Зголемување на VO2 max кај нетренирани возрасни: Очекувани стапки и протоколи

Нетренираните возрасни лица реално можат да очекуваат зголемување на максималниот прием на кислород (VO2 max) од 5% до 15% во текот на првите 4 до 8 недели од тренингот за издржливост, што се зголемува на 10% до 25% во период од 12 до 24 недели [17]. Мерливите зголемувања на VO2 max генерално отсуствуваат на границата од 2 недели, иако волуменот на плазмата се проширува, а субмаксималниот пулс се намалува речиси веднаш [17]. Сепак, индивидуалниот одговор драстично варира: стандардизираните програми за тренинг на издржливост покажуваат дека промените во VO2 max можат да се движат од речиси нула до над 40%, при што приближно 50% од оваа варијанса во одговорот е условена од генетски фактори [17].

Овие рани адаптации носат значителни здравствени придобивки. Зголемувањето на кардиореспираторната кондиција за само еден метаболички еквивалент (1 MET или 3,5 ml O2·kg⁻¹·min⁻¹) се поврзува со 10% до 25% подобрување на севкупното преживување [1].

Интензитет наспроти волумен: Што покажуваат податоците

Тренинг интервенциите генерално спаѓаат во три структурни категории:

• Континуиран тренинг со умерен интензитет (MICT): Континуирано вежбање што се изведува со 50% до 80% од VO2 max (или 40% до <60% од резервата за потрошувачка на кислород) во траење од 30 до 60 минути [7], [10].
• Интервален тренинг со висок интензитет (HIIT): Повторливи интервални сесии во траење од 30 секунди до 4 минути што се изведуваат на ≥80% до 95% од максималниот пулс или 80% до 170% од VO2 max, проследени со периоди за одмор [10], [13], [19].
• Интервален спринт тренинг (SIT): Максимални, супрамаксимални напори што траат до 30 секунди при интензитет поголем од 170% од VO2 max [10], [19].

При споредба на модалитетите во период од 4 до 8 недели, доказите покажуваат дека интензитетот на тренингот, вкупниот волумен и времетраењето на сесијата не се значајни независни предиктори за големината на зголемувањето на VO2 max кај млади, здрави возрасни лица [1]. Низ сите три нивоа на интензитет — од умерен (~60–70% VO2 max) до висок (~80–92,5%) и супрамаксимален (~100–250%) — апсолутните придобивки во VO2 max се споредливи: +0,29 l/min, +0,26 l/min и +0,35 l/min, соодветно [1]. Сесиите со висок интензитет и мал волумен постигнуваат слични кардиореспираторни адаптации како и континуираните сесии со умерен интензитет и голем волумен, но за значително помалку време поминато во вежбање [1], [14], [19].

Мета-анализите што го споредуваат континуираниот тренинг со помал интензитет со интервалниот тренинг известуваат за мали до умерени придобивки во корист на интервалниот тренинг за подобрување на VO2 max, иако севкупните разлики кај здравата популација се често мали или неубедливи поради хетерогеноста на студиите [10], [14]. Кај популациите со прекумерна тежина или дебелина, мрежните мета-анализи и систематските прегледи откриваат дека HIIT е особено ефикасен за кардиореспираторната кондиција, покажувајќи поголеми зголемувања на VO2 max заедно со подобрено ниво на гликоза во крвта на гладно во споредба со континуираниот аеробен тренинг [13], [14]. Спротивно на тоа, традиционалниот тежок тренинг со оптоварување (>50% 1RM во тек на >6 недели) не успева значајно да го подобри VO2 max во огромното мнозинство студии [18].

Структури на тренинг што поттикнуваат брза адаптација

Специфичните интервални структури постојано покажуваат брзи подобрувања во кардиореспираторната кондиција:

• Норвешкиот протокол 4x4: Вклучува четири 4-минутни работни интервали на 90% до 95% од максималниот пулс, разделени со 3-минутни интервали за активно закрепнување на 60% до 70% од максималниот пулс [5]. Спроведен 2 до 3 пати неделно, овој формат сигурно го подобрува VO2 max за 7% до 15% во период од 8 до 12 недели кај различни популации, почнувајќи од клинички пациенти до тренирани спортисти [5]. Аеробниот тренинг на 90% до 100% од VO2 max го претставува горниот крај на кривата на доза-одговор за кардиореспираторна адаптација [18].
• Поларизирана дистрибуција на тренингот: Во програмирањето на издржливоста, структурирањето на волуменот на тренингот во сооднос од 75% до 80% работа со низок интензитет (Зона 2, под вентилаторниот праг 1 на приближно 60–70% од максималниот пулс) комбинирано со 20% до 25% интервален тренинг со висок интензитет дава поголеми придобивки во VO2 max отколку само континуираниот тренинг со умерен интензитет [5].
• Протоколи за интервален спринт: Дури и само 2 до 4 недели спринт интервали (~30-секундни максимални напори) можат да ја зголемат максималната митохондријална респирација на скелетните мускули до 25% и да ги активираат клучните молекуларни сигнали за митохондријална биогенеза (како што се PGC-1α, p53 и PHF20), поттикнувајќи брза периферна адаптација со минимален влог на време [16].

Физиолошки двигатели и ограничувачки фактори

Аеробните подобрувања зависат и од централните адаптации (зголемен волумен на крв, максимален ударен волумен и срцев минутен волумен) и од периферните адаптации (содржина на митохондрии во скелетните мускули, ензимска активност и густина на капилари) [19]. При споредби со изедначен вкупен обем на работа, интензитетот на вежбањето го диктира клеточниот стрес потребен за да се активира митохондријалната биогенеза, поради што HIIT и SIT предизвикуваат брзо зголемување на активноста на цитохром c оксидазата и густината на митохондријалниот волумен за само 2 недели [16], [19].

Придржувањето кон тренингот исто така влијае врз резултатите во реалниот свет. И покрај неговата напорна природа, интервенциите со HIIT кај претходно седентарни лица бележат помала стапка на откажување во споредба со традиционалните програми за континуирано вежбање [7].

Сепак, системските фактори можат да ги ограничат овие тренинг адаптации. На пример, субклиничкиот дефицит на железо (низок серумски феритин без клиничка анемија) може да го потисне VO2 max за 5% до 10% поради намалена достапност на хемоглобин и компромитиран капацитет за транспорт на кислород [5]. Конечно, иако интервалниот тренинг брзо го подобрува аеробниот капацитет и метаболичките маркери, ниту краткорочниот HIIT ниту MICT не даваат клинички значајни намалувања на вкупните телесни масти или висцералното масно ткиво во текот на кратки интервенции од 4 до 12 недели без соодветна нутритивна интервенција [9], [13].