FatMax vs. HIIT rasvapõletuseks ja kehakompositsiooniks

Maksimaalse rasvade oksüdatsiooni intensiivsusel (FatMax) treenimine vähendab ülekaalulistel ja väheliikuvatel inimestel tõhusalt kehakaalu, üldist rasvamassi ja vistseraalset rasvkudet [2, 10]. Uuringud näitavad siiski, et suurema intensiivsusega treening – näiteks kõrge intensiivsusega intervalltreening (HIIT) – tagab laiemas elanikkonnas sarnase või parema pikaajalise tulemuse keha rasvaprotsendi, vööümbermõõdu ja aeroobse võimekuse osas, nõudes sageli vähem aega [3, 9]. Lisaks sõltub kogu keha 24 tunni rasvade oksüdatsioon peamiselt päevasest koguenergiakulust, mitte konkreetsest treeningu ajal põletatud kütuseallikast [16].

Mis on FatMax ja substraatide oksüdatsioon?

FatMax tähistab spetsiifilist treeningu intensiivsust, mille juures keha oksüdeerib rasva maksimaalsel absoluutsel kiirusel, mida nimetatakse maksimaalseks rasvade oksüdatsiooni kiiruseks (MFO) [17]. Kogu keha rasvade oksüdatsioon järgib koormuse kasvades paraboolset kõverat [17]. Kui intensiivsus tõuseb kergest mõõdukaks, suureneb absoluutne rasvade oksüdatsioon kuni tipuni FatMaxi juures [17]. Sellest künnisest edasi rasvade oksüdatsioon langeb kiiresti mitme füsioloogilise teguri tõttu: rasvkoe verevarustuse vähenemine, plasma mitteesterifitseeritud rasvhapete (NEFA) aeglasem transport töötavatesse lihastesse, vaba karnitiini kättesaadavuse vähenemine ning atsidoosist tingitud karnitiini palmitoüültransferaas I (CPT-I) aktiivsuse pärssimine (pH tasemel 7,0–6,8) [17].

Inimkeha energiavarud peegeldavad seda nihet: samal ajal kui rasvavarud moodustavad tohutu energiareservi (~68 250 kcal 70 kg kaaluval ja 10% rasvaprotsendiga inimesel), on endogeensed süsivesikute varud rangelt piiratud (<3000 kcal, millest ~80% asub skeletilihastes, 10–15% maksas ja ~4 g glükoosina vereringes) [17].

FatMax ja MFO määratakse tavaliselt kaudse kalorimeetria abil, kasutades astmeliselt kasvava koormusega protokolle (näiteks 3–5-minutilised astmed koormuse tõusuga 35 W veloergomeetril) [17]. Rangete toitumis- ja paastureeglite järgimisel on kordustestide variatsioonikoefitsient FatMaxi puhul 3% kuni 9,6% ja MFO puhul 5% kuni 11% [17].

Neid näitajaid mõjutavad mitmed tegurid:

• Treitus ja kehakompositsioon: 1121 tühja kõhuga testitud sportlase uuringus osutus rasvavaba mass MFO variatiivsuse tugevaimaks ennustajaks. Regbimängijatel oli MFO kõrgem (0,72 g/min) ja golfimängijatel madalam (0,49 g/min), kusjuures üldine vahemik oli 0,17 kuni 1,27 g/min [19].
• Vahetult treeningueelne toitumine: 75 g glükoosi tarbimine 45 minutit enne testi vähendas MFO-d ligikaudu 30% ja nihutas FatMaxi madalamale intensiivsusele (60,1%-lt 52,0%-le VO2max-ist) [19]. Seevastu isokaloriline rasvarikas treeningueelne eine suurendas madala intensiivsusega etappidel põletatud rasva koguhulka ja langetas hingamiskvooti, muutmata maksimaalset oksüdatsioonikiirust ega FatMaxi koormust [18].
• Üldine tervis ja rasvumine: Tervetel inimestel jääb FatMax tavaliselt vahemikku 30% kuni 65% VO2max-ist [2]. Rasvumisega inimestel nihkub FatMax madalamale, ligikaudu 30% kuni 46% (või 40% kuni 50%) tasemele VO2max-ist [2, 10]. Tavalise mõõduka intensiivsusega treenimine (~65% VO2max) võib neil ületada FatMaxi, suunates kütusekasutuse glükogeenile ja soodustades rasvhapete mittetäielikku oksüdatsiooni, mis häirib insuliinisignaali [2]. Kuna individuaalne FatMax varieerub suurel määral (30% kuni 65% VO2max-ist eri sugupoolte vahel), annab laboratoorne hindamine kaudse kalorimeetria abil täpsema tulemuse kui üldised mõõduka intensiivsusega kestustreeningu soovitused [10].

Kehakompositsiooni muutused FatMax-treeninguga

Süstemaatilised ülevaated ja kliinilised uuringud näitavad, et keskpika perioodi FatMax-treening toob rasvumisega inimestel kaasa märgatava rasvamassi vähenemise ja kardiovaskulaarse võimekuse paranemise [2, 10]. Ülekaaluliste ja rasvunud täiskasvanute 11 randomiseeritud kontrollitud uuringu (RCT) metaanalüüs (treeningu kestus 8 kuni 20 nädalat, 120–360 minutit nädalas) leidis olulised koondvähenemised järgmistes näitajates [2, 10, 11]:

• Kehakaal: keskmine erinevus (MD) -4,30 kg [10, 11]
• Rasvamass: MD -4,03 kg [10, 11]
• Vööümbermõõt: MD -3,34 cm [10, 11]
• Maksimaalne hapnikutarbimine (VO2max): suurenemine 2,96 mL·kg⁻¹·min⁻¹ [10, 11]

Need protokollid jätsid rasvavaba massi täiesti muutmata (MD = 0,08 kg) [10, 11]. Eakatel ülekaalulistel naistel (keskmine vanus 64,2 aastat, KMI 27,1 kg/m²) vähendas 12-nädalane individuaalne FatMax-treening (3 päeva nädalas, 1 tund päevas) kehakaalu, KMI-d, rasvamassi, kehatüve vistseraalset rasva ja diastoolset vererõhku, suurendades samal ajal hinnangulist VO2max-i, HDL-kolesterooli ja vasaku vatsakese väljutusfraktsiooni [5].

Lisaks kehakompositsioonile parandab 10-nädalane FatMax-treening skeletilihaste mitokondriaalset hingamisvõimekust ja suurendab lipoproteiini lipaasi aktiivsust [7, 20]. Samuti vähendab see süsteemset põletikku, leevendab insuliiniresistentsust ja vähendab vistseraalset rasvkudet [7]. Nendes lipiidide ainevahetuse kohastumustes osalevad olulised mikroRNA-d, mis reguleerivad lipiidide transporti ja omastamist – näiteks miR-1 (reguleerib CPT1) ning miR-145, miR-20a-5p ja miR-29a (moduleerivad CD36 aktiivsust) [20].

Kuna 8 kuni 20 nädalat kestev FatMax-treening üksi ei suurenda rasvumisega inimestel rasvavaba massi ega lihasmassi, soovitavad teadlased kombineerida seda jõutreeninguga, et säilitada lihaskude ja ennetada sarkopeenilist rasvumist [7, 20]. Väheliikuvate noorte täiskasvanute 16-nädalases kliinilise uuringu protokollis võrreldakse seda kombinatsiooni eraldi FatMax-treeningu ja venitusharjutuste kontrollrühmaga, et hinnata muutusi kehakompositsioonis ja metaboolses paindlikkuses [7, 20].

FatMax vs. kõrge intensiivsusega intervalltreening (HIIT)

Kui võrrelda FatMaxi vahetult suurema intensiivsusega treeningvormidega, sõltuvad tulemused suuresti sihtrühmast ja uuringu ülesehitusest.

Otsesed võrdlusuuringud

8-nädalases randomiseeritud uuringus, kus võrreldi FatMax-treeningut ja HIIT-i 20 ülekaalulisel noorel naisel (KMI ≥24 kg/m²), vähenes rasva hulk mõlemas rühmas [4]. HIIT-rühmal vähenes puusaümbermõõt (-1,46 cm), rasvamass (-1,63 kg), keha rasvaprotsent (-1,28%) ja vistseraalse rasva pindala (-8,49 cm²) [4]. FatMax-rühm saavutas aga oluliselt suurema KMI languse (HIIT-iga võrreldes -1,19 kg/m²) ja vööümbermõõdu vähenemise (-3,37 cm vs mitteoluline muutus HIIT-i puhul), samuti vähenes neil kehakaal (-3,16 kg), puusaümbermõõt (-2,63 cm), rasvamass (-2,29 kg), keha rasvaprotsent (-1,68%) ja vistseraalse rasva pindala (-10,1 cm²) [4]. Rasvavaba mass jäi mõlemas rühmas muutumatuks [4].

Lühiajalises 2-nädalases uuringus II ja III astme rasvumisega meestel (KMI ≥ 35 kg/m²) suurendasid nii võrdse kogutööga pidev FatMax-jalgrattasõit kui ka kohandatud HIIT (10 × 60 s intervallid ~90% maksimaalsest südame löögisagedusest) oluliselt aeroobset võimekust ja rasvade oksüdatsioonikiirust [14]. Siiski ilmnes vaid pideva FatMax-treeningu rühmas kahe nädala jooksul oluline HOMA2-IR, puhkeoleku insuliini ja puhkeoleku NEFA taseme langus [14].

Suurema intensiivsuse laiem teadustõend

Laiemates rahvastikurühmades näitavad metaanalüüsid, et suurem intensiivsus tagab kehakompositsioonis selgeid muutusi:

• Üldised rasva- ja lihasmassi muutused: 36 RCT-d (kestusega 3 kuni 15 nädalat) hõlmanud 2023. aasta metaanalüüs näitas, et HIIT vähendas oluliselt rasvamassi (kaalutud keskmine erinevus [WMD]: -1,86 kg) ja keha rasvaprotsenti (WMD: -1,53%), suurendades samal ajal oluliselt rasvavaba massi (WMD: 0,51 kg) [3]. Alarühmade analüüs näitas, et jooks treeningrajal tõi kaasa suurima rasvamassi vähenemise (WMD: -4,25 kg), samal ajal kui jalgrattasõit oli ainus treeningvorm, mis suurendas oluliselt rasvavaba massi (WMD: 0,63 kg) [3]. Kõige tõhusamad olid protokollid, mis kestsid üle 8 nädala, sisaldasid vähemalt 3 treeningut nädalas, töölõike alla 60 sekundi ja aktiivset taastumist kuni 90 sekundit [3].
• HIIT vs. mõõduka intensiivsusega kestustreening (MICT): Noorte ja keskealiste täiskasvanute 29 RCT metaanalüüs näitas, et HIIT tagas võrreldes MICT-ga suurema vööümbermõõdu ja rasvaprotsendi vähenemise ning suurema VO2peaki kasvu [9].
• Erinevad metaboolsed kohastumused: Rasvumisega seotud ainevahetushäirete puhul parandab MICT eelistatult keha rasvajaotust ja mitokondrite efektiivsust, samal ajal kui HIIT mõjutab eelkõige metaboolset kohanemisvõimet ja insuliinisignaali [8].

24 tunni energiakulu ja rasvapõletuse müüt

Levinud eksiarvamus on, et treeninguaegse rasvapõletuse maksimeerimine toob automaatselt kaasa suurema üldise rasvakaotuse. Kaudse kalorimeetria ruumides tehtud uuringud kinnitavad, et kui treeningu koguenergiakulu on võrdne (400 kcal), suurendavad nii madala intensiivsusega jalgrattasõit (40% VO2max) kui ka suure intensiivsusega jalgrattasõit (70% VO2max) 24 tunni koguenergiakulu ja süsivesikute oksüdatsiooni võrdselt, ilma et 24 tunni rasvade koguoksüdatsioonis oleks olulist erinevust [16].

Lõppkokkuvõttes nõuab pikaajaline kehakompositsiooni muutus negatiivse energiabilansi loomist. Ameerika Spordimeditsiini Kolleegium ja Maailma Terviseorganisatsioon soovitavad rasvumise ohjamiseks treeninguga kulutada üle 2000 kcal nädalas [7, 20].

Praktilised järeldused

• FatMaxi kasulikkus: Sobib ideaalselt algajatele, eakatele ja rasvumisega inimestele, kelle madalam oksüdatiivne võimekus teeb tavapärase mõõduka intensiivsusega kestustreeningu liiga raskeks [2, 5, 10]. See võimaldab suurt treeningumahtu ilma liigse neuromuskulaarse väsimuseta, vähendab vistseraalset rasva ja parandab basaalset insuliinitundlikkust [4, 7, 14].
• HIIT-i kasulikkus: Pakub paremat ajalist efektiivsust, parandab märgatavalt VO2peaki ja võib – eriti jalgrattaprotokollide puhul – stimuleerida väikest rasvavaba massi kasvu, mida FatMax üksi ei taga [3, 9, 10].
• Lihasmassi säilitamine: Kuna ei FatMax ega mõõdukas kestustreening kasvata usaldusväärselt lihasmassi, on rasva kaotamise ajal lihasmassi kadumise vältimiseks vaja kardiotreeningut kombineerida struktureeritud jõutreeninguga [7, 9, 20].