LL Roope Soveliuksen kirurgian / liikuntalääketieteen alaan kuuluva väitöskirja

Cervical loading analysis of fighter pilots: Studies on cumulative loading,  contributing factors and interventions (Hävittäjälentäjien niska-hartiaseudun kuormittumisanalyysi)

tarkastetaan 21.2.2014 klo 12 Pirkanmaan sairaanhoitopiirin M-rakennuksen pienessä luentosalissa, Teiskontie 35, Tampere.

Vastaväittäjänä on dosentti Matti Mäntysaari (Sotilaslääketieteen keskus, AMC). Kustoksena toimii professori Markku Järvinen.

Hävittäjälentäjien niska-hartiaseudun kuormittumisanalyysi

Hävittäjälentäjän työ asettaa niska-hartiaseudun toimintakyvylle erittäin suuret vaatimukset. Lennon aikana lihaksiston keskimääräinen kuormittumistaso on korkea, jonka lisäksi esiintyy usein kuormittumispiikkejä, jotka voivat olla hyvinkin suuria. Lentäjien niska-hartiaseudun kuormittuminen johtuu päähän kohdistuvista lennon aikaisista kiihtyvyysvoimista, joiden rasitusta lisää lentäjien käyttämä kypärä. Muita tekijöitä, jotka voivat vielä lisätä kuormittumista ovat mm. alhainen ympäristön lämpötila, pään normaalista poikkeavat asennot kiihtyvyysrasituksen aikana sekä kypärän painoa lisäävät varusteet, kuten yönäkökiikarit.

Vaikka tutkimusten perusteella tiedetään hävittäjälentäjien niska-hartiaseudun kuormittuneisuuden olevan korkea, ei kuitenkaan ole selvitetty millä ratkaisuilla kuormittumista voitaisiin pienentää. Lentäjien kaularangan kulumamuutokset on määritetty tietyin edellytyksin ammattitaudiksi.

Tutkimuksen avulla pyrittiin tarkentamaan hävittäjälentäjien niska-hartiaseutuun kohdistuvaa kuormittumista ja siten arvioimaan tarkemmin kuormittumisen aiheuttamaa terveysriskiä. Toisaalta pyrittiin selvittämään keinoja, joilla niska-hartiaseutuun kohdistuvaa kuormittumista voitaisiin pienentää, ja siten mahdollisesti vähentää tukirankavaivojen esiintyvyyttä.

Kaularangan radiologiset muutokset magneettikuvissa 13 vuoden seuranta-aikana eivät olleet merkittäviä lentäjien ja verrokkien välillä. Lentäjillä muutokset painottuivat enempi kaularangan alaosaan kun verrokeilla ne olivat jakautuneet tasaisemmin. Lentäjien niskan jäähtyminen pakkasella ennen lentoa on merkittävää ja aiheuttaa lihaskuormituksen kasvua lennon aikana, kun jäähtyneet lihakset eivät pysty normaaliin voimantuottoon. Lentäjän kypärä aiheuttaa painollaan lisäkuormitusta kaularangan rakenteisiin ja siihen liitettävät lisälaitteet edelleen lisäävät painoa ja muuttavat painopistettä epäanatomiseksi. Kypärän paino on merkittävämpi kuormitusta lisäävä tekijä kuin siihen liitettävien yönäkökiikareiden paino ja niiden massapiste. Yönäkökiikareiden vaikutus kuormitukseen näyttää kuitenkin olevan merkittävää eri tilanteissa eniten kuormittuvissa lihasryhmissä, eli kaulan tai niskan puolen lihaksissa sen mukaan kumpi lihasryhmä kuormittuu eniten. Lannetuella ei saatu tilastollisesti merkitsevää lennonaikaista kuormituksen vähenemistä missään lihasryhmässä, mutta keskimääräinen lihaskuormitus väheni rangan ojentajalihaksissa niin lanne-, rinta- kuin kaularangan tasalla. Harjoitusinterventiossa verrattiin kaularangan lihaksia vahvistavia voimaharjoitteita trampoliiniharjoituksiin. Molemmissa ryhmissä lennon aikainen kuormitus väheni, merkitsevimmin kaulan ja niskan lihaksissa. Harjoitusryhmien välillä ei tuloksissa ollut eroja.

Tulosten pohjalta on lähdetty kehittämään lentäjien ohjaamoergonomian koulutusta ja lajinomaisia harjoitusohjelmia, jotta niska-hartiaseudun kuormittumista voitaisiin paremmin hallita. Jatkotutkimusten tarkoituksena on löytää paremmin tukirankavaivoilta suojaavia tekijöitä. Tähän pyritään selvittämällä yksityiskohtaisemmin kumulatiivisen kuormituksen vaikutusta rangan ennenaikaisiin kulumamuutoksiin sekä tarkentamalla ohjaamoergonomian ja kuormitushuippujen välistä yhteyttä.

                                               ******

Roope Sovelius on suorittanut lääketieteen lisensiaatin tutkinnon Tampereen yliopistossa.

Soveliuksen väitöskirja ilmestyy sarjassa Acta Universitatis Tamperensis; 1906, Tampere University Press, Tampere 2014. ISBN 978-951-44-9376-8, ISSN 1455-1616. Väitöskirja ilmestyy myös sähköisenä sarjassa Acta Electronica Universitatis Tamperensis; 1390, Tampere University Press 2014. ISBN 978-951-44-9377-5, ISSN 1456-954X.
http://tampub.uta.fi.

Väitöskirjan tilausosoite: Verkkokirjakauppa Granum, http://granum.uta.fi, tai e-mail: kirjamyynti@juvenes.fi.

Lisätietoja: Roope Sovelius, roope.sovelius@mil.fi