Кардио наспроти тренинг со тежини: Што повеќе ја намалува биолошката возраст?

Кардиореспираторната кондиција (CRF) и тренингот со оптоварување (RT) влијаат врз биолошката возраст преку различни, комплементарни биолошки патишта [9, 12, 18]. Високата кардиореспираторна кондиција покажува силна, дозно-зависна поврзаност со намалено забрзување на биолошката возраст кај големи популациски кохорти [18]. Спротивно на тоа, тренингот со оптоварување предизвикува изразени подобрувања кај специфични метаболички компоненти во моделите за биолошка возраст, вклучувајќи ја контролата на гликемијата и инсулинската чувствителност [9, 12]. Главниот фактор што треба да се земе предвид е дека сложените алгоритми за биолошка возраст се потпираат на широки панели на крвни биомаркери, што значи дека ниту еден модалитет сам по себе не го оптимизира секој основен физиолошки систем толку ефикасно како комбинираниот тренинг [9, 15, 18].

Како се пресметува сложената биолошка возраст

За разлика од епигенетските часовници од првата генерација, кои беа креирани едноставно за да ја предвидат хронолошката календарска возраст, клиничките модели од втората генерација како PhenoAge и GrimAge беа развиени за да го предвидат здравствениот век, појавата на болести и смртноста од сите причини [7].

Клиничкиот алгоритам PhenoAge користи хронолошка возраст заедно со девет стандардни крвни биомаркери [5, 6]:

• Албумин: Ја одразува функцијата на црниот дроб и нутритивниот статус [5]
• Креатинин: Го мери бубрежниот клиренс и функцијата на бубрезите [5]
• Гликоза: Го опфаќа метаболичкото здравје во мирување [5]
• C-реактивен протеин (CRP / hs-CRP): Го квантифицира системското воспаление од низок степен [5, 6]
• Процент на лимфоцити: Ја одразува дистрибуцијата на имунолошкиот систем и имуносенесценцијата [5, 6]
• Среден корпускуларен волумен (MCV): Ја мери големината на црвените крвни зрнца [5, 6]
• Дистрибутивна ширина на еритроцитите (RDW): Ја проценува варијабилноста во големината на црвените крвни зрнца (користејќи процентен RDW наместо RDW-SD) [5, 6]
• Алкална фосфатаза (ALP): Го одразува метаболизмот на црниот дроб и коските [5, 6]
• Број на бели крвни зрнца (WBC): Ја квантифицира севкупната имунолошка и инфламаторна активност [5, 6]

Овие биомаркери го опфаќаат системското мултисистемско опаѓање низ физиолошки преломни бранови, за кои протеомските студии укажуваат дека се забрзуваат околу 44-тата и 60-тата година од животот [8]. Мултимодалните интервенции што комбинираат вежбање со исхрана, сон, справување со стрес и суплементација покажаа дека PhenoAge може да се намали во просек за 3,23 години во рок од 8 недели [8].

Кардиореспираторна кондиција и фенотипска возраст

Кардиореспираторната кондиција, која вообичаено се мери преку максималната потрошувачка на кислород (VO2 max) или се проценува преку тестирање на лента за трчање, покажува обратна врска со фенотипската биолошка возраст [18]. Во анализа на 3.069 возрасни лица на возраст од 20 до 49 години во рамките на Националното истражување за здравје и исхрана (NHANES), одржувањето висока кардиореспираторна кондиција беше поврзано со 42% намалување на шансите за забрзување на фенотипската возраст [18]. Спротивно на тоа, лицата со нарушен CRF покажаа зголемување од 1,46 години во PhenoAge во споредба со нивните врсници со нормални нивоа на кондиција [18].

Оваа врска дополнително се влошува од телесниот состав: кај возрасни постари од 29 години, дебелината значително интерреагира со нискиот CRF, дополнително забрзувајќи го биолошкото стареење [18]. Овие намалувања на биолошката возраст се совпаѓаат со долгорочните епидемиолошки кохорти како што се Aerobics Center Longitudinal Study и Veterans Affairs Study, кои забележаа намалување од 13% до 15% на смртноста од сите причини за секое зголемување на капацитетот за вежбање од 1 MET [18].

Аеробниот тренинг — особено протоколите блиску до максимумот, како што е интервалниот тренинг со висок интензитет (HIIT) изведен на ≥90% од VO2 max или ≥77% од максималниот пулс — стимулира клеточно подмладување [14]. Интервенциите со HIIT поттикнуваат активација на PGC-1alpha, стимулирајќи митохондријална биогенеза, подобрувајќи ја митофагијата, обновувајќи ја ген-специфичната ДНК-метилација и зголемувајќи ја активноста на теломеразата [12, 14]. Овие адаптации директно се преведуваат во пониски стапки на биолошко стареење, како што се намалувањата во метриката за темпо на стареење DunedinPACE [12].

Тренинг со оптоварување и метаболички биомаркери

Иако аеробниот капацитет силно влијае врз системските резултати за ризик од смртност, тренингот со оптоварување покажува супериорна ефикасност во менувањето на клучните метаболички крвни биомаркери вклучени во пресметките за биолошка возраст [9, 12]. Во 8-неделно рандомизирано испитување на неактивни мажи на средна возраст (BMI 27,66 ± 0,91 kg/m²), тренингот со оптоварување и комбинираниот тренинг доведоа до значително поголеми намалувања на гликозата во крвта на гладно и на инсулинската резистенција во споредба со само аеробен тренинг [9].

Тренингот со оптоварување го постигнува ова преку стимулирање на синтезата на мускулни протеини преку транзиторна mTOR сигнализација, спречувајќи саркопенија и метаболичко опаѓање без да предизвика патолошка континуирана mTOR активација карактеристична за клеточното стареење [12]. Покрај регулацијата на гликозата, тренингот со оптоварување и комбинираниот тренинг доведоа и до поголеми намалувања на систолниот крвен притисок во споредба со самостојниот аеробен тренинг кај истата кохорта [9]. Сепак, аеробниот тренинг покажа супериорна ефикасност за намалување на централните масни наслаги мерени преку соодносот струк-колк [9].

Функционалната мускулна сила исто така служи како силен клинички показател за биолошката виталност [19, 22]. Во мултидоменските функционални модели, јачината на стисокот на раката и резултатите од тестот Timed Up and Go (TUG) имаат голема тежина во алгоритмите за биолошка возраст и силно корелираат со резултатот за смртност на Levine (r = 0,90) [22]. Фенотипската јачина на стисокот е поврзана со помала слабост и помалку функционални ограничувања за време на повеќедецениски следења, иако генетските варијанти (како што се локусите во ATP2A1, FTO, SLC39A8 и BDNF) објаснуваат само мал дел од оваа варијанса, нагласувајќи ја примарната улога на тренажниот статус од животната средина [19, 20, 21]. Понатаму, лонгитудиналните податоци покажуваат дека лицата со забрзано епигенетско стареење имаат поизразено последователно опаѓање на брзината на одење и јачината на стисокот со текот на времето [23].

Системско воспаление и сигнализација на миокини

Системското воспаление, претставено главно преку hs-CRP во сложените панели, реагира на двата модалитети на тренинг [5, 15]. Мета-анализа на 38 рандомизирани контролирани испитувања кај 2.557 здрави возрасни лица покажа дека долгорочниот тренинг (аеробен, со оптоварување и мултикомпонентен) значително ги намалува CRP, IL-6 и TNF-α [15].

Овие антиинфламаторни ефекти зависат од времетраењето и интензитетот: програмите што траат подолго од 12 недели и се изведуваат со умерен интензитет даваат најголеми намалувања на циркулирачкиот CRP, додека прекумерно високиот интензитет на вежбање може да ги намали ефектите врз CRP [15]. Двата модалитети исто така го стимулираат ослободувањето на заштитни миокини, како што е протеинот сличен на метеорин (Metrnl/Subfatin), кој ги модулира инфламаторните имунолошки патишта, ја олеснува мускулната регенерација преку Stat3/IGF-1 сигнализација и го поддржува интегритетот на срцевиот ендотел [17].

Практични споредби за тренинг

При проценка на тоа како секој модалитет влијае врз сложените резултати за биолошка возраст:

• Кардиореспираторен тренинг: Овозможува системска клеточна заштита, зачувување на теломерите и обновување на митохондриите, истовремено обезбедувајќи заштита на популациско ниво против забрзување на PhenoAge [12, 14, 18].
• Тренинг со оптоварување: Директно таргетира метаболички и мускулни фактори на биолошката возраст преку подобрување на гликозата во крвта на гладно, намалување на инсулинската резистенција, намалување на крвниот притисок во мирување и зачувување на функционалната сила [9, 12, 22].
• Комбиниран тренинг: Оптимизира најширок спектар на параметри во PhenoAge преку истовремено намалување на гликозата на гладно, намалување на систолниот крвен притисок, намалување на соодносот струк-колк и супресија на системските воспалителни маркери како CRP [9, 15].