Associations of physical activity and fitness in adolescence with future work ability and health outcomes : a 45-year cohort study

Abstract

Tämän väitöskirjan tarkoituksena oli tutkia kuinka vapaa-ajan fyysinen aktiivisuus ja kunto nuoruusiässä olivat yhteydessä vapaa-ajan fyysiseen aktiivisuuteen, kardiometabolisten sairauksien ja niiden riskitekijöiden kasautumiseen sekä työkykyyn keski-iässä. Lisäksi tutkittiin kuinka fyysinen aktiivisuus nuoruusiässä ja varhaiskeski-iässä olivat yhteydessä myöhäiskeski-iän fyysi-sen aktiivisuuden mahdolliseen muutokseen koronviruspandemian alun ja sitä edeltäneen ajan välillä. Vaikka fyysinen aktiivisuus ja kunto sisältävät käsitteinä eroavuuksia, ne ovat riippuvaisia toisistaan. Väitöskirja koostuu kolmesta alkuperäisartikkelista (I–III) sekä yhteenveto-osasta. Väitöskirjan tutkimusaineisto koostuu kolmesta mittauksesta, jotka suoritettiin 45-vuoden aikana. Alkumittaus, joka sisälsi fyysisen aktiivisuuden kyselyn sekä kestävyys- ja lihaskunnon sekä nopeusketteryyden objektiivisen mittauksen, toteutettiin vuonna 1976. Alkumittaukseen osallistui 2083 12–19-vuotiasta nuorta, jolla ei ollut todettu testien suorittamista rajoittavia sairauksia. Ensimmäinen seurantamittaus, johon osallistui 1577 alkumittauksessa mukana ollutta koehenkilöä, sisälsi fyysisen aktiivisuuden, kardiometabolisen terveyden ja työkyvyn itsearvioinnin ja se toteutettiin postikyselynä vuonna 2001 koehenkilöiden ollessa 37–44-vuotiaita. Toinen seurantamittaus sisälsi ensimmäisen tapaan fyysisen aktiivisuuden, kardiometabolisen terveyden ja työkyvyn itsearvioinnin sekä lisäksi vyötärönympäryksen itsemittauksen. Tämä seurantamittaus toteutettiin vuonna 2021 ja siihen osallistui 878 57–64-vuotiasta koehenkilöä. Nuoruusiän fyysisen aktiivisuuden ja kunnon yhteyksiä keski-iän aktiivisuuteen, kardiometabolisiin sairauksiin ja riskitekijöiden sekä työkykyyn tutkittiin polkuanalyysin, logistisen regressioanalyysin sekä lineaarisen regressioanalyysin avulla. Kahta seurantamittausta käytettiin pitkittäisanalyyseissa päätemuuttujana, osatutkimuksesta riippuen, joko yhdessä että erikseen. Osatutkimus I osoitti, että vapaa-ajan fyysinen aktiivisuus nuoruusiässä oli yhteydessä vapaa-ajan fyysiseen aktiivisuuteen myöhäiskeski-iässä niin miehillä kuin naisilla. Miehillä aiempi vapaa-ajan fyysinen aktiivisuus oli yhteydessä muutokseen vapaa-ajan aktiivisuudessa koronviruspandemian ja siihen liittyneiden kontaktirajoitusten sekä pandemiaa edeltävän ajan välillä. Osatutkimus II osoitti, että hyvä nuoruusiän kestävyyskunto, riippumatta painoindeksistä, pienensi merkitsevästi kardiometabolisten sairauksien ja niiden riskitekijöiden kasautumista keski-iässä sekä miehillä että naisilla. Lisäksi naisilla, hyvä nuoruusiän kestävyyskunto alensi riskiä sairastua verenpainetautiin. Miehillä, hyvä nopeus ja ketteryys nuorena oli yhteydessä pienempään keski-iän keskivartalolihavuuden ja verenpainetaudin riskiin. Osatutkimus III osoitti, että hyvä kestävyyskunto nuoruusiässä oli yhteydessä parempaan työkykyyn ja pienempään sairauspoissaolojen määrään varhaiskeski-iässä. Lisäksi havaittiin, että hyvä nuoruusiän kestävyyskunto oli epäsuorasti yhteydessä parempaan työkykyyn työuran lopussa. Väitöstutkimuksen tulokset tukevat käsitystä siitä, että nuoruusiän fyysinen aktiivisuus on tärkeä myöhemmän elämän fyysisen aktiivisuuden selittäjä. Tulokset korostavat myös nuoruusiän fyysisen kunnon mittaamisen ja kehittämisen merkitystä kliinisessä potilastyössä kardiometabolisten sairauksien ehkäisyssä. Lisäksi fyysisen kunnon ylläpitäminen ja kehittäminen nuorena voi olla merkittävä keino työkyvyn ja tuottavuuden parantamiselle sekä työurien pidentämiselle.

The aim of this dissertation was to investigate the associations of physical activity and fitness in adolescence with physical activity, cardiometabolic diseases and work ability in middle age. This study also aimed to explore the impact of previous physical activity engagement on change in physical activity during the restrictions on social contact introduced during the COVID-19 pandemic. Despite being distinct concepts, physical activity and fitness are strictly interrelated. The published findings of three original studies (Studies I-III) based on measurements conducted over a 45-year period are reported in this summary. The baseline data, including self-reported physical activity and objectively measured cardiorespiratory, muscular, and speed-agility fitness, were collected with a questionnaire and fitness tests in the year 1976 from 2 083 healthy adolescents aged 12–19 years. The follow-up 1 data (n=1 577), including self-reported physical activity, cardiometabolic health, and work ability, were collected via postal questionnaire in the year 2001 when the original study participants were aged 37-44 years. The follow-up 2 data (n=878), comprising self-reported physical activity, cardiometabolic health, work ability, and self-measured waist circumference, were collected by postal questionnaire in the year 2021 at age 57–64 years. The associations of physical activity and fitness in adolescence with middle age physical activity, cardiometabolic health, and work ability were investigated using structural equation modeling-based path analysis and logistic and linear regression analyses. Different combinations of the three datasets (i.e., baseline and follow-up 2 only, or baseline and both follow-ups) were used depending on the study aim. Study I showed that leisure-time physical activity in adolescence was associated with leisure-time physical activity in late middle age similarly in males and females. Higher earlier activity was also associated with maintained activity in the period before and during the pandemic in males. Study II showed that, independently of body mass, cardiorespiratory fitness in adolescence was inversely associated with cardiometabolic conditions accumulated during middle age in both males and females, and with hypertension in females. Males with high speed-agility fitness in adolescence had a significantly lower risk for hypertension and central obesity in middle age compared to low speed-agility males. Study III revealed that higher adolescent cardiorespiratory fitness was associated with better work ability and a lower rate of sickness absence in mid working life, and with better work ability at the end of working life. In sum, the findings support the notion that physical activity in adolescence is associated with physical activity throughout the lifespan. The results also highlight the clinical importance of the assessment and promotion of physical fitness, particularly cardiorespiratory fitness, in youth in preventing cardiometabolic diseases. Furthermore, the findings of this dissertation indicate that enhancing fitness in the first decades of life may, by contributing to better work capacity and productivity in the labor force, have important economic implications.