Pelillistetyn harjoittelun vaikuttavuus alaraajojen lihasvoimaan ikääntyneillä : järjestelmällinen kirjallisuuskatsaus ja meta-analyysi

Abstract

Ikääntyneiden määrän lisääntyminen yhteiskunnassa vaatii tulevaisuudessa terveydenhuollolta uusia innovaatiota ja toimintatapoja. Digitalisaatio mahdollistaa suurten ikäluokkien tuomiin haasteisiin vastaamisen. Pelillistetty harjoittelu on erilaisiin videopeleihin ja simulaatioihin perustuvaa harjoittelua, jonka avulla pyritään saavuttamaan jokin fyysistä terveyttä parantava tarkoitus, tavoite tai hyöty. Sen vaikutuksia on tarkasteltu paljon, mutta evidenssi on ikääntyneen populaation osalta vielä vähäinen. Aiempi tutkimusnäyttö osoittaa, että pelillistetty harjoittelu voi lisätä lihasvoimaa yhdistettynä vastusharjoitteluun sekä parantaa lihaskestävyyttä. Tämän systemaattisen kirjallisuuskatsauksen ja meta-analyysin tarkoitus on tuottaa uutta tietoa pelillistetyn harjoittelun vaikuttavuudesta ikääntyneiden alaraajojen lihasvoimaan. Systemaattinen kirjallisuushaku suoritettiin MEDLINE, CINAHL, Cochrane (CENTRAL), EMBASE, Web of Science, PsycInfo sekä PEDro -tietokannoista keväällä 2019 ja päivityshaku aineistolle tehtiin tammikuussa 2020. Mukaan hyväksyttiin sisäänotto- ja poissulkukriteerien mukaisesti tutkimukset, joissa ilman neurologisia sairauksia elävät yli 59-vuotiaat olivat osallistuneet pelillistetyn harjoittelun interventioihin ja lopputulosmuuttujana oli lihasvoima. Tutkimusten harhan riskiä arvioitiin Cochrane Risk of Bias 2 -työkalun avulla ja näytön varmuutta GRADE arvioinnilla. Katsaukseen hyväksyttiin 17 tutkimusta, joista 15 sisällytettiin meta-analyysiin. Tutkimusten kokonaisharhan riski oli korkea. Mukaan otetuissa alkuperäistutkimuksissa oli yhteensä 907 tutkittavaa, joiden keski-ikä vaihteli 68,5–80 vuoden välillä. Tutkittavista kontrolliryhmiin kuului 501 ja koeryhmiin 406 henkilöä. Pelillistetyn harjoittelun interventiot vaihtelivat viidestä viikosta 26 viikkoon, viikoittaisten harjoituskertojen ollessa keskimäärin 2,45 kertaa, 50–53 minuuttia kerrallaan. Kontrolliryhmät eivät joko harjoitelleet lainkaan, suorittivat muuta pelillistettyä harjoittelua tai muunlaista fyysistä tai ei-fyysistä harjoittelua. Meta-analyysin tulosten mukaan, pelillistetyn harjoittelun interventio- ja kontrolliryhmien välillä ei ole eroa alaraajojen lihasvoiman suhteen (SMD -0.29, 95 % LV -0.70 – 0.12, p = 0.16; I2 = 87 %, n = 890, 15 tutkimusta, GRADE-näytön varmuus hyvin alhainen). Pelillistetty harjoittelu näyttää olevan yhtä vaikuttavaa ikääntyneiden alaraajojen lihasvoiman lisäämisessä verrattuna muunlaiseen fyysiseen harjoitteluun (SMD 0.21, 95 % LV -0.60 – 1.02; p = 0.61; I2 = 92 %, n = 377, 8 tutkimusta, näytön varmuus hyvin alhainen). Pelillistetty harjoittelu näyttää lisäävän ikääntyneiden alaraajojen lihasvoimaa verrattaessa sitä kontrolliryhmiin, jotka eivät suorittaneet fyysistä harjoittelua (SMD -0.60, 95 % LV -0.98 – -0.21, p = 0.002; I2 = 74 %, n = 513, 10 tutkimusta, näytön varmuus hyvin alhainen). Pelillistetty harjoittelu parantaa myös ikääntyneiden toiminnallista lihasvoimaa (SMD -0.62, 95 % LV -1.05 – -0.19, p = 0.005; I2 = 84 %, n = 695, 12 tutkimusta), ja se on yhtä vaikuttavaa ikääntyneiden isometrisen lihasvoiman lisäämisessä verrattuna kontrolliryhmiin (SMD 0.08, 95 % LV -0.79 – 0.96, p = 0.85; I2 = 94 %, n = 428, 6 tutkimusta). Kaikissa analyyseissä heterogeenisyys oli huomattavan korkeaa. Pelillistetty harjoittelu näyttää parantavan ikääntyneiden alaraajojen lihasvoimaa verrattuna kontrolliryhmiin, jotka eivät suorittaneet fyysistä harjoittelua. Erityisesti ikääntyneiden toiminnallinen lihasvoima näyttää parantuvan pelillistetyn harjoittelun keinoin verrattuna kontrolliryhmiin, jotka suorittivat joko muunlaista fyysistä harjoittelua tai eivät suorittaneet fyysistä harjoittelua. Pelillistetty harjoittelu on yhtä vaikuttavaa ikääntyneiden isometrisen lihasvoiman lisäämisessä kuin muunlainen fyysinen harjoittelu. Metodologisesti laadukkaampaa tutkimustietoa pelillistetyn harjoittelun vaikutuksista ikääntyneiden alaraajojen lihasvoimaan tarvitaan lisää, jotta sen kliininen merkittävyys voitaisiin varmistaa.

The increasing amount of older people in society presents a need for new healthcare innovations and procedures. Digitalisation can be the answer for the challenges that the ageing population brings along. Exergaming means goal-oriented exercising, which is based on different types of simulations and videogames. The effectiveness of exergaming has been studied a lot, but there is not enough evidence on its effectiveness amongst older people. Earlier research indicates that exergaming can improve muscle strength when it is combined with resistance training and enhance muscle endurance. The aim of this systematic review and meta-analysis is to develop new information on the effectiveness of exergaming on lower extremity muscle strength of the elderly. The systematic literature search was conducted from MEDLINE, CINAHL, Cochrane (CENTRAL), EMBASE, Web of Science, PsycInfo and PEDro databases in the spring of 2019 and updated in January 2020. According to the criteria, all research that included healthy older people (over 59 years), who had participated in exergaming interventions and had muscle strength as the outcome, were accepted in to the study. The risk of bias of the included studies was assessed with the Cochrane Risk of Bias 2 tool and the quality of evidence was evaluated with the GRADE approach. All in all, 17 studies were accepted in to the systematic review and 15 in the meta-analysis. The total risk of bias of the included studies was assessed as ”high”. The included studies included 907 people (501 in intervention and 406 in control groups) with the average age of 68 to 86-years-old. The exergame interventions varied from five to 26 weeks, with an average of 2,45 times a week and from 50 to 53 minutes of exergaming per session. The control groups either did not perform any type of exercise, performed some kind of other exergaming or took part in other types of exercise. According to the results of the meta-analysis, exergaming might have some positive effects on the lower extremity muscle strength of older adults, but there was no between-group difference (SMD -0.29, 95 % CI -0.70 – 0.12, p = 0.16; I2 = 87 %, n = 890, 15 studies, very low level of evidence). There are no between-group differences in the comparison of exergaming and other types of physical exercise (SMD 0.21, 95 % CI -0.60 – 1.02; p = 0.61; I2 = 92 %, n = 377, 8 studies, very low level of evidence). When exergames were compared to control groups that did not participate in physical exercise, there is a between-group difference (SMD -0.60, 95 % CI -0.98 – -0.21, p = 0.002; I2 = 74 %, %, n = 513, 10 studies, GRADE level of evidence; very low). According to the analysis, exergaming can improve functional strength in the elderly (SMD -0.62, 95 % LV -1.05 – -0.19, p = 0.005; I2 = 84 %, n = 695, 12 studies) and is as effective in improving lower extremity isometric muscle strength of older adults (SMD 0.08, 95 % CI -0.79 – 0.96, p = 0.85; I2 = 94 %, n = 428, 6 studies). The statistical heterogeneity was very high in all of the analyses. Exergaming is effective when compared to control groups that did not perform physical exercise. Especially functional muscle strength can be improved with exergaming when compared to other types of exercise or control groups that did not perform physical exercise. Exergaming is as effective in improving lower extremity muscle strength of older adults, as other physical exercise. Exergaming is as effective in improving isometric muscle strength when compared to other types of physical exercise in older adults. More methodologically high quality research is needed to confirm the results of the effectiveness of exergaming on lower extremity muscle strength of older adults.