Nadmierne powysiłkowe zużycie tlenu - Excess post-exercise oxygen consumption
Nadmiar zużycie tlenu po wysiłku ( EPOC , nieoficjalnie nazywany afterburn ) jest mierzalny zwiększona szybkość tlenu spożycia po wytężonej aktywności . W kontekstach historycznych termin „dług tlenowy” został spopularyzowany w celu wyjaśnienia lub być może próby określenia ilościowego wydatku energii beztlenowej , szczególnie w odniesieniu do metabolizmu kwasu mlekowego / mleczanu ; w rzeczywistości termin „dług tlenowy” jest nadal powszechnie używany do dnia dzisiejszego. Jednak bezpośrednie i pośrednie eksperymenty kalorymetryczne definitywnie obaliły jakikolwiek związek metabolizmu mleczanu jako przyczynowy do zwiększonego poboru tlenu.
W regeneracji tlen (EPOC) jest wykorzystywany w procesach przywracających organizm do stanu spoczynku i dostosowujących go do właśnie wykonywanego ćwiczenia . Należą do nich: równoważenie hormonów , uzupełnianie zapasów paliwa, naprawa komórek , unerwienie i anabolizm . Powysiłkowe zużycie tlenu uzupełnia system fosfagenowy . Syntetyzowany jest nowy ATP, a niektóre z tego ATP oddają grupy fosforanowe do kreatyny, dopóki poziomy ATP i kreatyny nie powrócą do poziomu spoczynkowego. Innym zastosowaniem EPOC jest napędzanie zwiększonego metabolizmu organizmu spowodowanego wzrostem temperatury ciała, który występuje podczas ćwiczeń.
EPOC towarzyszy zwiększone zużycie paliwa. W odpowiedzi na wysiłek fizyczny zapasy tłuszczu są rozkładane, a wolne kwasy tłuszczowe (WKT) są uwalniane do krwiobiegu. Podczas regeneracji zachodzi bezpośrednie utlenianie wolnych kwasów tłuszczowych jako paliwa i energochłonna rekonwersja wolnych kwasów tłuszczowych z powrotem do zapasów tłuszczu.
Czas trwania efektu
Efekt EPOC jest największy wkrótce po zakończeniu ćwiczenia i z czasem spada do niższego poziomu. W jednym eksperymencie, obejmującym wysiłek powyżej wartości wyjściowej, stwierdzono, że EPOC zwiększa tempo metabolizmu do nadmiernego poziomu, który spada do 13% trzy godziny po wysiłku i 4% po 16 godzinach dla badanej dawki ćwiczeń. W innym badaniu, specjalnie zaprojektowanym w celu sprawdzenia, czy efekt istnieje dłużej niż 16 godzin, przeprowadzono testy przez 48 godzin po zakończeniu ćwiczeń i stwierdzono, że efekty mierzalne istniały do 38 godzin po wysiłku, dla badanej dawki ćwiczeń.
Rozmiar efektu EPOC
Badania pokazują, że efekt EPOC występuje zarówno po ćwiczeniach aerobowych, jak i beztlenowych . W badaniu Purdue z 1992 r. wyniki wykazały, że ćwiczenia beztlenowe o wysokiej intensywności skutkowały znacznie większym stopniem EPOC niż ćwiczenia aerobowe o jednakowej wydajności pracy. W przypadku schematów ćwiczeń o porównywalnej długości i intensywności ćwiczenia aerobowe spalają więcej kalorii podczas samego ćwiczenia, ale różnica jest częściowo równoważona wyższym wzrostem wydatku kalorycznego, który występuje podczas fazy EPOC po ćwiczeniach beztlenowych. W jednym badaniu stwierdzono również, że ćwiczenia beztlenowe w postaci treningu interwałowego o wysokiej intensywności powodują większą utratę podskórnej tkanki tłuszczowej , mimo że badani zużywali mniej niż połowę mniej kalorii podczas ćwiczeń. Nie ustalono, czy wynik ten był spowodowany efektem EPOC, a kaloryczność diety uczestników nie była kontrolowana w tym konkretnym okresie badania.
Większość badaczy używa miary EPOC jako naturalnej części kwantyfikacji lub pomiaru wydatków energetycznych na ćwiczenia i regenerację; dla innych nie jest to uważane za konieczne. Po jednej walce lub serii podnoszenia ciężarów Scott i in. stwierdzili znaczny udział EPOC w całkowitych wydatkach na energię. W swojej ankiecie dotyczącej odpowiedniej literatury z 2004 r. Meirelles i Gomes stwierdzili: „Podsumowując, EPOC wynikający z pojedynczej sesji ćwiczeń oporowych (tj. wielu podniesień) nie ma dużego wpływu na bilans energetyczny; jednak jego skumulowany efekt może być istotny ”. Potwierdzają to Reynolds i Kravitz w swoim przeglądzie literatury, w którym stwierdzili: „ogólne korzyści EPOC w zakresie kontroli wagi dla mężczyzn i kobiet, wynikające z udziału w ćwiczeniach oporowych, występują przez znaczny okres czasu, ponieważ kilokalorie są wydatkowane w niska stawka w poszczególnych sesjach powysiłkowych."
Efekt EPOC wyraźnie wzrasta wraz z intensywnością wysiłku i (przynajmniej w przypadku ćwiczeń aerobowych, być może także beztlenowych) czasem trwania ćwiczenia.
Badania porównujące ćwiczenia przerywane i ciągłe konsekwentnie wykazują większą odpowiedź EPOC w przypadku ćwiczeń przerywanych o większej intensywności.
Zobacz też
Bibliografia
Dalsza lektura
- Wzgórze, AV; Długie, CNH; Lupton, H. (1924). „Ćwiczenia mięśniowe, kwas mlekowy oraz dostarczanie i wykorzystanie tlenu” . Proceeding of Royal Society B: Nauki biologiczne . 96 (679): 438-75. doi : 10.1098/rspb.1924.0037 . JSTOR 81203 .
- Laforgia, J.; kłąb, RT; Gore, CJ (2006). „Wpływ intensywności i czasu trwania ćwiczeń na nadmierne zużycie tlenu po wysiłku”. Dziennik Nauk Sportowych . 24 (12): 1247–64. doi : 10.1080/02640410600552064 . PMID 17101527 .
- Lee, CG (2003). „Nadmierne powysiłkowe zużycie tlenu u dorosłych łososiowatych (Oncorhynchus nerka) i łososia Coho (O. Kisutch) po krytycznych prędkościach pływania” . Czasopismo Biologii Eksperymentalnej . 206 (18): 3253-60. doi : 10.1242/jeb.00548 . PMID 12909706 .
- Thorntona, MK; Potteiger, JA (2002). „Skutki ćwiczeń oporowych o różnej intensywności, ale równej pracy na EPOC”. Medycyna i nauka w sporcie i ćwiczeniach . 34 (4): 715–22. doi : 10.1249/00005768-200204000-00024 . PMID 11932584 .
- Gore, CJ; Kłąb, RT (1990). „Wpływ intensywności i czasu trwania ćwiczeń na deficyt tlenu i nadmierne powysiłkowe zużycie tlenu”. European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology . 60 (3): 169-74. doi : 10.1007/BF00839153 . PMID 2347316 .
- Lee, CG; Devlin, RH; Farrell, AP (2003). „Wydajność pływacka, zużycie tlenu i nadmierne zużycie tlenu po treningu u dorosłych transgenicznych i oceanicznych łososi Coho”. Dziennik Biologii Ryb . 62 (4): 753-66. doi : 10.1046/j.1095-8649.2003.00057.x .
- Lecheminant, J.; Jacobsen, D.; Bailey, B.; Mayo, M.; Hill, J.; Smith, B.; Donnelly, J. (2008). „Skutki długotrwałych ćwiczeń aerobowych na EPOC”. Międzynarodowy Dziennik Medycyny Sportowej . 29 (1): 53–8. doi : 10.1055/s-2007-965111 . PMID 17879880 .
- Matsuo, Tomoaki; Ohkawara, Kazunori; Seino, Satoshi; Shimojo, Nobutake; Yamada, Szin; Ohshima, Hiroshi; Tanaka, Kiyoji; Mukai, Chiaki (2012). „Poziom sprawności sercowo-oddechowej koreluje odwrotnie z nadmiernym powysiłkowym zużyciem tlenu po treningu interwałowym typu aerobowego” . Notatki badawcze BMC . 5 : 646. doi : 10.1186/1756-0500-5-646 . PMC 3527216 . PMID 23171610 .
- Zeng, Ling-Qing; Zhang, Yao-Guang; Cao, Zhen-Dong; Fu, Shi-Jian (2010). „Wpływ temperatury na nadmierne zużycie tlenu po wysiłku u młodych sumów południowych (Silurus meridionalis Chen) po wyczerpującym wysiłku”. Fizjologia i biochemia ryb . 36 (4): 1243–52. doi : 10.1007/s10695-010-9404-9 . PMID 20499273 .
- Scott, Christopherb; Littlefield, Nathanaeld; Chason, Jeffreyd; Bunkier, Michaelp; Asselin, Elżbieta (2006). „Różnice w poborze tlenu, ale równoważnym wydatku energetycznym między krótką jazdą na rowerze a bieganiem” . Odżywianie i metabolizm . 3 : 1. doi : 10.1186/1743-7075-3-1 . PMC 1334197 . PMID 16390548 .
- Scott, Krzysztof (2005). „Nieporozumienia dotyczące wydatków na energię tlenową i beztlenową” . Dziennik Międzynarodowego Towarzystwa Żywienia Sportowego . 2 (2): 32–7. doi : 10.1186/1550-2783-2-2-32 . PMC 2129144 . PMID 18500953 .
- Gaesser, Glenn A; Brooks, George A (1984). „Podstawy metaboliczne nadmiernego zużycia tlenu po wysiłku: przegląd”. Medycyna i nauka w sporcie i ćwiczeniach . 16 (1): 29–43. doi : 10.1249/00005768-198401000-00008 . PMID 6369064 .