Tekoäly tunnistaa nuoret, joiden kestävyyskunto on tulevaisuudessa heikko
Jyväskylän yliopiston ja Likesin pitkittäistutkimuksessa pyrittiin ennustamaan tulevaa kestävyyskuntoa murrosikäisillä yksilön lähtötietojen perusteella tekoälyn osa-alueen, eli koneoppimisen avulla. Lähtötietoihin kuului 48 erilaista fyysisen, psyykkisen ja sosiaalisen hyvinvoinnin tietoa. Kestävyyskunnon tilaa mitattiin 20 metrin viivajuoksulla, joka kuuluu peruskouluissa 5.- ja 8.- luokilla toteutettaviin Move! -fyysisen toimintakyvyn seurantajärjestelmän mittauksiin.
- Yleensä kestävyyskunnon tilaa verrataan nuorilla suhteessa toisiin samanikäisiin ja saman sukupuolen edustajiin. Kestävyyskunnon tilaan vaikuttaa kuitenkin murrosiässä voimakkaasti kasvun, kypsymisen ja kehityksen vaiheet, eikä nykyisillä menetelmillä voida kovin tarkasti arvioida ketkä olisivat erityisesti elintapainterventioiden tarpeessa, arvioi Jyväskylän yliopiston ja Likesin väitöskirjatutkija Laura Joensuu. Joensuu tekee aiheesta väitöskirjaa Jyväskylän yliopiston liikuntatieteelliseen tiedekuntaan.
Tutkimuksessa onnistuttiin ennustamaan keskimääräistä heikompaa kestävyyskunnon tilaa kahden vuoden päästä tytöillä 83 prosentin ja pojilla 76 prosentin tarkkuudella. Tutkimuksessa tarkasteltiin myös mitkä muuttujat selittivät tulevaa heikkoa kestävyyskuntoa. Pojilla 20 ja tytöillä 14 muuttujaa ennustivat tulevaisuuden kestävyyskuntoa. Tarkasteltavia muuttujia oli yhteensä 48.
- Koneoppimismenetelmää hyödyntämällä pystyimme ennustamaan tulevaa kestävyyskunnon tilaa, ja tunnistamaan niitä nuoria, joille voi suositella elintapainterventiota heidän ominaisuusprofiilinsa perusteella, kommentoi Joensuu.
Niillä nuorilla, joille kehittyi heikko kestävyyskunto, havaittiin lähtötilanteessa haasteita yleiskunnossa, liikunta-aktiivisuudessa, ylipainoisuudessa, koulumenestyksessä, sosiaalisissa suhteissa koulussa ja kotona sekä elämäntyytyväisyydessä.
- Nämä uudet löydökset kannustavat yksilön kokonaisvaltaisen tilanteen huomioimiseen, kun suunnitellaan elintapainterventioita Move!-mittausten perusteella, Joensuu kertoo.
Potentiaalia kehittää seulontamenetelmiä tekoälyn avulla
Tutkimuksessa hyödynnettiin ennakoivaan mallintamiseen datapohjaista koneoppimismenetelmää, satunnaismetsä-luokittelua. Menetelmässä opetusaineiston avulla pyrittiin löytämään yksilön piirteet, jotka ennustavat tulevaa heikkoa kestävyyskuntoa.
- Tekoälymenetelmissä on potentiaalia kehittämään terveydenhuoltoon seuraavan sukupolven seulontamenetelmiä. Kun tiedetään tarkemmin yksilötasolla, ketkä hyötyisivät elintapainterventioista, rajoitetut resurssit voidaan kohdentaa tehokkaasti, ja toisaalta välttää turhien huolenaiheiden synnyttämistä, kommentoi Jyväskylän yliopiston väitöskirjatutkija Ilkka Rautiainen informaatioteknologian tiedekunnasta.
Tuloksista tukea Move!-mittausten tulkintaan
Suomessa käynnistettiin vuonna 2016 osana perusopetuksen opetussuunnitelmauudistusta Move! -fyysisen toimintakyvyn seurantajärjestelmä. Move!-järjestelmässä mitataan vuosittain kaikkien suomalaisten 5.- ja 8.-luokkalaisten nuorten fyysinen toimintakyky. Tehty tutkimus tarjoaa tutkittua tietoa Move!-mittauksista ja apua niiden tulkinnan tueksi.
Kahden vuoden seurantatutkimukseen osallistui yhdeksästä koulusta 971 nuorta, joiden iän keskiarvo alkumittauksissa oli noin 13 vuotta. Tutkittavat osallistuivat Move!-mittauksiin ja lisäksi osallistujilta mitattiin 48 lähtötiedon muuttujaa mittarein ja kyselyin.
Tutkimus toteutettiin yhteistyössä Likesin ja Jyväskylän yliopiston kanssa, ja se on osa kahta väitöskirjakokonaisuutta. Laura Joensuun liikuntatieteen väitöskirjassa tutkitaan lasten ja nuorten fyysiseen kuntoon vaikuttavia tekijöitä ja niiden terveysyhteyksiä. Ilkka Rautiainen tutkii ennustavaa mallintamista sairauksien ennaltaehkäisyyn, kuntoutukseen ja hypoteesien luomiseen terveydenhuollossa informaatioteknologian väitöskirjassa.
Alkuperäinen artikkeli:
Laura Joensuu, Ilkka Rautiainen, Sami Äyrämö, Heidi J Syväoja, Jukka-Pekka Kauppi, Urho M Kujala, Tuija H Tammelin. Precision exercise medicine: Predicting unfavourable status and development in the 20-m shuttle run test performance in adolescence with machine learning. BMJ Open Sport & Exercise Medicine.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Väitöskirjatutkija Laura Joensuu, laura.p.joensuu@jyu.fi +358408054842
Väitöskirjatutkija Ilkka Rautiainen, ilkka.t.rautiainen@jyu.fi
Martta Walkerviestinnän asiantuntija
Puh:+358 40 8054717martta.a.walker@jyu.fiKuvat
Tietoja julkaisijasta
Jyväskylän keskustassa sijaitsevan yliopiston kauniilla puistokampuksella sykkii monitieteinen ja moderni tiedeyliopisto – ihmisläheinen ja dynaaminen yhteisö, jonka 2500 asiantuntijaa ja 15 000 opiskelijaa etsivät ja löytävät vastauksia huomisen kysymyksiin. Jyväskylän yliopisto on ollut tulevaisuuden palveluksessa jo vuodesta 1863, jolloin suomenkielinen opettajankoulutus sai alkunsa täältä. Voimanlähteenämme on moniarvoinen vuoropuhelu tutkimuksen, koulutuksen ja yhteiskunnan välillä. Vaalimme tutkimuksen ja koulutuksen tasapainoa sekä ajattelun avoimuutta – sytytämme taidon, tiedon ja intohimon elää viisaasti ihmiskunnan parhaaksi. www.jyu.fi
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Jyväskylän yliopisto
Jyväskylän yliopisto sai 500 000 euroa teollisuuden energiajärjestelmien kustannustehokkuuden ja päästöjen optimoinnin tutkimukseen12.12.2025 10:00:00 EET | Tiedote
Suomen Akatemia myönsi informaatioteknologian tiedekunnan professori Kaisa Miettisen monitavoiteoptimoinnin tutkimusryhmälle 500 000 euron rahoituksen Teollisuuden energiajärjestelmät osana kestävää ilmastoneutraalia yhteiskuntaa -hankkeeseen. Hanke tutkii prosessiteollisuuden energiajärjestelmiä. Tarkoituksena on järjestelmien energia- ja kustannustehokkuuden sekä päästöjen optimointi. Hankkeessa tehdään yhteistyötä Aalto-yliopiston kanssa.
Väitös: Piipinnan päälle valmistetut DNA-origami hilat avaavat mahdollisuuksia ison mittakaavan nanovalmistukselle (Parikka)12.12.2025 09:00:00 EET | Tiedote
Jyväskylän yliopiston väitöstutkimuksessa kehitettiin DNA-origameista kaksiulotteisia verkkomaisia rakenteita piipinnoille ja selvitettiin, miten erilaiset olosuhteet vaikuttavat niiden muodostumiseen. Tulokset avaavat uusia mahdollisuuksia DNA-avusteisen litografian käytössä ja sitä kautta uudenlaisten materiaalien valmistuksessa, esimerkiksi optiikan sovelluksiin.
Koneen Säätiöltä lähes kolme miljoonaa euroa Jyväskylän yliopistoon11.12.2025 14:00:00 EET | Tiedote
Syksyn 2025 yleisessä haussa Koneen Säätiö myönsi Jyväskylän yliopistoon kaikkiaan 16 apurahaa, joiden yhteissumma nousi 2 924 700 euroon.
Väitös: Yritysjohto ja etujärjestöt ovat keskeisiä toimijoita kansallisen suurstrategian muotoutumisessa11.12.2025 12:38:16 EET | Tiedote
KTM Roosa Oinasmaa tutki Jyväskylän yliopiston kauppakorkeakoulussa tekemässään strategian ja yrittäjyyden väitöskirjassaan, miten yritysjohto ja etujärjestöt vaikuttavat kansallisen suurstrategian muotoutumiseen. Tulokset osoittavat, että suurstrategia ei ole yksittäinen valtion muovaava suunnitelma, vaan pitkän aikavälin prosessi, jossa yritysjohto, etujärjestöt ja valtionhallinto neuvottelevat kansallisista tavoitteista ja resurssien käytöstä.
Tutkijat opettivat heliksit vaihtamaan muotoa11.12.2025 12:13:14 EET | Tiedote
Jyväskylän yliopiston tutkijat ovat löytäneet yksinkertaisen tavan ohjelmoida synteettisiä molekyylejä niin, että ne voivat muodostaa tiettyjä spiraalimaisia rakenteita upottamalla ohjeet suoraan niiden sekvenssiin. Tämä läpimurto voi johtaa uusiin älykkäisiin materiaaleihin ja molekyylilaitteisiin, jotka sopeutuvat ympäristöönsä.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme