Silový a aeróbny tréning v boji proti zvýšenému riziku vzniku cukrovky

03. 02. 2016

V priebehu ostatných troch rokov sa riešil projekt s názvom “Metabolic health and muscle secretory profile in aerobic and resistance trained obese prediabetic individuals”, finančne podporený European Foundation for the Study of Diabetes and Lilly Research Fellowship Programme. Jeho zodpovednou riešiteľkou bola MUDr. Barbara Ukropcová, PhD., z Ústavu experimentálnej endokrinológie Slovenskej akadémie vied. Tréningové štúdie sa realizovali na Fakulte telesnej výchovy a športu Univerzity Komenského v Bratislave pod vedením doc. PaedDr. Oľgy Kyselovičovej, PhD. Ja som bola zodpovedná za oblasť funkčnej diagnostiky a spolu s kolektívom študentov doktorandského štúdia, Mgr. Michalom Jeleňom, Mgr. Zuzanou Kováčikovou, PhD., Mgr. Gáborom Ollém, Mgr. Gabrielou Štefánikovou a Mgr. Tomášom Vilmanom sme uskutočnili merania parametrov nervovosvalových funkcií pred a po trojmesačnom silovom a aeróbnom tréningu u jedincov s diagnostikovaným zvýšeným rizikom vzniku cukrovky.

Výskumný tím, ktorý realizoval diagnostiku nervovosvalovej výkonnosti po aeróbnom a silovom tréningu u jedincov s nadváhou a obezitou (zľava: Mgr. Tomáš Vilman, Ph.D., Mgr. Gábor Ollé, Ph.D., José M. Muyor Ph.D., MSc., Prof. Mgr. Erika Zemková, Ph.D., Mgr. Michal Jeleň, Ph.D.,  Mgr. Gabriela Štefániková, Ph.D.)

Tréningový program pozostával z tradičných aeróbnych a silových cvičení, ktoré možno vykonávať na športoviskách či vo fitness centrách bez nárokov na špeciálne tréningové zariadenia. Počas výskumu bola každá tréningová jednotka realizovaná pod vedením skúsených inštruktorov. Jedinci tak mali možnosť oboznámiť sa so základnými princípami rozvoja trénovanosti, ako aj so správnou technikou vykonavania cvikov na posilňovacích zariadeniach. Zámerom takto navrhnutého programu bolo, aby aj po skončení experimentu boli jedinci schopní samostatne, resp. s prípadnými konzuláciami s odborníkmi pokračovať v cvičení. Prídavnou hodnotou štúdie bola komplexná diagnostika s využitím prevažne prenosných počítačom riadených diagnostických zariadení. Batéria testov bola zostavená tak, aby bolo možné postihnúť zmeny viacerých parametrov nervovosvalových funkcií.

 Po silovom tréningu došlo k 16 % zvýšeniu svalového výkonu horných končatín a 10 % dolných končatín. Konkrétne, zvýšil sa priemerný výkon v koncentrickej fáze tlaku na lavičke, a to tak s protipohybom pri hmotnostiach 30 kg (18,6 %), 40 kg (14,6 %) a 50 kg (13,1 %), ako aj bez protipohybu pri hmotnostiach 30 kg (19,6 %) a 40 kg (13,9 %). Zvýšila sa aj výška výskoku (12,8 %), maximálny výkon (10,1 %) a maximálna rýchlosť (9,7 %) pri výskoku s protipohybom, t. j. bezprostredne po dosiahnutí dolnej polohy. Hodnoty týchto parametrov sa zvýšili aj pri výskoku bez protipohybu, t. j. vykonaného z pokoja v dolnej polohe, a to výška výskoku (11,8 %), maximálny výkon (9,6 %) a maximálna rýchlosť (9,5 %). Neboli však zistené významné zmeny v reaktívnom silovom indexe vypočítanom z výšky výskoku a doby kontaktu pri zoskoku z vyvýšenej podložky. Významne sa nezmenila ani maximálna izometrická sila ani silový gradient ako ukazovateľ schopnosti generovať silu v čo najkratšom čase. Skupina, ktorá absolvovala aeróbny tréning sa nezlepšila v žiadnom z parametrov silových schopností.

Okrem toho sa po silovom tréningu zvýšila aj sila svalov v oblasti trupu, čo možno dokumentovať významným zvýšením priemerného výkonu počas mŕtveho ťahu s hmotnosťami 20 kg (14,3 %), 30 kg (17,7 %), 40 kg (16,5 %), 50 kg (14,5 %) a 60 kg (14,3 %). Zaujímavosťou je, že došlo k významnému zvýšeniu priemerného výkonu aj pri príťahoch činky zo zeme ku brade (simulácia zdvíhania bremena) s hmotnosťami 30 kg (9,9 %), 40 kg (10,1 %) a 50 kg (8,2 %).

Zároveň s tým sa zlepšila aj stabilita trupu, čo sa prejavilo skrátením dráhy pohybu ťažiska tela a času dosiahnutia jeho maximálnej polohy v smere posterior pri neočakávanom vypustení závažia zo zariadenia, ktoré jedinci držali v predpažení počas stoja na penovej podložke položenej na dynamometrickej platni s očami otvorenými (17,3%, resp. 15,4%) aj zatvorenými (15,0 %, resp. 13,2 %). Obdobne, skrátila sa celková dráha pohybu ťažiska tela a tiež celkový čas dosiahnutia jeho maximálnej polohy v oboch smeroch anterior a posterior v stoji na penovej podložke položenej na dynamometrickej platni s očami otvorenými (18,1 %, resp. 12,2 %) aj zatvorenými (16,3 %, resp. 11.7 %). Významné zmeny týchto parametrov sa však neukázali v menej náročnejších podmienkach na udržiavanie rovnováhy, a to v stoji na dynamometrickej platni s očami otvorenými a zatvorenými. Po aeróbnom tréningu nedošlo k významným zmenám v žiadnom zo sledovaných parametrov stability trupu.   

Po silovom tréningu sa zlepšila aj stabilita postoja v stoji na jednej nohe, čo sa prejavilo významným znížením rýchlosti pohybu ťažiska tela (19,1 %) a dĺžky jeho dráhy v smere antero-posterior (29,3 %). Hodnoty ostatného parametra registrované počas stoja na penovej podložke s očami otvorenými a zatvorenými sa významne znížili tak po silovom (10,9 %, resp. 18,2 %), ako aj aeróbnom tréningu (10,3 %, resp. 16,5 %). Ani po jednom tréningu však nedošlo k významným zmenám statickej rovnováhy, t. j. v stoji na dynamometrickej platni s očami otvorenými a zatvorenými. Zaujímavosťou je, že po silovom tréningu došlo aj k zlepšeniu presnosti vizuálnej spätnoväzbovej regulácie pohybu ťažiska tela v smere antero-posterior (14,7%), nie však v smere medio-lateral. 

V neposlednom rade, po aeróbnom aj silovom tréningu došlo k významnému zvýšeniu rýchlosti spontánneho výkroku (9 %, resp. 7,6 %), v reakcii na vizuálny podnet (8 %, resp. 7 %), ako aj s očami zatvorenými (7,6 %, resp. 5,9 %). Spolu s tým sa skrátila dĺžka dráhy pohybu ťažiska tela v smere medio-lateral pri výkroku smerom dozadu (21,4%), spontánnom výkroku (18,6 %), v reakcii na vizuálny podnet (18,4 %) a s očami zatvorenými (15 %), avšak len po silovom tréningu. Ďalšie parametre rovnováhy registrované počas výkroku sa ani po jednom tréningu významne nezmenili. Po aeróbnom tréningu sa však naviac zistilo významné zvýšenie počtu (7,5 %) a frekvencie pohybov dolných končatín (4,6 %) spolu so znížením času bezoporovej fázy (8,3 %). Významné zmeny týchto parametrov neboli pozorované po silovom tréningu.

Z týchto zistení je zrejmé, že ani u takýchto netrénovaných jedincov s prevažujúcim sedavým spôsobom života nemožno očakávať, že po cvičebnom programe dôjde k celkovému zlepšeniu trénovanosti bez ohľadu na jeho zameranie. Práve naopak, prírastky jednotlivých parametrov motorických schopností po silovom či aeróbnom tréningu zodpovedali jeho zameraniu. Ak hovoríme o zlepšení celkovej nervovosvalovej výkonnosti, silový tréning sa ukázal účinnejší z hľadiska zlepšenia viacerých schopností. Viedol k zvýšeniu svalového výkonu pri tlakoch na lavičke, výskokoch, mŕtvom ťahu a príťahoch činky zo zeme ku brade, zlepšeniu stability v oblasti trupu v nestabilných podmienkach, stranovej rovnováhy pri výkroku, predozadnej stability postoja v stoji na jednej nohe a presnosti regulácie pohybu ťažiska tela v predozadnom smere na základe vizuálnej spätnej väzby. Po oboch tréningoch došlo k zvýšeniu rýchlosti výkroku za rôznych podmienok a zlepšeniu predozadnej stability postoja v stoji na nestabilnej podložke. Aeróbny tréning navyše viedol k zvýšeniu frekvencie pohybov dolných končatín. Takéto výraznejšie zlepšenie nervovosvalovej výkonnosti po silovom ako aeróbnom tréningu môže prispieť k zníženiu rizika pádov a z toho vyplývajúcich zranení. Silové cvičenia by preto mali byť neoddeliteľnou súčasťou tréningu ľudí s nadváhou a diagnostikovaným rizikom vzniku cukrovky.

 Diagnostické zariadenia, ktoré boli použité v prípade tejto tréningovej štúdie na posúdenie zmien nervovosvalovej výkonnosti po aeróbnom a silovom tréningu u jedincov s nadváhou a obezitou boli vyvinuté profesorom MUDr. Dušanom Hamarom, PhD. a jeho spolupracovníkmi. Na základe výsledkov výskumu bola vypracovaná batéria testov špecificky pre ľudí s nadváhou, resp. obezitou. Identifikované boli parametre, ktoré umožňujú diferencovať jedincov rôznej výkonnosti a sú dostatočne citlivé na postihnutie zmien nervovosvalových funkcií počas cvičebných programov. Prírastky jednotlivých parametrov najmä po silovom tréningu vykazovali vysokú variabilitu, čo zjednodušene znamená, že jedinci reagovali rozdielne na tréningové zaťaženie. Adaptačné zmeny preto treba posudzovať individuálne s ohľadom na východiskovú úroveň a intraindividuálnu variabilitu.

 Profesor MUDr. Dušan Hamar, PhD., bývalý dlhoročný predseda Slovenskej spoločnosti telovýchovného lekárstva, je aj zanieteným propagátorom silových cvičení v prevencii ochorení a zranení. Požiadali sme ho preto o názor na aeróbne a silové cvičenia pre ľudí s nadváhou a sklonom k obezite a zvýšeným rizikom vzniku cukrovky.        

Ako prostriedok preventívnej medicíny sa tradične sa zdôrazňovali predovšetkým vytrvalostné cvičenia ako chôdza, beh, plávanie, jazda na bicykli, beh na lyžiach a iné. Silové cvičenia sa nielenže neodporúčali, ale vyslovene zakazovali. V priebehu ostatných 2 desaťročí sa však nahromadili presvedčivé dôkazy o tom, že „zakazovanie“ silových cvičení „ukracuje“ pohybovo aktívne osoby o celý rad priaznivých zdravotných účinkov, z ktorých mnohé, najmä zlepšenie svalovej sily a aktívnej telovej hmoty, sú špecifické iba pre silový tréning.  Naviac sa ukázalo, že pri správnom vykonávaní nie sú silové cvičenia o nič rizikovejšie ako aeróbne aktivity. Ako najvhodnejšia sa javí ich kombinácia s aeróbnymi aktivitami, ktoré kompenzujú relatívne nízky energetický výdaj pri silových cvičeniach. Priaznivé účinky týchto dvoch rozdielnych aktivít sa nielen sumujú, ale v mnohých smeroch dokonca potencujú. Ich pravidelné vykonávanie dokáže nielen znížiť riziko ochorení, prispieť k ich liečbe a predĺžiť život, ale najmä zvýšiť jeho kvalitu. 

 

Prof. Mgr. Erika Zemková, Ph.D.


Katedra športovej kinantropológie
Fakulta telesnej výchovy a športu
Univerzita Komenského v Bratislave

Uverejnila: M. Izakovičová

Kľúčové slová:
športová kinantropológia, vedy o športe, tréning

Odbory vedy a techniky:
Lekárske vedy

Tlač