A physically active lifestyle in old age: the role of the physical and social environment

Abstract

Regular physical activity is of utmost importance for the health and quality of life of older adults (F. Sun, Norman, & While, 2013). However, whether and to what extent older adults are physically active is not only the result of individual habits and attitudes, but also shaped by the structural context. The aim of this thesis is to investigate the role of both the physical and the social context for physical activity. Moreover, this thesis was interested in comparing these context effects between adults with osteoarthritis (OA) and older adults without this condition. These insights could be the basis on which effective physical activity promotion activities could be developed, particularly in older adults with OA.

Older adults with OA might have a lower ability to respond to environmental demands because they are restricted in everyday activities (van der Pas et al., 2016). OA is a leading cause of functional limitations among older adults (Dillon, Hirsch, Rasch, & Gu, 2006) and the second greatest cause of disability worldwide (Vos et al., 2012). However, many older adults with OA do not engage in regular physical activity, even though it helps them to overcome symptoms. Moreover, physical activity is recommended as a self-management strategy by the American Colleague of Rheumatology (Hochberg et al., 2012).

Besides a focus on OA, this thesis discusses the influence of social isolation on low physical activity levels. Social isolation has consistently been found to be an important predictor of low physical activity among older adults (Chang, Wray, & Lin, 2014). However, there is little knowledge about the interrelation of physical activity levels in persons with restricted social networks and the location in which physical activity might occur.

In summation, this thesis looks in more detail at the relationship between (low) physical activity levels in older adults and (1) country variations among older adults with OA, (2) physical environmental conditions (e.g., weather conditions) and (3) social environment (e.g., social isolation).

This publication-based dissertation is comprised of three articles, which present results of two different studies. All are part of the ActiFE study (Activity and Function in the Elderly in Ulm) (Denkinger et al., 2010).

The first article of this thesis presents a multi-centric cross-sectional analysis of physical activity data on older adults from six European countries (n=2,942). The study examined whether the same health condition (knee OA) had different effects on physical activity in different European countries. Depending on the country of residence, older adults with knee OA were either equally or much less physically active compared to individuals without the condition. Knee OA had a greater effect on physical activity in southern European countries than northern European countries, which indicated the relevance of environmental factors.

The second article used the same data source with a focus on weather conditions that were retrieved from local weather stations. Similarly, to the first article, this study compared people with OA and older adults without the condition. High temperature and low humidity were associated with more outdoor physical activity. The relationship was stronger in older adults without OA in comparison with individuals with the condition. Older adults without OA might be better able to adapt their behavior to physical environmental circumstances.

Finally, the third article examined the importance of social isolation on physical activity in German participants, without a focus on OA. This study combined objective accelerometer-based physical activity data with data from an outdoor physical activity diary. Social isolation from friends turned out to be strongly associated with lower levels of physical activity. Furthermore, outdoor physical activity was highly correlated with physical activity. Outdoor physical activity was more likely associated with social isolation from friends and neighbors than indoor physical activity.

In conclusion, the results showed that lower physical activity levels were associated with the physical and social environment. These findings document the critical role of the environment in promoting or inhibiting physical activity in older adults.

Regelmäßige körperliche Aktivität wirkt sich positiv auf die Gesundheit und die Lebensqualität im Alter aus (F. Sun et al., 2013). Ob und inwieweit ältere Personen körperlich aktiv sind, ist nicht nur von persönlichen Gewohnheiten und Einstellungen eines jeden Einzelnen abhängig, sondern wird auch durch die Lebensumwelt geprägt. Die vorliegende Arbeit untersuchte nun, inwiefern das physischen und das sozialen Umfeld körperliche Aktivität beeinflusst. Darüber hinaus ging diese Arbeit der Frage nach, ob kontextuelle Einflüsse besonders stark bei Personen mit Osteoarthrose (OA) auf körperliche Aktivität wirken. Der Vergleich von Personen mit OA mit Personen ohne die Erkrankung ermöglichte es, Erkenntnisse zu gewinnen, die als Grundlage für effektive körperliche Aktivitätsförderung herangezogen werden könnten. Ältere Personen mit OA haben eine geringere Fähigkeiten auf Umweltanforderungen zu reagieren, da OA mit körperlichen Einschränkungen im alltäglichen Leben einhergeht (van der Pas et al., 2016). OA gilt als eine Hauptursache für funktionelle Einschränkungen bei älteren Personen (Dillon et al., 2006) und als zweitgrößte Ursache für körperliche Einschränkungen im Alter weltweit (Vos et al., 2012). Obwohl körperliche Aktivität dabei hilft, die Symptome von OA abzumildern und vom „American College of Rheumatology“ empfohlen wird (Hochberg et al., 2012), sind die meisten ältere Personen mit OA unzureichend körperlich aktiv. Neben dem Schwerpunkt auf OA, beleuchtet die Arbeit den Zusammenhang zwischen sozialer Isolation und geringer körperlicher Aktivität. Soziale Isolation gilt als ein wichtiger Prädiktor für geringe körperliche Aktivität bei älteren Personen (Chang et al., 2014). Allerdings gibt es wenige Erkenntnisse über das Zusammenwirken von körperlicher Aktivität, eingeschränkten sozialen Netzwerken und dem Ort, an dem ältere Personen besonders aktiv sind.

Zusammenfassend untersucht diese Arbeit das Verhältnis zwischen (niedriger) körperlichr Aktivität bei älteren Personen und (1) länderspezifischen körperlichen Aktivitätsmustern bei Personen mit OA (2) unter Einbeziehung des physischen Umfeldes (z. B. meteorologische Bedingungen) und (3) des sozialen Umfeldes (z.B. soziale Isolation). Diese publikations-basierte Dissertation umfasst drei Manuskripte, die Ergebnisse aus zwei miteinander zusammenhängenden Studien aufgreift. Alle Studienteilnehmer haben an der ActiFE-Studie (Aktivität und Funktion bei älteren Menschen in Ulm) teilgenommen (Denkinger et al., 2010). Das erste Manuskript der Dissertation präsentiert eine multizentrische Querschnittsanalyse zu körperlicher Aktivität bei älteren Personen aus sechs europäischen Ländern (n=2,942). Die Studie untersucht, ob die gleiche Erkrankung (Knie OA) unterschiedliche Auswirkungen auf die körperliche Aktivität in den einzelnen europäischen Ländern hat. Je nach untersuchtem Land waren die Personen mit OA im Knie entweder gleich oder weniger aktiv als Personen ohne die Erkrankung. Dabei hatte OA im Knie eine größere Wirkung auf die körperliche Aktivität in den südeuropäischen Ländern im Vergleich zu nordeuropäischen Ländern. Dies weist auf die Relevanz von Umweltfaktoren hin. Das zweite Manuskript nutzt die gleiche Datengrundlage mit dem Fokus auf meteorologische Bedingungen. Diese Information wurde von Wetterstationen vor Ort abgerufen. Analog zum ersten Manuskript verglich diese Studie Personen mit OA mit älteren Erwachsenen ohne die Erkrankung. Hohe Temperaturen und niedrige Luftfeuchtigkeit hingen mit höherer körperlicher Aktivität im Freien zusammen. Der Zusammenhang war stärker bei älteren Personen ohne OA im Vergleich zu Personen mit der Erkrankung. Eine mögliche Erklärung war, dass ältere Personen ohne OA ihr Verhalten besser an Umgebungsbedingungen anpassen konnten.

Schließlich untersuchte das dritte Manuskript den Zusammenhang zwischen sozialer Isolation und körperliche Aktivität (ohne einen Schwerpunkt auf OA zu legen). Dieses Manuskript kombiniert objektive akzelerometer-basierte Aktivitätsdaten mit einem Tagebuch, in dem außerhäusliche Aktivitäten dokumentiert wurden. Kein oder wenig Kontakt zu Freunden erwies sich als die wichtigste Einflussgröße auf körperliche Aktivität. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass außerhäusliche körperliche Aktivität von besonderer Bedeutung war. Sozialer Isolation war eher mit außerhäusliche körperliche Aktivität assoziiert, als mit körperlicher Aktivität, die im oder um das Haus stattfand. Die Ergebnisse dieser Dissertation deuten darauf hin, dass geringe körperliche Aktivität mit dem physischen und sozialen Umfeld zusammenhängt. Dies dokumentiert die bedeutende Rolle der Umwelt für körperliche Aktivität bei älteren Personen.