Kuva: ANTERO AALTONEN 18 LIIKUNTA & TIEDE 50 6/ 2013

Transkriptio

1 18 LIIKUNTA & TIEDE 50 6/ 2013 Kuva: ANTERO AALTONEN

2 Teksti: HARRI SIEVÄNEN Liikkumaton liikkuja ilmi kysymällä vai mittaamalla? Moni itseään riittävästi liikkuvana ja liikunnallisena pitävä voi todellisuudessa olla kaukana siitä. Fyysisen aktiivisuuden, liikunnan ja liikkumattomuuden suora mittaaminen liikuntamittarilla on ainoa täsmällinen tapa kun halutaan tietää liikkuuko henkilö terveytensä kannalta riittävästi ja onko hänen istumiskäyttäytymisensä samalla sellainen, että se ei todennäköisesti vaaranna terveyttä. Fyysisen aktiivisuus ja liikuntaharjoittelu edistävät tunnetusti terveyttä ja toimintakykyä. Säännöllinen, oikein annosteltu liikunta on turvallinen ja edullinen lääke moneen kansansairauteen ja niiden ennaltaehkäisyyn. Liikkumattomuus puolestaan on Maailman terveysjärjestö WHO:n tuoreen arvion mukaan neljänneksi suurin elintapasairauksiin liittyvän kuolleisuuden aiheuttaja. Se on merkittävämpi tekijä kuin ylipaino, kohonnut kolesteroli tai alkoholi. Koska liikunta vaikuttaa suotuisasti niin verenpaineeseen, sokeri- ja rasva-aineenvaihduntaan kuin ylipainoon, voi helposti ajatella, että liikkumattomuus on liikunnan kääntöpuoli, jolloin vain yksinkertaisesti liikuntaa lisäämällä on mahdollista vähentää liikkumattomuuden haittoja. Asia ei kuitenkaan ole näin yksinkertainen. Useiden suurien epidemiologisten tutkimusten mukaan liikkumattomuus on itsenäinen kuolleisuuden vaaratekijä, joka on riippumaton harrastetun liikunnan määrästä. Toisin sanoen liikkumattomuus lisää yleisesti kuolleisuutta ja erityisesti sydän- ja veri suonitautien sairastavuutta, vaikka henkilö liikkuisikin liikuntasuositusten mukaisesti mitä pidem pään ja yhtäjaksoisesti päivittäin istuu, sitä suurempi riski on kuolla ennenaikaisesti. Viime aikoina onkin alettu vakavasti pohtia haitallisen liikkumattomuuden määrän sisällyttämistä kansainvälisiin fyysisen aktiivisuuden suosituksiin. Haasteena tässä työssä on toistaiseksi luotettavan ja laajasti käytettävän liikkumattomuuden mittausmenetelmän ja näin saatujen väestöpohjaisten tutkimustulosten puuttuminen. Väestön fyysistä aktiivisuutta, kestoa ja tehoa sekä istumisen määrää on perinteisesti arvioitu erilaisilla kyselymenetelmillä, haastatteluilla ja päiväkirjoilla, jotka kaikki ovat lähtökohtaisesti subjektiivisia ja siten alttiita yksilölliselle tulkinnalle sekä virheille. Objektiivinen aktiivisuuden mittaaminen on ollut pitkään mahdollista joko askelmittareiden avulla tai kiihtyvyysantureihin perustuvien liikuntamittareiden avulla. Liikuntamittareiden tuotekehitys ja niillä tehty tutkimus on ensisijaisesti kohdistunut kuitenkin kuntoilu- ja urheilupuolen sovelluksiin, eri liikuntamuotojen tunnistamiseen sekä niiden energiankulutuksen arviointiin. Sen sijaan liikkumattomuuden (makuulla olo, istuminen, seisominen, matkustaminen) tai vain vähän kuormittavan liikkumisen (hyvin hidas liikkuminen, liikuskelu, kevyt puuhastelu työssä tai vapaaaikana) kokonaiskeston ja päivittäisen jakautumisen luotettavaksi arvioimiseksi ei ole toistaiseksi ollut analysointimenetelmiä, vaikka liikuntamittarien kol mesuuntaiset, riittävän herkät kiihtyvyysanturit ja jatkuva tiedonkeräys mahdollistavat myös tämän. Mitä ei voi mitata, sitä ei voi muuttaa Liikunnan säännöllinen harrastaminen on tunnetusti yksi kustannustehokkaimmista keinoista estää monia elintapasairauksia ja vähentää niistä aiheutuvia haittoja ja kustannuksia. Mutta miten voi tietää, onko suositusten mukaisesta ja jopa ne ylittävästä liikunnan harrastamisesta huolimatta myös haitallisen paljon paikallaan terveytensä kannalta? Vaikka liikkuisikin suositusten mukaisesti siis vähintään kymmenen minuutin jaksoissa useampana päivänä viikossa yhteensä joko 150 minuuttia reippaalla tai 75 minuuttia rasittavalla tasolla liikkumattomuudelle jää runsaasti aikaa, jopa prosenttia käytettävissä olevasta viikoittaisesta vapaa-ajasta. Mikäli työ on tämän lisäksi vähän fyysisesti kuormittavaa ja pääsääntöisesti istumista liikkumattomuuden koko- LIIKUNTA & TIEDE 50 6 /

3 Kellonaika KUVIO 1. Artikkelin kirjoittajan eräs työpäivä liikuntamittarilla mitattuna. Keltainen alue vastaa karkeasti reippaan liikunnan tasoa (3 6 MET). Aamun ja iltapäivän työmatkapyöräilyt erottuvat selvästi kuten myös eri tilanteissa tapahtuneet kävelyt (mm. lyhyet koiranulkoilutukset). Työajan liikkumattomuus on silmiinpistävää lukuun ottamatta lyhyitä siirtymiä paikasta toiseen. naismäärä päivässä voi nousta hyvinkin suureksi. Yli kymmenen tunnin kokonaisistumisaika päivässä ei ole harvinaista. Päivittäinen fyysinen aktiivisuus, varsinainen liikunnan harrastaminen (mikäli sitä on) ja liikkumattomuus muodostamat monipiirteisen jatkumon, jota kuvaavat rasittavuudeltaan eritasoisten aktiivisuuksien kestot ja niiden jakautuminen valveillaoloajalle, istumis- ja makaamisjaksojen kestot ja lukumäärät, ylösnousut, sekä kevyiden seisoskelu- ja liikkumisjaksojen kestot ja lukumäärät (kuvio 1). Valveillaoloajan täsmällinen kuvaaminen on niin monimutkaista, että siitä on täysin mahdotonta saada täsmällistä kuvaa pelkkien kyselyjen tai päiväkirjojen avulla. Kukaan ei jaksa tai viitsi kirjata tarkasti kaikkea tekemistään minuutin tai edes varttitunnin tarkkuudella ja arvioida samalla tekemisiensä rasittavuutta. Subjektiivisilla menetelmillä ei saada kattavasti kiinni kaikkia liikunnan ja liikkumattomuuden erityispiirteitä. Varsinaisen liikuntaharjoittelun kirjaaminen on vielä mahdollista suhteellisen tarkasti, mutta muu arviointi jää vääjäämättä karkealle tasolle. Liikuntamittarin avulla tämä onnistuu, kunhan mittaria käytetään tarkoitetulla tavalla ja tiedetään mitä mittari oikeasti mittaa. Vielä ei tosin tiedetä, kuinka relevantteja kiihtyvyysdatasta määritetyt yksilölliset piirteet ja niistä lasketut muuttujat ovat terveyden kannalta tai kuinka hyvin ne ennustavat sairastavuutta ja kuolleisuutta aiempaan tilanteeseen verrattuna. Nyt käynnissä olevat suomalaisten väes tötutkimusten liikuntamittaritulosten analyysit antavat tähän varmasti lisävalaistusta. Tässä vaiheessa voi olettaa, että kuormittavuudeltaan vähäisellä liikuskelulla tai puuhastelulla sekä istumisjaksojen keskeytymisten määrällä on positiivinen yhteys yksilölliseen terveyteen. Näin ollen myös liikuntasuositukset tulevat täsmentymään ja istumisen vähentämiselle tulevat omat suosituksensa. Kyselyt ja liikuntamittarit mittaavat eri asioita Kellonaika KUVIO 2. Jalkapallo-ottelun puoliajan fyysinen aktiivisuus liikuntamittarilla mitattuna. Keltainen alue vastaa karkeasti reippaan liikunnan tasoa (3 6 MET). Pelaamiselle ominaiset lyhytkestoiset ja korkeatehoiset spurtit näkyvät selvästi. Väitöskirjaansa UKK-instituutissa tekevän DI Henri Vähä-Ypyän kehittämän fysiologisen mallin (vihreä käyrä) perusteella voi arvioida, että koko puoliaika on pelattu rasittavalla (> 6 MET) tasolla. Subjektiivisten kysely- tai päiväkirjatietojen sekä objektiiviset mittaustulokset tunnetusti korreloivat merkitsevästi. Hyväkään korrelaatio ei välttämättä takaa riittävän samanlaisia yksittäisen henkilön tulok sia ja näin ollen yhtenevää luokittelua riittävästi liikkuviin tai liian vähän liikkuviin ei voi tehdä molemmilla menetelmillä liikkumattomuuden tai istumiskäyttäytymisen luokittelusta puhumattakaan. Henkilökohtaisen palautteen antamisessa ja neuvonnassa tai terveysyhteyksien määrittämisessä mahdollisimman tarkasti mitattu yksilöllinen tieto liikkumisen ja liikkumattomuuden määrästä ja niiden erityispiirteistä on välttämätöntä. Miksi subjektiiviset ja objektiivisesti mitatut tulokset poikkeavat toisistaan? Selitys on yksinkertaisesti se, että nämä menetelmät mittaavat lähtökohtaisesti eri asioita. Kysely- ja päiväkirjamenetelmät mittaavat henkilön käyttäytymistä ja samalla hänen omaa tulkintaansa siitä, mikä on liikunnaksi luokiteltavaa liikkumista ja kuinka rasittavaksi se koetaan. Liikuntamittari mittaa vain siihen kohdistuvaa kiihtyvyyttä. 20 LIIKUNTA & TIEDE 50 6/ 2013

4 Henkilön sukupuoli, ikä, fyysinen kunto, liikuntahistoria ja ylipaino ovat ilmeisiä sekoittavia tekijöitä kyselyjen ja päiväkirjojen kohdalla. Hyvänä esimerkkinä mittausten eroavuudesta toimii puulaakijalkapallo-ottelu, johon osallistunut keskimääräistä huonokuntoisempi pelaaja voi merkitä päiväkirjaansa 90 minuuttia rasittavaa liikuntaa, vaikka olisi istunut vaihtopenkillä puolet peliajasta ja kentällä ollessaankin pääsääntöisesti seisoskellut. Vastaavan merkinnän voisi tehdä myös hyväkuntoinen, koko pelin ajan rivakasti liikkunut pelaaja (kuvio2). Liikuntamittari mittaa vain ja ainoastaan kehon liikettä ilman subjektiivista vaikutusta, jolloin jokainen lyhytkestoinenkin liike tai liikkeen pysähtyminen aiheuttaa tietyn suuruisen kiihtyvyyden tai hidastuvuuden, mikä tallentuu laitteeseen sekunnintarkasti. Oma ajanotto tai arviointi ei pääse lähellekään tätä tarkkuutta. Varsinaisen liikuntaharjoittelun (esimerkiksi vakiolenkki tai jumppatunti) subjektiivinen arviointi kohtalaisella tarkkuudella on varmasti täsmällisempää kuin liikkumattomuuden tai satunnaisen liikkumisen arviointi. Rasittavuudeltaan vähäinen liikuskelu tai arkiset askareet jäävät kyselyissä tai päiväkirjoissa helposti kokonaan rekisteröimättä. Kyselytutkimuksissa liikkumattomuuden arviointi perustuu yleisesti television katselun määrään, koska tutkittavat yleensä muistavat katsomansa ohjelmat ja siten myös katselun kokonaiskesto tiedetään hyvin. Suurella osalla väestöstä television katsominen on kuitenkin vain murto-osa päivittäisestä kokonaisistumisajasta, mikä koostuu myös matkustusajasta autossa tai bussissa sekä työssä istumisesta ja muusta ruutuajasta. Päiväkirjaan helposti kirjattava toimistotyöpäivän kokonaiskesto ei ole sama kuin istumisaika. Kuka muistaa, kuinka monta kertaa on päivän aikana noussut ylös ja kuinka monta kertaa ja kuinka pitkään istui yhtäjaksoisesti? Liikuntamittarilla tämä kirjautuu yksilöllisen tarkasti. Liikuntamittari ei ole yleispätevä ratkaisu vielä Liikuntamittarilla saadaan käytännössä kiinni kaikki päivittäinen liikkuminen kestoineen ja ajankohtineen sekä liikkumattomuusjaksot jopa useiden viikkojen ajalta ilman katkoja, mikä mahdollistaa yksilöllisen ja yksityiskohtaisen liikunta- ja liikkumattomuusprofiilin tekemisen. Tästä huolimatta liikuntamittari ei vielä ole kaikkivoipa ratkaisu. Liikkumisen arvioinnin kannalta keskeisiä kysymyksiä ovat muun muassa: pystytäänkö liikunnan teho (hapenkulutus) arvioimaan riittävän tarkasti liikkumisen rasittavuuden luokittelemiseksi, saadaanko kaikki todellinen liikunta mitattua ja pystytäänkö se erottamaan virhelähteistä, esimerkiksi liikenteen aiheuttamasta tärinästä? Liikkumattomuuden mittaaminen sen sijaan on hyvin suoraviivaista. Kaikki ajanjaksot, jolloin liikettä ei ole havaittu, ovat lähtökohtaisesti liikkumattomuutta edellyttäen, että mittaria on käytetty tarkoitetulla tavalla. Tällöin myös liikuntamittarin kolmesuuntaisen tiedon avulla voidaan arvioida todellinen istumisaika. Eri nopeudella jalkaisin tapahtuvan liikkumisen tarkka tehon arviointi on mahdollista nykyisillä liikuntamittareilla. Liikkumisen nopeudella on vahva fysikaalinen yhteys kiihtyvyyssignaalin suuruuteen, kuten myös sykkeeseen ja hapenkulutukseen. Sen sijaan nousujen tai ylimääräisen taakan aiheuttamaa rasitusta ei liikuntamittari pysty erottamaan. Jyrkässä ylämäessä liike hidastuu ja mitattu kiihtyvyys pienenee, jolloin liikkumisen rasittavuus tulee aliarvioiduksi. Toisaalta alamäessä kiihtyvyydet voivat taas olla suurempia tasaisella tapahtuvaan liikkumiseen verrattuna, jolloin keskimääräinen mittaustulos voi olla hyvin lähellä totuutta. Suurempi haaste liittyy niihin liikuntamuotoihin, jotka eivät aiheuta suoria reaktiovoimia maata vasten, kuten esimerkiksi pyöräily, uinti, soutu tai hiihto kuntosaliharjoittelusta puhumattakaan. Nämä liikuntamuodot erottuvat yleensä kevyen liikuskelun tasosta, mutta niiden rasittavuutta tai tehoa ei pysty yksinkertaisilla tavoilla määrittämään. Monissa kuntosaliharjoitteissa lantio on melko liikkumaton, jolloin myös mitatut kiihtyvyydet jäävät pieniksi ja harjoittelun arvioitu rasittavuus liian matalaksi. On myös huomattava, että vesiliikunta yleisesti ei sovi monille liikuntamittareille, mutta vesitiiviys ja tiedonsiirto ovat teknisesti ratkaistavissa. Tällä hetkellä edellä mainitut puutteet on laitekohtaisesti otettava huomioon, kun liikuntamittauksesta annetaan palautetta. Liikuntamittauksen kannalta ihanteellinen tilanne olisi, että tutkittavaan olisi kiinnitetty liikuntamittarit ranteeseen, vyötäröön ja nilkkaan, käytössä olisi ajallisesti synkronoitu sykemittaus ja GPSpaikannus yhdistettynä paikka- ja korkeustietoihin. Pienissä kokeellisissa lyhytkestoisissa tutkimuksissa tämä voisi olla mahdollista, mutta laajoissa väestötutkimuksissa mitä ilmeisimmin ei. Koska liikuntamittarin tarkasti mittaama, ajan Viime aikoina on alettu vakavasti pohtia haitallisen liikkumattomuuden määrän sisällyttämistä kansainvälisiin fyysisen aktiivisuuden suosituksiin. LIIKUNTA & TIEDE 50 6 /

5 suhteen todellinen kiihtyvyyssignaali on digitaalisessa muodossa, sofistikoituneiden signaalianalyysimenetelmien avulla voidaan määrittää erilaisia laskennallisia parametreja ja fysiologisia malleja kuvaamaan niin liikkumisen kuin liikkumattomuuden eri piirteitä. On todennäköistä, että jo lähitulevaisuudessa erilaiset liikuntamuodot, niiden kestot ja rasittavuudet pystytään yksityiskohtaisesti arvioimaan ilman merkittäviä puutteita tai virheitä joko itse liikuntamittarissa tai niihin yhdistettävissä selainpohjaisissa analyysi- ja palautepalveluissa. Olemme siirtymässä vähitellen paperittomaan aikaan liikunnan ja liikkumattomuuden arvioinnissa, mikä on myös tutkittaville helpompaa. HARRI SIEVÄNEN TkT, dosentti Tutkimusjohtaja UKK-instituutti Sähköposti: Liikuntamittari poimii yksityiskohtaista tietoa Kaikki liikkuminen ja liike aiheuttavat voimia, jotka voidaan mitata kehoon kohdistuvina kiihtyvyyksinä ja hidastuvuuksina maan vetovoiman kerrannaisina eli G- voimina. Äärimmäisissä urheilusuorituksissa (kolmiloikka) maahan kohdistuvat reaktiovoimat voivat olla suuruudeltaan jopa 20 G:tä, mutta normaalielämässä kiihtyvyydet ovat paljon maltillisempia. Normaali kävely aiheuttaa noin kahdesta kolmeen G:n reaktiovoimia ja kovalla vahdilla juostessa yli kymmenen G:n kiihtyvyydet ovat mahdollisia. Paikallaan ollessa mitattu kiihtyvyys ei poikkea yhdestä G:stä. Nykyaikainen liikuntamittari on pienikokoinen ja kevyt kiihtyvyysantureilla varustettu elektroninen laite, jota yleensä pidetään joko vyötäröllä tai ranteessa. Vyötärö on ensisijaisesti suositeltu paikka, vaikka ranne on käytännön kannalta mukavampi. Kiihtyvyysanturit mittaavat jatkuvasti liikkeen aiheuttamaa kiihtyvyyttä kolmesta, toisiinsa nähden kohtisuorasta suunnasta tosin joissain mittareissa hyödynnetään vain kahta suuntaa. Kiihtyvyyttä mita taan jopa sata kertaa sekunnissa, jolloin liikkeen aiheuttama kiihtyvyyssignaali saadaan yksityiskohtaisesti mitattua, mutta tietoa kertyy samalla varsin paljon jo lyhyessä ajassa. Nykyisin tiedon tallennuskapasiteetti ei ole ongelma, vaan jatkuva tiedonkeräys voi kestää jopa muutamia viikkoja. Mikäli tietoa ei käsitellä keräyksen rinnalla, valtavan tietomassan käsittely ja analysointi voivat viedä paljon aikaa. Tämän vuoksi liikuntamittarit käsittelevät mittausdataa keräyksen rinnalla tai data siirretään käsiteltäväksi ulkoiseen palveluun säännöllisin väliajoin. Tutkimuskäytössä kerätyn liikuntadatan käsittely ja analysointi tehdään yleensä keskitetysti. 22 LIIKUNTA & TIEDE 50 6/ 2013