FatMax vs. HIIT: Který trénink funguje lépe pro spalování tuků?

Trénink v intenzitě, která vyvolává maximální oxidaci tuků (FatMax), účinně snižuje tělesnou hmotnost, celkovou tukovou tkáň a viscerální tuk u lidí se sedavým způsobem života a nadváhou [2, 10]. Výzkumy však ukazují, že cvičení o vyšší intenzitě – například vysoce intenzivní intervalový trénink (HIIT) – přináší u širší populace srovnatelné nebo výraznější dlouhodobé zlepšení v procentu tělesného tuku, obvodu pasu a aerobní kapacitě, a to často za podstatně kratší celkový čas [3, 9]. Celková 24hodinová oxidace tuků v těle je navíc řízena především celkovým denním energetickým výdejem, nikoli konkrétním palivem oxidovaným během samotného tréninku [16].

Porozumění zóně FatMax a oxidaci substrátů

FatMax označuje specifickou intenzitu cvičení, při níž tělo spaluje tuky nejvyšší absolutní rychlostí, což se označuje jako maximální rychlost oxidace tuků (MFO) [17]. Celotělová oxidace tuků sleduje s rostoucí zátěží parabolickou křivku [17]. Jakmile intenzita stoupá z lehké na střední, absolutní oxidace tuků roste, dokud nedosáhne vrcholu při FatMax [17]. Za tímto prahem oxidace tuků prudce klesá v důsledku několika fyziologických omezení: sníženého průtoku krve tukovou tkání, omezeného přísunu plazmatických neesterifikovaných mastných kyselin (NEFA) do pracujících svalů, snížené dostupnosti volného karnitinu a acidózou vyvolaného potlačení (při pH 7,0–6,8) aktivity karnitinpalmitoyltransferázy I (CPT-I) [17].

Ukládání energie v lidském těle tento posun odráží: zatímco zásoby tuku představují obrovské rezervoáry energie (~68 250 kcal u 70kg jedince s 10 % tělesného tuku), endogenní zásoby sacharidů jsou přísně omezené (<3 000 kcal, přičemž ~80 % se nachází v kosterním svalstvu, 10–15 % v játrech a ~4 g v krevní plazmě jako glukóza) [17].

FatMax a MFO se obvykle stanovují pomocí nepřímé kalorimetrie za použití stupňovaných zátěžových protokolů (například 3- až 5minutové intervaly s navyšováním zátěže o 35 W na bicyklovém ergometru) [17]. Spolehlivost test-retest vykazuje variační koeficienty mezi 3 % a 9,6 % pro FatMax a 5 % až 11 % pro MFO za přísně kontrolovaných dietních podmínek a nalačno [17].

Tyto ukazatele ovlivňuje několik faktorů:

• Trénovanost a složení těla: Ve studii na 1 121 sportovcích testovaných nalačno byla beztuková hmota (FFM) identifikována jako nejsilnější samostatný prediktor variability MFO. Ragbisté vykazovali vyšší MFO (0,72 g/min) a golfisté nižší (0,49 g/min) v rámci celkového rozmezí 0,17 až 1,27 g/min [19].
• Akutní výživa před cvičením: Příjem 75 g glukózy 45 minut před testováním snížil MFO přibližně o 30 % a posunul FatMax do nižší intenzity (z 60,1 % na 52,0 % VO2max) [19]. Naopak izokalorické jídlo s vysokým obsahem tuků před cvičením zvýšilo celkové množství spáleného tuku během fází s nízkou intenzitou a snížilo respirační kvocient, aniž by změnilo maximální rychlost oxidace nebo zátěž odpovídající FatMax [18].
• Výchozí zdravotní stav a obezita: U zdravých jedinců se FatMax obvykle nachází v rozmezí 30 % až 65 % VO2max [2]. U jedinců s obezitou se FatMax posouvá níže na přibližně 30 % až 46 % (nebo 40 % až 50 %) VO2max [2, 10]. Cvičení při standardních středních intenzitách (~65 % VO2max) může u této populace překročit FatMax, což posouvá využití paliva ke glykogenu a může podporovat neúplnou oxidaci mastných kyselin, která zhoršuje inzulinovou signalizaci [2]. Vzhledem k tomu, že individuální FatMax se výrazně liší (30 % až 65 % VO2max napříč pohlavími), poskytuje laboratorní vyšetření pomocí nepřímé kalorimetrie mnohem větší přesnost než generický předpis kontinuálního cvičení střední intenzity [10].

Změny ve složení těla při tréninku ve FatMax

Systematické přehledy a klinické studie ukazují, že střednědobý trénink ve FatMax vede u jedinců s obezitou k výraznému snížení tukové tkáně a zlepšení kardiovaskulární kondice [2, 10]. Metaanalýza 11 randomizovaných kontrolovaných studií (RCT) zahrnujících 8 až 20 týdnů tréninku (120–360 minut týdně) u dospělých s nadváhou a obezitou zjistila významné souhrnné snížení v těchto parametrech [2, 10, 11]:

• Tělesná hmotnost: Průměrný rozdíl (MD) -4,30 kg [10, 11]
• Množství tuku: MD -4,03 kg [10, 11]
• Obvod pasu: MD -3,34 cm [10, 11]
• Maximální spotřeba kyslíku (VO2max): Nárůst o 2,96 ml·kg⁻¹·min⁻¹ [10, 11]

Tyto protokoly zanechaly beztukovou hmotu zcela beze změny (MD = 0,08 kg) [10, 11]. U starších žen s nadváhou (průměrný věk 64,2 let, BMI 27,1 kg/m²) vedlo 12 týdnů individualizovaného tréninku FatMax (3 dny v týdnu, 1 hodina denně) ke snížení tělesné hmotnosti, BMI, tukové tkáně, viscerálního tuku na trupu a diastolického krevního tlaku, přičemž se zvýšila předpokládaná hodnota VO2max, HDL cholesterol a ejekční frakce levé komory [5].

Kromě celkového složení těla zvyšuje 10 týdnů tréninku FatMax mitochondriální respirační kapacitu kosterního svalstva a zvyšuje aktivitu lipoproteinové lipázy [7, 20]. Dále snižuje systémový zánět, zmírňuje inzulinovou rezistenci a redukuje viscerální tuk [7]. Na těchto adaptacích hospodaření s lipidy se podílejí klíčové mikroRNA regulující transport a vychytávání lipidů – například miR-1 (regulující CPT1) a miR-145, miR-20a-5p a miR-29a (modulující aktivitu CD36) [20].

Protože však samotných 8 až 20 týdnů tréninku FatMax nezvyšuje beztukovou ani svalovou hmotu u jedinců s obezitou, doporučují výzkumníci jeho kombinaci se silovým tréninkem pro zachování aktivní tělesné hmoty a prevenci sarkopenické obezity [7, 20]. Protokol 16týdenní klinické studie u mladých dospělých se sedavým způsobem života v současnosti tuto kombinaci přímo hodnotí ve srovnání se samotným FatMax a kontrolní strečinkovou skupinou z hlediska změn ve složení těla a metabolické flexibilitě [7, 20].

FatMax vs. vysoce intenzivní intervalový trénink (HIIT)

Při přímém srovnání FatMax s cvičením o vyšší intenzitě závisí výsledky do značné míry na cílové populaci a uspořádání studie.

Přímé srovnávací studie

V 8týdenní randomizované studii porovnávající trénink FatMax s HIIT u 20 mladých žen s nadváhou (BMI ≥24 kg/m²) dosáhly obě skupiny úbytku tělesného tuku [4]. Skupina HIIT zaznamenala zmenšení obvodu boků (-1,46 cm), množství tuku (-1,63 kg), procenta tělesného tuku (-1,28 %) a plochy viscerálního tuku (-8,49 cm²) [4]. Skupina FatMax však dosáhla významně většího poklesu BMI (-1,19 kg/m² oproti HIIT) a obvodu pasu (-3,37 cm oproti nevýznamné změně u HIIT), společně s poklesem tělesné hmotnosti (-3,16 kg), obvodu boků (-2,63 cm), množství tuku (-2,29 kg), procenta tělesného tuku (-1,68 %) a plochy viscerálního tuku (-10,1 cm²) [4]. Beztuková hmota zůstala v obou skupinách nezměněna [4].

V krátkodobé 2týdenní studii u mužů s obezitou II. a III. stupně (BMI ≥ 35 kg/m²) vedla jak kontinuální jízda na kole ve FatMax, tak adaptovaný HIIT (10 × 60s intervaly při ~90 % TFmax) při shodném objemu vykonané práce k významnému zvýšení aerobní zdatnosti a rychlosti oxidace tuků [14]. Pouze skupina s kontinuálním tréninkem FatMax však během tohoto dvoutýdenního období vykázala významný pokles HOMA2-IR, klidového inzulinu a klidových NEFA [14].

Širší systematické důkazy pro vyšší intenzity

U širší populace metaanalýzy prokazují, že vyšší intenzity přinášejí robustní změny ve složení těla:

• Komplexní změny tuku a svalů: Metaanalýza 36 RCT (v trvání 3 až 15 týdnů) z roku 2023 ukázala, že HIIT významně snížil množství tuku (vážený průměrný rozdíl [WMD]: -1,86 kg) a procento tělesného tuku (WMD: -1,53 %), přičemž významně zvýšil beztukovou hmotu (WMD: 0,51 kg) [3]. Podrobnější analýza ukázala, že běh v terénu vedl k největšímu úbytku tukové tkáně (WMD: -4,25 kg), zatímco cyklistika byla jedinou modalitou, která významně zvýšila beztukovou hmotu (WMD: 0,63 kg) [3]. Nejúčinnější byly protokoly trvající >8 týdnů s ≥3 tréninky týdně, pracovními intervaly <60 s a aktivním odpočinkem ≤90 s [3].
• HIIT vs. kontinuální trénink střední intenzity (MICT): Metaanalýza 29 RCT u mladých dospělých a dospělých středního věku prokázala, že HIIT přinesl ve srovnání s MICT větší redukci obvodu pasu a procenta tělesného tuku spolu s vyšším nárůstem VO2peak [9].
• Odlišné metabolické adaptace: U metabolických poruch spojených s obezitou MICT přednostně zlepšuje distribuci tělesného tuku a mitochondriální efektivitu, zatímco HIIT má výraznější vliv na metabolickou adaptabilitu a inzulinovou signalizaci [8].

24hodinový energetický výdej a mýtus o spalování tuků

Častým omylem je představa, že maximalizace oxidace tuků během tréninku automaticky znamená větší celkový úbytek tuku. Nepřímá kalorimetrie v metabolické komoře ukazuje, že při stejném energetickém výdeji během cvičení (400 kcal) zvyšuje jízda na kole při nízké intenzitě (40 % VO2max) a vysoké intenzitě (70 % VO2max) celkový 24hodinový energetický výdej i oxidaci sacharidů naprosto stejně, bez významného rozdílu v celkové 24hodinové oxidaci tuků [16].

Dlouhodobá změna tělesného složení vyžaduje v konečném důsledku vytvoření negativní energetické bilance. American College of Sports Medicine i Světová zdravotnická organizace doporučují pro léčbu a management obezity energetický výdej při cvičení přesahující 2 000 kcal týdně [7, 20].

Praktické shrnutí

• Využití FatMax: Ideální pro začátečníky, starší dospělé a jedince s obezitou, jejichž nižší oxidační kapacita činí standardní cvičení střední intenzity příliš náročným [2, 5, 10]. Umožňuje vysoký objem tréninku bez nadměrné nervosvalové únavy, snižuje viscerální tuk a zlepšuje bazální citlivost na inzulin [4, 7, 14].
• Využití HIIT: Nabízí výrazně vyšší časovou efektivitu, vede k zásadnímu zlepšení VO2peak a – zejména při jízdě na kole – může stimulovat mírný nárůst beztukové hmoty, který samotný trénink FatMax nezajistí [3, 9, 10].
• Zachování svalové hmoty: Vzhledem k tomu, že ani FatMax, ani kontinuální trénink střední intenzity spolehlivě nebudují svalovou tkáň, je pro zabránění ztrátě svalové hmoty během redukce tuku nezbytné kombinovat kardio cvičení se strukturovaným silovým tréninkem [7, 9, 20].