Diversity of sport activities, leisure-time physical activity, and spinal pain : a Finnish twin study

Diverse physical activity is globally recommended across all age groups but is sparsely studied. Previous literature has focused on the dose of physical activity that is required to achieve numerous health benefits, and links have been found between earlier and current physical activity, as well as physical activity and spinal pains. Simultaneously, evidence indicates that frequent participation in only a single sport increases the risk of overuse injuries, burnout, and even dropout from sports among young athletes. Frequent spinal pains are related to both low and high intensity of physical activity, as well as to specific risk sports among athletes. Similar population-based evidence is scarce. This thesis aimed to study the diversity of sport activities in adolescence and leisure-time physical activity in adulthood, as well as, associations between the diversity of sport activities and spinal pains, including low back pain and neck-shoulder region pain, in adulthood. This thesis includes three studies based on the FinnTwin16 study of Finnish twins born in 1975–79. The first survey wave took place in 1991-1995 when twins were 16 years of age and 4 follow-ups have occurred since. The second and fifth survey waves, conducted when twins were 17 and 34 years of age on average, provided information on participation in different leisure-time sport activities. Additionally, the fifth wave included more items on leisure-time physical activity behavior and several items on spinal pains including non-specific low back pain and neck-shoulder region pain, as well as, radiatiang and non-radiating low back pain lasting more than one day. Categorized variables were created for the quantity and quality of sport activities, leisure-time physical activity level, and spinal pains. Aiming to study the participation in a diversity of sport activities in comparison to single sport, the studied sample included only individuals who engaged in leisure-time physical activity at least once month and reported at least one sport activity at the wave of interest. The chosen sample was large and representative with 3734 individuals (57% females). The studies included cross-sectional, longitudinal, and within-pair analyses. Participation in five or more sport activities in adolescence was related to higher levels of leisure-time physical activity in adulthood, but only among females. Shared familial factors, however, seemed to confound the detected association. Neither participation in several sport activities in adolescence nor adulthood was associated with neck–shoulder region pain in adulthood. In contrast, participation in several sport activities in adulthood was related to less weekly low back pain among both sexes in cross-sectional but not in longitudinal design. Familial factors did not seem to confound the detected cross-sectional association. In further cross-sectional investigation, participation in endurance sports was related to less both radiating and non-radiating low back pain in adulthood. Overall the findings provide moderate support for additional health benefits related to participation in a diversity of sport activities compared to single sport activity. Promoting participation in several sport activities during adolescence may help to better maintain leisure-time physical activity levels through the transition from adolescence to adulthood, especially among females. In adulthood, participation in several sport activities, especially in endurance sports, may be related to a lower prevalence of weekly low back pain. Future studies should confirm and further investigate the direction of the detected associations in longitudinal study designs including objective measurement of leisure-time physical activity and standardized measures of low back and neck–shoulder region pain. Furthermore, the contribution of the shared familial factors on the observed associations remains unexplored. Monipuolista liikuntaa suositellaan kaiken ikäisille, mutta liikunnan monipuolisuutta on tutkittu vain vähän. Aiempi tutkimus on keskittynyt selvittämään terveyshyötyjen saavuttamiseksi vaadittavaa liikunnan määrää. Yhteys on löytynyt aiemman ja nykyisen liikunta-aktiivisuuden välille sekä liikunnan ja selkäkipujen välille. Nuorilla urheilijoilla toistuva, yksipuolinen harjoittelu on liitetty vammautumis- ja loppuunpalamisriskiin, jopa urheilun lopettamiseen. Toistuvat selkäkivut on puolestaan yhdistetty sekä vähäiseen että hyvin runsaaseen liikunta-aktiivisuuteen ja muutamiin riskilajeihin urheilijoiden keskuudessa. Vastaavaa tietoa väestötasolta on vähäisesti. Tämän väitöskirjatyön tavoitteena oli tutkia nuoruuden monipuolisen liikunnan yhteyttä aikuisiän vapaa-ajan liikunta-aktiivisuuteen sekä liikunnan monipuolisuuden yhteyttä alaselän ja niska-hartiaseudun kipuihin poikittais- ja pitkittäisasetelmissa. Tämä väitöskirja koostuu kolmesta osatyöstä. Aineistona on Nuorten Kaksosten Terveystutkimus, johon kuuluvat suomalaiset vuosina 1975-79 syntyneet kaksoset. Ensimmäinen kysely toteutettiin vuosina 1991-95, kun kaksoset olivat 16-vuotiaita. Tämän jälkeen on toteutettu neljä seurantakyselyä. Toinen (1992-96) ja viides (2010-12) kysely keräsivät tietoa eri vapaa-ajan liikuntalajeihin osallistumisesta. Lisäksi viides kysely sisälsi kysymyksiä epäspesifistä alaselän ja niska-hartiaseudun kivusta sekä yli yhden päivän kestäneestä säteilevästä ja säteilemättömästä alaselän kivusta. Luokitellut muuttujat luotiin liikuntalajien määrälle ja tyypille, vapaa-ajan liikunta-aktiivisudelle ja selän alueen kivuille. Tavoitteena oli tutkia liikunnan monipuolisuutta verrattuna yhteen liikuntalajiin, joten tutkimusaineistossa mukana olivat vain ne, jotka osallistuivat vapaa-ajan liikuntaan vähintään kerran kuussa ja ilmoittivat vähintään yhden liikuntalajin. Valittuun otokseen kuului 3734 yksilöä (57% naisia), joten sitä voitiin pitää suurena ja edustavana. Osatöissä tehtiin poikittaisia, pitkittäisiä ja pareittaisia analyysejä. Osallistuminen viiteen tai useampaan liikuntalajiin nuoruudessa oli yhteydessä korkeaan liikunta-aktiivisuuteen aikuisiällä, mutta vain naisilla. Jaetut perhe- ja perintötekijät saattavat vaikuttaa tähän yhteyteen. Osallistuminen moneen liikuntalajiin nuoruudessa tai aikuisiällä ei ollut yhteydessä niska-hartiaseudun kipuihin aikuisiällä. Sen sijaan osallistuminen viiteen tai useampaan liikuntalajiin oli yhteydessä vähäiseen viikoittaisten alaselkäkipujen esiintymiseen miehillä ja naisilla poikkileikkaus-, mutta ei pitkittäisasetelmassa. Perhe- ja perintötekijöiden ei todettu vaikuttavan poikkileikkausasetelmassa havaittuu yhteyteen. Tarkemmin alaselän kipuja analysoineessa poikkileikkaustutkimuksessa kestävyysliikuntalajit olivat yhteydessä vähäiseen säteilevään ja säteilemättömään alaselän kipuun. Kaikkiaan löydökset antavat kohtalaista tukea sille, että lisää terveyshyötyjä voi saavuttaa liikunnan monipuolisuudella yhteen liikuntalajiin verrattuna. Erityisesti tyttöjen kannustaminen useiden liikuntalajien pariin nuoruudessa voi auttaa heitä paremmin säilyttämään liikunta-aktiivisuutensa siirryttäessä nuoruudesta aikuisuuteen. Aikuisiällä osallistuminen useaan liikuntalajiin ja etenkin kestävyysliikuntalajeihin voi liittyä vähäiseen alaselän kipujen esiintymiseen. Tulevaisuudessa tässä väitöskirjassa löydettyjen yhteyksien suunta tulisi vahvistaa pitkittäistutkimuksissa, jotka hyödyntävät objektiivisesti mitattua liikunta-aktiivisuutta sekä standardoituja selän kipumittareita. Lisäksi tarvitaan lisätutkimuksia selvittämään yhteisten perhe- ja perintötekijöiden osuus löydettyjen yhteyksien taustalla.