Зона 2 наспроти тренинг со висок интензитет кај постари лица

И континуираниот тренинг со умерен интензитет (често наречен Зона 2 или континуиран тренинг со умерен интензитет, MICT) и интервалниот тренинг со висок интензитет (HIIT) поттикнуваат значајни митохондријални и кардиоваскуларни адаптации кај постарите лица, но ги стимулираат овие системи преку различни физиолошки патишта [1, 4, 6]. HIIT обично доведува до поголеми подобрувања во максималната потрошувачка на кислород и специфичните митохондријални маркери, додека континуираниот умерен тренинг сигурно ја зголемува централната артериска комплијанса и обезбедува побезбедна кардиоваскуларна маргина за лица со зголемен клинички ризик [4, 9, 20].

Кардиореспираторен фитнес и долговечност

Максималниот аеробен капацитет ($\text{V}{\text{O}}_2\text{max}$) е примарен маркер за кардиореспираторното здравје и опаѓа со возраста [4, 15]. Во мета-анализа на 16 рандомизирани контролирани студии кои вклучувале 1.434 здрави возрасни лица на возраст од 60 години и повеќе, и MICT (средна разлика [MD] = 1,22 mL/kg/min) и HIIT (MD = 1,62 mL/kg/min) значајно го зголемиле $\text{V}{\text{O}}_2\text{max}$ [4]. При директна меѓусебна споредба кај постари лица, HIIT довел до значително поголеми подобрувања во $\text{V}{\text{O}}_2\text{max}$ во споредба со MICT (MD = 1,17 mL/kg/min) [4]. Слично на тоа, протоколите за HIIT во траење од 12 недели или подолго со 80–95% од максималниот пулс го зголемиле пикот на потрошувачка на кислород ($\text{V}{\text{O}}_2\text{peak}$) за 10% до 30%, заедно со подобрувања во метаболизмот на гликозата и липидниот профил [5].

Анализите на подгрупи покажуваат дека оптималните параметри на протоколот се разликуваат помеѓу двата формати [4]:

• Оптимален MICT: 3 сесии неделно, во траење од $\ge 60$ минути по сесија, во тек на 3 до 6 месеци [4].
• Оптимален HIIT: 4 сесии неделно, во траење од 21 до 39 минути по сесија, во тек на 3 до 6 месеци [4].

Долгорочните исходи беа проценети во 5-годишната студија „Generation 100“, во која 1.567 постари лица (на возраст од 70–77 години) беа рандомизирани на HIIT двапати неделно (интервали 4×4 минути на ~90% од максималниот пулс), MICT двапати неделно (50 минути на ~70% од максималниот пулс) или стандардни препораки за физичка активност [12]. Директната споредба помеѓу структурираните групи за вежбање покажа дека HIIT беше поврзан со апсолутно намалување на ризикот од смртност од сите причини за 2,9 процентни поени во споредба со MICT (сооднос на хазард = 0,51, 95% CI: 0,25–1,02) [12].

Митохондријална мрежа и ензимско реструктурирање

Митохондријалната функција во скелетните мускули е клучна за метаболичкото здравје и издржливоста [1, 6, 15]. Истражувањата што ги проценуваат адаптациите на скелетните мускули покажуваат дека и умерениот континуиран и интервалниот тренинг со висок интензитет поттикнуваат структурно реструктурирање на митохондријалниот ретикулум од ретки, точкести основи во организирани мрежи [1, 6]. Сепак, добиената архитектура се разликува според интензитетот:

• Умерен континуиран тренинг предизвикува решеткаста митохондријална структура со делумни надолжни врски низ мускулните влакна [1, 6].
• Интервален тренинг со висок интензитет создава погуста, надолжно ориентирана мрежа со поголема митохондријална волуменска густина [1, 6].

На ензимско ниво, студиите за тренинг покажуваат дека 6 недели HIIT стимулира значително поголемо зголемување на активноста на цитрат синтаза во vastus lateralis во споредба со MICT (189,7 наспроти 166,3 µmol/min/mg протеин) [6]. Спротивно на тоа, активноста на Комплекс I се зголемува слично кај двата модалитети (161% од почетната вредност за HIIT наспроти 152% за MICT) [6]. Двата модалитета ја зголемуваат mRNA експресијата на протеините за митохондријална фузија и пероксизомски пролифератор-активиран рецептор $\gamma$ коактиватор 1-алфа (PGC-1$\alpha$), додека ја намалуваат експресијата на протеините за фисија, при што промените се поизразени по HIIT [1, 6].

Кај животински модели на стареење (на возраст од 18 до 26 месеци), долгорочниот HIIT беше супериорен во однос на континуираниот тренинг во активирањето на AMP-активираната протеин киназа (AMPK), зголемувањето на супероксид дисмутаза 2 (SOD2), оптичка атрофија 1 (OPA1), и поттикнувањето на склопувањето на митохондријалните суперкомплекси и маркерите за митофагија во солеусниот мускул [7]. Кај возрасни клинички групи со дебелина, 3 месеци тренинг ја подобрија максималната митохондријална респирација стимулирана од ADP нормализирана според цитрат синтаза и кај континуираниот (67%) и кај интервалниот (36%) формат без значајни разлики меѓу групите, иако повисокиот фитнес и оксидацијата на масти беа подобро зачувани по интервенцијата по HIIT [18].

Васкуларно здравје и артериска крутост

Преваленцата на кардиоваскуларни болести се зголемува од приближно 40% кај возрасни на возраст од 40–59 години на 70–75% кај оние на возраст од 60–79 години, делумно поттикната од васкуларното стареење, раздвојувањето на ендотелната азотен оксид синтаза (eNOS) и митохондријалните реактивни видови кислород [15]. Аеробното вежбање директно се спротивставува на овие механизми преку поттикнување на активација на eNOS посредувана од силата на триење (shear stress), мобилизирање на ендотелни прогениторни клетки и намалување на хроничното воспаление [15].

Во однос на механиката на централните артерии, континуираното умерено вежбање нуди посебни придобивки [20]. Осумнделен тренинг кај 49 седентарни постари лица (на возраст од 55–79 години) кој споредуваше 4 дена неделно MICT за сите екстремитети наспроти 4×4-минутен HIIT покажа дека MICT значително ја подобри брзината на каротидно-феморалниот пулсен бран (за 0,5 m/s) и комплијансата на заедничката каротидна артерија (за 0,03 ${\text{mm}}^2/\text{mmHg}$), додека HIIT не покажа значајни промени во тој контекст [20]. Овие васкуларни подобрувања се случија независно од промените во крвниот притисок во мирување, срцевиот пулс или телесниот состав [20].

Спротивно на тоа, поширока мета-анализа на 14 студии кај седентарни возрасни лица покажа дека HIIT значително ја намали брзината на пулсниот бран генерално (MD = -0,28 m/s), како и систолниот и дијастолниот крвен притисок [21]. Анализата на подгрупи во оваа мета-анализа ја идентификуваше возраста на учесниците како примарен извор на хетерогеност за васкуларните одговори на ендотелот (мерени преку протоко-посредувана дилатација), што укажува на тоа дека васкуларниот одговор на специфични интензитети на вежбање варира во зависност од возрасната група [21].

Безбедносни маргини и препишување на интензитетот

Клиничките упатства истакнуваат посебни улоги за двата интензитети на вежбање [9]. Европското кардиолошко друштво доделува препорака од Класа I A за структурирана, надгледувана рехабилитација со вежбање при исхемична срцева болест и срцева слабост [9].

HIIT подразбира интервали со $\ge 90\%$ од $\text{V}{\text{O}}_2\text{max}$ или субјективна оцена на напор $\ge 6$ на скала од 10 точки [9]. Иако е ефикасно, препишувањето на интензитетот на вежбање исклучиво според максималниот пулс предвиден според возраста може да го прецени соодветниот тренажен пулс за дури 40% кај лица со кардиоваскуларни состојби [9]. Бидејќи MICT се одржува при пониски релативни оптоварувања ($<80\%$ од максималниот пулс), тој обезбедува поширока кардиоваскуларна безбедносна маргина за постари лица со повеќе коморбидитети или низок почетен функционален капацитет, истовремено обезбедувајќи основни метаболички и митохондријални придобивки [9].