Assessment of physical activity in normal daily life using shorts with embedded EMG electrodes

Fyysistä aktiivisuutta on perinteisesti mitattu syke-, kiihtyvyys- ja askelmittarein sekä kyselylomakkeilla. Lihasaktiivisuus on kuitenkin edellytys liikkeen synnylle, joten lihasaktiivisuuden mittaaminen reisilihaksista on suora menetelmä fyysisen aktiivisuuden määrittämiseen. Tämän tutkimuksen tar...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Haakana, Piia
Other Authors: Liikuntatieteellinen tiedekunta, Faculty of Sport and Health Sciences, Liikuntabiologian laitos, Department of Biology of Physical Activity, University of Jyväskylä, Jyväskylän yliopisto
Format: Master's thesis
Language:eng
Published: 2011
Subjects:
Online Access: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/41075
_version_ 1828193138640945152
author Haakana, Piia
author2 Liikuntatieteellinen tiedekunta Faculty of Sport and Health Sciences Liikuntabiologian laitos Department of Biology of Physical Activity University of Jyväskylä Jyväskylän yliopisto
author_facet Haakana, Piia Liikuntatieteellinen tiedekunta Faculty of Sport and Health Sciences Liikuntabiologian laitos Department of Biology of Physical Activity University of Jyväskylä Jyväskylän yliopisto Haakana, Piia Liikuntatieteellinen tiedekunta Faculty of Sport and Health Sciences Liikuntabiologian laitos Department of Biology of Physical Activity University of Jyväskylä Jyväskylän yliopisto
author_sort Haakana, Piia
datasource_str_mv jyx
description Fyysistä aktiivisuutta on perinteisesti mitattu syke-, kiihtyvyys- ja askelmittarein sekä kyselylomakkeilla. Lihasaktiivisuus on kuitenkin edellytys liikkeen synnylle, joten lihasaktiivisuuden mittaaminen reisilihaksista on suora menetelmä fyysisen aktiivisuuden määrittämiseen. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli arvioida normaaliväestön päivittäistä lihas-aktiivisuutta kesällä ja talvella. Kaksitoista koehenkilöä suoritti mittaukset molempina vuodenaikoina. Mittaukset sisälsivät simuloituja päivittäisiä askareita laboratorio-oloissa ja maksimaalisen isometrisen tahdonalaisen suorituksen (MVC) ja yhdestä kolmeen mittauspäivää normaalissa elämässä kenttäoloissa. Lihaksen sähköistä aktiivisuutta, elektromyografia (EMG), mitattiin reisilihaksista shortseilla, joihin oli ommeltu tekstiilielektrodit lahkeisiin. Lihasaktiivisuudesta analysoitiin useita muuttujia, kuten aktiivisuus- ja inaktiivisuusjaksojen kestoja, amplitudia, pinta-alaa ja aktiivisuusjaksojen tiheyttä. Lihasaktiivisuus oli keskimäärin suurempaa talvella kuin kesällä (p > 0.05), sillä murtomaahiihto oli koehenkilöiden keskuudessa suosituin liikuntamuoto. Ylipainoiset koehenkilöt ja ne, jotka raportoivat istuvansa keskimäärin yli 40 % työajastaan olivat merkittävästi vähemmän aktiivisia yli 5 % MVC tasolla, mutta heidän päivittäisestä aktiivisuudestaan merkittävästi suurempi osa oli pienillä aktiivisuuksilla alle 5 % MVC:sta. Normaalipainoisilla ja työaikana alle 40 % istuvilla koehenkilöillä inaktiivisuusjaksojen kestot olivat lyhyempiä kuin ylipainoisilla ja paljon istuvilla. Päivittäinen energiankulutus arvioitiin myös EMG:n avulla perustuen EMG:n ja hapenoton suhteeseen juoksumatolla tehdyn kävelytestin aikana. Koehenkilöillä keskimääräinen päivittäinen metabolinen ekvivalentti (MET) tuntimäärä oli 49,2 ± 13,4 joka vastaa 13 858 ± 3805 kJ. Koehenkilöiden keskiarvo päivittäisestä aktiivisuudesta oli 75 % alle 5 % maksimisuorituksesta, joka vastaa kevyitä aktiviteettejä kuten istumista ja seisomista. Tämä on hälyyttävän suuri osa ajasta ja luku laski vain 16,8 % kun verrattiin päiviä jolloin oli pelattu pallopelejä sekä normaalia päivää. Tulevaisuudessa olisi hyvä tutkia työaikana tapahtuvan arkiaktiivisuuden vaikutusta päivän kokonaisaktiivisuuteen ja inaktiivisuusaikaan. Koska ihmiset viettävät suurimman osan päivästään työpaikoillaan istuen, heitä tulisi kannustaa olemaan fyysisesti aktiivisempia työpäivän aikana, ja näitä vaikutuksia olisi hyvä tutkia yleisten liikuntasuosituksien kannalta. Physical activity has been traditionally measured using heart rate monitors, accelerometers, pedometers or questionnaires. Muscles create the bodily movement and thigh muscles are one of the main locomotor movers. Thus measuring muscle activity from thigh muscles is a direct method for measuring physical activity. This study aimed to assess daily physical activity among normal population in winter and summer seasons. Twelve subjects completed measurements in both seasons, which included simulated daily activity tests and maximal voluntary contractions (MVC) in laboratory conditions and 1-3 days of field measurements. Electromyography (EMG) was measured from thigh muscles using shorts with embedded EMG electrodes. Several variables of muscle activity were analyzed and inactivity and activity period durations were calculated among other burst variables. The average muscle activity was higher during the winter than in the summer (p<0.05) because cross-country skiing was the most popular sport among the subjects. Overweight subjects and subjects who reported their average sitting time to be more than 40 % of the working day had significantly lower muscle activity in activity levels over 5 % of MVC, but higher percentage of total daily activity in below 5 % of MVC. The same groups also had significantly longer total inactivity durations and longest inactivity periods than normal weight subjects, or subjects who used less than 40 % of their working day sitting. Energy expenditure was also estimated from EMG based on the correlation between EMG and oxygen uptake on a treadmill walking test. The subjects had mean daily metabolic equivalent hours (MET) 49,2 ± 13,4 that corresponds to 13 858 ± 3805 kJ. As a conclusion the subjects had on average 75 % of the daily muscle activity below 5 % of MVC, which corresponds to light activities such as sitting and standing. This is alarmingly high amount of time and the amount was only altered 16,8 % when performing ball games in comparison to a normal day. In future studies it would be useful to study effects of physical activity at work places on total daily physical activity level and inactivity times. Because people spend most of the day sitting at work places they should be encouraged to be more active during working hours and the affects of these recommendations in addition to general physical activity recommendations should be studied.
first_indexed 2023-03-22T09:59:43Z
format Pro gradu
fullrecord [{"key": "dc.contributor.author", "value": "Haakana, Piia", "language": null, "element": "contributor", "qualifier": "author", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.accessioned", "value": "2013-03-18T11:56:03Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "accessioned", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.available", "value": "2013-03-18T11:56:03Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "available", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.issued", "value": "2011", "language": null, "element": "date", "qualifier": "issued", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.other", "value": "oai:jykdok.linneanet.fi:1256950", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.uri", "value": "https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/41075", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "uri", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "Fyysist\u00e4 aktiivisuutta on perinteisesti mitattu syke-, kiihtyvyys- ja askelmittarein sek\u00e4 kyselylomakkeilla. Lihasaktiivisuus on kuitenkin edellytys liikkeen synnylle, joten lihasaktiivisuuden mittaaminen reisilihaksista on suora menetelm\u00e4 fyysisen aktiivisuuden m\u00e4\u00e4ritt\u00e4miseen. T\u00e4m\u00e4n tutkimuksen tarkoituksena oli arvioida normaaliv\u00e4est\u00f6n p\u00e4ivitt\u00e4ist\u00e4 lihas-aktiivisuutta kes\u00e4ll\u00e4 ja talvella. Kaksitoista koehenkil\u00f6\u00e4 suoritti mittaukset molempina vuodenaikoina. Mittaukset sis\u00e4lsiv\u00e4t simuloituja p\u00e4ivitt\u00e4isi\u00e4 askareita laboratorio-oloissa ja maksimaalisen isometrisen tahdonalaisen suorituksen (MVC) ja yhdest\u00e4 kolmeen mittausp\u00e4iv\u00e4\u00e4 normaalissa el\u00e4m\u00e4ss\u00e4 kentt\u00e4oloissa. Lihaksen s\u00e4hk\u00f6ist\u00e4 aktiivisuutta, elektromyografia (EMG), mitattiin reisilihaksista shortseilla, joihin oli ommeltu tekstiilielektrodit lahkeisiin. Lihasaktiivisuudesta analysoitiin useita muuttujia, kuten aktiivisuus- ja inaktiivisuusjaksojen kestoja, amplitudia, pinta-alaa ja aktiivisuusjaksojen tiheytt\u00e4.\nLihasaktiivisuus oli keskim\u00e4\u00e4rin suurempaa talvella kuin kes\u00e4ll\u00e4 (p > 0.05), sill\u00e4 murtomaahiihto oli koehenkil\u00f6iden keskuudessa suosituin liikuntamuoto. Ylipainoiset koehenkil\u00f6t ja ne, jotka raportoivat istuvansa keskim\u00e4\u00e4rin yli 40 % ty\u00f6ajastaan olivat merkitt\u00e4v\u00e4sti v\u00e4hemm\u00e4n aktiivisia yli 5 % MVC tasolla, mutta heid\u00e4n p\u00e4ivitt\u00e4isest\u00e4 aktiivisuudestaan merkitt\u00e4v\u00e4sti suurempi osa oli pienill\u00e4 aktiivisuuksilla alle 5 % MVC:sta. Normaalipainoisilla ja ty\u00f6aikana alle 40 % istuvilla koehenkil\u00f6ill\u00e4 inaktiivisuusjaksojen kestot olivat lyhyempi\u00e4 kuin ylipainoisilla ja paljon istuvilla. P\u00e4ivitt\u00e4inen energiankulutus arvioitiin my\u00f6s EMG:n avulla perustuen EMG:n ja hapenoton suhteeseen juoksumatolla tehdyn k\u00e4velytestin aikana. Koehenkil\u00f6ill\u00e4 keskim\u00e4\u00e4r\u00e4inen p\u00e4ivitt\u00e4inen metabolinen ekvivalentti (MET) tuntim\u00e4\u00e4r\u00e4 oli 49,2 \u00b1 13,4 joka vastaa 13 858 \u00b1 3805 kJ.\nKoehenkil\u00f6iden keskiarvo p\u00e4ivitt\u00e4isest\u00e4 aktiivisuudesta oli 75 % alle 5 % maksimisuorituksesta, joka vastaa kevyit\u00e4 aktiviteettej\u00e4 kuten istumista ja seisomista. T\u00e4m\u00e4 on h\u00e4lyytt\u00e4v\u00e4n suuri osa ajasta ja luku laski vain 16,8 % kun verrattiin p\u00e4ivi\u00e4 jolloin oli pelattu pallopelej\u00e4 sek\u00e4 normaalia p\u00e4iv\u00e4\u00e4. Tulevaisuudessa olisi hyv\u00e4 tutkia ty\u00f6aikana tapahtuvan arkiaktiivisuuden vaikutusta p\u00e4iv\u00e4n kokonaisaktiivisuuteen ja inaktiivisuusaikaan. Koska ihmiset viett\u00e4v\u00e4t suurimman osan p\u00e4iv\u00e4st\u00e4\u00e4n ty\u00f6paikoillaan istuen, heit\u00e4 tulisi kannustaa olemaan fyysisesti aktiivisempia ty\u00f6p\u00e4iv\u00e4n aikana, ja n\u00e4it\u00e4 vaikutuksia olisi hyv\u00e4 tutkia yleisten liikuntasuosituksien kannalta.", "language": "fi", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "Physical activity has been traditionally measured using heart rate monitors, accelerometers, pedometers or questionnaires. Muscles create the bodily movement and thigh muscles are one of the main locomotor movers. Thus measuring muscle activity from thigh muscles is a direct method for measuring physical activity. This study aimed to assess daily physical activity among normal population in winter and summer seasons. Twelve subjects completed measurements in both seasons, which included simulated daily activity tests and maximal voluntary contractions (MVC) in laboratory conditions and 1-3 days of field measurements. Electromyography (EMG) was measured from thigh muscles using shorts with embedded EMG electrodes. Several variables of muscle activity were analyzed and inactivity and activity period durations were calculated among other burst variables.\nThe average muscle activity was higher during the winter than in the summer (p<0.05) because cross-country skiing was the most popular sport among the subjects. Overweight subjects and subjects who reported their average sitting time to be more than 40 % of the working day had significantly lower muscle activity in activity levels over 5 % of MVC, but higher percentage of total daily activity in below 5 % of MVC. The same groups also had significantly longer total inactivity durations and longest inactivity periods than normal weight subjects, or subjects who used less than 40 % of their working day sitting. Energy expenditure was also estimated from EMG based on the correlation between EMG and oxygen uptake on a treadmill walking test. The subjects had mean daily metabolic equivalent hours (MET) 49,2 \u00b1 13,4 that corresponds to 13 858 \u00b1 3805 kJ.\nAs a conclusion the subjects had on average 75 % of the daily muscle activity below 5 % of MVC, which corresponds to light activities such as sitting and standing. This is alarmingly high amount of time and the amount was only altered 16,8 % when performing ball games in comparison to a normal day. In future studies it would be useful to study effects of physical activity at work places on total daily physical activity level and inactivity times. Because people spend most of the day sitting at work places they should be encouraged to be more active during working hours and the affects of these recommendations in addition to general physical activity recommendations should be studied.", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted using Plone Publishing form by Piia Haakana (pikrhaak) on 2013-03-18 11:56:03.273974. Form: Pro gradu -lomake (1 tekij\u00e4) (https://kirjasto.jyu.fi/julkaisut/julkaisulomakkeet/pro-gradu-lomake-1-tekijae). JyX data:", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted by jyx lomake-julkaisija (jyx-julkaisija@noreply.fi) on 2013-03-18T11:56:03Z\nNo. of bitstreams: 2\nURN:NBN:fi:jyu-201303181340.pdf: 1026074 bytes, checksum: 6208ea5feb1e276167ce052560034ace (MD5)\nlicense.html: 107 bytes, checksum: a7d86e598caa500b1b433bbb9dc8ef1c (MD5)", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Made available in DSpace on 2013-03-18T11:56:03Z (GMT). No. of bitstreams: 2\nURN:NBN:fi:jyu-201303181340.pdf: 1026074 bytes, checksum: 6208ea5feb1e276167ce052560034ace (MD5)\nlicense.html: 107 bytes, checksum: a7d86e598caa500b1b433bbb9dc8ef1c (MD5)\n Previous issue date: 2011", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.extent", "value": "96 sivua", "language": null, "element": "format", "qualifier": "extent", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.mimetype", "value": "application/pdf", "language": null, "element": "format", "qualifier": "mimetype", "schema": "dc"}, {"key": "dc.language.iso", "value": "eng", "language": null, "element": "language", "qualifier": "iso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights", "value": "In Copyright", "language": "en", "element": "rights", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.title", "value": "Assessment of physical activity in normal daily life using shorts with embedded EMG electrodes", "language": null, "element": "title", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.type", "value": "master thesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.urn", "value": "URN:NBN:fi:jyu-201303181340", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "urn", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Pro gradu -tutkielma", "language": "fi", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Master\u2019s thesis", "language": "en", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Liikuntatieteellinen tiedekunta", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Faculty of Sport and Health Sciences", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Liikuntabiologian laitos", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Department of Biology of Physical Activity", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "University of Jyv\u00e4skyl\u00e4", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopisto", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Valmennus- ja testausoppi", "language": "fi", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Science in Sport Coaching and Fitness Testing", "language": "en", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.updated", "value": "2013-03-18T11:56:04Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "updated", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.coar", "value": "http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc", "language": null, "element": "type", "qualifier": "coar", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accesslevel", "value": "restrictedAccess", "language": "fi", "element": "rights", "qualifier": "accesslevel", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.publication", "value": "masterThesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": "publication", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.oppiainekoodi", "value": "5013", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "oppiainekoodi", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "elektromyografia", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "fyysinen aktiivisuus", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "energiankulutus", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "aineenvaihdunta", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "mittaus", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "lihakset", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.content", "value": "fulltext", "language": null, "element": "format", "qualifier": "content", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.url", "value": "https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "url", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accessrights", "value": "Aineistoon p\u00e4\u00e4sy\u00e4 on rajoitettu tekij\u00e4noikeussyist\u00e4. Aineisto on luettavissa Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopiston kirjaston arkistoty\u00f6asemalta. Ks. https://kirjasto.jyu.fi/fi/tyoskentelytilat/laitteet-ja-tilat.", "language": "fi", "element": "rights", "qualifier": "accessrights", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accessrights", "value": "This material has a restricted access due to copyright reasons. It can be read at the workstation at Jyv\u00e4skyl\u00e4 University Library reserved for the use of archival materials: https://kirjasto.jyu.fi/en/workspaces/facilities.", "language": "en", "element": "rights", "qualifier": "accessrights", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.okm", "value": "G2", "language": null, "element": "type", "qualifier": "okm", "schema": "dc"}]
id jyx.123456789_41075
language eng
last_indexed 2025-03-31T20:02:16Z
main_date 2011-01-01T00:00:00Z
main_date_str 2011
publishDate 2011
record_format qdc
source_str_mv jyx
spellingShingle Haakana, Piia Assessment of physical activity in normal daily life using shorts with embedded EMG electrodes Valmennus- ja testausoppi Science in Sport Coaching and Fitness Testing 5013 elektromyografia fyysinen aktiivisuus energiankulutus aineenvaihdunta mittaus lihakset
title Assessment of physical activity in normal daily life using shorts with embedded EMG electrodes
title_full Assessment of physical activity in normal daily life using shorts with embedded EMG electrodes
title_fullStr Assessment of physical activity in normal daily life using shorts with embedded EMG electrodes Assessment of physical activity in normal daily life using shorts with embedded EMG electrodes
title_full_unstemmed Assessment of physical activity in normal daily life using shorts with embedded EMG electrodes Assessment of physical activity in normal daily life using shorts with embedded EMG electrodes
title_short Assessment of physical activity in normal daily life using shorts with embedded EMG electrodes
title_sort assessment of physical activity in normal daily life using shorts with embedded emg electrodes
title_txtP Assessment of physical activity in normal daily life using shorts with embedded EMG electrodes
topic Valmennus- ja testausoppi Science in Sport Coaching and Fitness Testing 5013 elektromyografia fyysinen aktiivisuus energiankulutus aineenvaihdunta mittaus lihakset
topic_facet 5013 Science in Sport Coaching and Fitness Testing Valmennus- ja testausoppi aineenvaihdunta elektromyografia energiankulutus fyysinen aktiivisuus lihakset mittaus
url https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/41075 http://www.urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-201303181340
work_keys_str_mv AT haakanapiia assessmentofphysicalactivityinnormaldailylifeusingshortswithembeddedemgelectrodes