Parhaat palauttavat unet nukutaan maanantain ja tiistain välisenä yönä, kertoo Ouran tiedejohtaja Hannu Kinnunen.
Ouran Hannu Kinnunen ja lemmikkikoira
Kuvaaja
Teija Soini
Kirjoittaja
Petja Partanen

Koronapandemia laski globaalia sykettä

Puettavalla teknologialla voi kohentaa paitsi omaa hyvinvointia, myös kansanterveyttä, paljastaa Ouran tiedejohtaja Hannu Kinnusen väitöstyö.

Maaliskuussa 2020 tapahtui jotain hämmästyttävää. Ihmisten keskisyke lähti laskuun ympäri maailmaa, juuri samaan aikaan kun koronarajoituksia otettiin käyttöön. Pienin sykkeen pudotus oli rajoitustoimia vältelleessä Ruotsissa, suurin taas tiukat koronarajoitukset omaksuneessa Singaporessa.

Positiiviset elämäntapamuutokset, kuten liikunnan lisääminen, entistä terveellisemmät ruokailutottumukset sekä stressin ja alkoholin karttaminen, ovat omiaan alentamaan leposykettämme.

– Yksittäisen ihmisen leposyke voi vaihdella monesta eri syystä, mutta isossa joukossa leposyke on merkittävä terveysindikaattori, hyvinvointisormusvalmistaja Ouran tiedejohtaja Hannu Kinnunen kertoo.

Oululaisyrityksen muutaman gramman painoinen sormus tarkkailee väsymättä käyttäjänsä sykettä, ruumiinlämpöä, sykevaihtelua, aktiivisuutta ja unen laatua.

Sormuksen mittausdata osoittaa esimerkiksi epäsäännöllisen unirytmin ja alkoholinkäytön heikentävän yöajan palautumista.

Oura-sormuksen mobiilisovellus neuvookin datan perusteella käyttäjiään, miten parantaa esimerkiksi unen laatua tai palautua rasituksesta.

 

Hannu Kinnunen on ollut tekemisissä puettavan teknologian kanssa koko työuransa ajan, 17 vuotta Polar Electrolla ja viimeiset seitsemän vuotta Ouralla. – Molemmat ovat yrityksiä, jotka arvostavat tutkimusta.

Sormus pärjää EKG:lle

Kinnunen esittelee väitöstilaisuutensa lektioluennon kalvoja. Käyrät näyttävät Oura-sormuksen käyttäjien keskimääräiset yöajan leposykkeet eri maissa vuosina 2019–2020.

Kinnusen väitöskirjan viimeisen tutkimuspaperin havaintoaineisto on massiivinen: kaikkiaan yli 57 000 Oura-sormuksen käyttäjän mittausdata jopa 2,5 vuoden ajalta.

Väitöstyössään Hannu Kinnunen tutki kahden hyvinvointituotteen, Polar-urheilukellojen ja Oura-sormuksen tarkkuutta ja niiden sovelluksia.

Sormuksen infrapunasensorien sykemittaus sormesta osoittautui erittäin luotettavaksi. Kun sormuksen mittaamaa sykettä ja sykevaihtelua vertailtiin koehenkilöiden sydänsähkökäyriin, ei yökohtaisissa keskiarvoissa ollut juurikaan eroja.

Urheilukellon rannekkeeseen integroidun kiihtyvyysanturin avulla taas voi mitata liikkumisen vaikutusta päivittäiseen energiankulutukseemme. Tutkimusryhmä liikkui neljästi viikossa, ja tutkijat selvittivät, miten liikunta vaikutti päivittäiseen energian kokonaiskulutukseen.

Kinnusen väitöstyön laskenta-algoritmit selittivät 62–85 prosenttia yksilöiden välisestä päivittäisen energiankulutuksen vaihtelusta.

Viikonloppuna syke nousee ympäri maailmaa.

– Kiihtyvyysanturi ei ollut tutkimissamme lajeissa kuntopyöräilyssä ja voimaharjoittelussa ihan optimaalinen työkalu energiankulutuksen arviointiin. Yllätys oli, että se toimi näinkin hyvin, Kinnunen kertoo.

– Pelkän sykkeen perusteella lasketut energiankulutuslukemat ovat aina liian korkeita. Mutta kun nämä kaksi mittausta yhdistetään, saadaan tarkin arvio energiankulutuksesta.

Kiihtyvyysanturin ja sykemittauksen tietoja yhdisteli esimerkiksi jo Polarin vuonna 2014 julkistettu urheilukellojen lippulaiva V800. Siinä käytettiin Kinnusen väitöskirjan algoritmeja.

Lokakuussa 2018 Oura-sormus sai valtavasti huomiota, kun kansainvälinen media bongasi oululaisvalmisteisen älysormuksen Iso-Britannian prinssi Harryn kädessä.

– Ouran data osoittaa, että parhaat unet saa, kun menee nukkumaan 45 minuuttia ennen tavallisinta nukkumaanmenoaikaa, kertoo Ouran tiedejohtaja Hannu Kinnunen.

Viikonloput rasittavat

Ouran käyttäjät rakastavat henkilökohtaisia hyvinvointiapureitaan, mutta jatkuva datavirta käyttäjiensä hyvinvoinnista on arvokasta myös kansanterveyden tutkijoille. Käyttäjädatan massa-analyyseihin pureutui Kinnusen väitöstyön oma suosikkipaperi.

– Se osoittaa, että tällaisilla puettavilla tuotteilla voi tehdä asioita, joista aikaisemmin on vain haaveiltu.

Yli 50 000 käyttäjän analyysi kertoo mielenkiintoisia asioita ihmiskunnan vuosi- ja viikkorytmistä. Arkijärki sanoo, että viikonloppuisin rentoudutaan ja palaudutaan työviikon kuormituksesta. Väitöskirjan mittausdata kuitenkin kertoo toista: leposyke päinvastoin nousee viikonloppuisin.

– Viikonloppuna syke nousee ympäri maailmaa. Silloin tulee tehtyä asioita, jotka eivät ole hyviä palautumisen kannalta, Kinnunen selittää.

Tutkimustieto kertoo, että säännöllinen nukkumaanmeno aina samaan aikaan takaa rauhallisemmat yöunet ja virkeämmät päivät.

Parhaat palauttavat unet nukutaankin maanantain ja tiistain välisenä yönä, ja tiistaista keskiviikkoon leposykkeemme on alhaisimmillaan.


Stressaavin ajanjakso ympäri maailmaa näyttää olevan joulun ja uudenvuoden välinen viikko.

Vuoden stressaavin ajanjakso ympäri maailmaa näyttää olevan joulun ja uudenvuoden välinen viikko. Leposykkeen korkein vuotuinen piikki saavutetaan vuoden vaihtuessa, jolloin sydän hakkaa keskimäärin viisi lyöntiä keskivertoa enemmän.

– Alkoholinkäyttö on yksi merkittävä selittäjä, samoin valvominen.

Kun Matti Meikäläinen aloittaa kuntokuurin, lähtee leposyke fyysisen kunnon kohentuessa laskemaan. Sama vaikutus on säännöllisillä elintavoilla.

– Jos omilla elämäntapamuutoksilla pystyy laskemaan leposykettään esimerkiksi kaksi lyöntiä minuutissa, näkyy se varmasti terveydessä, Kinnunen kertoo.

Juuri näin näyttää käyneen korona-aikana maailman eri kolkilla. Onko koronapandemian rauhoittama elämänrytmi ja sen seurauksena laskenut leposyke lopulta hyväksi kansanterveydelle?

Kinnunen pohtii pitkään, mitä dataan pohjautuen voisi sanoa.

– Henkisen hyvinvoinnin markkerit saattavat näyttää toista, mutta leposykkeen perusteella myös positiivisia vaikutuksia on ollut.

– Kiinnostavaa nähdä, onnistummeko me näin parantamaan terveyttämme. Mutta varmasti moni asia, joita ihmiset haluavat tehdä, kun pandemia loppuu, myös nostaa sykettä.

Kinnusen visio on auttaa ihmisiä elämäntapamuutoksessa.

– Jos haluat parantaa elämänlaatuasi, puettava teknologia voi auttaa. Esimerkiksi liikunnan vaikutukset ovat hyvin yksilöllisiä. Laite voisi kertoa, että juuri tämä laji sopii sinulle, ja tämä on sopiva määrä liikuntaa.

Tiedettä syntyy yrityksissäkin

Hannu Kinnusen tiedeura on poikkeuksellinen. Hän ei ole ollut päivääkään yliopiston palkkalistoilla. Kinnusen nimellä löytyy kuitenkin melkoinen joukko tutkimuspapereita ja patentteja. Tutkijoiden julkaisutahtia mittaava h-indeksi on hänellä 26. Siitä olisi moni professorikin ylpeä.

– Niitä siteerauksia tulee, kun pääsee tekemään tällaista pioneeritutkimusta. Muutamassa työssä pääsin vähän muiden kyytiin, Kinnunen vähättelee.

Polar Electrolla Kinnunen teki yhteisiä tutkimushankkeita niin liikuntatieteilijöiden kuin elektroniikkatutkijoiden kanssa, osallistui tutkimuspaperien kirjoittamiseen ja rakensi algoritmeja Polarin tuotteisiin. Kun yritys alkoi tutkia aktiivisuusmittausta ranteesta, oli Kinnunen hanketta johtava tutkija.

Väitöskirjaprojekti alkoi vuonna 2012, kun Kinnusen ensimmäinen oma tutkimuspaperi hyväksyttiin julkaisuun. Tohtoriopinnot menivät hetkeksi jäihin, kun työpaikka vaihtui vuonna 2014. Myös Oura teki omaa tutkimusta, mutta startup-yrityksen arjen ja oman väitöskirjatyön yhdistäminen ei ollut helppoa.

Kun Oura-sormus osoittautui menestykseksi, sai Kinnunen raivattua aikaa akateemisille pyrinnöilleen. Yhteenvedon kirjoittaminen alkoi itsenäisyyspäivänä 2019, ja toukokuun alkupäivinä 2020 työ lähti esitarkastajille.

– Ensimmäisen paperin data oli kerätty 2006. Onneksi tulokset eivät olleet vanhentuneet.

Hannu Kinnusen tie tekniikan tohtoriksi

  • 1972. Hannu Kinnunen syntyy Pattijoella.
  • 1979. Opettajaperheen poika aloittaa koulutiensä.
  • 1992. Kinnunen aloittaa biofysiikan yliopisto-opinnot Oulussa. – Sivuaineeksi valitsin sähkötekniikan.
  • 1996. Kinnunen pääsee gradun tekoon sykemittauksen pioneeriyritys Polar Electroon, aiheena sykevaihtelu.
  • 2012. Ensimmäinen Kinnusen oma tieteellinen artikkeli julkaistaan. – Kun sain puserrettua sen valmiiksi, päätin ilmoittautua jatko-opiskelijaksi Oulun yliopistoon.
  • 2014. Työpaikka vaihtuu, Kinnunen aloittaa startup-yritys Ouran tiedejohtajana.
  • 2015. Ensimmäinen Oura-sormus markkinoille.
  • 2019. Kiire helpottaa, Kinnunen jatkaa väitöstyön kirjoittamista.
  • 2020. Kinnusen sähkötekniikan alan väitöstyö ”Studies for the development, validation, and application of wearable technology in the assessment of human health-related behavior” hyväksytään Oulun yliopistossa.

Mitä haluaisit saada aikaan tekniikan tohtorina?

– Edistää sitä, että ihmiset voisivat löytää oman reittinsä, jolla parantaa terveyttään ja suorituskykyään.

Suosikkileikkikalu?

Sukset. – Minulla on tavalliset murtsikat ja kolmemetriset metsäsukset. Umpihankihiihdon MM-kisoissa pääsin kerran mukaan voittajajoukkueeseen.

Lempiharrastus?

– Kestävyysliikunta ja yksinlaulu.

 

Asiasana