Polvenojennusvoiman ja voimantuottotehon yhteys vähän liikkuvien 70-85-vuotiaiden miesten ja naisten kävelynopeuteen

Abstract

Saloranta, E. 2018. Polvenojennusvoiman ja voimantuottotehon yhteys vähän liikkuvien 70–85-vuotiaiden miesten ja naisten kävelynopeuteen. Liikuntatieteellinen tiedekunta, Jyväskylän yliopisto, gerontologian ja kansanterveyden pro gradu -tutkielma, 61 s. Lihasvoima, voimantuottoteho ja liikkumiskyky heikkenevät ikääntyessä. Luurankolihasten voimantuotto on aiempien tutkimusten mukaan yhteydessä iäkkäiden ihmisten liikkumiskykyyn, kuten kävelynopeuteen. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on selvittää vähän tai enintään kohtalaisesti liikkuvien kotona asuvien iäkkäiden ihmisten lihasvoiman ja voimantuottotehon yhteyksiä kävelynopeuteen. Tutkimus perustuu Promoting Safe Walking among Older People -tutkimuksen (PASSWORD) alkumittausaineistoon. Tutkimukseen rekrytoitiin satunnaisotannalla väestörekisteristä 70–85-vuotiaita kotona asuvia jyväskyläläisiä (n=146, 59 miestä ja 87 naista). Dominoivan jalan isometrinen polvenojennusvoima mitattiin voimadynamometrillä (Good Strength, Metitur Ltd, Palokka, Suomi), ja analyyseissä käytettiin polvenojennuksen vääntömomenttia. Kummankin alaraajan ojentajalihasten voimantuottoteho mitattiin Power Rig -laitteella, ja analyyseissä käytettiin parasta suoritusta. Tavanomainen kävelynopeus mitattiin 20 metrin matkalta ja maksimaalinen kävelynopeus 10 metrin matkalta valokennojen avulla. Kehon rasvan määrä mitattiin kaksienergiaiseen röntgensädeabsorptiometriaan perustuvalla laitteella (DXA, LUNAR Prodigy, GE Healthcare). Fyysinen aktivisuus mitattiin kiihtyvyysanturilla (UKK, Tampere, Suomi) ja psykomotorinen nopeus Trail Making Test A -osalla. Polvenojennuksen vääntömomentin, alaraajan ojentajalihasten voimantuottotehon, tavanomaisen ja maksimaalisen kävelynopeuden välisiä yhteyksiä tarkasteltiin Pearsonin korrelaatiokertoimien avulla. Lineaarisella regressioanalyysillä selvitettiin erikseen polvenojennuksen vääntömomentin ja alaraajan ojentajalihasten voimantuottotehon yhteyksiä tutkittavien tavanomaiseen ja maksimaaliseen kävelynopeuteen. Regressiomallit vakioitiin iällä, sukupuolella, kehon rasvan määrällä, fyysisellä aktiivisuudella ja psykomotorisella nopeudella. Lineaarisissa regressiomalleissa iäkkäiden ihmisten polvenojennuksen vääntömomentti oli yhteydessä tavanomaiseen (β=0.174, p=0.048) ja maksimaaliseen kävelynopeuteen (β=0.345, p<0.001), ja yhteydet säilyivät tilastollisesti merkitsevinä vakioiduissa malleissa (β=0.383, p=0.003; β=0.366, p=0.003). Alaraajan ojentajalihasten voimantuottoteho oli yhteydessä tavanomaiseen (β=0.287, p=0.003) ja maksimaaliseen kävelynopeuteen (β=0.427, p<0.001), ja yhteydet olivat tilastollisesti merkitseviä vakioiduissa malleissa (β=0.518, p<0.001; β=0.520, p<0.001). Suurempi polvenojennusvoima ja suurempi alaraajan ojentajalihasten voimantuottoteho ovat yhteydessä kotona asuvien vähän liikkuvien iäkkäiden ihmisten suurempaan tavanomaiseen ja maksimaaliseen kävelynopeuteen. Poikkileikkausasetelman vuoksi ei voida kuitenkaan päätellä lihasvoiman ja alaraajan lihasten voimantuottotehon sekä kävelynopeuden välisiä syy-seuraussuhteita. Lihasvoima ja voimantuottoteho ovat tärkeitä iäkkäiden ihmisten liikkumiskyvylle. Asiasanat: lihasvoima, liikkumiskyky, iäkkäät, ikääntyminen, gerontologia

Saloranta, E. 2018. The association of knee extension strength and leg extension power with walking speed in sedentary men and women aged 70–85 years. Faculty of Sport and Health Sciences, University of Jyväskylä, Master’s thesis in Gerontology and Public Health, 61 pp. Muscle strength, muscle power and mobility declines during aging. According to previous studies skeletal muscle force production is associated with older people’s mobility such as walking speed. The purpose of this study is to investigate associations between muscle strength and power with walking speed in community-dwelling sedentary or at most moderately physically active older people. The study is based on the baseline data of Promoting Safe Walking among Older People -study (PASSWORD). People aged 70–85 years old living in Jyväskylä were recruited randomly from the Finnish National Registry (n=146, 59 men and 87 women). Dominant isometric knee extension strength was measured with a dynamometry (Good Strength, Metitur Ltd, Palokka, Finland) and knee extension torque was used in analysis. Leg extensor muscle power was measured by Power Rig from both legs and the best result was used in analysis. Walking speed was measured at usual pace over a distance of 20 meter and at maximal pace over a distance of 10 meter by photocells. Total body fat mass was measured by dual-energy x-ray absorptiometry (DXA, LUNAR Prodigy, GE Healthcare). Physical activity was assessed by an accelerometer (UKK, Tampere, Finland) and psychomotor speed was measured by Trail Making Test Part A. The associations between knee extension torque, leg extensor muscle power, usual and maximal walking speed were examined by Pearson correlation coefficients. The associations between knee extension torque and leg extensor muscle power and walking speed measures were analysed in separate linear regression analysis. The regression models were adjusted with age, sex, total body fat, physical activity and psychomotor speed. In linear regression models knee extension torque was associated with usual (β=0.174, p=0.048) and maximal walking speed (β=0.345, p<0.001) and the associations were statistically significant in the adjusted models (β=0.383, p=0.003; β=0.366, p=0.003). Leg extensor muscle power was associated with usual (β=0.287, p=0.003) and maximal walking speed (β=0.427, p<0.001) and the associations were statistically significant in the adjusted models (β=0.518, p<0.001; β=0.520, p<0.001). Higher knee extension strength and higher leg extensor muscle power are associated with higher usual and maximal walking speed among sedentary community-dwelling older people. Because of cross-sectional design conclusions of causality cannot be made. Muscle strength and power are important for older adults’ mobility. Key words: muscle strength, mobility, aged, aging, gerontology