Laitinen, E. 2017. Akillesjänteen paksuutta määrittävät tekijät ja lihasarkkitehtuuri vaihde-vuosi-ikäisillä naisilla. Liikuntabiologian laitos, Jyväskylän yliopisto, biomekaniikan pro gradu -tutkielma, 45 s.
Vaihdevuodet ja ikääntyminen saavat aikaan lihasvoiman nopean laskun ja tämä vaikuttaa myös toimintakykyyn. Jopa 15-25 % lihasvoimasta voi laskea vaihdevuosien seurauksena. Lihaksen arkkitehtuurisia muuttujia on tutkittu ikääntymiseen liittyen jonkin verran ja sukupuolihormoneilla uskotaan olevan vahva yhteys lihasvoiman laskuun ikääntymisen myötä. Estrogeenin ja progesteronin vaikutuksia naisten lihasvoimaan ei vielä kattavasti tunneta. Lihaksen toiminnan ja voiman välityksen kannalta tärkeä rakenne on jänne. Jänteet koostuvat tuhansista sylinterin muotoisista kollageenifiibereistä. Ihmiskehon jänteiden koko ja muoto vaihtelevat lihaksen käyttötarkoituksen mukaan. Akillesjänne on ihmiskehon suurin, vahvin ja paksuin jänne. Suurta voimaa tuottavissa lihaksissa jänteet ovat lyhye
hköjä ja paksuja kun taas koordinaatiota ja hienomotoriikkaa vaativia liikkeitä tuottavissa lihaksissa jänteet ovat ohuita ja pitkiä. Jänteen paksuuteen vaikuttavat muun muassa fyysinen aktiivisuus ja lihasvoima, ylipaino, ikä sekä hormonitasot. Jänteen vauriot voivat myös aiheuttaa jänteen paksuuntumista, mutta tässä tutkimuksessa keskitytään jänteen paksuuteen vaikuttaviin tekijöihin terveissä jän-teissä.
Tämän pro gradu-tutkielman tarkoituksena oli selvittää vaihdevuosi-vaiheessa olevien naisten akillesjänteen paksuuteen vaikuttavia tekijöitä sekä lihasarkkitehtuuria. Tämä tutkimus oli osana suurta Jyväskylän yliopiston tutkimushanketta, jossa tutkitaan monipuolisesti estrogeenin vaikutusta keski-ikäisillä naisilla. Tutkimuksessa mitattiin 94 vaihdevuosi-vaiheessa olevan naisen (51,6 ± 2,1 vuotta) estrogeenitaso verikokeella sekä akillesjänteen pituus ja paksuus, kaksoiskantalihaksen pituus, sen lihassyiden pituus ja pennaatiokulma ultraäänikuvantamisen avulla. Tutkittavien fyysistä aktiivisuutta mitattiin kiihtyvyysantureilla ja kartoitettiin kyselylomakkeen avulla. Ultraäänikuvat analysoitiin Image J-ohjelmistolla. Mitattujen muuttujien välisiä yhteyksiä tutkittiin korrelaation ja regressioanalyysin avulla.
Akillesjänteen paksuus vaihdevuosi-ikäisillä naisilla oli keskimäärin 0,53 ± 0,06 cm. Estrogeenitason keskiarvo ja vaihteluväli tutkittavilla oli keskimäärin 0,27 ± 0,21 nmol/L. Nilkan ojentajalihasten maksimivoiman keskiarvo ja vaihteluväli oli 780 ± 223 N. Subjektiivisesti arvioitu fyysinen aktiivisuusluokka tutkittavilla oli keskimäärin 3,5. Yli kolmannes (40,4 %) tutkittavista ilmoitti liikkuvansa 3–5 kertaa viikossa jonkin verran hikoillen ja hengästyen. Vain 3,2 % tutkittavista ilmoitti liikkuvansa vain sen verran, että päivittäiset toiminnot tulevat hoidettua. Kiihtyvyysanturilla mitatun fyysisen aktiivisuuden määrä keskittyy kevyeen fyysiseen aktiivisuuteen. Kevyttä fyysistä aktiivisuutta tutkittavilla oli keskimäärin 297 ± 82 minuuttia, keskiraskasta fyysistä aktiivisuutta 46 ± 28 minuuttia ja raskasta fyysistä aktiivisuutta 7 ± 10 minuuttia mittarin päälläoloajasta. Regressioanalyysin perusteella akillesjänteen paksuutta vaihdevuosi-ikäisillä naisilla määrittävät estrogeenitaso (r=-0,307, p=0,004) sekä subjektiivisesti arvioitu fyysinen aktiivisuus (r=0,231, p=0,027). Hypoteesin vastaisesti nilkan ojentajalihasten lihasvoiman ja akillesjänteen paksuuden välillä ei ollut yhteyttä. Ristiriitaan vaikuttanee tarkkuuden vaihtelu mittausvaiheessa, mittaajien väliset erot sekä analysoinnin tarkkuus. Aiempi tutkimustieto osoittaa, että akillesjänteen paksuuteen vaikuttavat fyysinen aktiivisuus, estrogeenitaso sekä lihasvoima. Tässä tutkimuksessa tulokset olivat yhtenevät kahden edellä mainitun muuttujan osalta, mutta lihasvoiman ja akillesjänteen paksuuden väliltä ei löydetty yhteyttä.
...
Laitinen, E. 2017. Variables determining Achilles tendon thickness and muscle architecture in menopausal women. Department of Biology of Physical Activity, University of Jyväskylä. Master’s Thesis in biomechanics, 45 pp.
Menopause and aging cause rapid decrease in muscle strength. As much as 15–25 % decrease in muscle strength may occur caused by menopause. Muscle architectural changes related to aging has been studied a fair bit and it is believed that the sex hormones have a strong rela-tionship with decrease of muscle strength during aging. However it is not well known how estrogen and progesteron effect on muscle strength. Tendon is an important structure to enable muscle function and force production. Tendons consist of thousands of cylindrical bundles of collagen fibers. Size and shape of human tendons vary depending on the use of the muscles. Achilles tendon is the largest, strongest and thickest tendon in human body. Usually muscles that produce the highest forces have thick
and short tendons. Conversely muscles used in coordination and high motor functions have thin and long tendons. Variables effecting on tendon thickness are for example physical activity and muscle strength, obesity, age and hormonal levels.
The aim of this master’s thesis was to study Achilles tendon thickness and muscle architecture in menopausal women. Main goal was to find the variables to determine the thickness of Achilles tendon. This study was a part of a larger study concerning on estrogen effects in menopausal women. There were 94 menopausal (51,6 ± 2,1 years) women in this study. Their estrogen level was tested by blood tests. Achilles tendon length, -thickness, gastrocnemius muscle length, gastrocnemius fascicle length and pennation angle were studied in ultrasonog-raphy measurements. Also subjects’ physical activity was measured with accelerometers. The ultrasound images were analyzed with Image J- program and the results were documented on excel-chart. The correlations between measured variables were tested in statistical analysis and also regression analysis was processed.
The thickness of Achilles tendon in menopausal women was 0,53 ± 0,06 cm. Estrogen level was 0,27 ± 0,21 nmol/L in average. Physical activity level was reported to be 3,5 in average. Over one third (40,4 %) of the subjects reported physical activity that causes sweating and breathlessness 3–5 times a week. Only 3,2 % of the subjects reported only the amount that allows them to complete the daily tasks. Accelerometer data in most of the subjects is mainly light physical activity. Light physical activity was recorded 297 ± 82 minutes on average, moderate physical activity 46 ± 28 minutes and vigorous physical activity 7 ± 10 minutes of the accelerometer wearing time. The main outcome of the study is that Achilles tendon thick-ness is determined by estrogen level (r=-0,307, p=0,004) and subjectively estimated physical activity (r=0,231, p=0,027). Against the hypothesis there were no connection between muscle force in plantar flexor muscles and Achilles tendon thickness. Contrary may be explained by fluctuation in measuring practice and analysis. We have to take into account also inter-researcher variability. Previous studies show that physical activity, estrogen level and muscle force effect on Achilles tendon thickness. In this research the results are similar with physical activity and estrogen level. However there was no relationship with muscle force and Achilles tendon thickness.
...
