VO2 max a silový trénink: Jak trénovat obojí současně

Fenomén interference v souběžném tréninku

Současný trénink zaměřený na kardiorespirační zdatnost a muskuloskeletální adaptaci – známý jako souběžný (současný) trénink – přináší dobře zdokumentované fyziologické kompromisy. Průkopnická práce Hicksona prokázala, že zatímco deset týdnů souběžného vysoce intenzivního vytrvalostního a silového tréninku zlepšilo maximální spotřebu kyslíku ($\dot{V}{\text{O}}_2\text{max}$) ve stejné míře jako samotný vytrvalostní trénink (~17 % na běžeckém páse, ~20 % na bicyklovém ergometru), silové přírůstky dolní poloviny těla dosáhly v 7.–8. týdnu plató a v 9.–10. týdnu následně poklesly [6]. Následné výzkumy potvrdily, že vysoce intenzivní souběžný trénink tlumí hypertrofii svalových vláken (utlumuje nárůst na ~16 % ve srovnání s ~28 % při samotném silovém tréninku) [6]. Metaanalýza tuto interakci kvantifikovala a ukázala, že samotný silový trénink dosáhl velikosti účinku (effect size) 1,71 pro sílu a 1,22 pro hypertrofii, zatímco souběžný trénink tyto účinky utlumil na 1,28, respektive 0,80 [6].

Zachování síly, výbušnosti a průřezu svalových vláken (MCSA) při současném zvyšování $\dot{V}{\text{O}}_2\text{max}$ vyžaduje strategický výběr vytrvalostních modalit, přesné rozestupy mezi tréninkovými jednotkami v rámci dne a konzervativní řízení týdenního objemu.

Výběr vytrvalostní modality a biomechanický stres

Volba vytrvalostní modality podstatně mění jak neuromuskulární únavu, tak hypertrofické výsledky. Data ze síťové metaanalýzy 40 studií (841 účastníků) ukazují, že ačkoli všechny modality souběžného tréninku snižují maximální silové přírůstky dolní poloviny těla v porovnání se samotným silovým tréninkem, vysoce intenzivní intervalový trénink (HIIT) tlumí silovou interferenci nejúčinněji (SMD = -0,08, 95% CI: -0,25 až 0,08) [3]. HIIT byl navíc jedinou modalitou souběžné vytrvalosti, která se ukázala jako lepší než samotný silový trénink pro rozvoj explozivní síly (SMD = 0,06, 95% CI: -0,21 až 0,33) [3].

Pokud jde o svalovou hmotu, souběžný vysoce intenzivní intervalový běh se silovým tréninkem (SMD = 0,15, 95% CI: -0,46 až 0,76) i kontinuální jízda na kole střední intenzity se silovým tréninkem (SMD = 0,07, 95% CI: -0,24 až 0,38) podporovaly zvýšení MCSA ve srovnání se samotným silovým tréninkem [3].

Biomechanika rovněž řídí systémovou i lokální regeneraci. Běh generuje reakční síly podložky dosahující 3- až 5násobku tělesné hmotnosti s výrazným excentrickým brzděním, což vyvolává strukturální poškození svalů a zvyšuje hladinu plazmatické kreatinkinázy [14]. Naopak modality s dominancí koncentrické práce, jako je cyklistický nebo veslařský trenažér, tyto excentrické nárazy eliminují, čímž minimalizují tréninkem vyvolané poškození svalů a následnou interferenci s hypertrofickými dráhami [14]. U trénovaných hráčů ragby, kteří prováděli ranní sprintové intervaly před odpoledním silovým tréninkem se 4hodinovým oknem pro regeneraci, vyvolaly běžecké sprinty v následujících dnech významně vyšší míru vnímaného úsilí (7,7 ± 1,1) a nižší subjektivní pocit pohody (17,9 ± 4,1) ve srovnání s cyklistickými sprinty (RPE 7,4 ± 1,1; pohoda 20,1 ± 3,9) nebo kontrolními podmínkami (RPE 6,7 ± 1,5; pohoda 21,1 ± 3,6) [13].

Řazení cviků a intervaly mezi tréninkovými jednotkami

Pořadí v rámci jedné tréninkové jednotky

Důkazy ukazují, že pořadí cvičení v rámci jedné tréninkové jednotky neohrožuje aerobní adaptace. Systematický přehled a metaanalýza 19 randomizovaných kontrolovaných studií (482 účastníků) neodhalily žádný významný rozdíl mezi pořadím síla-před-vytrvalostí (S-E) a vytrvalost-před-silou (E-S) na přírůstky $\dot{V}{\text{O}}_2\text{max}$ (SMD = 0,02, 95% CI: -0,21 až 0,25, p = 0,859) [1]. Podobně 13týdenní studie u dospělých středního věku prokázala, že pořadí cvičení nemělo žádný významný vliv na $\dot{V}{\text{O}}_2\text{max}$, usilovnou vitální kapacitu (FVC) ani na usilovný vydechnutý objem za 1 sekundu (FEV1) [10].

Pořadí cvičení však významně ovlivňuje sílu a výbušnost. Sekvence S-E přináší významně vyšší silové adaptace dolních končetin ve srovnání s E-S (SMD = 0,19, 95% CI: 0,02 až 0,37, p = 0,032), přičemž zřetelné výhody byly pozorovány u extenze kolene (p = 0,026), flexe kolene (p = 0,040), ženských kohort (p = 0,017), starších dospělých (p = 0,039), programů trvajících déle než 8 týdnů (p = 0,002) a frekvencí dvakrát týdně (p = 0,003) [1]. Ačkoli celková dlouhodobá hypertrofie a maximální síla mohou zůstat zachovány napříč různými strukturami řazení [4], [11], zařazení silového tréninku před vytrvalostní bloky tlumí reziduální únavu a optimalizuje neuromuskulární adaptace, explozivní sílu a výkon ve výskoku s protipohybem (countermovement jump) [4], [11].

Časové rozestupy mezi jednotkami a molekulární signalizace

Na buněčné úrovni akutní vytrvalostní cvičení aktivuje adenosinmonofosfátem aktivovanou proteinkinázu (AMPK), která potlačuje dráhu savčího cíle rapamycinového komplexu 1 (mTORC1) – primárního hybatele syntézy svalových bílkovin (MPS) [14]. AMPK inhibuje mTORC1 dvěma odlišnými mechanismy: fosforylací komplexu tuberózní sklerózy 2 (TSC2), který převádí Rheb do jeho neaktivní formy vázané na GDP, a přímou fosforylací podjednotky Raptor komplexu mTORC1, což spouští inhibiční vazbu [14]. Provádění vysoce intenzivních vytrvalostních bloků bezprostředně v návaznosti na silový trénink tlumí fosforylaci navazující p70S6K až po dobu 8 hodin [14].

Pro oddělení těchto protichůdných intracelulárních signálů:

• Je-li nezbytné zařadit nejprve vytrvalost, doporučuje se minimální interval regenerace přesahující 3 hodiny, aby se zmírnila akutní molekulární interference [4].
• Při hodnocení neuromuskulárního výkonu si soutěžní sportovci oddělení od ranního sprintového intervalového tréninku 4hodinovým oknem odpočinku udrželi odpolední rychlost činky při bench pressu a box dřepu, stejně jako výšku výskoku s protipohybem [13].
• Aby se zabránilo tomu, že AMPK převáží nad translací proteinů zprostředkovanou mTORC1, poskytuje oddělení jednotek alespoň o 6 hodin – a ideálně o 8 až 24 hodin – vynikající izolaci [14]. Akutní aktivita AMPK se vrací k výchozím hodnotám během 180 minut po cvičení, pokud jsou dodány adekvátní sacharidy, zatímco signalizace mTORC1 a MPS zůstávají po silovém tréninku s vysokým mechanickým napětím zvýšené po dobu 24 až 48 hodin [14].
• Dostupnost sacharidů přímo ovlivňuje tuto kaskádu: cvičení s nízkým intramuskulárním glykogenem zdvojnásobuje výchozí aktivaci AMPK [14]. Příjem 30–60 g/h sacharidů během vytrvalostních tréninků přesahujících 45 minut, spolu s 1,0–1,2 g/kg rychle stravitelných sacharidů a 0,3–0,4 g/kg bílkovin po kardio tréninku, urychluje resyntézu glykogenu a tlumí prodlouženou signalizaci AMPK [14].

Týdenní objem a frekvenční prahy

Limity vytrvalostní dávky

Objem a frekvence vytrvalostního tréninku vykazují negativní korelaci s rozvojem maximální síly [7]. Vytrvalostní tréninky prováděné 3krát týdně často narušují rozvoj svalové síly a zdatnosti, zatímco 1 až 2 jednotky týdně vykazují výrazně menší negativní dopad [7]. Dále delší denní trvání (50–60 minut oproti 20–30 minutám) a vyšší týdenní frekvence (3 až 5 jednotek týdně) prohlubují interferenční efekt na silový progres [7].

Vztah mezi dávkou a odezvou v silovém tréninku

Pro zachování síly a hypertrofie musí být objem silového tréninku přesně kvantifikován. Víceúrovňové metaregrese autorů Pelland et al. (hodnotící 67 studií a 2 058 účastníků) stanovily, že „frakční“ model kvantifikace sérií (vážící přímé série hodnotou 1,0 a nepřímé vícekloubové série hodnotou 0,5) poskytuje nejrobustnější empirický rámec pro predikci síly a hypertrofických adaptací [17], [18].

Tato metaregrese stanovila 100% aposteriorní pravděpodobnost, že mezní směrnice (marginal slope) týdenního objemu sérií pro hypertrofii i sílu překračuje nulu, což potvrzuje, že vyšší objemy stimulují adaptace [17]. Oba výsledky se však řídí modelem dávky a odezvy charakterizovaným klesajícími výnosy, přičemž klesající výnosy jsou podstatně výraznější u silových přírůstků než u svalové hypertrofie [17]. Vyšší týdenní tréninkové frekvence rovněž vykazovaly 100% aposteriorní pravděpodobnost zvýšení silových přírůstků (s klesajícími výnosy), zatímco vliv frekvence na hypertrofii byl při vyrovnaném objemu slučitelný se zanedbatelnými změnami [17]. Předchozí práce zabývající se vztahem mezi dávkou a odezvou potvrzují, že týdenní objemy přesahující 5 sérií přinášejí vyšší silové přírůstky než ≤5 sérií (SMD: 0,18, p = 0,003) [19], přičemž ≥9 sérií na svalovou partii přináší větší hypertrofickou odezvu (ES = 0,46) [19].

Při řízení intenzity tréninku dochází ke svalové hypertrofii v širokém spektru zátěží (≤8 RM, 9–15 RM a >15 RM), pokud jsou série prováděny do volního selhání (p = 0,113–0,469) [21]. Adaptace maximální síly jsou však významně lepší při použití tréninku s vysokou zátěží (SMD = 0,60–0,63, p < 0,003) a střední zátěží (SMD = 0,34–0,35) ve srovnání s protokoly s nízkou zátěží [21].

Trénovanost sportovce a rozdíly mezi pohlavími

Individuální charakteristiky mění velikost efektu souběžné interference:

• Trénovanost: Netrénovaní jedinci zažívají minimální interferenci a rozvíjejí sílu, hypertrofii i $\dot{V}{\text{O}}_2\text{max}$ souběžně s odezvou srovnatelnou se samostatným typem tréninku [7], [9], [21]. Naopak trénovaní vytrvalostní sportovci zaznamenávají při přidání silového cvičení utlumené zlepšení $\dot{V}{\text{O}}_2\text{max}$ ve srovnání s netrénovanými jedinci (p = 0,04) [9]. Dobře trénovaní siloví sportovci vykazují po zavedení vytrvalostního objemu oslabenou expresi anabolických genů a proteinů spolu se sníženými neuromuskulárními adaptacemi [7]. Pokročilí sportovci fungují blízko svých tréninkových stropů, kde požadavky na vysoký neurální stimul, synchronizaci motorických jednotek a minimální kokontrakci antagonistů zvyšují únavu a náchylnost ke zranění během souběžné tréninkové zátěže [22]. Vysoce trénovaní jedinci vyžadují větší počet specifických tréninkových jednotek k vyvolání dalších silových adaptací [21].
• Rozdíly mezi pohlavími: Výsledky metaanalýz naznačují, že souběžný trénink tlumí maximální sílu dolní poloviny těla u mužů (SMD = -0,43, 95% CI: -0,64 až -0,22), nikoli však u žen (SMD = 0,08, 95% CI: -0,34 až 0,49; meziskupinový rozdíl p = 0,03) [9]. Ženy navíc vykazují výrazné silové benefity, pokud upřednostní pořadí se silovým tréninkem na prvním místě v rámci tréninkové jednotky (p = 0,017) [1].