Mikä heikentää liikkumisen suorituskyvyn iän myötä?

Lihasten tärkein tehtävä on mahdollistaa liikkuminen. Iän myötä liikkumiskyky heikkenee, mutta tähän asti on ollut epäselvää, mitkä ovat ne lihakset, joiden alentunut suorituskyky johtaa liikkumiskyvyn heikentymiseen vanhemmalla iällä.

Viime vuoden puolella julkaistu tutkimuksemme osoitti, että ikääntyneiden heikentynyt liikkumiskyky johtuu ennen kaikkea alentuneesta nilkan ojentajalihasten työntövoimasta. Lisäksi havaitsimme, että iäkkäillä myös lonkan ojentaja- ja koukistajalihakset tuottavat vähemmän lihastehoa maksimijuoksussa, mikä nilkan ojentajien lisäksi rajoittaa ikääntyneiden suorituskykyä juoksussa. Yllättävää sen sijaan oli, että ikääntyneiden liikkumisessa (kävely, juoksu, pikajuoksu) ei havaittu vajetta polvinivelen tehontuotossa.

Monissa aikaisemmissa tutkimuksissa heikentyneen liikkumiskyvyn on havaittu olevan yhteydessä (eli korreloivan) juuri polven ojentajalihasten alentuneen maksimivoiman kanssa (esim. Bhannon 1996). Korrelaatio ei kuitenkaan kerro syy-seuraus –suhdetta (ks. esimerkki täältä). Nyt tehty tutkimus antaakin viitteitä siitä, että vaikka ikääntyneillä polven ojentajalihasten voimantuotto alenee, riittää tämä täyttämään liikkumisen aikaiset voimantuottovaatimukset jopa pikajuoksussa, jossa ei havaittu iän myötä vajetta polven ojentajalihasten tehontuotossa. Sen sijaan nilkan ojentajalihasten kohdalla näin ei näytä olevan, sillä ikävaje lihastehossa havaitaan jo kävelyssä.

Onkin mahdollista, että liikkuminen edellyttää suurempaa suhteellista voimantuottoa nilkan ojentajalihaksilta verrattuna polven ojentajiin, jolloin iän myötä alentunut lihasten voimataso näkyy ensimmäisenä nilkan heikentyneenä toimintana. Jatkotutkimuksemme tulee selvittämään pitääkö edellä mainittu hypoteesi paikkansa.

Aiheesta lisää: Runner’s World

Juha-Pekka Kulmala, biomekaniikan tohtoriopiskelija

Historian havinaa

Liikuntabiologian laitoksen isä, professori emeritus Paavo Komi täyttää tänään 75 vuotta. Hänellä on vertaansa vailla oleva ura Suomen ja Jyväskylän asemoinnissa maailman kartalle niin tieteen kautta kuin toimiessaan järjestöissä kuten Kansainvälinen Olympiakomitea, liikunnan maailmanjärjestö ICSSPE, biomekaniikan maailmanjärjestö ISB ja eurooppalainen liikuntatieteenjärjestö ECSS. Perustutkimuksen puolestapuhujana ja biomekaniikan ja hermolihasjärjestelmän tutkijana professori Komi on kuitenkin myös soveltanut osaamistaan monella liikuntatutkimuksen alueella kuten hiihto, mäkihyppy ja yleisurheilu. Nyt tämän liikuntatutkimuksen pioneerin urasta on julkaistu kirja ”Suoralta ei voi oikaista”. Lue loppuun

Wikiliikkuja testaa: Miten liike vaikuttaa voimaan?

Lihas liikuttaa meitä. Lihaksen liikkumista varten tuottama voima ei kuitenkaan ole aina sama; vaikka kuinka puristaisimme maksimaalisesti, ei yhdessä liikkeessä synny samaa voimaa kuin toisessa.

Voiman syntyyn vaikuttaa neljä tekijää: lihaksen toimintapituus, pituuden muutosnopeus, poikkipinta-ala ja hermostollinen käskytys. Lihaksen poikkipinta-alan ja hermostollisen käskytyksen yhteys voimaan on karkeasti lineaarinen: tuplaamalla poikkipinta-alan tai hermostollisen käskytyksen voima kaksinkertaistuu. Lihaksen toimintapituuden ja pituuden muutosnopeuden yhteys voimaan on monimutkaisempi. Wikiliikkuja lähti selvittämään miten voimalle käy, kun liikkumistapaa vaihdellaan?

Lue loppuun

Does simultaneous cardio- and resistance training compromise training adaptations?

Summer has passed and with winter waiting around the corner, fitness and sport enthusiasts are retreating back indoors to work out. A look behind the doors of public gyms reveals that typically weight and cardio machines are similarly popular and often even used within the same training program; a fact which is of no surprise as global exercise recommendations strongly recommend both cardio- and resistance training for the improvement of physical fitness and the prevention of chronic diseases. However, much controversy exists as to what the most beneficial training regimens are and whether simultaneous cardio- and resistance training will compromise positive long term adaptations.

The question is, does the mode of combined cardio- and resistance training matter and can endurance athletes also benefit from supplementary resistance training?

Lue loppuun

Kävelyä ja kilpailua

Kävely on ihmisen yleisin liikkumismuoto, ja lähes kaikki kävelevät päivittäin. Useimmat ihmiset valitsevat kävelynopeuden, joka on noin 4-5 km/h. Valitsemme tämän nimenomaisen nopeuden todennäköisesti siksi, että se kuluttaa suhteellisesti vähiten energiaa. Mekanismia ei täydellisesti tunneta, mutta se tiedetään, että olemme kehittäneet alitajuisen menetelmän kävelyn energiankulutuksen tunnistamiseksi, joka säätelee kävelynopeuttamme. Liikuttaessa suuremmilla nopeuksilla kuin noin 7 km/h, on edullisempaa juosta kuin kävellä. Nopeassa kävelyssäkin voimme siis jollain tasolla havaita suuremman energiankulutuksen ja näin ollen siirtyä kävelystä juoksuun. Tästä syystä hyvin harvat ihmiset valitsevat suurilla nopeuksilla etenemistavaksi kävelyn. Yksi harvinainen mutta merkittävä poikkeus löytyy urheilumaailmasta: kilpakävely. Kilpakävelijät ”kävelevät” noin nopeudella 15 km/h, joka on useimmille ihmisille vauhdikas juoksunopeus.

Lue loppuun

Tanner tömisee – alustaan kohdistuvat voimat juoksussa

Juoksukelit ovat nyt parhaimmillaan ja se näkyy juoksijoiden määrässä lenkkipoluilla, juoksujalkinemainosten määrässä ja urheiluvälineliikkeiden kassavirroissa. Juoksu on liikuntamuotona erittäin suosittu johtuen ainakin osittain siitä, että se on edullinen, helposti saavutettava ja jopa primitiivisen liikkumisen muoto. Ikävä kyllä, juokseminen aiheuttaa monille myös rasitusvammoja. Jopa 30–70 % juoksijoista kärsii juoksuun liittyvistä rasitusvammoista vuosittain (1).

Rasitusvamma syntyy, kun elimistön johonkin kudokseen kohdistuu toistuva kuormitus, josta kyseinen kudos ei ehdi palautua ja seurauksena on kudoksen normaalin rakenteen tai toiminnan vaurioituminen. Rasitusvammasta voidaan puhua silloin, kun vamman aiheuttanut kuormitus on suuruudeltaan sellainen, että se ei yksittäisenä kohdistumisena aiheita vammaa, mutta toistuvana vamma ilmenee. Esimerkkejä rasitusvammoista ovat rasitusmurtumat, jänteiden kiputilat tai limapussien tulehdukset.

Juostessa kehon eri osiin kohdistuu voimia, jotka aiheuttavat kudoksissa kuormituksen puristaen, vetäen, vääntäen tai kiertäen kudosta. Eräs näistä kehoon kohdistuvista voimista syntyy, kun askel tulee maahan. Tämä voima voidaan mitata maan tasoon asetetun voimalevyn avulla, joka rekisteröi alustaan kohdistuvia voimia pysty- ja vaakasuunnassa. Voimalevy mittaa alustaan kohdistuvan voiman suuruutta ja siten myös alustan jalkaan kohdistamaa voimaa (reaktiovoima).

Millaisia voimia alustasta jalkaan sitten kohdistuu juoksussa tai kävelyssä? Se selviää tästä jutusta. Lue loppuun

Kävelytyyli vaikuttaa polven kuormitukseen

Kävelytyyleissä on yksilöllisiä eroja. Suurinta vaihtelu on polven ja erityisesti reisilihasten toiminnassa. Jo 1970 -luvulla havaittiin, että osa ihmisistä kävelee tavallista enemmän etureiden ja osa takareiden lihasten avulla [1].

Tutkimuksessamme havaitsimme, että etureisi- tai takareisipainotteinen kävelytyyli kuormittaa polvea selvästi tavallista kävelytyyliä enemmän. Vaikka yksilölliset erot kävelytyyleissä on tunnettu jo pitkään, yhteyttä niiden ja nivelkuormituksen välillä ei ole aikaisemmin tunnistettu.

Lue loppuun