Енергетичні витрати на опір посилюються
Віктор М. Рейс
1 Дослідницький центр спортивних наук, здоров'я та розвитку людини (CIDESD), Віла-Реал, Португалія
2 Департамент спортивних наук, фізичних вправ і здоров'я, Університет Трас-ос-Монтеса і Альто-Дуро (UTAD), Віла-Реал, Португалія
Роберто С. Юніор
1 Дослідницький центр спортивних наук, здоров'я та розвитку людини (CIDESD), Віла-Реал, Португалія
3 Федеральний університет Ріо-де-Жанейро, Післядипломна програма фізичного виховання, Ріо-де-Жанейро, Бразилія
Адам Заяц
4 Кафедра спортивної підготовки Академії фізичного виховання, Катовіце, Польща
Діого Р. Олівейра
1 Дослідницький центр спортивних наук, здоров'я та розвитку людини (CIDESD), Віла-Реал, Португалія
2 Департамент спортивних наук, фізичних вправ та здоров'я, Університет Трас-ос-Монтеса та Альто-Дуро (UTAD), Віла-Реал, Португалія
Анотація
Вступ
Фізична активність за допомогою вправ на опір (ВО) є загальновживаною сучасною тенденцією. Ця тенденція не обмежується лише високопродуктивними спортсменами, а також програмами фізичної реабілітації та фізичними вправами з естетичною метою чи зміцнення здоров’я. Як знак часу, Американський коледж спортивної медицини (ACSM, 2006) рекомендує включати силові тренування (ST) у навчальні програми, спрямовані на профілактику, контроль та лікування дегенеративних захворювань, пов'язаних із сидячим способом життя. Дійсно, ці методи тренувань поступово дедалі більше використовуються у програмах вправ, призначених для вирішення питань контролю маси тіла та втрати маси жиру. Одночасно дослідження за гострою та хронічною адаптацією до ЗТ, а також до виконання РЕ значно зросли за останнє десятиліття чи близько того. Крім того, дослідження енерговитрат (ЕЕ) або енергетичних витрат (ЕК), що беруть участь у виконанні РЕ та СТ, також зросли в геометричній прогресії.
Дослідження показують збільшення ЕЕ під час та після сеансу РЕ, хоча загальний внесок СТ у щоденну ЕЕ здається більш пов'язаним з його впливом під час самих вправ (Poehlman et al., 2002; Melanson et al., 2005). Складність оцінки ЕЕ під час ST та великі варіації результатів, від 2,7 до 11 ккал · хв −1 у чоловіків (Ballor et al., 1989; Pichon et al., 1996; Melanson et al., 2002; Thornton і Potteiger, 2002; Hunter et al., 2003; Phillips and Ziuraitis, 2003, Garatachea et al., 2007; Silva et al., 2007) і від 2,3 до 5,2 ккал · хв -1 у жінок (Ballor et al., 1989; Pichon et al., 1996; Binzen et al., 2001; Phillips and Ziuraitis, 2003), пов'язана з обсягом вправ та їх варіаціями, такими як: групи м'язів, які викликаються; тип обладнання, яке використовується; кількість вправ і повторень; навантаження; час виконання на різних фазах руху; порядок здійснення; і час відновлення між наборами.
Беручи до уваги дефіцитність досліджень і той факт, що ми вважаємо, що більшість досліджень мають серйозні обмеження, метою даної роботи є критичний аналіз методів, які зазвичай використовуються для кількісної оцінки ЄК, і запропонувати деякі нові розуміння, придатне для вдосконалення знань про РЕ та СТ.
Енергетична вартість проти енерговитрат
Це поділ можна вважати концептуальним або навіть просто оперативним. Якщо читач віддає перевагу, просто будьте оперативні. Ми не ігноруємо використання ЕЕ, але важливо звернути увагу на той факт, що вимірювання VO2 є лише частиною загальної потреби в енергії (яку ми воліємо називати енергетичною вартістю). Більше того, важливо також нагадати читачеві, що навіть вимірювання VO2, які проводяться в періоди відновлення (між вправами або після тренування), не визначають з точністю аеробне виділення енергії. Насправді, протягом періодів після фізичних вправ VO2 представляє кілька механізмів, які людський організм використовує для відновлення свого гомеостазу. Отже, VO2 після тренування не визначає кількісно енергетичну потребу (вартість енергії) будь-якої даної вправи.
Тому ми вважаємо концепцію ЄК більш точною та більш придатною для використання. У цій роботі ми будемо використовувати цю концепцію лише відтепер.
Аеробна вартість енергії
Аеробна ЕК зазвичай оцінюється непрямим калориметричним методом, вимірюючи вміст VO2 у вихлопних газах під час тренування. Коефіцієнт дихального обміну (R) є вираженням коефіцієнта дихання у вентиляції, і його також можна виміряти в газах, що закінчилися. R може служити для оцінки відносного окиснення субстрату (Wilmore and Costill, 2004) у м'язовій клітині (R≈1,0 для переважного окислення вуглеводів, R≈0,7 для переважного окислення жиру та R≈0,8 для переважного білка окислення). З іншого боку, для кожного значення R існує енергія, еквівалентна літрам поглинання O2. Наприклад, енергетичний еквівалент для R = 0,7 дорівнює 4,69 ккал · L −1 O2; для R = 0,8 дорівнює 4,80 ккал · L −1 O2; а для R = 1,0 це 5,05 ккал · L −1 O2 (Wilmore and Costil, 2004). В умовах спокою R зазвичай становить від 0,7 до 0,8, і він може досягти значення вище 1,0 при важкій інтенсивності фізичного навантаження (тобто такої, що перевищує поріг лактату).
Використання VO2 як кількісної міри ЕС та використання R як показника відповідного енергетичного еквівалента передбачає, що газообмін вимірюється під час рівноважного стану метаболізму (коли в роті є рівноважний VO2). На практиці це означає, що оцінка вартості аеробної енергії є більш вагомою, чим менша інтенсивність вправи та вища тривалість вправи. Загалом, можна вважати дійсними такі умови фізичних вправ: i) інтенсивність фізичного навантаження нижче тієї, що відповідає лактатному порогу (LT), і тривалість понад 3 хв; ii) інтенсивність фізичних вправ, що складається між інтенсивністю, що відповідає LT, та інтенсивністю, що відповідає максимальному VO2, і тривалістю понад 5 хв (або тривалістю, необхідною для досягнення стійкого стану).