FatMax protiv HIIT-a za gubitak masnog tkiva i tjelesni sastav

Trening pri intenzitetu koji izaziva maksimalnu oksidaciju masti (FatMax) učinkovito smanjuje tjelesnu masu, ukupnu masnu masu i visceralno masno tkivo kod osoba s prekomjernom tjelesnom masom i sjedilačkim načinom života [2, 10]. Međutim, istraživanja pokazuju da tjelovježba višeg intenziteta — poput visokointenzivnog intervalnog treninga (HIIT) — postiže slična ili superiorna dugoročna poboljšanja u postotku tjelesne masti, opsegu struka i aerobnom kapacitetu u širim populacijama, često u znatno manje ukupnog vremena [3, 9]. Nadalje, 24-satna oksidacija masti u cijelom tijelu primarno je potaknuta ukupnom dnevnom potrošnjom energije, a ne specifičnim gorivom koje se oksidira tijekom samog treninga [16].

Razumijevanje FatMaxa i oksidacije supstrata

FatMax se odnosi na specifičan intenzitet vježbanja pri kojem tijelo oksidira mast najvišom apsolutnom stopom, što se naziva maksimalna stopa oksidacije masti (engl. maximal rate of fat oxidation, MFO) [17]. Cjelokupna tjelesna oksidacija masti prati paraboličnu krivulju s porastom opterećenja tijekom vježbanja [17]. Kako intenzitet raste od laganog prema umjerenom, apsolutna oksidacija masti raste dok ne dosegne vrhunac pri FatMaxu [17]. Iznad tog praga oksidacija masti naglo opada zbog nekoliko fizioloških ograničenja: smanjenog protoka krvi u masno tkivo, smanjene dopreme neesterificiranih masnih kiselina (NEFA) iz plazme u radne mišiće, smanjene dostupnosti slobodnog karnitina te acidozom izazvane supresije (pri pH 7,0–6,8) aktivnosti karnitin palmitoiltransferaze I (CPT-I) [17].

Ljudsko skladištenje energije odražava ovu promjenu: dok tjelesne zalihe masti predstavljaju goleme rezervoare energije (~68.250 kcal kod osobe od 70 kg s 10% tjelesne masti), endogene zalihe ugljikohidrata strogo su ograničene (<3.000 kcal, pri čemu se ~80% nalazi u skeletnim mišićima, 10–15% u jetri i ~4 g u glukozi u plazmi) [17].

FatMax i MFO obično se određuju neizravnom kalorimetrijom pomoću stupnjevitih testnih protokola s postupnim povećanjem opterećenja (kao što su intervali od 3 do 5 minuta s povećanjem od 35 W na cikloergometru) [17]. Pouzdanost ponovljenog testiranja (test-retest) pokazuje koeficijente varijacije između 3% i 9,6% za FatMax te 5% do 11% za MFO uz strogu kontrolu prehrane i stanja natašte [17].

Nekoliko čimbenika utječe na ove parametre:

• Treniranost i tjelesni sastav: U studiji na 1.121 sportašu u stanju natašte, bezmasna masa pokazala se kao najsnažniji pojedinačni prediktor varijacije u MFO-u, pri čemu su ragbijaši pokazali viši MFO (0,72 g/min), a golferi niži (0,49 g/min) unutar ukupnog raspona od 0,17 do 1,27 g/min [19].
• Akutna prehrana prije vježbanja: Unos 75 g glukoze 45 minuta prije testiranja smanjio je MFO za otprilike 30% i pomaknuo FatMax na niži intenzitet (sa 60,1% na 52,0% VO2max) [19]. Suprotno tome, izokalorijski obrok bogat mastima prije vježbanja povećao je ukupnu količinu oksidirane masti tijekom faza niskog intenziteta i snizio omjer respiratorne razmjene bez promjene vršne stope oksidacije ili FatMax radnog opterećenja [18].
• Polazno zdravstveno stanje i pretilost: Kod zdravih pojedinaca FatMax se obično javlja u rasponu od 30% do 65% VO2max [2]. Kod osoba s pretilošću FatMax se pomiče prema dolje, na približno 30% do 46% (ili 40% do 50%) VO2max [2, 10]. Vježbanje standardnim umjerenim intenzitetom (~65% VO2max) u ovoj populaciji može premašiti FatMax, preusmjeravajući korištenje goriva na glikogen i potencijalno potičući nepotpunu oksidaciju masnih kiselina koja narušava inzulinsku signalizaciju [2]. Budući da individualni FatMax značajno varira (30% do 65% VO2max među spolovima), laboratorijska procjena putem neizravne kalorimetrije pruža znatno veću preciznost od generičkih preporuka za kontinuirani trening umjerenog intenziteta [10].

Promjene u tjelesnom sastavu uzrokovane FatMax treningom

Sustavni pregledi i klinička ispitivanja pokazuju da srednjoročni FatMax trening dovodi do zamjetnih poboljšanja u masnoj masi i kardiovaskularnom fitnesu kod osoba s pretilošću [2, 10]. Meta-analiza 11 randomiziranih kontroliranih ispitivanja (RCT) koja su obuhvatila 8 do 20 tjedana treninga (120–360 minuta tjedno) kod odraslih osoba s prekomjernom tjelesnom masom i pretilošću otkrila je značajna zbirna smanjenja u parametrima [2, 10, 11]:

• Tjelesna masa: Srednja razlika (MD) od -4,30 kg [10, 11]
• Masna masa: MD od -4,03 kg [10, 11]
• Opseg struka: MD od -3,34 cm [10, 11]
• Maksimalni primitak kisika (VO2max): Povećanje od 2,96 mL·kg⁻¹·min⁻¹ [10, 11]

Ovi protokoli ostavili su bezmasnu masu potpuno nepromijenjenom (MD = 0,08 kg) [10, 11]. Kod starijih žena s prekomjernom tjelesnom masom (prosječna dob 64,2 godine, BMI 27,1 kg/m²), 12 tjedana individualiziranog FatMax treninga (3 dana/tjedno, 1 sat/dan) smanjilo je tjelesnu masu, BMI, masnu masu, visceralno masno tkivo trupa i dijastolički krvni tlak, uz istovremeno povećanje procijenjenog VO2max, HDL-kolesterola i ejekcijske frakcije lijeve klijetke [5].

Osim utjecaja na opći tjelesni sastav, 10 tjedana FatMax treninga poboljšava mitohondrijski respiratorni kapacitet skeletnih mišića i povećava aktivnost lipoproteinske lipaze [7, 20]. Također smanjuje sistemsku upalu, ublažava inzulinsku rezistenciju i smanjuje visceralnu masnoću [7]. Ključne mikroRNA koje reguliraju transport i preuzimanje lipida — poput miR-1 (koja regulira CPT1) te miR-145, miR-20a-5p i miR-29a (koje moduliraju aktivnost CD36) — uključene su u ove prilagodbe upravljanja lipidima [20].

Međutim, budući da 8 do 20 tjedana isključivo FatMax treninga ne povećava bezmasnu masu niti mišićnu masu kod osoba s pretilošću, istraživači preporučuju njegovo kombiniranje s treningom s opterećenjem kako bi se očuvalo mišićno tkivo i spriječila sarkopenijska pretilost [7, 20]. Protokol 16-tjednog kliničkog ispitivanja na sjedilačkim mlađim odraslim osobama trenutačno procjenjuje ovu kombinaciju u usporedbi sa samim FatMaxom i kontrolnom skupinom koja provodi vježbe istezanja radi mjerenja promjena u tjelesnom sastavu i metaboličkoj fleksibilnosti [7, 20].

FatMax u odnosu na visokointenzivni intervalni trening (HIIT)

Pri izravnoj usporedbi FatMaxa s modalitetima višeg intenziteta, ishodi uvelike ovise o ciljanoj populaciji i dizajnu studije.

Izravna usporedna istraživanja

U 8-tjednom randomiziranom ispitivanju koje je uspoređivalo FatMax trening i HIIT kod 20 mlađih žena s prekomjernom tjelesnom masom (BMI ≥24 kg/m²), obje su skupine postigle smanjenje tjelesne masti [4]. HIIT skupina smanjila je opseg bokova (-1,46 cm), masnu masu (-1,63 kg), postotak tjelesne masti (-1,28%) i površinu visceralnog masnog tkiva (-8,49 cm²) [4]. Međutim, FatMax skupina postigla je znatno veća smanjenja u BMI-ju (-1,19 kg/m² u odnosu na HIIT) i opsegu struka (-3,37 cm u odnosu na nesignifikantnu promjenu u HIIT-u), uz smanjenje tjelesne mase (-3,16 kg), opsega bokova (-2,63 cm), masne mase (-2,29 kg), postotka tjelesne masti (-1,68%) i površine visceralnog masnog tkiva (-10,1 cm²) [4]. Bezmasna masa ostala je nepromijenjena u obje skupine [4].

U kratkoročnom 2-tjednom ispitivanju na muškarcima s pretilošću II. i III. stupnja (BMI ≥ 35 kg/m²), i kontinuirano vožnja bicikla pri FatMaxu i prilagođeni HIIT (10 × 60-sekundnih intervala pri ~90% HRmax) usklađeni po radnom volumenu značajno su povećali aerobni fitnes i stope oksidacije masti [14]. Međutim, samo je kontinuirana FatMax skupina pokazala značajna smanjenja u HOMA2-IR, inzulinu u mirovanju i NEFA u mirovanju tijekom tog dvotjednog razdoblja [14].

Široki sustavni dokazi za više intenzitete

U širim populacijama meta-analize pokazuju da viši intenziteti donose snažne promjene u tjelesnom sastavu:

• Opće promjene masnog i mišićnog tkiva: Meta-analiza 36 RCT-ova iz 2023. godine (u trajanju od 3 do 15 tjedana) pokazala je da je HIIT značajno smanjio masnu masu (ponderirana srednja razlika [WMD]: -1,86 kg) i postotak tjelesne masti (WMD: -1,53%), uz istovremeno značajno povećanje bezmasne mase (WMD: 0,51 kg) [3]. Analiza podskupina pokazala je da je trčanje na otvorenom dovelo do najvećeg smanjenja masne mase (WMD: -4,25 kg), dok je biciklizam bio jedini modalitet koji je značajno povećao bezmasnu masu (WMD: 0,63 kg) [3]. Protokoli koji su trajali >8 tjedana s ≥3 treninga tjedno, radnim intervalima <60 s i aktivnim oporavkom ≤90 s bili su najučinkovitiji [3].
• HIIT u odnosu na kontinuirani trening umjerenog intenziteta (MICT): Meta-analiza 29 RCT-ova kod mlađih i srednjovječnih odraslih osoba pokazala je da je HIIT omogućio veća smanjenja opsega struka i postotka masne mase, uz veći porast VO2peak u usporedbi s MICT-om [9].
• Specifične metaboličke prilagodbe: Kod metaboličke disfunkcije povezane s pretilošću, MICT prvenstveno poboljšava distribuciju tjelesne masti i mitohondrijsku učinkovitost, dok HIIT ostvaruje izraženije učinke na metaboličku prilagodljivost i inzulinsku signalizaciju [8].

24-satna potrošnja energije i zabluda o „sagorijevanju masti“

Uobičajena je zabluda da maksimiziranje oksidacije masti tijekom samog treninga automatski dovodi do superiornog ukupnog gubitka masnog tkiva. Neizravna kalorimetrija u metaboličkoj komori pokazuje da kada je ukupna energetska potrošnja tijekom vježbanja izjednačena (400 kcal), vožnja bicikla niskog intenziteta (40% VO2max) i visokog intenziteta (70% VO2max) podjednako povećavaju 24-satnu ukupnu potrošnju energije i oksidaciju ugljikohidrata, bez značajne razlike u ukupnoj 24-satnoj oksidaciji masti [16].

U konačnici, dugoročna promjena tjelesnog sastava zahtijeva stvaranje negativne energetske bilance. Američki koledž sportske medicine (ACSM) i Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) preporučuju energetsku potrošnju kroz vježbanje veću od 2.000 kcal tjedno za kontrolu pretilosti [7, 20].

Praktični sažetak

• Uloga FatMaxa: Idealan za početnike, starije osobe i pojedince s pretilošću čiji niži oksidativni kapacitet čini standardno kontinuirano vježbanje umjerenog intenziteta prenapornim [2, 5, 10]. Omogućuje veći volumen treninga bez pretjeranog neuromuskularnog umora, smanjuje visceralnu masnoću i poboljšava bazalnu inzulinsku osjetljivost [4, 7, 14].
• Uloga HIIT-a: Pruža vrhunsku vremensku učinkovitost, potiče znatna poboljšanja u VO2peak te — osobito u biciklističkim modalitetima — može potaknuti manji porast bezmasne mase što sam FatMax ne omogućuje [3, 9, 10].
• Očuvanje mišićne mase: Budući da ni FatMax ni umjereni kontinuirani trening pouzdano ne grade mišićno tkivo, kombiniranje kardiovaskularnog treninga sa strukturiranim treningom snage nužno je za sprječavanje gubitka mišićne mase tijekom procesa redukcije masnog tkiva [7, 9, 20].