan lihakseen. (Richardson ym. 2005, 102.) Yksiniveliset lihakset toimivat itsenäisesti motorisessa kontrollissa. Tästä syystä parhaat ennaltaehkäisevät harjoitustekniikat suoritetaan suljetussa kineettisessä ketjussa, johon vähitellen lisätään painonvoiman aikaansaamaa vastusta. Kun verrataan avoimen kineettisen ketjun harjoitteita suljetun kineettisen ketjun harjoitteisiin, korostavat suljetun kineettisen ketjun harjoitteet yksinivelisten ja moninivelisten lihasten toiminnan eroa. Tällöin saadaan hyödynnettyä parhaiten yksinivelisten lihasten toiminta. (Richardson ym. 2005, ) Sihvosen (2004) tutkimus osoittaa, että tasapainoharjoittelulla on positiivinen vaikutus tasapainon ja täten asennon hallinnan ylläpitoon. Jotta asennon hallinnan harjoittamisesta olisi hyötyä, tulisi harjoitus kohdentaa spesifisti siihen osa-alueeseen, joka kaipaa harjoitusta sekä mielellään niin, että se vastaa mahdollisimman hyvin sitä arkielämän toimintaa, jota varten harjoite on laadittu. (Kejonen 2002; Richardson ym. 2005, 116; Talvitie ym.1999, 132). Tällainen harjoittelu vähentää lihasten epätasapainoa, koska

20 harjoite suunnataan asentoa hallitseviin eli painovoimaa vastustaviin lihaksiin, jolloin samalla minimoidaan moninivelisten lihasten toiminta. 16 Liikkuvuus- ja voimaharjoittelun sekä motoristen taitojen sisäistämisen perustana on toistojen ja kuormituksen määrä sekä puhdas suoritustekniikka (Talvitie ym. 1999,132; Anttila 2002, 42). Mitä pidemmälle harjoittelu etenee, sitä enemmän tulee tehdä toistoja ja lisätä kuormitusta, jotta harjoittelusta on hyötyä. Asennon hallintaan liittyvässä harjoittelussa harjoitetaan erityisesti alaraajojen lihasvoimaa ja nivelen liikkuvuutta. Nämä harjoitteet koostuvat tasapainoharjoitteista, liikkumisharjoitteista, liikkuvuusharjoitteista sekä voimaharjoitteista. Harjoitteet tehdään pienellä teholla, jolloin käytetään vain kevyitä vastuksia. (Talvitie ym. 1999, ) Harjoitteita voidaan suorittaa myös tehostetusti, jolloin lisätään vastusta, pienennetään tukipintaa tai vaikeutetaan tehtävää esimerkiksi harjoittelemalla epävakaalla pinnalla, kuten tasapainolaudalla, jolloin saadaan lisättyä painovoiman aikaansaamien kuormitusvihjeiden vaikutusta. (Richardson ym. 2005, 116, 223, 229; Talvitie ym. 1999, 63, 132,134; Liukkonen & Saarikoski 2004, 479.) Ongelmaan kohdennettu harjoittelu vaatii terapeutilta ammattitaitoa jotta hän voisi selvittää ohjattavalle mahdollisimman tarkasti, mitkä ovat ohjattavan toimintakyvyn puutteet, ja suunnitella niiden vähentämiseksi sopivat harjoitteet. (Richardson ym. 2005, 116, 223, 229; Talvitie ym. 1999, 132,134; Liukkonen & Saarikoski 2004, 479.) Lihasharjoittelussa lihasten anatomian tunteminen on avain hermojen niin kutsuttuun herättelyyn. Jos eri lihaksia ei tunne, ei pysty myöskään jakamaan lihasryhmiä osiin ja täten harjoittaa vain tiettyä lihasta. Lihassolut eivät helposti aktivoidu, ja koko harjoittelu polkee paikallaan. Kun lihasten anatomian tuntee, harjoittelu käynnistyy ja toimii vaivattomasti. Anatomisesti suoritettu liike myös tuntuu hyvältä, ja se sujuu vaivattomasti. (Tukiainen 2005, ) Tämän vuoksi lihasepätasapainon ja lihaskireyden kartoitus tulee suorittaa ennen harjoittelun aloittamista, jolloin myös oikeiden lihasharjoitteiden valinta helpottuu. Tällöin tiedetään, mitä lihaksia tulee vahvistaa ja mitä venyttää, jotta lihastasapaino saataisiin hyväksi. (Era 1997, ) Terapeutin on myös tärkeä huomioida, ettei ennaltaehkäisevää tai kuntouttavaa harjoitusohjelmaa suunnitella liian kuormittavaksi tai liian nopeasti väsyttäväksi, jolloin yksinivelisten lihasten väsymisen kompensoi moninivelisten lihasten toimintaa eikä harjoitteesta ole vastaavaa