Menggabungkan HIIT dan Steady State untuk Peningkatan VO2 Max

Menggabungkan latihan jeda berintensiti tinggi (HIIT) dengan senaman ketahanan berintensiti rendah berterusan (steady-state) menghasilkan peningkatan ketara dalam pengambilan oksigen maksimum (${\text{VO}}_2\text{ max}$), namun gabungan yang ideal amat bergantung pada tahap latihan awal individu [1, 14]. Bagi individu yang tidak terlatih hingga yang aktif secara rekreasi, hampir sebarang gabungan senaman aerobik berterusan dan latihan jeda meningkatkan ${\text{VO}}_2\text{ max}$ pada tahap yang hampir sama, dengan intensiti berfungsi sebagai rangsangan yang menjimatkan masa [11, 14]. Bagi atlet ketahanan yang terlatih dan bertaraf elit, gabungan berstruktur yang memperuntukkan kira-kira 75% hingga 80% masa latihan untuk senaman berintensiti rendah dan 15% hingga 20% untuk jeda berintensiti tinggi—dikenali sebagai latihan terkutub (polarized training)—menghasilkan peningkatan ${\text{VO}}_2\text{ max}$ yang lebih besar berbanding model yang berfokuskan ambang (threshold) [1, 2, 3]. Walau bagaimanapun, kelebihan latihan terkutub dalam kelompok terlatih ini terutamanya terbukti dalam blok jangka pendek kurang daripada 12 minggu dan tidak secara konsisten diterjemahkan kepada peningkatan prestasi ujian masa (time-trial) atau kuasa ambang laktat yang lebih unggul [1].

Zon Intensiti Latihan dan Model Taburan

Bagi membandingkan gabungan senaman secara sistematik, saintis sukan menggunakan kerangka intensiti tiga zon yang ditentukan oleh penanda fisiologi [8]:

• Zon 1 (Intensiti Rendah): Di bawah ambang ventilasi atau laktat pertama (${\text{VT}}_1/{\text{LT}}_1$), di mana ${\text{LT}}_1$ biasanya berlaku sekitar 52% daripada kuasa aerobik maksimum atau 65% hingga 70% daripada kuasa ambang fungsian (FTP) [8].
• Zon 2 (Intensiti Sederhana/Ambang): Antara ${\text{LT}}_1/{\text{VT}}_1$ dan ambang kedua (${\text{LT}}_2/{\text{VT}}_2$ atau keadaan mantap laktat maksimum), berakhir sekitar kepekatan laktat darah 4 mmol/L [8].
• Zon 3 (Intensiti Tinggi): Di atas ${\text{LT}}_2$, merangkumi intensiti berhampiran atau melebihi ${\text{VO}}_2\text{ max}$ [8].

Modaliti jeda dalam Zon 3 diklasifikasikan lagi kepada HIIT tradisional (sesi berhampiran 100% ${\text{VO}}_2\text{ max}$), latihan jeda pecutan (SIT; usaha supramaksimum >100% ${\text{VO}}_2\text{ max}$ berdurasi 10–30 saat dengan pemulihan 4–4.5 minit), dan latihan pecutan berulang (RST; pecutan $\le$10 saat dengan pemulihan $\le$60 saat) [18].

Cara atlet menggabungkan zon-zon ini membentuk taburan intensiti latihan (TID) yang berbeza [3, 8]:

• Terkutub (POL): Memperuntukkan sekitar 75–80% (dan sehingga 80–90%) daripada volum latihan kepada Zon 1, kurang daripada 10% kepada Zon 2, dan 15–20% kepada Zon 3 [2, 8].
• Piramid (PYR): Memperuntukkan 60–70% (atau 75–85%) kepada Zon 1, 15–25% kepada Zon 2, dan 5–10% kepada Zon 3 [4, 8].
• Ambang (THR): Memperuntukkan kira-kira 45–50% kepada Zon 1, 45–50% kepada Zon 2, dan 5–10% kepada Zon 3 [3].

Adaptasi dalam Kalangan Dewasa Tidak Terlatih dan Sederhana Aktif

Dalam kalangan orang dewasa muda yang sihat, ${\text{VO}}_2\text{ max}$ bertindak balas secara positif terhadap pelbagai julat intensiti dan gabungan senaman [14]. Dalam satu analisis terhadap 28 kajian latihan jangka pendek hingga sederhana (4–8 minggu), peningkatan dalam ${\text{VO}}_2\text{ max}$ tidak menunjukkan hubungan yang signifikan secara statistik dengan intensiti latihan, dos sesi, kecergasan aerobik asas, atau jumlah volum latihan [14].

Membahagikan latihan kepada tiga tertil intensiti (~60–70%, ~80–92.5%, dan ~100–250% ${\text{VO}}_2\text{ max}$) menghasilkan peningkatan mutlak yang setanding dalam pengambilan oksigen maksimum (masing-masing +0.29 L/min, +0.26 L/min, dan +0.35 L/min) [14]. Latihan jeda berintensiti lebih tinggi mencapai peningkatan ini dengan dos sesi dan jumlah volum latihan yang jauh lebih rendah, membuktikan senaman berintensiti tinggi terutamanya sebagai strategi yang menjimatkan masa dan bukannya pilihan yang semata-mata lebih unggul dalam populasi yang kurang terlatih [14]. Meningkatkan kecergasan aerobik asas adalah bermakna dari segi klinikal, kerana setiap peningkatan 1-MET ($3.5\text{ mL}\cdot {\text{kg}}^{-1}\cdot {\text{min}}^{-1}$) dalam ${\text{VO}}_2\text{ max}$ dikaitkan dengan pengurangan 10% hingga 25% risiko penyakit kardiovaskular dan kematian akibat semua punca [14].

Perbandingan langsung antara modaliti secara berasingan juga menunjukkan bahawa walaupun 8 minggu HIIT boleh menghasilkan peningkatan relatif ${\text{VO}}_2\text{ max}$ yang lebih besar berbanding senaman sederhana berterusan (15% berbanding 9%) [11], kedua-dua latihan steady-state berterusan dan protokol jeda pecutan menghasilkan peningkatan enzim oksidatif otot yang serupa dalam tempoh 6 minggu [11].

Gabungan untuk Atlet Terlatih dan Elit

Apabila status latihan asas meningkat ke tahap kompetitif kebangsaan dan antarabangsa, taburan intensiti latihan menjadi faktor penentu [1, 3, 18]. Individu yang terlatih tinggi sudah memiliki sistem kardiovaskular dan otot yang berkembang dengan baik, menjadikan peningkatan lanjut dalam ${\text{VO}}_2\text{ max}$ lebih sukar dirangsang melalui senaman berterusan sederhana sahaja [3, 13].

Satu meta-analisis terhadap 17 kajian ($n=437$) menunjukkan bahawa taburan terkutub adalah lebih unggul berbanding taburan latihan lain untuk meningkatkan pengambilan oksigen puncak ($\text{SMD}=0.24,p=0.040$) [1]. Keunggulan ini amat ketara dalam kalangan atlet yang terlatih tinggi ($\text{SMD}=0.46,p=0.01$) dan dalam intervensi yang berlangsung kurang daripada 12 minggu ($\text{SMD}=0.40,p=0.01$) [1]. Dalam satu ujian rawak selama 9 minggu melibatkan atlet ketahanan terlatih (nilai asas ${\text{VO}}_2\text{peak}$ sebanyak $62.6\text{ mL}\cdot {\text{kg}}^{-1}\cdot {\text{min}}^{-1}$), latihan terkutub menghasilkan peningkatan 11.7% dalam ${\text{VO}}_2\text{peak}$ ($+6.8\text{ mL}\cdot {\text{kg}}^{-1}\cdot {\text{min}}^{-1}$), mengatasi model volum tinggi intensiti rendah, ambang, dan jeda sahaja [19]. Kelajuan dan kuasa pada paras laktat darah 4 mmol/L juga bertambah baik selepas latihan terkutub (+8.1%) dan latihan bertumpu HIIT (+5.6%), manakala latihan ambang dan latihan berfolum tinggi tidak menunjukkan peningkatan ketara dalam metrik prestasi utama [19].

Begitu juga, satu kajian selama 9 minggu terhadap pelumba basikal kompetitif mendapati bahawa taburan terkutub meningkatkan ${\text{VO}}_2\text{ max}$ sebanyak 11.7% berbanding 3.5% dalam kumpulan yang berfokuskan ambang, di samping peningkatan kuasa yang lebih besar pada ${\text{VO}}_2\text{ max}$ (+8.1%) dan prestasi ujian masa (+5.1%) [5]. Kajian ulasan yang meneliti taburan dengan ~81% intensiti rendah, ~3% ambang, dan ~15% intensiti tinggi turut melaporkan peningkatan kecekapan kerja (work economy) yang konsisten antara 1% dan 8.1% [20].

Apabila menggabungkan HIIT ke dalam program atlet elit, parameter nisbah kerja-ke-rehat mempengaruhi adaptasi aerobik [13]. Dalam atlet peringkat kebangsaan, HIIT meningkatkan ${\text{VO}}_2\text{ max}$ dengan ketara berbanding latihan konvensional apabila selang pemulihan adalah $\ge$2 minit dan intensiti pemulihan kekal rendah ($\le$40%) [13]. Bagi adaptasi kardiovaskular, jeda seperti $4\times 4$ minit pada 90–95% kadar denyutan jantung maksimum dengan pemulihan aktif 3 minit menghasilkan peningkatan isi padu strok (stroke volume) 10% lebih besar berbanding larian berterusan yang perlahan dan panjang [11].

Mekanisme Fisiologi yang Saling Melengkapi

Menggabungkan senaman steady-state berintensiti rendah dengan jeda berintensiti tinggi berkesan kerana setiap modaliti merangsang adaptasi aerobik melalui laluan molekul dan fisiologi yang berbeza [11]:

• Pengisyaratan Huluan: Senaman ketahanan berterusan berfolum tinggi mengaktifkan pengawal selia utama biogenesis mitokondria, PGC-1$\alpha$, terutamanya melalui laluan protein kinase bersandarkan kalsium/kalmodulin (CaMK), manakala latihan jeda berintensiti tinggi memberi isyarat terutamanya melalui laluan 5'-AMP-activated protein kinase (AMPK) [11].
• Kapasiti Enzim: Jeda pecutan Zon 3 mengawal atur naik enzim mitokondria utama dengan ketara, termasuk sitrat sintase (+36%), malat dehidrogenase (+29%), dan suksinat dehidrogenase (+65%) [11].
• Keperluan Asas Aerobik: Kedua-dua taburan terkutub dan piramid bergantung pada volum senaman yang besar di bawah ${\text{LT}}_1$ (>75% daripada jumlah masa) untuk membina ketumpatan mitokondria, kapasiti pengoksidaan lemak, dan kecekapan pergerakan tanpa mengumpulkan keletihan autonomik yang berlebihan [4, 6].

Periodisasi Sepanjang Musim

Walaupun blok latihan terkutub memacu kemuncak ${\text{VO}}_2\text{ max}$ jangka pendek, atlet tidak semestinya kekal dalam model terkutub sepanjang tahun [6, 8]. Kajian periodisasi berurutan menunjukkan bahawa peralihan daripada taburan piramid semasa fasa asas umum kepada taburan terkutub semasa fasa pra-pertandingan menghasilkan peningkatan yang lebih besar dalam ${\text{VO}}_2\text{ max}$ dan prestasi larian 5 km (+1.5%) berbanding mengekalkan taburan yang statik sepanjang masa [8]. Pemantauan membujur terhadap atlet mendayung elit mengesahkan bahawa atlet secara semula jadi mengamalkan peralihan ini, membina volum asas yang tinggi semasa fasa persediaan dan menumpukan intensiti kepada taburan terkutub sebelum pertandingan [6].

Selain itu, latihan dominan ambang mengekalkan kegunaan khusus. Dalam pelari ultra-ketahanan, walaupun latihan terkutub meningkatkan ${\text{VO}}_2\text{ max}$ dan metabolisme lemak, latihan ambang lebih unggul untuk memelihara fungsi neuromuskular, pengecutan sukarela maksimum, dan kadar penjanaan daya [6]. Sepanjang makrokitar berbilang bulan yang panjang, latihan piramid juga terbukti sangat berkesan, menghasilkan peningkatan prestasi larian 10 km yang lebih besar berbanding latihan bertumpu ambang (2.7% berbanding 0.4%) [5].

Kekangan dan Pertimbangan

Walaupun latihan terkutub menunjukkan kelebihan yang signifikan secara statistik untuk meningkatkan ${\text{VO}}_2\text{ max}$ dan ${\text{VO}}_2\text{peak}$ dalam kelompok yang terlatih, faedah ini hadir dengan beberapa pertimbangan penting [1]:

• Tiada Keunggulan Menyeluruh untuk Metrik Prestasi Lain: Dalam keputusan gabungan meta-analisis, latihan terkutub tidak menunjukkan kelebihan signifikan secara statistik berbanding taburan lain untuk prestasi ujian masa, masa hingga lesu, atau kelajuan/kuasa pada ambang laktat/ventilasi kedua [1].
• Kekangan Tempoh Masa: Keunggulan taburan terkutub yang diperhatikan untuk pengambilan oksigen puncak tertumpu dalam intervensi pendek di bawah 12 minggu, dengan bukti yang terhad menunjukkan perbezaan berterusan dalam blok berbilang tahun yang lebih panjang [1].
• Kekhususan Populasi: Bagi kumpulan yang tidak terlatih dan aktif secara rekreasi, nisbah tepat antara latihan jeda dan berterusan adalah jauh kurang kritikal berbanding konsistensi latihan, kerana adaptasi aerobik menyeluruh berlaku dengan mudah merentasi pelbagai kombinasi intensiti [14].