Tutkimus Nilkka/jalka June 30, 2025
Bentzen et al. (2025)

Jalkojen ojentajavoiman arviointi toiminnallisten suorituskykytestien avulla

Jalkojen ojentajavoima

Johdanto

Yksityisillä klinikoilla ja kenttäolosuhteissa työskentelevillä fysioterapeuteilla ei välttämättä ole käytettävissään erikoislaitteita voiman ja tehon mittaamiseen, vaikka nämä tiedot ovat välttämättömiä heidän päivittäisten päätöstensä tekemisessä. Tämän ratkaisemiseksi on tullut elämään paljon toiminnallisia suorituskykytestejä, joiden oletetaan olevan hyvä korvike jonkun kyvyistä. Nämä oletukset on vahvistettava, ennen kuin näille testeille voidaan antaa mitään merkitystä. Iäkkäillä aikuisilla, jotka olivat 60-93-vuotiaita, Alcazar ym. (2020) havaitsivat, että 30 sekunnin tuolilla seisomisen toiminnallisella suorituskykytestillä saavutettiin hyvä yhteys alaraajojen voiman kanssa. Kysymys on edelleen siitä, olisiko näin myös nuoremmassa väestössä. Siksi tässä tutkimuksessa arvioitiin 18-50-vuotiaiden aikuisten otoksessa jalkojen maksimaalisen ojentajavoiman ja kolmen toiminnallisen testin välistä yhteyttä.

 

Menetelmät

Tähän poikkileikkaustutkimukseen osallistui 18-50-vuotiaita terveitä henkilöitä, joilla ei ollut alaraajavammoja. Kirjoittajat olivat kiinnostuneita tietämään, liittyykö jalkojen maksimaalisen ojentajavoiman mittaus toiminnallisiin suorituskykytesteihin. 

Jalkojen yksipuolinen maksimaalinen ojentajavoima mitattiin Nottinghamin Power Rig -mittarilla, joka toimii kultaisena standardimittauksena. Testissä osallistujat istuivat pystyasennossa kädet ristissä rintakehän päällä. Heidän oli potkaistava poljinta niin kovaa ja nopeasti kuin mahdollista, jotta he saisivat aikaan yksipuolisen räjähtävän yhdistetyn lonkan ja polven ojennusliikkeen. Kullakin puolella tehtiin vähintään viisi koetta, joiden välissä oli 30 sekunnin tauko. Testi päättyi, jos neljäs tai viides koe ei ylittänyt aiempaa suurinta jalkojen ojentajien tehoa. Saavutettu jalkojen ojentajateho ilmaistiin watteina ja normalisoitiin kehon painoon.

Tätä kultaista standardimittausta verrattiin seuraaviin toiminnallisiin suorituskykytesteihin:

  • 5 toistoa istumasta seisomaan -testi: Rekisteröitiin aika, jonka osallistuja sai suoritettua 5 istumaan-seisomaan nousua mahdollisimman nopeasti. Jokainen jalka testattiin kerran.
  • 30 sekunnin istumaan-seisomaan nousutesti: Kolmenkymmenen sekunnin aikana osallistuja suoritti mahdollisimman monta toistoa istumasta seisomaan -liikettä. Jokainen jalka testattiin kerran.
  • Hyppy etäisyyden saavuttamiseksi: Aloitusviivan ja jalkaterän kantapään välinen maksimietäisyys laskeutumisen yhteydessä mitattiin. Osallistujia ohjeistettiin hyppäämään mahdollisimman pitkälle yhdellä jalalla kädet selän takana ja tasapainoilemaan 3 sekuntia laskeutumisen jälkeen. Kummallakin jalalla tehtiin kolme koetta vuorotellen vasemmalla ja oikealla jalalla.
From: Bentzen et al., Int J Sports Phys Ther. (2025)

 

Osallistujien itse ilmoittama fyysinen aktiivisuus mitattiin Short Questionnaire to AssesS Health-enhancing physical activity (SQUASH) -lomakkeella. Kyselylomakkeella mitataan liikunnan kestoa ja intensiteettiä työmatkoilla, vapaa-ajalla, kotitaloudessa ja työssä tai koulussa. Osallistujia pyydettiin ilmoittamaan näiden toimintojen suorittamiseen vaadittu ponnistus. Kullekin urheilutoiminnalle määritettiin metabolinen ekvivalentti, jotta toiminnot voitiin luokitella kevyeen (2-4 MET), kohtalaiseen (4-6,5 MET) tai voimakkaaseen (≥ 6,5 MET) intensiteettiin.

Tulosten välinen korrelaatio arvioitiin seuraavasti:

  • 0.0-0.3: Vähäinen
  • 0.3-0.5: Alhainen
  • 0.5-0.7: Kohtalainen
  • 0.7-0.9: Korkea
  • 0.9-1.0: Erittäin korkea

 

Tulokset

Tähän prospektiiviseen kohorttitutkimukseen osallistui 52 henkilöä, joista 27 oli miehiä ja 25 naisia. He olivat keskimäärin 30-vuotiaita, ja heidän BMI:nsä oli 24,2 kg/m2.

From: Bentzen et al., Int J Sports Phys Ther. (2025)

 

Toistojen määrä osoitti eroa dominoivan ja ei-dominoivan jalan välillä 30 sekunnin sit-to-stand-testissä, mutta ei muissa tuloksissa. 

jalan ojentajien voima
From: Bentzen et al., Int J Sports Phys Ther. (2025)

 

Korrelaatioanalyyseissä havaittiin joitakin tilastollisesti merkitseviä tuloksia, mutta lähempi tarkastelu paljasti vain vähäisiä tai vähäisiä korrelaatioita eri toiminnallisten suorituskykytestien ja sekä dominoivan että ei-dominoivan jalan maksimaalisen jalan ojentajavoiman välillä. 

jalan ojentajien voima
From: Bentzen et al., Int J Sports Phys Ther. (2025)

 

Esim: 

Yksipuolinen 5 toiston istuma-seisomatesti osoitti korrelaatiokertoimeksi -0,42 ja p-arvoksi p<0,01 ei-dominantilla jalalla, mikä osoittaa merkitsevyyttä. Korrelaatiokerroin on kuitenkin alhainen, koska se on välillä 0,3-0,5. Vaikka korrelaatio on merkitsevä, alhainen korrelaatio ei todennäköisesti ole merkityksellinen.

jalan ojentajien voima
From: Bentzen et al., Int J Sports Phys Ther. (2025)

 

Kysymyksiä ja ajatuksia

Kultaisen standardin ja kolmen toiminnallisen suorituskykytestin välillä ei havaittu merkittäviä yhteyksiä. Pitäisikö meidän sitten olettaa, että nämä toiminnalliset testit ovat hyödyttömiä? En usko, koska asia voi olla myös toisinpäin: ehkä nämä testit eivät heijasta sitä, mitä kultainen standardi mittaa. Istumasta seisomaan -testien, erityisesti 30 sekunnin istumasta seisomaan -testin, peräkkäiset toistot merkitsevät sitä, että väsymys vaikuttaa suorituskykyyn yhä enemmän. Nottinghamin voimalaitteella mitattu jalkojen maksimaalinen ojentajavoima on suunniteltu siten, että sen vaikutus minimoidaan antamalla lepoa maksimikokeiden välillä. Siksi testi, johon väsymys vaikuttaa voimakkaasti (kuten 30 sekunnin istumasta seisomaan -testi), korreloi vähemmän todennäköisesti vahvasti mittarin kanssa, joka on suunniteltu mittaamaan huipputehoa ilman merkittävää väsymystä.

Myös asennot, joissa testit suoritetaan, ovat hyvin erilaisia. Nottinghamin voimalaitteisto edellyttää, että osallistuja istuu, kun taas toiminnalliset suorituskykytestit suoritetaan seisten. Lisäksi osallistuja on staattisemmassa asennossa Nottinghamin voimalaitteessa ja istumasta seisomaan -testeissä, kun taas pituushyppy edellyttää räjähtävää dynaamista liikettä. Toiminnallisilla testeillä ei yksinkertaisesti mitata samaa jalkojen maksimaalista ojentajavoimaa kuin Nottinghamin voimalaitteella; niillä mitataan suorituskykyä tehtävissä, jotka edellyttävät lihasvoimaa, mutta joihin vaikuttavat myös muut fyysiset kyvyt.

Kun osallistuja istuu kultaisessa standardimittauksessa, yksipuoliset istumasta seisomaan -testit suoritetaan yhdellä jalalla seisten, mikä tarkoittaa, että osallistujan on tasapainoiltava aktiivisesti koko testin ajan. Siksi voi olla, että mitataan kahta eri rakennetta. Siinä missä Nottinghamin voimakokeet, jotka ovat tässä tutkimuksessa kultainen standardi, saattavat heijastaa todellista maksimaalista jalkojen ojentajavoimaa, istumasta seisomaan -testeihin vaikuttavat asennonhallinta ja dynaaminen tasapaino, ja ne saattavat heijastaa enemmänkin sitä, miten lihasvoimaa käytetään dynaamisesti, eivätkä niinkään lihasten voiman todellista heijastusta. Se ei ehkä myöskään kuvasta maksimaalista ojentajavoimaasi, koska oletan, että 5 kertaa seisomaan nouseminen ei saisi sinua saavuttamaan rajojasi.

Toinen tärkeä näkökohta, joka on pidettävä mielessä, on erilainen väestö, jossa tämä tutkimus on tehty. Alcazarin tutkimuksessa, jossa havaittiin merkitsevä yhteys 30 sekunnin istumasta seisomaan -harjoituksen ja jalkojen ojentajavoiman välillä, oli mukana iäkkäitä, 60-93-vuotiaita henkilöitä. Tässä tutkimuksessa oli paljon nuorempi väestö, 18-50-vuotiaita, ja keski-ikä oli 30 vuotta. Istumasta seisomaan -testien suorittamisessa voi myös olla pieni ero, koska tuolin korkeus nostettiin 50 senttimetriin eikä 45 senttimetriin, kuten Alcazarin tutkimuksessa. Tämä ero saattoi johtaa siihen, että istumasta seisomaan -tehtävien aikana liikelaajuus oli pienempi, jolloin useimpien henkilöiden oli helpompi suorittaa enemmän toistoja. Lisäksi, Kuvassa 1 voidaan havaita, että tuolin korkeuden nostamiseen käytettiin vaahtomuovityynyä, mutta tämä tyyny on liikkuva esine, jolla voi olla vaikutusta toistettavuuteen. 

Korrelaatioanalyysi osoitti epäsymmetriaa dominoivan ja ei-dominoivan jalan välillä. Tämä on erityisen merkittävää, koska mukana oli terve väestö. 

  • Jalkaterällä dominoiva jalkajalan maksimaalisen ojentajavoiman ja kaikkien toiminnallisten testien väliset korrelaatiot olivat johdonmukaisesti merkityksettömiä eivätkä tilastollisesti merkitseviä..
  • Kokeessa ei-dominoiva jalkajalan maksimaalisen ojentajavoiman ja kaikkien kolmen toiminnallisen testin väliset korrelaatiot olivat seuraavat. alhaiset, mutta tilastollisesti merkitsevät. Käänteinen korrelaatio 5-sekunnin istuma-seisomisen ja 30-sekunnin istuma-seisomisen ja pituushyppytestin välillä oli alhainen ja positiivinen korrelaatio alhainen.

Tämä ero hallitsevan ja ei-hallitsevan jalan välisten korrelaatioiden merkitsevyydessä on tutkimuksessa esiin tuotu keskeinen epäsymmetria. Se viittaa siihen, että jalkojen maksimaalisen ojentajavoiman ja näiden toiminnallisten testien välinen suhde vaihtelee sen mukaan, arvioidaanko dominoivaa vai ei-dominoivaa raajaa. 

 

Puhu minulle nörttimäisesti

Otoskoko arvioitiin nyrkkisääntöjen perusteella, jotka perustuvat Van Voorhis ja Morgan (2007). On tärkeää ymmärtää, että nyrkkisääntö on yksinkertaistettu ohje, ei tiukka, tutkimusta edeltävä tehoanalyysi. Viralliseen tehoanalyysiin kuuluisi yleensä odotetun vaikutuksen koon (esim. korrelaation voimakkuus, joka haluttiin havaita), halutun tehon (esim. 80 %) ja alfatason (esim. 0,05) määrittäminen tarkan vähimmäisnäytekoon laskemiseksi. Tämä osoittaa, että tutkimuksen otoskoko valittiin korrelaatiotutkimuksen pragmaattisen ohjeen perusteella eikä monimutkaisemman, yksilöllisen teholaskennan perusteella, mikä on rajoitus, jonka kirjoittajat myönsivät.

Mittausten luotettavuutta ei arvioitu, vaikka mittausten suorittamisesta vastasi kolme eri tutkijaa. Kirjoittajat huomauttivat, että menettelyt olivat ennalta määritellyn protokollan mukaisia, mutta ilman viittauksia asiakirjaan. 

Vaikka kirjoittajat normalisoivat tehon ruumiinpainon mukaan, jotta tuloksia voitaisiin verrata osallistujien välillä, tuolin korkeuteen ei tehty mitään mukautuksia. Saman tuolin korkeuden käyttäminen jokaiselle osallistujalle, riippumatta heidän jalkojensa pituudesta tai kokonaispituudesta, voi vaikuttaa vakavasti tulosten vertailtavuuteen pitempien ja lyhyempien osallistujien välillä. On kuitenkin olemassa yhtälöitä, joissa otetaan huomioon tuolin korkeus, jolloin kukin osallistuja voi mukauttaa tuolin omaan korkeuteensa ja minimoida sen mahdollisuuden, että hänellä on edullisempi tai epäedullisempi asento testin alussa.

SQUASH-aktiivisuuspisteet eivät osoittaneet merkittävää korrelaatiota jalkojen maksimaalisen ojentajavoiman kanssa. Tämä tarkoittaa, että itse raportoidulla fyysisellä aktiivisuudella, jota mitataan SQUASH-kyselylomakkeella, ei ole yhteyttä objektiivisesti mitattuun jalkojen maksimaaliseen ojentajavoimaan terveillä aikuisilla. Tämä tarkoittaa, että henkilön ilmoittama fyysisen aktiivisuuden taso ei kerro, kuinka paljon voimaa hänen jalkojensa lihakset voivat tuottaa maksimaalisessa ponnistuksessa, ja päinvastoin. Ne mittaavat todennäköisesti eri konstruktioita, eikä toista voida käyttää toisen korvaajana.

Terveen väestön mukaan ottaminen rajoittaa yleistettävyyttä potilasryhmiin. Samoin suhteellisen nuori väestö on otettava huomioon näitä tuloksia tulkittaessa. Iäkkäillä aikuisilla näyttää olevan parempia korrelaatioita. 

 

Kotiin vietävät viestit

Toiminnalliset suorituskykytestit eivät korreloi jalkojen maksimaalisen ojentajavoiman kanssa nuoremmilla aikuisilla. Niitä ei voida käyttää apuvälineenä arvioitaessa jonkun henkilön maksimaalista jalkojen ojentajavoimaa. 

Yleisesti käytetyt yksipuoliset toiminnalliset testit, kuten 5 toiston istumasta seisomaan -testi, 30 sekunnin istumasta seisomaan -testi ja Hop For Distance -testi, ovat yleisiä. eivät näytä olevan luotettavia jalkojen maksimaalisen ojentajavoiman mittareita. mitattuna gold-standardin mukaisella voimalaitteella. Tutkimuksessa havaittiin vain vähäisiä tai alhaisia korrelaatioita. Vaikka nämä toiminnalliset testit ovat käytännöllisiä ja niillä voidaan arvioida suorituskykyä tietyissä tehtävissä, joihin liittyy voiman, kestävyyden, tasapainon ja koordinaation yhdistelmä, niitä ei pitäisi käyttää suorina lihasvoiman mittareina. Jalkojen maksimaalisen ojentajavoiman todellinen mittaaminen saattaa edellyttää objektiivisia, erillisiä voiman arviointeja.

 

Viite

Bentzen A, Jørgensen SL, Mortensen L, Mechlenburg I, Foldager F. Assessment of Unilateral Lower Limb Muscle Power: Korreloivatko yksipuoliset toiminnalliset testit Nottinghamin tehorigin kanssa terveillä aikuisilla? Int J Sports Phys Ther. 2025 Mar 1;20(3):344-353. doi: 10.26603/001c.129458. PMID: 40041537; PMCID: PMC11872565.

Lue lisää

https://www.physiotutors.com/30s-chair-stand-test/

ILMAINEN WEBINAARI URHEILIJAN KUNTOUTUSTA VARTEN

MITÄ ETSIÄ ESTÄÄKSEEN HAMSTRING, CALF & QUADRICEPS VAMMOJA

Työskentelitpä sitten huippu- tai amatööriurheilijoiden kanssa, et halua jättää huomiotta näitä riskitekijöitä, jotka voivat altistaa heidät suuremmalle loukkaantumisriskille. Tämän webinaarin avulla voit havaita nämä riskitekijät ja työskennellä niiden parissa kuntoutuksen aikana!

 

Alaraajojen lihasvammat webinaari cta
Lataa ILMAINEN sovelluksemme