Agilityn mahdolliset terveysvaikutukset ja suomalaisten, kilpailevien koirien nopeuksien kehitys vuosina 2012-2016 Hertta-Maria Ketola Eläinlääketieteen lisensiaatintutkielma Pieneläinkirurgian oppiaine Kliinisen hevos- ja pieneläinlääketieteen osasto Eläinlääketieteellinen tiedekunta Helsingin yliopisto 2019
Tiedekunta - Fakultet Faculty Eläinlääketieteellinen tiedekunta Osasto - Avdelning Department Kliinisen- hevos ja pieneläinlääketieteen osasto Tekijä - Författare Author Hertta-Maria Ketola Työn nimi - Arbetets titel Title Agilityn mahdolliset terveysvaikutukset ja suomalaisten, kilpailevien koirien nopeuksien kehitys vuosina 2012-2016 Oppiaine - Läroämne Subject Pieneläinkirurgian oppiaine Työn laji - Arbetets art Level Lisensiaatintutkielma Aika - Datum Month and year 04/2019 Sivumäärä - Sidoantal Number of pages 59 Tiivistelmä - Referat Abstract Tämän lisensiaatintutkielman tarkoitus oli tutustuttaa lukija agilityyn, kertoa olennaisimpia asioita lajiin liittyvästä biomekaniikasta, kinematiikasta ja kinetiikasta sekä koota yhteen jo tutkittua tietoa loukkaantumisista ja niihin liittyvistä riskitekijöistä. Tutkimusosiossa selvitettiin suomalaisten, kilpailevien koirien nopeuksia, vuosittaisia starttimääriä ja rotujakaumaa. Agility on jatkuvasti suosiotaan kasvattava koiraurheilulaji, jota harrastetaan ympäri maailmaa, Suomessa harrastajia on noin 13 500. Agilitykilpailuissa koira suorittaa ohjaajan ohjaamana esteradan. Tavoitteena on tehdä mahdollisimman nopea rata ilman virheitä. Kansallisista säännöistä vastaa Suomen Agilityliitto ry ja kansainvälisistä säännöistä Fédération Cynologique Internationale (FCI). Tasoluokkia Suomessa on kolme ja kokoluokkia viisi. FCI:n kansainvälisissä säännöissä tasoluokkia on kolme ja kokoluokkia kolme. Koiran biomekaniikkaa agilityyn liittyvien estesuoritusten aikana on tutkittu jo jonkun verran. Erityisesti hyppyesteen kinetiikkaa ja kinematiikkaa on tutkittu. On todettu, että hyppykaaren muuttuessa jyrkemmäksi koiraan kohdistuvatt vertikaaliset voimat kasvavat. Suurimmat muutokset kinematiikassa tapahtuvat, kun hyppykorkeus ylittää 76 % ja 126 % koiran säkäkorkeudesta. Etäisyyden vaikutus hypyn kinematiikkaan on tutkimuksissa ollut suurinta maksikoirien kohdalla. A-esteen erilaisten kallistuskulmien (30, 35 ja 40 ) ei ole todettu vaikuttavan rannenivelen ojentumiseen, eikä koiran kokemiin suurimpiin vertikaalisiin voimiin. Lihasaktivaatiossakaan ei ole huomattu eroja kahdella erilaisella harjakorkeudella. Kolmasosan agilitykoirista on todettu loukkaantuvan jossain vaiheessa harrastusuraa. Loukkaantumisia on raportoitu tapahtuvan sekä kilpailuissa että harjoittelutilanteissa. Yleisimpiä esteitä, joilla loukkaantumisia tapahtuu ovat hyppyeste, A-este ja puomi. Loukkaantumisille altistavia tekijöitä tutkimuksissa ovat olleen muun muassa koiran tai ohjaajan kokemattomuus ja bordercollie-rotu. Yleisimmin vamma on kohdistunut olkapäähän, selkään tai varpaisiin. Suurin osa raportoiduista vammoista on ollut erilaisia pehmytkudosvammoja. Tutkimusosiossa todettiin nopeuksien merkitsevästi kasvaneen vuodesta 2012 vuoteen 2016. Suosituimpien rotujen joukosta löytyi selvästi muita nopeampia rotuja, kuten bordercollie maksikokoisissa koirissa, espanjanvesikoira medikokoisissa koirissa ja shetlanninlammaskoira minikokoisissa koirissa. Rotujakauman todettiin olevan monipuolisin minikokoisten keskuudessa, medi- ja maksikokoisten keskuudessa paimenkoirat pitivät kärkisijaa rotutilastoissa. Starttimäärät jaettiin kuuteen kategoriaan, 1-15, 16-30, 31-45, 46-60, 61-75 ja yli 76 starttia vuodessa. Näistä selvästi yleisin kategoria oli 1-15 starttia vuodessa, johon sijoittui noin puolet kilpailleista koirista. Agilityyn liittyy mahdollisia terveysriskejä ja koirat tulevat yhä nopeammiksi, joten on tärkeää jatkaa tutkimusta. The aim of this licentiate thesis was to introduce the reader to agility, put together the most important things about biomechanics, kinematics and kinetics related to agility, and injuries and risk factors behind injuries. The purpose of the research was to report the speed of the Finnish agility dogs, the annual amount of competitions by dogs and the breed distribution. Agility is a constantly growing canine sport that is practiced all over the world. In Finland approximately 13 500 individuals are participating in agility activities. The idea of the competition is that the dog is running through the obstacle course guided by its handler as fast as possible and without mistakes. The Finnish Agility Association upholds the national regulations and the international rules are made by the Fédération Cynologique Internationale (FCI). In Finland there are three skill levels and five size categories. The FCI rules recognizes three skill levels and three groups according to dog size. Canine biomechanics during agility-related tasks have been studied, especially kinetics and kinematics of the bar jump. It has been reported that when the jump arc becomes steeper, the vertical forces experienced by the front limbs of the dog increase. The largest changes in kinematics occur when the jump height exceeds 76% and 126 % of the dog s height at the withers. The effect of distance between jumps on kinematics has been greatest in large dogs. The various angles of inclination (30, 35 and 40 ) of the A-frame were not found to affect the carpal joint extension, nor to the vertical forces experienced by the dog. Previous research reports no differences in muscle activation at two different A-frame apex heights. A third of all agility dogs have been reported to be injured at some point of their career. Injuries have been reported to occur both in competitions and in training sessions. The most common obstacles related to injuries are bar jump, A-frame and dog walk. Risk factors related to injuries in the studies have been the experience of the dog or handler and the Border Collie breed. The most common injured sites are the shoulders, back or phalanges. Most of the reported injuries have been soft tissue injuries. In the research section, running speed significantly increased from 2012 to 2016. The most popular breeds were those faster than others, such as bordercollie in large breeds, Spanish Water Dog in medium, and Shetland Sheepdog in small breeds. Breed distribution was most diverse among small dogs, among medium and large dogs the herding breeds kept the top places in breed statistics. Annual competitions per dog were divided into six categories, 1-15, 16-30, 31-45, 46-60, 61-75, and over 76 starts per year. Of these, the most common category was 1 to 15 competition per year, with about half of the dogs falling in to this category. There might be some health issues related to agility and dog speeds are increasing, so it is important to continue research. Avainsanat Nyckelord Keywords agility, kinetiikka, kinematiikka, biomekaniikka, loukkaantumisriski, nopeus, rotujakauma, kilpailut Säilytyspaikka Förvaringställe Where deposited Työn johtaja (tiedekunnan professori tai dosentti) ja ohjaaja(t) Instruktör och ledare Director and Supervisor(s) Anna Hielm-Björkman (johtaja ja toinen ohjaaja), Anna Boström (ohjaaja)
SISÄLLYS 1 JOHDANTO... 1 2 KIRJALLISUUSKATSAUS... 2 2.1 Agility lajina... 2 2.1.1 Agilityn säännöt... 2 2.1.1.1 Tasoluokat... 4 2.1.1.2 Kokoluokat... 4 2.2 Agilityn biomekaniikka... 5 2.2.1 Hyppyeste... 8 2.2.1.1 Etäisyys... 10 2.2.1.2 Hyppykorkeus... 11 2.2.2 A-este... 12 2.3 Agilitysuorituksen fysiologiset vaatimukset... 13 2.4 Agilityn terveysriskit... 15 2.4.1 Vammatyypit, niiden sijainti ja vammojen vakavuus... 17 2.4.2 Vammoille altistavat tekijät... 21 2.4.2.1 Koirasta johtuvat tekijät... 21 2.4.2.2 Ohjaajasta johtuvat tekijät... 22 2.4.2.3 Muut tekijät... 22 2.4.2.4 Nopeus... 23 3 AINEISTO JA MENETELMÄT... 25 4 TULOKSET... 27 4.1 Rotujakauma... 27 4.2 Etenemisnopeudet... 27 4.2.1 Minikoirat... 28 4.2.2 Medikoirat... 31 4.2.3 Maksikoirat... 34 4.3 Kilpailujen määrä... 37 5 POHDINTA... 39 6 KIITOKSET... 46 LÄHTEET... 47 LIITE 1... 51 LIITE 2... 53
1 JOHDANTO Agility on verrattain nuori laji, jonka suosio lisääntyy jatkuvasti. Useammassa tutkimuksessa on todettu noin kolmasosan koirista loukkaantuvan jossain vaiheessa uraa (Levy ym., 2009, Cullen ym., 2013a) joko kilpailuissa tai harjoittelutilanteessa. Lajin lisääntyvä suosio lisää tarvetta tutkia lajin mahdollisia terveysriskejä koiran näkökulmasta, jolloin niihin voidaan myös puuttua. Viime vuosina useampi kennelyhdistys, kuten Suomen Agilityliitto ry ja Fédération Cynologique Internationale (FCI), ovat tehneet sääntömuutoksia. Vuoden 2018 alusta Suomen kansallisiin sääntöihin lisättiin kaksi kokoluokkaa, hyppykorkeuksia laskettiin ja mahdollistettiin koiran siirtäminen yhtä tai kahta tasoluokkaa alemmaksi. Sen lisäksi FCI muutti kansainvälisiä sääntöjä muun muassa niin, että ylintä hyppykorkeutta laskettiin 5 cm alaspäin. Yhä useampi harrastaja on herännyt pohtimaan lajin mahdollisia terveysvaikutuksia ja harrastajat ovatkin edistäneet sääntömuutosten syntyä. Tämän lisensiaatintutkielman tarkoituksena on tutustuttaa lukija agilityyn lajina, kerätä yhteen jo olemassa olevaa tutkimustietoa agilitystä ja sen kuormittavuudesta koiran näkökulmasta sekä tuoda esille mahdollisia lajiin liittyviä terveysriskejä urheilevan koiran kannalta. Lisäksi työssä kartoitetaan suomalaisten kilpailevien koirien nopeuksia, vuosittaisia kilpailumääriä ja koirien rotujakaumaa. Koirien todellisia nopeuksia radoilla tai vuosittaista kilpailumäärää ei ole vielä koskaan systemaattisesti tutkittu. Rotujakauman selvittämisen avulla voitiin myös tarkastella tarkemmin nopeuksia ja sitä, onko tietyn kokoluokan suosituimpien rotujen nopeuksissa eroja verrattuna kyseisen kokoluokan koko koirapopulaatioon. Olettamus oli, että suosituimpien rotujen nopeudet eroavat koko populaation nopeuksista. Suomen Agilityliiton aineistolla nopeuksien tutkiminen on mahdollista toteuttaa. Se on tärkeää, sillä nopeuden on oletettu liittyvän kasvaneeseen loukkaantumisriskiin. 1
2 KIRJALLISUUSKATSAUS Tässä kirjallisuuskatsauksessa on tarkoitus perehtyä jo olemassa olevaan tutkittuun tietoon agilitystä, lajin asettamista vaatimuksista koiran biomekaniikalle ja sen mahdollisista terveysriskeistä. Suosion jatkuvasti kasvaessa on tärkeää paneutua tarkemmin lajin haasteisiin ja riskeihin, jolloin sitä voidaan kehittää turvallisempaan suuntaan. 2.1 Agility lajina Agility on koiraurheilulaji, jossa koira suorittaa ohjaajan ohjaamana erilaisia esteitä sisältävän radan. Tarkoitus on suoriutua radasta mahdollisimman nopeasti ja ilman virheitä. Agilityä voivat harrastaa kaikenrotuiset koirat, mutta laji edellyttää koiralta hyvää fyysistä kuntoa ja toimintakykyä, sekä yhteiskuntakelpoisuutta ja yhteistyökykyä ohjaajan kanssa (Suomen Kennelliitto ry 2018). Agility kehitettiin alun perin näytöslajiksi esteratsastuksen pohjalta Englannissa 1970-luvulla ja Suomeen laji rantautui 1986. Agility lajina kasvattaa suosiotaan vauhdilla ja harrastajia löytyy nykyään lähes jokaisesta maasta. Suomessakin harrastajia on yli 13 500 (Suomen Agilityliitto ry 2018d). 2.1.1 Agilityn säännöt Agilityn lajiliittona Suomessa toimii Suomen Agilityliitto ry. Agilityn kansalliset säännöt vahvistaa Suomen Kennelliitto ja kansainväliset säännöt vahvistaa kansainvälinen kenneljärjestö, Fédération Cynologique Internationale (FCI 2018). Pohjoismaiden mestaruuskilpailun säännöt vahvistaa Pohjoismainen Kennelunioni (Suomen Agilityliitto ry 2018a). Vuoden 2016 lopusta saakka SAGI on kuulunut myös Olympiakomitean varsinaisiin jäseniin (Suomen Agilityliitto ry 2016). Kansallisissa kilpailuissa sovelletaan kansallista agilitysäännöstöä ja mikäli jostain asiasta ei ole erikseen säädetty, noudatetaan voimassa olevia FCI:n agilitysääntöjä (Suomen Agilityliitto ry 2018a). Suurin osa Suomessa järjestettävistä virallisista agilitykilpailuista on joko agility- tai hyppyratoja. Ratojen ero on siinä, että hyppyradoilla ei ole kontaktiesteitä, eli A-estettä, 2
puomia ja keinua. Agilityradalla taas täytyy olla kaksi suoritusta kontaktiesteillä ja suositus on, että käytetään kahta erilaista kontaktiestettä (Suomen Agilityliitto ry 2018a). Käytössä olevien esteiden ulkonäkö löytyy esimerkiksi Suomen Agilityliiton sivun materiaalipankista kansallisesta agilitysäännöstöstä, Estemuutokset uusiin sääntöihin. Esteitä kilpailuradoilla on 15-22 kappaletta (Suomen Agilityliitto ry 2018b). Kilpailuissa ohjaajan tarkoitus on ohjata koira mahdollisimman nopeasti radan läpi, ilman virheitä (Suomen Agilityliitto ry 2018d). Aikavirheen koirakko, eli koira-ohjaaja pari, saa, mikäli suoritusaika ylittää radalle määrätyn ihanneajan. Ratavirheet jaetaan ohjaajan virheisiin, estekohtaisiin virheisiin, kieltäytymisiin ja muihin ratavirheisiin. Ohjaajan virheitä ovat kulkeminen lähtö- tai maalilinjaa osoittavien tolppien välistä tai muuten kyseisen linjan leikkaus ja kosketus koiraan tai esteeseen, niin että siitä syntyy etua. Estekohtaisia virheitä koirakko saa, mikäli koira ei suoriudu puhtaasti estesuorituksesta, esimerkiksi hyppyesteen rima tipahtaa tai koira ei kosketa kontaktiesteillä kontaktialuetta, joka on erikseen merkitty alue sekä ylös kiivetessä että laskeutuessa. Kieltäytymisiä ovat koiran pysähtyminen radalla tai suoritettavan esteen edessä, koiran kääntyminen pois suoritettavalta esteeltä tai juokseminen sen ohi. Lisäksi on määritelty tarkempia estekohtaisia kieltäytymisvirheitä (Suomen Agilityliitto ry 2018b). Vuodesta 2018 alkaen Suomessa on voitu kilpailla virallisesti myös Snooker- ja Gamblers -kilpailuissa. Nämä radat testaavat mm. ohjaajan strategista taitoa ratasuunnittelun osalta ja koiran esteosaamista (Suomen Agilityliitto ry 2019) ja poikkeavat säännöiltään ja suoritustavoiltaan selvästi agility- ja hyppyratojen kilpailusuorituksista. FCI:n alaisissa kansainvälisissä kilpailuissa kilpaillaan agility- ja hyppyradoilla (FCI 2018). Maailmalla on useita erilaisia kilpailumuotoja ja kansallisia kilpailunjärjestäjiä, joilla jokaisella on omanlaisensa kilpailusäännöt. FCI:n alaisissa kansainvälisissä kilpailuissa on aina samat säännöt (FCI 2018). Alla olevissa kappaleissa käsitellään Suomen Agilityliitto ry:n ja FCI:n kilpailusääntöjä, sillä suurin osa Suomessa järjestettävistä kilpailuista noudattaa näitä sääntöjä. 3
2.1.1.1 Tasoluokat Suomessa on kolme eri tasoluokkaa, joissa edetään koiran saamien tulosten mukaan. Tasoluokat alimmasta ylimpään ovat 1-, 2- ja 3-luokka. Kun koira saavuttaa tarpeeksi monta virheetöntä tulosta 1-luokassa, se pääsee etenemään 2-luokkaan. Noustakseen 3-luokkaan koira tarvitsee tarpeeksi monta virheetöntä tulosta tarpeeksi hyvällä sijoituksella suhteutettuna osallistujamäärään (Suomen Agilityliitto ry 2018c). Myös FCI:n kansainvälisistä säännöistä löytyy kolme tasoluokkaa (FCI 2018). Koira saa aloittaa kilpailemisen ollessaan 18 kuukauden ja yhden päivän ikäinen (Suomen Agilityliitto ry 2018a) ja osallistuakseen FCI:n järjestämiin maailmanmestaruuskilpailuihin koiran täytyy kilpailupäivänä olla vähintään 24 kuukauden ikäinen (FCI 2018). Vuoden 2018 sääntöuudistuksen jälkeen ohjaajan on ollut itse mahdollista vaikuttaa koiran tasoluokkien vaihtoon aiempaa enemmän. Vuoteen 2018 asti koira vaihtoi automaattisesti tasoluokkaa kolmen luokkanousuun oikeuttavan tuloksen jälkeen (Suomen Agilityliitto ry 2012a). Nykyään vasta kahdeksas luokkanousuun oikeuttava tulos siirtää automaattisesti koiran seuraavaan tasoluokkaan. Halutessaan koiran ohjaaja voi edelleen siirtää koiran heti kolmen hyväksyttävän tuloksen jälkeen seuraavaan tasoluokkaan (Suomen Agilityliitto ry 2018b). Sääntöuudistuksen myötä ohjaajan on myös mahdollista anoa koiran tasoluokan muuttamista yhtä tai kahta tasoluokkaa alemmaksi, jolloin koira aloittaa uudelleen luokkanousuun vaadittavien tulosten keräämisen. Tasoluokkien välillä tulee olla eroa radan vaikeusasteessa ja vaaditussa etenemisnopeudessa (Suomen Agilityliitto ry 2018a). 2.1.1.2 Kokoluokat Vuoteen 2017 asti Suomessa oli käytössä kolme kokoluokkaa: miniluokka, säkäkorkeudeltaan alle 35 cm koirille; mediluokka, säkäkorkeudeltaan 35-42,99 cm koirille ja maksiluokka, säkäkorkeudeltaan 43 cm koirille ja sitä korkeammille (Suomen Agilityliitto ry 2012a). Näiden kokoluokkien hyppykorkeudet olivat minikoirille 25-35 cm, medikoirille 35-45 cm ja maksikoirille 55-65 cm (Laamanen, henkilökohtainen tiedonanto). Vuoden 2018 sääntö-uudistuksen yhteydessä kansallisiin kilpailuihin tuli kaksi uutta kokoluokkaa yllä 4
mainittujen lisäksi: pikkuminiluokka, säkäkorkeudeltaan alle 28 cm koirille ja pikkumaksiluokka, säkäkorkeudeltaan 43-49,99 cm koirille (Suomen Agilityliitto ry 2018a). Uusien kansallisten sääntöjen mukaiset hyppykorkeudet ovat pikkuminikoirille 10-20 cm, minikoirille 20-30 cm, medikoirille 30-40 cm, pikkumaksikoirille 40-50 cm ja maksikoirille 50-60 cm (Suomen Agilityliitto ry 2018b). Pikkumini- tai pikkumaksikoiran ohjaaja voi itse päättää, kummassa mini- tai maksiluokassa tietyn kilpailutapahtuman aikana koira kilpailee (Suomen Agilityliitto ry 2018a). Kansainvälisissä säännöissä on edelleen vain kolme kokoluokkaa: miniluokka, säkäkorkeudeltaan alle 35 cm koirille; mediluokka, säkäkorkeudeltaan 35-42,99 cm koirille ja maksiluokka, säkäkorkeudeltaan 43 cm koirille tai sitä korkeammille. Sen sijaan hyppykorkeuksien ylärajaa laskettiin viidellä senttimetrillä vuoden 2018 sääntöuudistuksella jokaisessa kokoluokassa. Uudet hyppykorkeudet ovat mineille 25-30 cm, medeille 35-40 cm ja makseille 55-60 cm (FCI 2018). 2.2 Agilityn biomekaniikka Biomekaniikka on tieteenala, joka tutkii elävien voimien alaisena olevien kappaleiden, kudosten ja elinjärjestelmien fysiikkaa, esimerkiksi yksilön rakennetta ja toimintaa mekaniikan keinoin (Kauranen & Nurkka 2010). Kinematiikka on mekaniikan osa-alue, jota sovelletaan, kun tarkastellaan kehon eri osien liikkeitä ja kinetiikasta puhutaan, kun tarkastellaan kehon tai kehon osien liikettä huomioimalla voimat, jotka synnyttävät liikettä (Kauranen & Nurkka 2010). Liikkumisen kaksi päätyyppiä ovat askellus, jossa tiettyä liikettä toistetaan (esimerkiksi käynti, ravi, laukka) ja toistumattomat yksittäiset liikkeet (esimerkiksi liikkeellelähtö, hyppääminen). Jälkimmäisten biomekaanisten ominaisuuksien ymmärtäminen on tärkeää siksi, että koiran rakenteeseen kohdistuva stressi ja voimat saattavat olla suurimmillaan näiden liikkeiden aikana (Gillette & Angle 2014). Agilityyn kuuluu olennaisena osana erilaisten esteiden suorittaminen muun muassa hyppien, kiiveten ja pujotellen. Tavoitteena on suorittaa rata mahdollisimman nopeasti, ilman virheitä. Esteet asettavat erilaisia vaatimuksia koiran fysiikalle ja rakenteelle, ja näiden 5
erilaisten estesuoritusten vaikutuksia koirien tuki- ja liikuntaelimistöön on pyritty selittämään biomekaniikan tutkimusten avulla. Tutkimuksia on viime vuosina julkaistu kohtalaisesti, mutta koiramäärät tutkimuksissa ovat verrattain pieniä. Taulukossa 1 on esitetty tässä kirjallisuuskatsauksessa käytettyjen biomekaniikkatutkimusten tutkimusaihe ja tutkimukseen osallistuneiden koirien määrä ja tutkimusasetelma tiivistetysti. Taulukko 1. Biomekaniikan tutkimukset agilitystä. Aineisto Tutkimuksen kohde Menetelmät Tutkimusasetelma Appelgrein ym. 2019 3 bordercollieta, 2 labradorinnoutajaa, springerspanieli, kelpie ja belgianpaimenkoira tervueren, kaikki koirat ylimmässä tasoluokassa kilpailevia. A-esteen nousukulman vaikutus vertikaalisiin ja kraniokaudaalisiin tukivoimiin Kaksi suurnopeuskameraa (200 Hz) molemmin puolin A- esteen ylösnousualuetta, anatomiset maamerkit koirassa, voimalevy A-esteen ylösnousualueella. Tutkimuksessa koira suoritti hypyn ja A-esteen - Etäisyys hypyltä A-esteen reunaan oli 3 m - Voimien muuttumista tutkittiin kolmella eri nousukulmalla: 30, 35 ja 40 - Koira suoritti A-esteen jokaisella nousukulmalla kolmesti Appelgrein ym. 2018 40 kilpailevaa ja harjoittelevaa agilitykoiraa. A-esteen nousukulman vaikutus rannenivelen ojennukseen. Kaksi suurnopeuskameraa (200 Hz) molemmin puolin A- esteen ylösnousualuetta, anatomiset maamerkit koirassa. Tutkimuksessa koira suoritti hypyn ja A-esteen. - Hyppykorkeuksina käytettiin Australian kennelliiton (ANKC) sääntöjen mukaisia korkeuksia - Etäisyys hypyltä A-esteen reunaan oli 3 m - Ranteen ojennusta tutkittiin kolmella eri nousukulmalla: 30, 35 ja 40 - Koira suoritti A-esteen jokaisella nousukulmalla kolmesti Söhnel ym. 2017 10 bordercollieta, joilla vähintään 4 vuoden kokemus agilitystä, ohjaajilla vähintään 5 vuoden kokemus agilitystä. Hypyn kinetiikka jalkakohtaisesti, takajalat ponnistaessa ja etujalat laskeutuessa. Suoran ja vasemmalle kääntyvän hypyn erot. Vasemman etujalan lihasaktiivisuuden (biceps brachii, supraspinatus, infraspinatus ja triceps brachii) mittaaminen. Voimalevyt (8 kpl), liikekamerat ja anatomiset maamerkit koirassa. Tutkimuksessa käytettiin kahden esteen sarjaa - Hyppykorkeus oli 90 % koiran säkäkorkeudesta, esteväli oli 5 m, etäisyys ensimmäiseen esteeseen 4 m, viimeisen esteen jälkeen tilaa vähintään 4 m - Toisena hypyn ympärille asetettiin voimalevyt, suoritus hyväksyttiin, kun tassut osuivat eri voimalevyille Suoritetut mittaukset: - Kävellen 6 m matka kolmesti, suoritettiin ennen ja jälkeen agilitytehtävien A-esteen suoritus: - Kahdella eri harjakorkeudella (1,67 m ja 1,75 m) 6 kertaa, lähtiessä etäisyys esteeseen vähintään 4,5 m ja matka A-esteen jälkeen vähintään 4,5 m, nousu ja laskeutuminen analysoitiin erikseen Kahden hypyn suoritus kolmesti: - Hyppyjen korkeus 55 cm ja esteväli 4,5 m, etäisyys ensimmäiseen esteeseen vähintään 4,5 m Cullen ym. 2017 8 bordercollieta, joilla vähintään 2 vuoden kokemus agilitystä. Lihaksensisäinen elektromyografia (femg). 6
Taulukko 1. Biomekaniikan tutkimukset agilitystä, jatkuu edelliseltä sivulta. Pfau ym. 2011 Birch & Leśniak 2013 Birch ym. 2015a Birch ym. 2015b Birch ym. 2016 Aineisto Tutkimuksen kohde Menetelmä Tutkimusasetelma 20 bordercollieta/ bordercollieristeytystä, jotka harjoittelivat ja kilpailivat aktiivisesti. 11 koiraa, joiden säkäkorkeus <350 mm ja 17 koiraa, joiden säkäkorkeus 351-430 mm. 54 koiraa, kaikkien säkäkorkeus oli >431 mm. Koirat jaettiin kokemuksen mukaan 4 tasoluokkaan: aloittelijoita 7, noviiseja 10, keskitason koiria 17 ja edistyneitä 20. 4 lyhytkarvaista saksanseisojaa, 1 unkarinvizsla, 1 dobermanni, 1 austaliankelpie ja yksi sekarotuinen, koirilla yhteneväinen kokemus agilitystä. 11 agilityssä kilpailevaa bordercollieta, joiden kokemus agilitystä vaihteli. Hyppykorkeuden kasvun vaikutus kinetiikkaan. Hyppyjen etäisyyksien vaikutus ponnistusetäisyyteen ja laskeutumisnopeuteen ja -etäisyyteen sekä nivelkulmiin minija medikoirilla. Hyppyjen etäisyyksien ja koiran kokemuksen vaikutus ponnistusja laskeutumisetäisyyteen sekä nivelkulmiin maksikoirilla. Hypyn korkeuden vaikutus raajan ja selkärangan nivelten kulmiin kahdella eri hyppykorkeudella. Hypyn laskeutumisvaiheen kineettiset erot kahden erilaisen estesuorituksen välillä. Suurnopeus-kamera (300 fps) ja anatomiset maamerkit. Suurnopeus-kamera (300 fps) ja anatomiset maamerkit. Suurnopeus-kamera (300 fps) ja anatomiset maamerkit. Kamera (60 frames per second, fps), anatomiset maamerkit koirassa. Voimalevyt, liikkumisen analysointiin tarkoitettu infrapunakamera, anatomiset maamerkit koirassa. Kolmen esteen sarja, 5 m estevälillä. - Kamera sarjan keskimmäisen esteen kohdalla, 5 m päässä - Rimakorkeudet olivat seuraavat: maassa, 15 cm, 25 cm, 35 cm, 45 cm, 55 cm ja 65 cm - Tulokset hylättiin, mikäli koira ei suoriutunut kaikista sarjan kolmesta esteestä - Koirat jaettiin erilaisiin ryhmiin, joissa riman korkeus suhteutettiin säkäkorkeuteen Kolme kolmen esteen sarjaa, sarjassa aina sama esteväli, hyppykorkeus 35 cm minikoirille ja 45 cm medikoirille - Estevälit 3,6 m; 4 m tai 5 m - Kamera sarjan keskimmäisen esteen kohdalla 3 metrin päässä - Tulokset hylättiin, mikäli koira ei suoriutunut kaikista 9 esteestä Kolme kolmen esteen sarjaa, sarjassa aina sama esteväli, hyppykorkeus 65 cm - Estevälit 3,6 m; 4 m tai 5 m - Kamera aina sarjan keskimmäisen esteen kohdalla 3 metrin päässä - Tulokset hylättiin, mikäli koira ei suoriutunut kaikista 9 esteestä Analysoitavan hypyn korkeus määritettiin yksilöllisesti koiran säkäkorkeuden perusteella - Ensin 7 % säkäkorkeutta matalampi, jonka jälkeen rima nostettiin asteittain korkeuteen, joka oli 51 % korkeampi kuin koiran säkäkorkeus - Vain matalimman ja korkeimman hypyn suoritukset analysoitiin - Koira asetettiin 4 m päähän hypystä, ohjaaja toiselle puolelle estettä 4 m päähän Erilaiset kahden esteen sarjat: - 2 hyppyestettä, joiden etäisyys joko 3,6 m tai 5 m - Hyppyeste ja pituuseste, joiden etäisyys 5 m - Etäisyys ensimmäiseen esteeseen 10 m - Hypyn korkeus aina 60 cm, pituusesteen pituus 1,5 m - Jälkimmäisen esteen suoritus analysoitiin - Lisäksi analysoitiin koiran juoksu ilman esteitä 7
Nopeus on vektorisuure, jolla tarkoitetaan liikkeen määrää ja suuntaa eli kuljettua matkaa tietyssä aikayksikössä tai paikan muutosta tietyssä ajassa (Kauranen & Nurkka 2010). Nopeuden yksikkö on m/s eli metriä sekunnissa. Usein käytettäessä termiä nopeus tarkoitetaan sen itseisarvoa vauhtia, jolla ei ole suuntaa (Kauranen & Nurkka 2010). Myös tässä työssä nopeudella tarkoitetaan sen itseisarvoa. Agility- tai hyppyradalla kuljettu matka määräytyy radan mitatun pituuden mukaan, jonka tuomari hyväksyy (Suomen Agilityliitto ry 2018b), eikä koiran kulkeman todellisen matkan mukaan. Nopeus määritellään siis siten, että koiran suoritusaika sekunneissa jaetaan radan mitatulla pituudella metreissä. Koiran rakenne vaihtelee suuresti rotujen välillä ja rakenteella on vaikutusta koiran liikkumiseen, esimerkiksi Zink (2013) esittää, että riittävästi olkanivelestään kulmautunut koira liikkuu tehokkaammin pisteestä A pisteeseen B. Hänen mukaansa tällaiset koirat ovat usein myös lihaksikkaampia. Hänen olettamuksensa mukaan hyvin kulmautunut rakenne saattaa suojata olkaniveltä rajuilta iskuilta etenkin laskeutumisissa, kun olkanivelellä on kapasiteettia koukistua ja ottaa vastaan siihen kohdistuva voima paremmin. Esteiden kuormitusta pohdittaessa on hyvä pitää mielessä, kuinka monta kertaa koira joutuu radalla tietyn esteen suorittamaan. Esimerkiksi hyppyeste on yleisin suoritettava este agilityja hyppyradoilla. Agilityn kansainvälisten sääntöjen mukaan radan 15-22 esteestä vähintään seitsemän tulee olla hyppyesteitä (FCI 2018). Sen lisäksi monen erikoisesteen (muuri, okseri, rengas, pituushyppy) suoritus tapahtuu hyppäämällä. Harjoituksissa koira saattaa suorittaa hyppyesteen kymmeniä kertoja. Biomekaniikan tutkimusta on viime aikoina tehty erityisesti hyppy- ja A-esteellä. 2.2.1 Hyppyeste Hypyn suoritus voidaan yleisesti ottaen jakaa viiteen eri vaiheeseen: lähestyminen, ponnistus, liito, laskeutuminen ja lähtö. Clayton (1989) määritteli hypyn vaiheet hevoselle seuraavasti: lähestymiseen kuuluvat ne kokonaiset laukka-askeleet, mitä hevonen ottaa ennen ponnistavaa laukkaa. Ponnistus alkaa ponnistavan laukan ensimmäisenä maahan osuvan takajalan iskusta ja päättyy siihen, kun myös toinen takajalka nousee ilmaan. Liitovaihe koostuu hyppykaaresta, jonka hevonen on ilmassa. Se alkaa ponnistusvaiheen 8
loputtua, kun kaikki jalat ovat ilmassa. Liitovaihe päättyy siihen, kun ensimmäinen etujalka osuu maahan. Tästä alkaa laskeutuminen, joka päättyy, kun ei-johtava takajalka osuu maahan. Tätä seuraa esteeltä poistuminen, johon kuuluvat laskeutumista seuraavat kokonaiset laukka-askeleet. Laukka-askel alkaa ja päättyy tässä määrittelyssä ei-johtavan takajalan iskuun (Clayton 1989). Cullen ym. (2017) tutkivat koiran etujalan lihaksiston aktivaatiotasoa lihaksensisäisellä elektromyografialla. Tutkimuksessa asetettiin ultraääniohjauksessa lankaelektrodit vasemman etujalan seuraaviin lihaksiin: hauislihas (M. biceps brachii), ylempi lapalihas (M. supraspinatus), alempi lapalihas (M. infraspinatus) ja kolmipäisen olkalihaksen (M. triceps brachii) pitkä pää. Lihasten aktivaatiotasoja verrattiin kävelyn, hypyn sekä A-esteen ylösnousun ja laskeutumisen välillä. Tutkimusten tulosten valossa hyppyeste oli näistä vaativin etujalan lihaksistolle aktivaation vaihdellessa 2,7-kertaisesta (hauislihas, laskeutuminen ensimmäiseltä hypyltä) jopa 10,6- kertaiseen (kolmipäinen olkalihas, ensimmäisen hypyn suorituksen aikana) verrattuna kävelyyn. Mielenkiintoista oli se, että hyppyjen suorituksen aikana lihasaktivaatiossa huomattiin kaksi huippua, kun muiden hyppysarjan aikana mitattujen laukka-askelien (laukka ennen suoritusta/laukka jälkeen suorituksen) kohdalla maksimiaktivaatiossa esiintyi yksi huippu. Pfau ym. (2011) totesivat tutkimuksessaan suurimman vertikaalisen voiman olevan noin 4,5 x kehonpaino (body weight, BW). Tämä kohdistui etujalkoihin silloin, kun laskeuduttiin hyppyesteeltä alas ja esteiden välinen etäisyys oli viisi metriä. Hyppyesteellä painonkanto siirtyi enemmän etujaloille (60%/40%) verrattuna laukkaan (58%/42%). Söhnel ym. (2017) tutkivat hypyn kinetiikkaa jalkakohtaisesti. Suoralla hypyllä laskeutumisvaiheessa ensimmäisenä maahan osuvaan jalkaan kohdistuva suurin vertikaalinen voima oli 2,47 BW ± 0,27 BW. Toisena maahan osuvaan jalkaan kohdistuva suurin vertikaalinen voima oli 2,5 BW ± 0,24 BW. Pfau ym. (2011) tutkivat etujalkoja yhdessä ja mikäli voima olisi jakautunut tasaisesti etujalkojen kesken olisi suurin vertikaalinen voima ollut noin 22,5 N/kg BM, eli noin 2,25 BW. Söhnel ym. (2017) tutkivat myös kääntyvän hypyn kinetiikkaa. Tällöin etujalkoihin kohdistuvat suurimmat vertikaaliset voimat erosivat toisistaan niin suuruudeltaan kuin siinä, missä vaiheessa tukivaihetta voima esiintyi. Vasemmalle käännyttäessä oikeaan etujalkaan kohdistuva suurin vertikaalinen voima oli 2,04 BW ± 0,29 9
BW. Voima saavutti huippunsa kun 30 % tukiajasta oli kulunut. Vasemman etujalan suurin maksimaalinen voima oli merkitsevästi pienempi, 1,02 BW ± 0,22 BW ja tukivaiheen pituus oli taas merkitsevästi suurempi verrattuna oikeaan jalkaan. Kääntyvällä hypyllä etujalat osuivat maahan lähestulkoon yhtä aikaa. Kummankin etujalan tukivaihe oli merkitsevästi pidempi käännöshypyllä verrattuna suoraan hyppyyn. Suoralla hypyllä takajalkojen kinetiikka oli lähes identtistä, mutta käännöshypyllä takajalkojen toiminta erosi merkitsevästi toisistaan, joka sai aikaan vääntömomentin. Tämän väännön ansiosta koira aloitti kääntymisen jo ponnistusvaiheessa. Myös takajalkojen kohdalla tukiaika piteni merkitsevästi verrattuna suoraan hyppyyn (Söhnel ym. 2017). 2.2.1.1 Etäisyys Etäisyyden vaikutusta hypyn kinetiikkaan ovat tutkineet niin Pfau ym. (2011) kuin Birch ym. (2015a, 2015b). Pfau ym. (2011) käsittelivät tutkimuksessaan etu- ja takajalkoja pareina ja tutkivat erityisesti etäisyyden muutoksen vaikutusta voimavektoreihin. Birch ym. (2015a) keskittyivät tutkimuksissaan maksikoirien nivelkulmiin (olkapää, lanneranka, niska), ponnistus- ja laskeutumisetäisyyksiin ja näiden parametrien muuttumiseen hyppyjen etäisyyden tai koiran kokemuksen muuttuessa. Toisessa tutkimuksessaan Birch ym. (2015b) tutkivat mini- ja medikokoisilla koirilla edelleen nivelkulmien ja ponnistus- ja laskeutumisetäisyyksien muutoksia erilaisilla hyppyetäisyyksillä, mutta koiria ei jaettu kokemuksen perusteella eri ryhmiin. Maksikokoisilla koirilla ponnistusetäisyys ja -nopeus sekä laskeutumisetäisyys ja -nopeus kasvoivat merkitsevästi estevälin ollessa 5 m verrattuna 3,6 m ja 4 m esteväleihin. Aloittelevat koirat olivat merkitsevästi hitaampia verrattuna kokeneempiin koiriin, kun estevälit olivat 3,6 m ja 5 m (Birch ym. 2015a). Medi- ja minikokoisilla koirilla tarkasteltiin vain laskeutumisvaiheen nopeutta. Minikokoisten koirien todettiin laskeutuvan sitä suuremmalla nopeudella, mitä pidempi esteväli oli. Medikoirilla nopeus ei vaihdellut merkitsevästi. Mini- ja medikoirilla ei myöskään havaittu samanlaista ponnistusetäisyyden muutosta kuin maksikoirilla. Sen sijaan laskeutumisetäisyys oli merkitsevästi lyhyempi kummallakin kokoluokalla 3,6 m estevälillä verrattuna 5 m esteväliin (Birch ym. 2015b). Maksikoirilla estevälit vaikuttivat myös niskan, lannerangan ja olkapään nivelkulmiin. Niskan 10
ojentuminen oli merkitsevästi suurempaa ponnistusvaiheessa lyhyemmillä esteväleillä. Ponnistusvaiheessa lanneranka ojentui 3,6 m estevälillä edistyneillä koirilla enemmän kuin aloittelijoilla ja etäisyydellä 5 m päinvastoin. Estevälin ollessa 4 m lannerangan ojentuminen oli liitovaiheen aikana suurempaa kuin 3,6 m tai 5 m estevälillä. Olkapään koukistuminen oli merkitsevästi voimakkaampaa liitovaiheen aikana estevälin ollessa 4 m verrattuna 5 m esteväliin (Birch ym. 2015a). FCI:n kansainvälisten sääntöjen mukaan esteiden etäisyys toisistaan saa vaihdella minikoirilla neljästä seitsemään metriin ja medi- ja maksikoirilla viidestä seitsemään metriin. Minimietäisyys mitataan koiran oletettua kulkureittiä pitkin, maksimietäisyys taas mitataan suorana linjana esteiden välillä. Tämä suora linja mitataan edellisen esteen suorituksen lopetuspisteestä seuraavan esteen suorituksen aloituspisteeseen (FCI 2018). Useimmiten koiran kulkema linja esteiden välillä on ainakin jonkin verran kaareva, eikä suora, joten koiran todellisuudessa kulkema matka voi olla pidempi kuin seitsemän metriä. 2.2.1.2 Hyppykorkeus Birch & Leśniak (2013) tutkivat hyppykorkeuksien vaikutuksia nivelkulmiin. Hypyn korkeus asetettiin jokaiselle koiralle erikseen ja rimaa nostettiin 10 cm kerrallaan alimmasta (7 % matalampi kuin koiran säkäkorkeus) korkeudesta ylimpään (51 % korkeampi kuin koiran säkäkorkeus). Tutkimuksessa todettiin lumbosakraalialueen ja kinnernivelen ojentuvan ponnistusvaiheessa sitä enemmän, mitä korkeamman esteen koira joutuu suorittamaan säkäkorkeuteensa nähden. Myös olkanivelen ja kyynärnivelen koukistus kasvoi hyppykorkeuden kasvaessa. Merkitsevästi jyrkempi kulma näissä nivelissä säilyy ponnistusvaiheessa ja ilmalennon aikana. Birch ym. (2016) totesivat olkanivelen koukistuksen lisääntyvän merkitsevästi ilmalennon aikana hyppykorkeuden ylittäessä korkeuden, joka on 76 % koiran säkäkorkeudesta. Birch ym. (2013) totesivat lähestymisvaiheessa lisääntyneen niskan ojennuksen ja ponnistusvaiheessa lisääntyneen niskan fleksion hyppykorkeuden ollessa 51 % säkäkorkeutta suurempi verrattuna matalampaan hyppykorkeuteen. Niskan lisääntynyt ojennus lähestymisvaiheessa ei ollut lopullisissa tuloksissa merkitsevä (Birch ym. 2013). Laskeutumisvaiheessa niskan ojennuksen 11
on huomattu olevan suurin, kun hyppykorkeus on 126-150 % säkäkorkeudesta ja lannerangan ojennuksen lisääntyvän, kun hyppykorkeus on 101-150 % säkäkorkeudesta (Birch ym. 2016). Birch ym. (2016) totesivat lentoradan olevan pisin silloin, kun hyppykorkeus oli 51-125 % säkäkorkeudesta. Hypyn korkeuden ylittäessä 126 % säkäkorkeudesta lyheni hyppykaari merkitsevästi. Pfau ym. (2011) totesivat korkean hyppyesteen hidastavan lähestymisnopeutta ja lisäävän alastulokulman jyrkkyyttä verrattuna pituusesteen suoritukseen. Birch ym. (2016) totesivat myös korkeuden vaikuttavan nopeuteen siten, että nopeus hidastui merkitsevästi, kun hyppykorkeus oli yli 76 % koiran säkäkorkeudesta verrattuna matalampiin korkeuksiin. Vertikaalisen voiman suuruuden, vertikaalisen impulssin ja horisontaalisen kiihtyvyyden huomattiin kasvavan, kun alastulokulma muuttui jyrkemmäksi. Tämä voisi viitata siihen, että hyppyesteen korkeus vaikuttaa koiran eturaajoihin kohdistuviin voimiin, eikä niinkään nopeus, jolla koira esteen ylittää (Pfau ym. 2011). 2.2.2 A-este Silmällä havainnoiden on ajateltu A-esteen suorituksen aiheuttavan ranneniveleen kohdistuvaa rasitusta nivelen yliojennuksen vuoksi. Toistuvasta yliojennuksesta ja sen vaikutuksista ranneniveleen ei vielä ole tutkittua tietoa saatavilla. Appelgrein ym. (2018) tutkivat A-esteen kallistuskulman vaikutusta rannenivelen yliojennukseen. Kuvassa 1 näkyy A-esteen kallistuskulma, joka tutkimuksessa oli joko 30, 35 tai 40. α Kuva 1. A-esteen kallistuskulma. 12
Tutkimuksessa mitattu kulma muodostui kyynär- ja värttinäluun ja välikämmenen luiden väliin. Tarkastelun kohteena oli suorituksenaikainen pienin kulma. Suoritukset kuvattiin kahdella suurnopeuskameralla ja heijastavat anatomiset maamerkit asetettiin koirille kyynärniveleen, ranneniveleen ja 5. varpaan tyviniveleen. Rannenivelen ojennuskulma laskettiin etujalan dorsaali- eli etupuolelta. Tutkimuksessa todettiin, että rannenivelen ojennus sekä ensimmäisenä että toisena A-esteelle tulevassa jalassa ei muuttunut merkitsevästi kallistuskulman muuttuessa, vaan oli noin 120 riippumatta kallistuksesta. Lorke ym. (2017) tarkastelivat muun muassa rannenivelen ojentumista terveillä beagleilla, tutkimuksessa, jossa arvioitiin nivelten liikkuvuuden vähentymistä iän myötä. Koirat ravasivat juoksumatolla rennosti. Nuorten ryhmässä molempien ranteiden kulmat huomioiden rannenivelen ojennus oli keskimäärin 215,4 ± 8,7 etujalan takapuolelta mitattuna. Mikäli kulma olisi mitattu etujalan etupuolelta, voisi olettaa, että tulos olisi ollut noin 144,6 ± 8,7 (360-215,4 ). Oikean jalan ojennus oli keskimäärin 216,2 ± 16,2, eli etupuolelta mitattuna noin 143,8 ± 16,2. Elektromyografiatutkimuksessa, jonka Cullen ym. (2017) toteutti, todettiin että etujalan lihaksistolle A-esteen ylösnousu on vaativampi kuin laskeutuminen. Tutkimuksessa A-este suoritettiin sekä 1,67 m sekä 1,75 m harjakorkeudella. Etujalan lihasaktivaatiossa ei todettu merkitsevää eroa näiden kahden korkeuden välillä. Harjakorkeuden muutos vaikuttaa luonnollisesti A-esteen ylösnousun ja alastulon kallistuskulmaan, kun lappeen pituus pysyy samana. Appelgrein ym. (2019) tutkivat myös, kuinka A-esteen kallistuskulma (30, 35 tai 40 ) vaikuttaa koiraan kohdistuviin voimiin. Merkitseviä eroja saatiin vain koiran kokeman kiihtyvän voiman ja kiihdytyksen keston suhteen, mutta ei koiran kokeman suurimman vertikaalisen voiman suhteen, joka oli noin 2,2 N/N. 2.3 Agilitysuorituksen fysiologiset vaatimukset Urheilusuorituksen on todettu aiheuttavan useampia fysiologisia muutoksia, jotka riippuvat urheilusuorituksen kestosta, intensiteetistä ja säännöllisyydestä (Burton ym. 2004). Fyysisen suorituksen aikana esimerkiksi lihasten hapentarve kasvaa ja haitallisten aineenvaihduntatuotteiden poistamista tulee tehostaa (Burton ym. 2004). Tähän lisääntyneeseen 13
tarpeeseen elimistön on vastattava (Burton ym. 2004). Veressä on useita eri komponentteja, joilla on oma merkityksensä keholle (Reece 2015). Esimerkiksi punasoluissa kuljetetaan happea kudoksille, pääasiassa punasolun hemoglobiiniin sitoutuneena (Reece 2015). Plasman mukana kulkeutuu muun muassa hiilidioksidia, ravinteita ja aineenvaihduntatuotteita (Reece 2015). Harjoittelun aikana sydän- ja verenkiertoelimistön kykyä kuljettaa happea lihaksille voidaan tiettyyn pisteeseen asti lisätä esimerkiksi pernan supistumisella, jolloin punasoluja vapautuu verenkiertoon lisää (Poole & Erickson 2015). Kun maksimaalisessa lihastyössä elimistö ei enää kykene ylläpitämään lihaksistossa happeen perustuvaa metaboliaa, siirrytään anaerobiseen lihastyöhön, jossa syntyy runsaasti maitohappoa (Engelking 2015). Agilitykoiran elimistössä tapahtuvista muutoksista on saatu tietoa mittaamalla biokemiallisia muuttujia verestä (Rovira ym. 2007a, 2007b, Baltzer ym. 2012). Rovira ym. (2007a, 2007b) tutkivat verinäytteitä 15 terveeltä, kilpailevalta ja aktiivisesti harjoittelevalta koiralta (9 narttua, 6 urosta) ennen ja jälkeen agilitytestin. Koirilta oli otettu kontrolliverinäytteet viikkoa ennen testiä. Testin aikana suoritettiin kaksi 20 esteen rataa peräjälkeen ilman taukoa. Verinäytteet testin jälkeen otettiin heti suorituksen jälkeen ja siitä eteenpäin 5, 15 ja 30 minuutin kuluttua. Baltzer ym. (2012) analysoivat koirien verinäytteiden muutoksia ja vertasivat tuloksia tasoluokkien välillä. Tässä tutkimuksessa koirat suorittivat kolmesti agilityradan, joka sisälsi 11 hyppyä ja 4 putkea. Koirat jaettiin taitotason mukaisesti mestari-, keskitaso- ja aloittelijaluokkaan. Luokissa oli 5, 4 ja 6 koiraa. Ratojen välillä oli viiden minuutin mittainen tauko, jonka aikana koira ei saanut ravata tai laukata. Verinäytteet otettiin kaksi tuntia ennen suoritusta, kahden minuutin kuluttua suorituksesta ja neljän tunnin kuluttua suorituksesta. Rovira ym. (2007a) havaitsivat testin jälkeisissä verinäytteissä hematologiassa punasolujen määrän, hemoglobiinikonsentraation, hematokriitin, ja plasmassa laktaatin ja triglyseridien pitoisuuksien kohonneen merkitsevästi. Hematokriitti lähti laskemaan 5 minuuttia testin jälkeen. Hemoglobiinikonsentraatio ja punasolujen määrä lähti laskuun 15 minuutin kuluttua. 30 minuutin palautumisjakson aikana laktaattipitoisuus lähti tasaisesti laskemaan, mutta triglyseridipitoisuus nousi koko palautumisjakson ajan. Tässä tutkimuksessa laktaatin pitoisuus (mediaani 4,56 mmol/l) heti testin jälkeen ylitti anaerobisen kynnyksen (4 mmol/l). 14
Tämä kertoo siitä, että agility vaatii osittain anaerobista aineenvaihduntaa (Rovira ym. 2007a). Vertailukohteena voidaan tarkastella greyhoundeja, joilla maksimaalisen suorituksen jälkeen on havaittu jopa 27 mmol/l laktaattipitoisuuksia (Rose & Bloomberg 1989). Baltzer ym. (2012) totesivat tutkimuksessaan myös laktaatin nousun ja huomasivat tasoluokan vaikutuksen sen nousuun siten, että mestariluokassa laktaatti nousi eniten ja noviisiluokassa vähiten. 4 tunnin kuluttua laktaattipitoisuudet olivat kaikilla palautuneet normaalitasolle. Mestariluokan koirilla radan suorittamiseen kului vähemmän aikaa kuin alempien tasoluokan koirilla. Hematokriitti, punasolujen määrä, hemoglobiini ja albumiini olivat myös koholla välittömästi suorituksen jälkeen, mutta näiden muuttujien nousussa ei havaittu eroja tasoluokkien välillä. Albumiini oli palautunut normaaliksi 4 tunnin kuluttua, mutta punasolujen määrä, hematokriitti ja hemolgobiini olivat laskeneet ennen suoritusta mitattujen arvojen alapuolelle. Rovira ym. (2007b) totesivat myös kokonaisveritilavuuden, punasolujen ja plasman tilavuuden kasvaneen suorituksen aikana. 2.4 Agilityn terveysriskit Cullen ym. 2013a pohtivat artikkelissaan lajin suosion kasvua: suosion lisääntyessä myös kärkisijoista kilpailevien koirien määrä kasvaa ja erot sijoitusten välillä ovat entistä pienempiä. He olettavat tämän johtavan siihen, että koirakoiden taidon ja vauhdin kasvaessa tuomarit suunnittelevat haastavampia ja teknisempiä ratoja, joka taas nostaa vaatimustasoa koiran fysiikan suhteen. Kun koiraan kohdistuvat fyysiset vaatimukset kasvavat, saattaa myös loukkaantumisriski kasvaa, joten on tärkeää ymmärtää lajiin liittyvien loukkaantumisten syntymekanismeja. Tutkittua tietoa vammoista ja niiden syntymekanismista ei ole vielä kovin paljoa saatavilla. Maailmalla agilitykoirien loukkaantumisten yleisyyttä ja tyypillisimpiä vammoja on kartoitettu retrospektiivisillä kyselytutkimuksilla. Levy ym. (2009) ja Cullen ym. (2013a) toteuttamat kyselyt kohdistuivat erityisesti koiriin. Kerr ym. (2014) kartoittivat pilottitutkimuksessaan sekä ohjaajien että koirien loukkaantumisia. Levy ym. (2009) toteuttivat retrospektiivisen preliminäärikyselyn agilityohjaajille. Ajanjaksolla 11/2005-02/2006 kyselyyn saatiin vastauksia 1627 kappaletta. Ohjaajia 15
pyydettiin raportoimaan loukkaantumiset kahden vuoden ajanjaksolta kyselyajankohdasta taaksepäin. 67 % (1098/1627) koirista ei ollut koskaan loukkaantunut. 33 % (529/1627) koirista oli loukkaantunut joskus. Loukkaantumisista 58 % oli tapahtunut kilpailuissa, loput harjoituksissa. Cullen ym. (2013a) raportoivat omassa kyselytutkimuksessaan samansuuntaisia tuloksia: 31,8 % (1209/3801) koirista oli loukkaantunut kerran tai enemmän. Loukkaantuneista koirista 27,6 % oli loukkaantunut useammin kuin yhden kerran (334/1209). Kilpailuissa (46,1 %; 739/1602) ja harjoituksissa (45,3 %; 726/1602) tapahtuneiden loukkaantumisten määrä oli lähestulkoon yhtä suuri. Loukkaantumisista 8,6 % (137/1602) kohdalla loukkaantumisen aikaista toimintaa ei oltu määritelty. Kerr ym. (2014) saivat yhteneväisiä tuloksia loukkaantumisten jakautumisesta kilpailuiden ja harjoittelutilanteiden välille; 44,7 % (17/38) loukkaantumisista tapahtui kilpailuissa ja 47,4 % (18/38) harjoittelutilanteessa. Kolmen loukkaantumisen kohdalla tätä tietoa ei ollut saatavilla. Muuten Kerr ym. (2014) kyselytutkimuksen tulokset erosivat kahdesta aiemmasta, sillä loukkaantuneita koiria oli vain 8,1 % (35/431) kaikista koirista. Sellon ym. (2018) toteuttivat retrospektiivisen poikittaiskyselytutkimuksen varpaiden traumaattisista vammoista vuosilta 1995-2014. Loukkaantuneiden ryhmän vastauksista 81,8 % (207/253) ja kontrolliryhmän vastauksista 87,1 % (874/1003) vastauksista täytti tarvittavat kriteerit tutkimukseen osallistumista varten. Levy ym. (2009) toteuttamassa kyselyssä 78 % koirista kävivät loukkaantumisen vuoksi eläinlääkärissä. Cullen ym. (2013a) kyselyssä 60,5 % loukkaantumisista vaati eläinlääketieteellistä apua. Sellon ym. (2018) eivät kartoittaneet eläinlääkärikäyntejä. Koirien ohjaajat hakivat apua vammoihin myös esimerkiksi kiropraktiikasta, fysioterapiasta, akupunktiosta ja hieronnasta (Cullen 2013a). On oletettu, että tietyt esteet, kilpailuradan pohja ja ratasuunnittelu saattavat vaikuttaa loukkaantumistyyppiin ja loukkaantumisten esiintyvyyteen. Toistaiseksi tietomäärä eri esteiden riskeistä ja ratapohjan tai olosuhteiden vaikutuksesta loukkaantumisiin on vähäinen. Ennen kuin lajia lähdetään muuttamaan pelkkien oletusten perusteella, olisi tärkeää saada tutkimustietoa lajiin liittyvistä tyypillisistä loukkaantumisista, niiden yleisyydestä ja syistä (Levy ym. 2009, Cullen 2013a). Lisäksi myös harjoittelutilanteissa korkeat toistojen määrät saattavat altistaa koirat rasitusvammoille (Levy ym. 2009). 16
2.4.1 Vammatyypit, niiden sijainti ja vammojen vakavuus Levy ym. (2009) kyselyssä loukkaantumisista 36 % (190/529) luokiteltiin lieväksi, jolloin toipuminen takaisin kilpailukuntoon kesti alle kuusi viikkoa; 45 % (236/529) vakavaksi tai krooniseksi, jolloin toipuminen kesti yli 6 viikkoa ja 11 % (57/529) vamma oli niin vakava, että koira ei enää toipunut kilpailukuntoon. Lopuista 9 % (46/529) vammoista vakavuutta ei oltu määritelty. Cullen ym. (2013a) kyselyssä vammat luokiteltiin lieviin, joita oli 50,5 % (809/1602) ja vakaviin, joita oli 44,6 % (714/1602). Ohjaajien vastausten perusteella vammat jaettiin kahteen eri vakavuusluokkaan: lieviksi luokitelluissa vammoissa parantuminen tapahtui alle kuukaudessa ja vakavissa vammoissa parantumiseen meni aikaa kaksi kuukautta tai enemmän. Vammoista 4,9 % (79/1602) oli luokittelemattomia. Levy ym. (2009) ja Cullen ym. (2013a) saamien tulosten mukaan suurin osa vammoista oli erilaisia pehmytkudosvammoja, kun taas Sellon ym. (2018) varpaita koskevassa tutkimuksessa suurin osa vammoista oli murtumia ja ligamentti- tai jännevaurioita. Kerr ym. (2014) totesivat myös eniten pehmytkudosvammoja. Yleisimpiä venähdyksille alttiita lihaksia ovat muun muassa takaraajan sisäpinnalla sijaitseva hoikkalihas (M. gracilis) sekä ulkopinnalla sijaitseva leveän peitinkalvon jännittäjälihas (M. tensor fasciae latae), kaksoiskantalihas (M. gastrocnemius) ja lonkankoukistaja (M. iliopsoas), sekä etujalassa kolmipäinen olkalihas (M. triceps brachii), hauislihas (M. biceps brachii) ja ylempi lapalihas (M. supraspinatus) (Henderson ym. 2015). Levy ym. (2009) tutkimuksessa loukkaantumisia, jotka liittyivät esteen suorittamiseen, oli 63,9 % (338/529). Näistä loukkaantumisen vakavuus oli ilmoitettu 307 koiran kohdalla. 46 % (141/307) koirista oli loukkaantunut lievästi, 42 % koirista (128/307) vakavasti tai kroonisesti ja 12 % (38/307) loukkaantumisista esteillä oli niin vakavia, että koira ei enää palannut lajin pariin. Eniten loukkaantumisia, niin lieviä kuin vakaviakin, tapahtui A-esteellä. Eläköitymiseen johtaneista loukkaantumisista 34 % (13/38) tapahtui A-esteellä ja 18 % (7/38) hyppyesteellä. Levy ym. (2009) tutkimuksessa eniten loukkaantumisia tapahtui A-esteellä, puomilla ja hyppyesteellä. Cullen ym. (2013a) päätyivät samanlaisiin tuloksiin. Yleisesti raportoituja loukkaantumissyitä olivat suorat kontaktit hyppyesteen (16 %, 260/1 602) kanssa ja suora kontakti tai putoaminen A-esteellä (15 %, 235/1 602) ja puomilla (11 %, 17
177/1 602). Kuvassa 2 on esitetty yleiset vammatyypit näillä kyseisillä esteillä ja kuviin 3 5 on eritelty estekohtaisesti vammojen anatominen sijainti ja niiden määrä. Loukkaantumisten määrä 110 100 98 90 87 80 70 60 57 53 50 42 40 34 29 28 30 22 20 15 10 10 3 0 Venähdys Ligamenttivaurio Ruhjevamma Hiertymä 13 3 Muu 14 9 6 7 9 3 Laseraatio Nikamasiirtymä 2 11 5 Murtuma 6 7 1 1 3 3 1 2 1 2 0 2 0 Epäselvä Sijoiltaanmeno Kynsivamma Pistovamma A-este Puomi Hyppyeste Kuva 2. Vammojen tyypit hyppyesteellä, puomilla ja A-esteellä (Muokattu: Cullen ym. 2013a). 18
55 50 45 48 Loukkaantumisten määrä 40 35 30 25 20 15 10 5 42 25 18 18 17 14 13 10 9 0 Olkapää Varpaat Selkä Niska Olkavarsi/kyynärpää Polvi Rannenivel Alaselkä/lanneranka Anturat Reiden yläosa Kuva 3. A-estellä sattuneiden loukkaantumisten anatominen sijainti (Muokattu: Cullen ym. 2013a). Levy ym. (2009) ja Cullen ym. (2013a) kyselyiden tuloksissa olkapään ja selän vammat olivat yleisimpiä. Myös polvi (Levy ym. 2009) sekä varpaat ja niska (Cullen ym. 2013a) mainittiin yleisesti loukkaantumisen kohteena. Kerr ym. (2014) saivat samanlaisia tuloksia; yleisimmin vamma kohdistui etutassuihin, olkapäähän, selkään, kuonoon tai takajalkaan. Urheilevilla koirilla tavataan paljon vammoja olkapäässä ja takajalassa on usein ongelmia iliopsoaslihasryhmässä sekä eturistisiteessä (Canapp & Saunders 2014). Sellon ym. (2018) totesivat, että etujalan varpaat ovat alttiimpia vammoille (79,7 % vammoista, 165/207) kuin takajalan varpaat. Takajalassa vamma kohdistui yleisimmin 4. tai 5. varpaaseen, etujalan varpaiden välillä ei ollut merkitsevää eroa loukkaantumisten määrän välillä. 19
40 35 36 30 Loukkaantumisten määrä 25 20 15 10 24 16 15 14 13 13 12 11 10 5 0 Selkä Olkapää Reiden yläosa Niska Rintakehä Polvi Olkavarsi/kyynärpää Kylki/Lantion alue Pää Varpaat Kuva 4. Puomilla sattuneiden loukkaantumisten anatominen sijainti. (Muokattu: Cullen ym. 2013a). Hyppyeste Loukkaantumisten määrä 45 40 35 30 25 20 15 10 41 36 23 23 22 22 19 18 17 15 5 0 Olkapää Polvi Rannenivel Olkavasi/kyynärpää Selkä Kyynärvarsi Reiden yläosa Alaselkä Varpaat Kylki/Lantion alue Kuva 5. Hyppyesteellä sattuneiden loukkaantumisten anatominen sijainti (Muokattu: Cullen ym. 2013a). 20