เวทเทรนนิ่งตอนเช้าเทียบกับตอนเย็น: ผลต่อความแข็งแรงและกล้ามเนื้อ

Diurnal Variations in Acute Strength and Power Output

สมรรถภาพของระบบประสาทและกล้ามเนื้อมีความผันแปรอย่างคาดการณ์ได้ตลอดรอบ 24 ชั่วโมง ความแข็งแรงสูงสุดพื้นฐานจะขึ้นสู่จุดสูงสุดอย่างสม่ำเสมอในช่วงบ่ายแก่ๆ ถึงช่วงหัวค่ำ (ระหว่าง 16:00 ถึง 20:00 น.) และลดลงต่ำสุดในช่วงเช้าตรู่ (ระหว่าง 06:00 ถึง 10:00 น.) [6, 10] จากรูปแบบการทดสอบที่หลากหลาย ซึ่งรวมถึงการวัดแรงด้วยเครื่องมือไอโซไคเนติก (isokinetic dynamometry), การหดตัวของกล้ามเนื้อแบบไอโซเมตริก (isometric voluntary contractions) และท่าฝึกแบบผสมผสานหลายข้อต่อ (multi-joint compound lifts) พบว่าแรงที่ผลิตได้สูงสุดในช่วงเย็นจะสูงกว่าช่วงเช้า [1, 12] ตัวอย่างเช่น แรงกดขาและการเหยียดเข่าแบบไอโซเมตริกสูงสุดสองข้างที่วัดได้ในช่วงเย็นสูงกว่าช่วงเช้า 4.4% และ 4.3% ตามลำดับ [6] ในขณะที่แรงหดตัวสูงสุดตามความสมัครใจ (MVC) ของกล้ามเนื้อ adductor pollicis สูงกว่าในช่วง 18:00 น. เมื่อเทียบกับช่วง 07:00 น. ถึง 8.9% [15]

การวิเคราะห์แบบโคไซเนอร์ (Cosinor analyses) ของจังหวะการทำงานของระบบประสาทและกล้ามเนื้อตลอด 24 ชั่วโมง แสดงให้เห็นว่าแรงสูงสุด แรงเฉลี่ย และแรงบิดสูงสุดจะเข้าสู่ช่วงเวลาที่ขึ้นสูงสุดของวงรอบเซอร์คาเดียน (acrophase) ระหว่างเวลา 16:18 ถึง 18:34 น. ในท่าฝึกต่างๆ เช่น ท่าแบ็กสควอต (back squat) และเบนช์เพรส (bench press) [12] ในทางตรงกันข้าม ตัวชี้วัดด้านจังหวะเวลาและความเร็ว เช่น เวลาที่ใช้จนถึงแรงบิดสูงสุด (tPT) และเวลาที่ใช้จนถึงความเร็วสูงสุด (tPV) จะมีช่วง acrophase ในตอนเช้าตรู่ระหว่าง 05:54 ถึง 08:03 น. ซึ่งบ่งชี้ว่าอัตราการสร้างแรง (rate of force development) ของระบบประสาทและกล้ามเนื้อจะช้าลงในช่วงเวลาเช้า [12, 19] นอกจากนี้ แรงบิดสูงสุดขณะเคลื่อนไหวแบบคอนเซนตริกของข้อเข่าและดัชนีความล้าของแรงบิดสูงสุดยังแสดงให้เห็นถึงความผันแปรตามช่วงเวลารายวันอย่างมีนัยสำคัญ โดยจะขึ้นสู่จุดสูงสุดในช่วงเย็น [11]

Physiological Drivers: Peripheral Mechanisms and Body Temperature

จังหวะความผันแปรของความแข็งแรงของกล้ามเนื้อในรอบวันมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับจังหวะอุณหภูมิแกนกลางของร่างกายและอุณหภูมิของกล้ามเนื้อส่วนลึก [4, 10, 19] อุณหภูมิทางทวารหนักขณะพักและอุณหภูมิของกล้ามเนื้อส่วนลึก (วัดที่ความลึก 3 ซม.) จะขึ้นสู่จุดสูงสุดในช่วงบ่ายแก่ๆ และช่วงหัวค่ำ (acrophase อยู่ที่ประมาณ 16:35–17:03 น. โดยมีช่วงแอมพลิจูด 0.23°C ถึง 0.30°C) [12, 19] อุณหภูมิของกล้ามเนื้อที่สูงขึ้นจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการเผาผลาญพลังงาน จลนศาสตร์ของการสร้างสะพานเชื่อมแอคติน-ไมโอซิน (actin-myosin crossbridging kinetics) การไหลเวียนของแคลเซียมภายในเซลล์ การจับคู่ระหว่างการกระตุ้นและการหดตัว (excitation-contraction coupling) รวมถึงความยืดหยุ่นของเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน [4, 10]

หลักฐานทางวิทยาศาสตร์ระบุว่า กลไกของกล้ามเนื้อส่วนปลาย (peripheral mechanisms) เป็นตัวขับเคลื่อนหลักของความแตกต่างของความแข็งแรงพื้นฐานในแต่ละช่วงเวลาของวัน มากกว่าการกระตุ้นจากระบบประสาทส่วนกลาง [10, 15] เมื่อวัดการกระตุ้นตามความสมัครใจผ่านเทคนิคการแทรกการกระตุก (twitch interpolation) ระหว่างการทำ MVC พบว่าการสั่งการจากระบบประสาทส่วนกลางไม่มีการเปลี่ยนแปลงระหว่างช่วงการทดสอบในตอนเช้า (07:00 น.) และตอนเย็น (18:00 น.) [15] ในขณะเดียวกัน แรงจากการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าแบบเตตานิกที่ความถี่ 100-Hz จะเพิ่มขึ้นในช่วงเย็นในระดับเดียวกับแรงที่เกิดจากความสมัครใจ โดยมีสัญญาณคลื่นไฟฟ้ากล้ามเนื้อ (EMG) ต่อหนึ่งหน่วยแรงลดลง และระยะเวลาการหดตัวรวมถึงระยะเวลาคลายตัวครึ่งหนึ่ง (half-relaxation times) ของการกระตุกจะสั้นลง [15] อย่างไรก็ตาม การควบคุมอุณหภูมิแกนกลางและอุณหภูมิกล้ามเนื้อจากภายนอกแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิเพียงอย่างเดียวไม่สามารถอธิบายความผันแปรในรอบวันได้อย่างสมบูรณ์ การเพิ่มอุณหภูมิแกนกลางในช่วงเช้าให้เท่ากับระดับควบคุมในช่วงเย็นด้วยการแช่น้ำอุ่นหรือการวอร์มอัปแบบกระฉับกระเฉง ไม่สามารถลดช่องว่างของค่า MVC ระหว่างช่วงเช้าและเย็นได้อย่างสิ้นเชิง [15, 19] ยิ่งไปกว่านั้น ภาวะอุณหภูมิกายสูงจากภายนอกในระดับปานกลางในช่วงเย็น (การเพิ่มอุณหภูมิแกนกลางเป็น 38.5°C) กลับทำให้เกิดความล้มเหลวในการกระตุ้นตามความสมัครใจและทำให้การผลิตแรงบิดเฉลี่ยลดลง ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความเปราะบางของสมรรถภาพในช่วงที่อุณหภูมิตามวงรอบเซอร์คาเดียนขึ้นสูงสุด [19]

นอกจากนี้ ยังพบความผันแปรตามวงรอบเซอร์คาเดียนในแกนของฮอร์โมนต่างๆ แม้ว่าบทบาทเชิงกลไกต่อการสร้างแรงแบบเฉียบพลันจะมีอยู่อย่างจำกัดก็ตาม แม้ว่าระดับเทสโทสเตอโรนและคอร์ติซอลพื้นฐานจะสูงสุดในตอนเช้าและลดลงตลอดทั้งวัน [4, 9] แต่การฝึกแรงต้านในช่วงบ่ายแก่ๆ จะกระตุ้นการตอบสนองของเทสโทสเตอโรนจากการออกกำลังกายได้สูงกว่า และมีอัตราส่วนเทสโทสเตอโรนต่อคอร์ติซอลหลังการฝึกที่เพิ่มสูงขึ้น [7, 9] ถึงกระนั้น หลักฐานในปัจจุบันบ่งชี้ว่าความผันแปรของฮอร์โมนแบบเฉียบพลันไม่ได้เป็นสาเหตุโดยตรงของความผันแปรในการทำงานของระบบประสาทและกล้ามเนื้อในรอบวัน [4]

Chronic Adaptations: Strength and Hypertrophy

แม้ว่าจะมีความผันแปรตามช่วงเวลารายวันอย่างชัดเจนในสมรรถภาพแบบเฉียบพลันของการฝึกรายเซสชัน แต่การปรับตัวจากการฝึกระยะยาวกลับมีรูปแบบที่แตกต่างออกไป โดยถูกควบคุมด้วยความจำเพาะต่อช่วงเวลา (temporal specificity) และความทนทานต่อปริมาณการฝึก [1]

Hypertrophy

เมื่อมีการควบคุมปริมาณการฝึก (volume) ความเข้มข้น (intensity) และความถี่ (frequency) ให้เท่ากัน เวลาของวันจะไม่มีผลต่อการเพิ่มขนาดกล้ามเนื้อในระยะยาว [1, 3] การทบทวนวรรณกรรมอย่างเป็นระบบและการวิเคราะห์อภิมาน (meta-analyses) ซึ่งรวมถึงการทบทวนแบบ umbrella review ที่ครอบคลุม 14 การวิเคราะห์อภิมาน ยืนยันว่าการฝึกในช่วงเช้าเทียบกับช่วงเย็นให้ผลลัพธ์การเพิ่มขึ้นของพื้นที่หน้าตัดและความหนาของกล้ามเนื้อที่เทียบเท่ากัน [1, 3] สัญญาณการเพิ่มขนาดกล้ามเนื้อทำงานโดยขึ้นอยู่กับแรงตึงเชิงกลสะสม (cumulative mechanical tension) และปริมาณการฝึกสะสมตลอดหลายสัปดาห์และหลายเดือน มากกว่าจังหวะเวลาตามวงรอบเซอร์คาเดียนของแต่ละเซสชันการฝึก [3]

Strength Adaptations and Temporal Specificity

การปรับตัวของความแข็งแรงในระยะยาวจะแสดงความจำเพาะต่อช่วงเวลาของวัน [1, 7] การฝึกแรงต้านอย่างต่อเนื่องที่กระทำในช่วงเช้าเป็นประจำจะช่วยเพิ่มความแข็งแรงที่วัดได้ในช่วงเช้าขึ้นมาจนถึงระดับที่เทียบเท่ากับสมรรถภาพในช่วงเย็น ซึ่งช่วยลดความผันแปรของความแข็งแรงตามช่วงเวลารายวันตามปกติได้อย่างมีประสิทธิภาพ [1, 7] ในทางกลับกัน การฝึกช่วงเย็นอย่างต่อเนื่องจะคงไว้หรือขยายความผันแปรในรอบวันให้มากขึ้น ส่งผลให้เกิดการปรับตัวของความแข็งแรงที่ดีกว่าเมื่อทำการทดสอบในช่วงเย็น [1] อย่างไรก็ตาม การเพิ่มขึ้นของความแข็งแรงโดยรวมในทุกช่วงเวลาของการทดสอบยังคงเทียบเคียงกันได้ระหว่างกลุ่มที่ฝึกตอนเช้าและตอนเย็น หากมีการควบคุมปริมาณและความถี่ในการฝึกให้เท่ากัน [1]

Individual Chronotype and Athlete Phenotypes

โครโนไทป์ (Chronotype) มีอิทธิพลอย่างมีนัยสำคัญต่อช่วงเวลาที่สมรรถภาพทางกายขึ้นสู่จุดสูงสุด [6] ในประชากรวัยผู้ใหญ่ทั่วไป โครโนไทป์จะกระจายตัวอยู่ในกลุ่มประเภทปานกลาง (intermediate-type) 46% ถึง 67%, ประเภทตื่นเช้า (morning-type) 7% ถึง 40% และประเภทนอนดึก (evening-type) 6% ถึง 27% [6]

สมรรถภาพของนักกีฬาอาจมีความผันแปรได้ถึง 26% ในแต่ละช่วงเวลาของวัน โดยขึ้นอยู่กับฟีโนไทป์เซอร์คาเดียนของแต่ละบุคคล [6] นักกีฬากลุ่มประเภทตื่นเช้าจะเข้าสู่จุดสูงสุดของสมรรถภาพทางกายเร็วกว่าอย่างมีนัยสำคัญในระหว่างวัน (ประมาณ 13:52 น.) ในขณะที่นักกีฬากลุ่มประเภทนอนดึกจะพบช่วง acrophase ของสมรรถภาพช้ากว่าอย่างเห็นได้ชัด (ประมาณ 20:59 น.) [6] นอกจากนี้ ความผันแปรในรอบวันของระบบประสาทและกล้ามเนื้อยังแสดงความแตกต่างตามเพศ โดยเพศชายจะแสดงความผันแปรของแรงตามเวลาในระหว่างการหดตัวแบบไอโซเมตริกมากกว่าเพศหญิง [10]

Practical Scheduling Strategies

• Target Peak Windows for Maximum Output: เมื่อต้องการจัดตารางฝึกซ้อมสำหรับความแข็งแรงสูงสุด พละกำลัง หรือเซสชันที่เน้นความเร็วสูงโดยไม่มีข้อจำกัดเรื่องเวลา ช่วงบ่ายแก่ๆ (16:00 ถึง 19:00 น. สำหรับโครโนไทป์ประเภทปานกลาง เร็วกว่านี้สำหรับประเภทตื่นเช้า และช้ากว่านี้สำหรับประเภทนอนดึก) จะช่วยดึงประโยชน์จากอุณหภูมิแกนกลางที่ขึ้นสู่จุดสูงสุด จลนศาสตร์การจับคู่การกระตุ้นและการหดตัวที่เหมาะสมที่สุด และอัตราส่วนเทสโทสเตอโรนต่อคอร์ติซอลที่เอื้ออำนวย [6, 9, 10, 12]
• Match Training Time to Competition Time: นักกีฬาที่มีการแข่งขันในเวลาที่แน่นอนควรให้ความสำคัญกับการฝึกซ้อมในช่วงเวลาดังกล่าวของวัน การฝึกซ้อมในช่วงเช้าเป็นประจำจะช่วยลดการสูญเสียสมรรถภาพในตอนเช้า และยกระดับความแข็งแรงในช่วงเช้าให้เทียบเท่ากับระดับพื้นฐานในช่วงเย็นผ่านการปรับตัวตามช่วงเวลา [1, 7]
• Extend Warm-Ups for Morning Sessions: หากจำเป็นต้องฝึกซ้อมในช่วงเช้าตรู่ การขยายระยะเวลาการอบอุ่นร่างกายแบบกระฉับกระเฉง (active warm-up) เพิ่มขึ้นประมาณ 20 นาที จะช่วยเพิ่มอุณหภูมิแกนกลางและอุณหภูมิกล้ามเนื้อให้เทียบเท่ากับระดับพื้นฐานในช่วงบ่าย ซึ่งช่วยลดทอนการลดลงของแรงและกำลังขับในการกระโดดในตอนเช้าได้บางส่วน [4]
• Equate Volume for Hypertrophy Goals: สำหรับนักกีฬาที่มีเป้าหมายหลักคือการเพิ่มขนาดกล้ามเนื้อ การจัดเวลาฝึกซ้อมสามารถวางแผนตามความต่อเนื่องและความสะดวกของตารางเวลาได้ทั้งหมด เนื่องจากการเลือกช่วงเวลาในรอบวันไม่ได้ส่งผลต่อการเพิ่มมวลกล้ามเนื้ออย่างเป็นอิสระ [1, 3]