Ενεργειακή Δαπάνη Ηρεμίας και άσκηση

Transcript

1 Άσκηση Παρουσίαση ΣΥΓΓΡΑΦΕΑ Τζιαμούρτας Θανάσης Ενεργειακή Δαπάνη Ηρεμίας και άσκηση Εισαγωγή Ο Τζιαμούρτας Θανάσης είναι Επίκουρος Καθηγητής Βιοχημείας της Άσκησης στο ΤΕΦΑΑ του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας Ο όρος Συνολική Ημερήσια Ενεργειακή Δαπάνη (ΣΗΕΔ) αναφέρεται στην συνολική ποσότητα ενέργειας που καταναλώνει ημερησίως ένα άτομο (Poehlman and Melby 1998). Η ΣΗΕΔ είναι αποτέλεσμα της πρόσθεσης τεσσάρων παραγόντων: 1) της ενεργειακής δαπάνης ηρεμίας (ΕΔΗ), δηλαδή της ενέργειας που απαιτείται για να μπορέσει να λειτουργήσει ένας οργανισμός, 2) του μεταβολικού ρυθμού άσκησης (ΜΡΑ), δηλαδή της ενέργειας που απαιτείται για τις διάφορες σωματικές δραστηριότητες που πραγματοποιεί ένα άτομο, 3) της θερμιδογόνου πέψης των τροφών (ΘΠΤ), δηλαδή της ενέργειας που απαιτείται για να γίνει η πέψη των γευμάτων και 4) της θερμογένεσης. Ο καθένας από τους τέσσερις προαναφερθέντες παράγοντες επηρεάζει σε διαφορετικό βαθμό την ΣΗΕΔ ενώ υπάρχουν διάφορες συνιστώσες οι οποίες επιδρούν σε αυτούς τους παράγοντες. Μια συνοπτική αναφορά σε αυτούς τους παράγοντες θα γίνει στη συνέχεια. Η ΕΔΗ αντιπροσωπεύει τη συνολική ποσότητα ενέργειας που δαπανάται καθημερινά για τη διατήρηση των συστημάτων του οργανισμού, τη σωστή λειτουργία τους και τη διατήρηση της ομοιόστασης (Byrne & Wilmore 2001, Poehlman and Melby 1998). Η ενέργεια αυτή υπολογίζεται γύρω στο 60-75% της ΣΗΕΔ. Ο ΜΡΑ αντιπροσωπεύει την αύξηση του μεταβολισμού εξαιτίας της συμμετοχής του ατόμου σε σωματικές δραστηριότητες. Ο παράγοντας αυτός περιλαμβάνει την επιπλέον της καταναλισκόμενης ενέργειας για την ΕΔΗ και τη θερμιδογόνο πέψη των τροφών, και συμπεριλαμβάνει την ενέργεια που καταναλώνεται για ηθελημένη σωματική άσκηση και για μη-ηθελημένες προσπάθειες, όπως π.χ. το τρέμουλο και η διατήρηση της όρθιας θέσης. Σε άτομα που διάγουν καθιστική ζωή ο ΜΡΑ μπορεί να υπολογιστεί σε 100 θερμίδες ενώ άτομα τα οποία συμμετέχουν σε πολλές σωματικές δραστηριότητες μπορεί να ξοδέψουν και πάνω από 3000 θερμίδες ημερησίως. Επομένως, αυτός ο παράγοντας είναι ο περισσότερο ευμετάβλητος, υπόκειται στον ηθελημένο έλεγχο του ατόμου και μπορεί να επηρεάσει

2 κατά πολύ τη ΣΗΕΔ. Η συμμετοχή σε σωματικές Η συμμετοχή αυτού του παράγοντα στη δραστηριότητες μειώνεται με την αύξηση της ηλικίας και τα ηλικιωμένα άτομα συνήθως συμμετέχουν σε λιγότερες σωματικές δραστηριότητες. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα τη μείωση της άλιπης σωματικής μάζας και την αύξηση της λιπώδης μάζας. Αυτή η ανακατανομή στη σύνθεση του σώματος αποτελεί ένα παράγοντα επηρεασμού της ΕΔΗ και κατ επέκταση της ΣΗΕΔ (Poehlman & Melby 1998, Σχήμα 1). ΣΗΕΔ υπολογίζεται στο 15-30%. Η ΘΠΤ αντιπροσωπεύει την αύξηση του μεταβολισμού εξαιτίας της αυξημένης πεπτικής λειτουργίας για τη διάσπαση των τροφών, την απορρόφηση, το μεταβολισμό και την αποθήκευση των θρεπτικών στοιχείων. Το μέγεθος αυτού του παράγοντα εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, συμπεριλαμβανομένων και της ποσότητας και σύνθεσης ενός γεύματος καθώς επίσης και της προηγούμενης διατροφής του ατόμου. Η χρονική διάρκεια αυτής της αύξησης υπολογίζεται στη μία έως τέσσερις ώρες μετά τη λήψη του γεύματος και Νέος: ΣΗΕΔ=3100 θερμίδες/ημέρα η συνεισφορά προς την ΣΗΕΔ υπολογίζεται στο 5-10%. Η θερμογένεση αντιπροσωπεύει την αυξημένη λειτουργία του φαιού λιπώδους ιστού ΕΔΗ ΜΡΑ ΘΠΤ εξαιτίας της αυξημένης δραστικότητας του συμπαθητικού νευρικού συστήματος στο συγκεκριμένο ιστό. Η συνεισφορά αυτού του παράγοντα προς την ΣΗΕΔ υπολογίζεται σε λιγότερο από 5%. Ηλικιωμένος:ΣΗΕΔ=2400 θερμίδες/ημέρα Τρόποι αξιολόγησης της Ενεργειακής Δαπάνης Ηρεμίας ΕΔΗ ΜΡΑ ΘΠΤ Απώτερος σκοπός αυτού του άρθρου είναι να εξετάσει τους παράγοντες που επηρεάζουν τον κυριότερο παράγοντα επηρεασμού της ΣΗΕΔ, Σχήμα 1: Διαφορές στην Συνολική Ημερήσια Ενεργειακή Δαπάνη (ΣΗΕΔ) μεταξύ ενός νέου (πάνω σχήμα) και ενός ηλικιωμένου άνδρα (κάτω σχήμα) δηλαδή της ΕΔΗ. Πριν αναφερθούμε στους παράγοντες θα εξετάσουμε τους τρόπους με τους οποίους μπορούμε να αξιολογήσουμε την ΕΔΗ. 2

3 Οι τρόποι αξιολόγησης της ΕΔΗ χωρίς να ενοχλεί κανείς το εξεταζόμενο άτομο. Η διαχωρίζονται σε άμεσους και έμμεσους τρόπους. Ο άμεσος τρόπος απαιτεί τη χρήση της άμεσης θερμιδομετρίας (direct calorimetry), όπου ο εξεταζόμενος εισέρχεται σε ένα μονωμένο δωμάτιο με ελεγχόμενες συνθήκες θερμοκρασίας και υγρασίας και οι μεταβολές στην ΕΔΗ αξιολογούνται διαμέσου της αύξησης της θερμοκρασίας εξαιτίας της αποβολής θερμότητας. Ο τρόπος αυτός είναι ακριβής αλλά απαιτεί τη χρήση εξειδικευμένου χώρου, είναι ακριβός και χρησιμοποιείται μόνο από εξειδικευμένα κέντρα. Ο έμμεσος τρόπος προσδιορισμού της ΕΔΗ απαιτεί τη χρήση της έμμεσης θερμιδομετρίας (indirect calorimetry) όπου σε αυτή την περίπτωση απαιτείται η χρήση ενός αναλυτή αερίων. Με τη χρήση του αναλυτή μετριέται η κατανάλωση οξυγόνου και η παραγωγή διοξειδίου του άνθρακα απ όπου και μπορεί να υπολογιστεί το αναπνευστικό πηλίκο (ΑΠ). Ο υπολογισμός της ΕΔΗ γίνεται λαμβάνοντας υπόψη την εξίσωση του Weir (1949), η οποία στην απλοποιημένη της χρονική διάρκεια της μέτρησης κυμαίνεται από 30 έως 60 λεπτά. Σε γενικές γραμμές η ΕΔΗ κυμαίνεται μεταξύ των 0.7 έως 1.6 θερμίδες/λεπτό, ενώ παράγοντες που συνεισφέρουν στη δημιουργία αυτής της μεγάλης διακύμανσης συνδέονται με το μέγεθος του σώματος ενός ατόμου, τη σωματική σύσταση, την προπονητική κατάσταση και το φύλο. Επιπρόσθετα, έχουν αναπτυχθεί περίπου 200 εξισώσεις οι οποίες μπορούν να εκτιμήσουν την ΕΔΗ κάτω από διάφορες καταστάσεις, ηλικίες, καταστάσεις υγείας, περιπτώσεις παχυσαρκίας και άλλους παράγοντες (McClave & Snider 1992). H πιο συχνά χρησιμοποιούμενη εξίσωση είναι αυτή της Harris-Benedict, η οποία αναπτύχθηκε το 1919 και λαμβάνει υπόψη το φύλο, την ηλικία, το ύψος και το βάρος έχοντας πάντοτε ένα περιθώριο λάθους της τάξεως του 10% συγκριτικά με την έμμεση θερμιδομετρία. Οι εξισώσεις για τον υπολογισμό της ΕΔΗ για τους άνδρες και τις γυναίκες δίνονται παρακάτω: μορφή είναι: ΕΔΗ = [3.941 (VO 2 ) (VCO 2 )] x 1.44 Άνδρες: ΕΔΗ = 66 + [13.7 X βάρος (κιλά)] + [5 X ύψος (εκατοστά)] [6.8 X ηλικία(έτη)] Επίσης, διαμέσου του ΑΠ αξιολογείται και η συνεισφορά των λιπών και των υδατανθράκων προς την παραγωγή ενέργειας. Η αξιολόγηση της ΕΔΗ γίνεται αφού έχει προηγηθεί μια νηστεία των Γυναίκες: ΕΔΗ = (9.6 X βάρος(κιλά)] + (1.8 X ύψος(εκατοστά)] - (4.7 X ηλικία(έτη)] ωρών και ενώ το άτομο είναι ξύπνιο και βρίσκεται ξαπλωμένο ή σε επικλινή θέση. Η ΕΔΗ αξιολογείται σε ένα σκοτεινό και ήσυχο δωμάτιο 3

4 μπορεί να επηρεάσει την ΕΔΗ είναι και το Παράγοντες επηρεασμού της Ενεργειακής Δαπάνης Ηρεμίας Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που φαίνεται πως επηρεάζουν άμεσα το βασικό μεταβολικό ρυθμό, όπως είναι οι θυρεοειδικές ορμόνες, η διέγερση των β- αδρενεργικών υποδοχέων, το είδος του υποστρώματος που χρησιμοποιείται για την παραγωγή ενέργειας καθώς και γενετικοί παράγοντες. Άλλοι παράγοντες που σχετίζονται με το βασικό μεταβολικό ρυθμό είναι η θερμοκρασία του σώματος και του περιβάλλοντος, το στρες, η συνολική επιφάνεια σώματος, το σωματικό βάρος και η σύσταση του σώματος, η άλιπη σωματική μάζα, η ηλικία, το φύλο και η κατάσταση της αερόβιας ικανότητας ενός ατόμου (Byrne and Wilmore 2001, Poehlman and Melby 1998). Έχει βρεθεί πως η ΕΔΗ μειώνεται κατά 2-3% κατά δεκαετία, κάτι που οφείλεται κυρίως στην απώλεια άλιπης σωματικής μάζας. Αυτό αποτελεί μια καλή απόδειξη του ότι από το σύνολο των παραγόντων που επηρεάζουν το βασικό μεταβολικό ρυθμό, η μεγαλύτερη συσχέτιση παρουσιάζεται με την άλιπη σωματική μάζα (Byrne and Wilmore 2001). Επίσης οι άνδρες παρουσιάζουν υψηλότερες τιμές σε σχέση με τις γυναίκες λόγω του μεγαλύτερου ποσοστού άλιπης σωματικής μάζας που έχουν σε σχέση με τις γυναίκες. Ένας άλλος παράγοντας ο οποίος κάπνισμα (Collins et al. 1996). Σε μία πρόσφατη εργασία που πραγματοποιήθηκε στο εργαστήριο μας βρέθηκε πως η έκθεση σε περιβάλλον παθητικού καπνίσματος αυξάνει σημαντικά την ΕΔΗ (Metsios et al. 2006). Νεαρές γυναίκες οι οποίες παρέμειναν για μια ώρα σε δωμάτιο όπου η περιεκτικότητα του αέρα σε μονοξείδιο του άνθρακα ήταν αυξημένη (23 ppm) παρουσίασαν μια αύξηση στην ΕΔΗ της τάξεως των 85 θερμίδων. Παράλληλα, παρατηρήθηκε και μια σημαντική αύξηση στη συγκέντρωση των θυρεοειδικών ορμονών, κάτι που μπορεί να εξηγήσει εν μέρει την αύξηση που παρατηρήθηκε στην ΕΔΗ. Άσκηση και Ενεργειακή Δαπάνη Ηρεμίας Η φυσική δραστηριότητα είναι η πιο ασταθής παράμετρος από αυτές που επηρεάζουν την ΣΗΕΔ. Σε άτομα τα οποία δεν γυμνάζονται, η επίδραση αυτή ανέρχεται γύρω στις 100 Kcal ενώ σε άτομα που γυμνάζονται συστηματικά ή έντονα μπορεί να φτάσει και τις 3000 Kcal (Poehlman and Melby 1998). Διαφορετικές μορφές της φυσικής δραστηριότητες έχουν και διαφορετική επίδραση τόσο στην ΣΗΕΔ όσο και στην ΕΔΗ. Από έρευνες που έχουν γίνει, φαίνεται πως η άσκηση (αερόβια είτε με αντίσταση) προκαλεί συνήθως αύξηση της ΣΗΕΔ και ΕΔΗ ( Pratley et al 1994, Poehlman et al 1992, Dolezal et al 1998) καθώς υπάρχει και ένας 4

5 μικρός αριθμός εργασιών που δίνει αντίθετα και της άσκησης με αντιστάσεις στην ΕΔΗ. Το αποτελέσματα (Racette et al 1995, Henson et al 1987). Η διαφοροποίηση αυτή μπορεί να οφείλεται σε διάφορους παράγοντες όπως είναι η διάρκεια, η ένταση του προπονητικού προγράμματος, το δείγμα που χρησιμοποιείται (άνδρες, γυναίκες, παχύσαρκοι και μη, αθλητές και μη, μικρής και μεγαλύτερης ηλικίας) καθώς και οι μέθοδοι που χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό των παραμέτρων αυτών. Θα πρέπει να τονιστεί πως η πλειονότητα των εργασιών έχει εξετάσει την επίδραση της οξείας άσκησης στην επιπλέον κατανάλωση οξυγόνου μετά την άσκηση (Excess Post-exercise Oxygen Consumption, EPOC) ενώ λίγες είναι οι αναφορές σχετικά με τη μακρόχρονη επίδραση της οξείας άσκησης στην ΕΔΗ. Οι περισσότερες από τις έρευνες αυτές έχουν γίνει σε άνδρες και αφορούν την επίδραση της συστηματικής κυρίως προπόνησης, ενώ πολύ λιγότερες ασχολούνται με την επίδραση της οξείας άσκησης στην ενεργειακή δαπάνη ηρεμίας. Σημαντικά μικρότερος είναι και ο αριθμός των ερευνητών που έχουν εξετάσει αντίστοιχα τις επιδράσεις της άσκησης σε γυναίκες. δείγμα αποτέλεσαν 96 νεαροί άνδρες οι οποίοι χωρίστηκαν σε τρεις ομάδες ανάλογα με τη δραστηριότητα που έκαναν, α) αυτοί που δεν έκαναν καθόλου άσκηση, β) δρομείς που αθλούνταν κατά μέσο όρο 4.8 ± 1.2 χρόνια και έκαναν 77 ± 19 Κm/εβδομάδα και γ) body - builders που ασκούνταν επί 4 ± 1 χρόνια. Τα αποτελέσματα έδειξαν πως η ΕΔΗ (Kcal/min) ήταν μεγαλύτερη κατά 7% στα άτομα που έκαναν άσκηση με αντιστάσεις σε σχέση με αυτά που έκαναν αερόβια άσκηση και κατά 13% σε σχέση με τα απροπόνητα. Όταν όμως η ΕΔΗ εκφραζόταν σε σχέση με την άλιπη σωματική μάζα, τα αποτελέσματα έδειχναν μεγαλύτερες τιμές στα άτομα που ασκήθηκαν αερόβια, κατά 5% σε σχέση με αυτά που πραγματοποίησαν άσκηση με βάρη και κατά 10% σε σχέση με τα απροπόνητα. Αύξηση της ΕΔΗ, μετά από ένα πρόγραμμα άσκησης με αντιστάσεις, διάρκειας 16 εβδομάδων, έδειξαν τα αποτελέσματα της έρευνας των Pratley et al. (1994). Το δείγμα στη συγκεκριμένη εργασία αποτέλεσαν 13 άνδρες ηλικίας χρονών. Το πρόγραμμα άσκησης περιελάμβανε 14 ασκήσεις που αφορούσαν 6 βασικές μυϊκές ομάδες, η Προπόνηση και Ενεργειακή Δαπάνη Ηρεμίας ένταση της προπόνησης αντιστοιχούσε στο 90% των τριών μέγιστων προσπαθειών και η συνολική διάρκεια της προπόνησης ήταν μία ώρα. Η ΕΔΗ παρουσιάστηκε αυξημένη κατά 7.7% μετά το Ένας σημαντικός αριθμός εργασιών υποστηρίζει πως η άσκηση έχει σαν αποτέλεσμα την αύξηση της ΕΔΗ. Οι Poehlman et al. (1992) μελέτησαν την επίδραση τόσο της αερόβιας, όσο προπονητικό πρόγραμμα και όταν υπολογίστηκε σε σχέση με την άλιπη σωματική μάζα, η αύξηση ήταν μικρότερη (5.2%), αλλά και πάλι στατιστικά σημαντική. 5

6 Οι Dolezal and Potteiger (1998) μελέτησαν EPOC και λίγες είναι αυτές οι εργασίες που τόσο την επίδραση της αερόβιας προπόνησης, της προπόνησης με αντιστάσεις καθώς επίσης και τον συνδυασμό των δύο μορφών άσκησης στην ΕΔΗ. Το δείγμα της εργασίας αποτέλεσαν νεαροί άνδρες ενώ το πρόγραμμα άσκησης διήρκησε 10 εξέτασαν την επίδραση της άσκησης για αρκετές ημέρες μετά το τέλος της οξείας άσκησης. Οι Melby et al (1993) εξέτασαν την επίδραση της μιας προπόνησης με αντιστάσεις στην ΕΔΗ 15 ώρες μετά το τέλος της οξείας εβδομάδες (3 προπονήσεις / εβδομάδα) και η άσκησης. Τα αποτελέσματα έδειξαν πως η μία ένταση και διάρκεια της άσκησης αυξανόταν ανά δύο εβδομάδες. Το πρόγραμμα αερόβιας άσκησης περιελάμβανε τζόκινγκ ή τρέξιμο ενώ το πρόγραμμα με βάρη 13 ασκήσεις για όλες τις κύριες μυϊκές ομάδες. Η ΕΔΗ παρουσιάστηκε σημαντικά αυξημένη μετά τη συνδυαστική προπόνηση της αερόβιας άσκησης και της άσκησης με αντιστάσεις, ενώ στατιστικά σημαντική ήταν και η αύξηση της μετά το πρόγραμμα με βάρη. Ωστόσο, η ΕΔΗ εμφανίστηκε μειωμένη μετά το πρόγραμμα αερόβιας άσκησης, κάτι που ίσως οφείλεται στην απώλεια άλιπης σωματικής μάζας η οποία σημειώθηκε, αν και δεν ήταν στατιστικά σημαντική στην κατάσταση αυτή. προπόνηση με αντιστάσεις αύξησε την ΕΔΗ κατά % ενώ παρατηρήθηκε και σημαντική μείωση στο αναπνευστικό πηλίκο, γεγονός που υποδεικνύει πως υπήρξε μια αύξηση της οξείδωσης των λιπιδίων. Αύξηση της ΕΔΗ μετά από οξεία προπόνηση με αντιστάσεις έδειξαν και τα αποτελέσματα των Gillette et al (1994), η έρευνα των οποίων περιελάμβανε τρεις διαφορετικές καταστάσεις (αερόβια άσκηση, άσκηση με βάρη και κατάσταση ελέγχου στην οποία τα άτομα απείχαν από κάθε είδους φυσική δραστηριότητα). Οι συμμετέχοντες ήταν 10 άνδρες οι οποίοι στην πρώτη κατάσταση ποδηλατούσαν για 100 min με ένταση 50% της VO 2max, στην δεύτερη εκτελούσαν 10 διαφορετικές Οξεία άσκηση και Ενεργειακή Δαπάνη Ηρεμίας Ένας αριθμός ερευνών έχει εξετάσει την επίδραση της οξείας άσκησης στην ενεργειακή δαπάνη ηρεμίας, τα αποτελέσματα των περισσότερων από τις οποίες καταλήγουν στο συμπέρασμα πως η οξεία άσκηση επιδρά θετικά στην ΕΔΗ, αυξάνοντας τις θερμίδες που καίει ένα άτομο στην ηρεμία. Εδώ θα πρέπει να τονίσουμε ότι η πλειονότητα των παρακάτω ερευνών εξέτασε την ασκήσεις που κάλυπταν τις μεγαλύτερες μυϊκές ομάδες του σώματος (5 σετ x 8-12 επαναλήψεις) διάρκειας και πάλι 100 min και έντασης 70% της 1 Μέγιστης Επιβάρυνσης (1ΜΕ). Οι μετρήσεις της ΕΔΗ έγιναν και στις δύο περιπτώσεις στις 6:00 το πρωί και στις 14:00 το μεσημέρι της ημέρας που έγινε η άσκηση (στις 16:00). Επίσης μέτρηση της ΕΔΗ πραγματοποιήθηκε και το πρωί της επόμενης ημέρας στις 6:00 (14.5 ώρες μετά την άσκηση). Τα αποτελέσματα έδειξαν σημαντική αύξηση της ΕΔΗ μετά την άσκηση με βάρη σε σχέση με την 6

7 κατάσταση ελέγχου. Επίσης από τα αποτελέσματα Από τα αποτελέσματα φάνηκε πως οι υψηλότερες βγαίνει το συμπέρασμα πως μετά την άσκηση με αντιστάσεις αυξάνεται στατιστικά σημαντικά η οξείδωση των λιπιδίων σε σχέση με την κατάσταση ελέγχου, ενώ δεν υπάρχει σημαντική διαφορά στο αναπνευστικό πηλίκο μεταξύ της αερόβιας άσκησης και αυτής με βάρη. Ωστόσο, θα πρέπει κανείς να αξιολογήσει και το γεγονός ότι η ένταση της άσκησης μεταξύ των δύο μορφών άσκησης ήταν διαφορετική. Στα ίδια σχεδόν συμπεράσματα καταλήγουν οι ίδιοι ερευνητές (Bullough et al. 1995), όταν μελέτησαν την επίδραση της αερόβιας άσκησης σε συνδυασμό με συγκεκριμένη διατροφή. Το δείγμα αποτελούσαν και πάλι νεαροί άνδρες, οκτώ ποδηλάτες, οι οποίοι γυμνάζονταν για χρονικό διάστημα μεγαλύτερο των δύο ετών και με συχνότητα 5 μέρες / εβδομάδα και ακόμη οκτώ, οι οποίοι απείχαν από οποιοδήποτε είδος άσκησης για περισσότερο από δύο χρόνια. Οι προπονημένοι συμμετείχαν σε τέσσερις διαφορετικές καταστάσεις: 1) υψηλή ενεργειακή πρόσληψη με ταυτόχρονη άσκηση διάρκειας 90 min και έντασης 75% VO2max, 2) χαμηλή ενεργειακή πρόσληψη χωρίς άσκηση, 3) αρνητική ενεργειακή πρόσληψη σε συνδυασμό με άσκηση και 4) θετική ενεργειακή πρόσληψη και αποχή από άσκηση. Τα οκτώ απροπόνητα άτομα δε συμμετείχαν σε πρόγραμμα άσκησης και είχαν χαμηλή ενεργειακή πρόσληψη. Οι μετρήσεις της ΕΔΗ γίνονταν κάθε πρωί για όλες της ημέρες που διήρκεσε το πείραμα τόσο για τους προπονημένους όσο και για τους απροπόνητους. τιμές της ΕΔΗ παρουσιάστηκαν στην κατάσταση της υψηλής ενεργειακής πρόσληψης με ταυτόχρονη άσκηση για τους προπονημένους, σε σχέση με τις άλλες τρεις καταστάσεις αλλά και σε σχέση με τους απροπόνητους. Επιπρόσθετα, οι τιμές της ΕΔΗ που προέκυψαν από τις άλλες τρεις καταστάσεις, δε διέφεραν στατιστικά σημαντικά από τις αντίστοιχες τιμές που έδωσαν τα απροπόνητα άτομα. Οι συγκεκριμένοι λοιπόν ερευνητές, κατέληξαν στο συμπέρασμα πως, αφ' ενός μεν τις τιμές της ΕΔΗ σε άτομα που ασκούνται επηρεάζει η ενεργειακή πρόσληψη, αφ' ετέρου, μεταξύ ατόμων που αθλούνται και μη, οι πρώτοι παρουσιάζουν μεγαλύτερη ΕΔΗ και μάλιστα η διαφορά αυτή αυξάνεται, όσο περισσότερο απέχει η μέτρηση από το τέλος της άσκησης. Οι Burleson et al. (1998) είδαν πώς επιδρά η οξεία αερόβια και άσκηση με αντιστάσεις στην EPOC. Στην έρευνα πήραν μέρος 15 άνδρες ηλικίας ετών, οι οποίοι συμμετείχαν και στις δύο καταστάσεις. Η αερόβια κατάσταση περιελάμβανε περπάτημα ή χαλαρό τρέξιμο σε διάδρομο με ένταση 45% περίπου της VO2max για 27 min και στην άλλη κατάσταση τα άτομα εκτελούσαν δύο σετ των 8 ασκήσεων με μέσο όρο επαναλήψεων 8-12 και με ένταση 60% της 1ΜΕ. Η κατανάλωση οξυγόνου υπολογιζόταν πριν και 30, 60 και 90 min μετά από κάθε πρόγραμμα άσκησης. Τα αποτελέσματα έδειξαν πως η συνολική κατανάλωση οξυγόνου στα 30 min μετά την άσκηση ήταν στατιστικά σημαντικά μεγαλύτερη 7

8 μετά την άσκηση με βάρη σε σχέση με την τέλος της άσκησης ενώ στην ομάδα των αντίστοιχη μετά την αερόβια άσκηση. Επίσης οι τιμές οξυγόνου που προέκυψαν μετά και από τις δύο διαφορετικές καταστάσεις δεν διέφεραν στατιστικά σημαντικά μεταξύ τους, αλλά οι τιμές στα 30 και 90 min μετά την άσκηση με αντιστάσεις, ήταν στατιστικά σημαντικά μεγαλύτερες σε σχέση με τις πριν την άσκηση τιμές. Επομένως, το συμπέρασμα που προκύπτει είναι πως η άσκηση με βάρη οδηγεί σε αυξημένη κατανάλωση ενέργειας περισσότερο από την αερόβια άσκηση, κάτι που ίσως προκύπτει λόγω της μεγαλύτερης έντασης της προπόνησης με βάρη και λόγω φυσιολογικών αντιδράσεων που συνεπάγονται της συγκεκριμένης άσκησης. Οι Dolezal et al (2000), εξέτασαν την επίδραση που έχει ένα πρόγραμμα άσκησης το οποίο προκαλεί μυϊκή βλάβη στα επίπεδα της ΕΔΗ. Η αξιολόγηση της ΕΔΗ διήρκησε μέχρι και 72 ώρες μετά το τέλος της άσκησης. Στην εργασία πήραν μέρος εννέα προπονημένοι άνδρες (έκαναν άσκηση τουλάχιστον 2 φορές την εβδομάδα για δύο χρόνια το λιγότερο) και εννέα απροπόνητοι. Το πρόγραμμα έκκεντρης άσκησης ήταν οκτώ σετ μιας μόνο άσκησης (πιέσεις ποδιών) με ένταση 6ΜΕ. Η ΕΔΗ μετρήθηκε για πέντε συνεχόμενες μέρες, ξεκινώντας μία μέρα πριν την ημέρα της άσκησης. Μετά από κάθε μέτρηση της ΕΔΗ, λαμβάνονταν και δείγματα αίματος για να προσδιοριστεί το μέγεθος της μυϊκής βλάβης μέσω της κρεατινικής κινάσης. Τα αποτελέσματα έδειξαν πως Η ΕΔΗ ήταν σημαντικά αυξημένη και για τις δύο ομάδες στις 24 και 48 ώρες μετά το απροπόνητων ατόμων οι τιμές ήταν πολύ μεγαλύτερες σε σχέση με τους προπονημένους. Έτσι, οι ερευνητές κατέληξαν στο συμπέρασμα πως η ΕΔΗ παραμένει αυξημένη μέχρι και 48 ώρες μετά από οξεία έκκεντρη προπόνηση με αντιστάσεις. Αποτελέσματα τα οποία προέρχονται από το εργαστήριο μας (Jamurtas et al. 2004) συμφωνούν με αυτά της προηγούμενης εργασίας. Στη εργασία μας αξιολογήθηκε η επίδραση της οξείας αερόβιας άσκησης (60 λεπτά τρέξιμο σε ένταση που αντιστοιχούσε στο 70-75% της VO 2max ), άσκησης με αντιστάσεις (60 λεπτά σε ένταση που αντιστοιχούσε στο 70-75% της 1-ΜΕ) και μετά από μια κατάσταση ελέγχου όπου οι συμμετέχοντες δεν έκαναν καθόλου άσκηση αλλά παρέμειναν στο εργαστήριο για 60 λεπτά. Τα αποτελέσματα έδειξαν πως η ΕΔΗ ήταν σημαντικά αυξημένη στις 10 και 24 ώρες μετά την αερόβια άσκηση, και 10 και 48 ώρες μετά το τέλος της άσκησης με αντιστάσεις. Παράλληλα, μειώθηκε το αναπνευστικό πηλίκο στις 10 και 24 ώρες μετά το τέλος και των δύο μορφών άσκησης. Θα πρέπει να τονιστεί πως η μέτρηση που πραγματοποιήθηκε στις 10 ώρες μετά το τέλος της άσκησης έγινε αφού είχε επέλθει χρονικό διάστημα τουλάχιστον τεσσάρων ωρών πριν από τη λήψη γεύματος. Με αυτό τον τρόπο αποφεύχθηκε η έμμεση επίδραση που θα μπορούσε να έχει στην αύξηση της ΕΔΗ η ΘΠΤ. Συμπερασματικά λοιπόν θα μπορούσαμε να πούμε πως η συστηματική αερόβια προπόνηση 8

9 μπορεί να προκαλέσει αύξηση της ΕΔΗ, αν και μετά το τέλος της άσκησης, ερευνητές που υπάρχουν ορισμένες μελέτες που δείχνουν πως δεν υπάρχει μεταβολή της ΕΔΗ μετά από ένα τέτοιο προπονητικό πρόγραμμα. Σχεδόν πάντα όμως, η αερόβια συστηματική προπόνηση συνεπάγεται αύξηση στην οξείδωση των λιπιδίων όπως αυτή αξιολογείται με τη μείωση στις τιμές του ΑΠ. Η επίδραση της συστηματικής προπόνησης με αντιστάσεις έχει θετική επίδραση στην ΕΔΗ ενώ δεν υπάρχουν πολλές πληροφορίες σχετικά με το πώς επιδρά στην οξείδωση των λιπών. Αντικρουόμενα είναι και τα αποτελέσματα που δίνονται για την επίδραση της οξείας αερόβιας άσκησης στην ΕΔΗ, κάτι που ίσως οφείλεται στη διαφορετικότητα των προπονητικών προγραμμάτων αλλά και των δειγμάτων που χρησιμοποιούνται σε κάθε έρευνα. Οι περισσότερες δίνουν θετικά αποτελέσματα τόσο για την ΕΔΗ όσο και για την οξείδωση των λιπών αλλά υπάρχουν και άλλες (Gillette et al, 1994), οι οποίες υποστηρίζουν πως η άσκηση αυτής της μορφής δεν προκαλεί μεταβολές στην ΕΔΗ. Το σύνολο των ερευνών που αφορούν στην επίδραση της μιας προπόνησης με βάρη, δίνει τα ίδια σχεδόν αποτελέσματα, δηλαδή πως η άσκηση αυτή μπορεί να επιδράσει θετικά στην ΕΔΗ και να οδηγήσει τα μεταβολικά μονοπάτια προς την μεγαλύτερη καύση των λιπιδίων. Η οξεία αερόβια άσκηση μπορεί και αυτή να επηρεάσει θετικά την ΕΔΗ όπως φάνηκε από πρόσφατες εργασίες. Επειδή η οξεία άσκηση μπορεί να μεταβάλει την ΕΔΗ για αρκετές ημέρες εξετάζουν την επίδραση της συστηματικής προπόνησης στην ΕΔΗ θα πρέπει να λαμβάνουν υπόψη τις υπολειπόμενες επιδράσεις που έχει η μια προπονητική συνεδρία και να μην πραγματοποιούν μετρήσεις της ΕΔΗ, εάν δεν έχουν περάσει τουλάχιστον 48 ώρες μετά το πέρας αυτής. Βιβλιογραφία 1. Bullough Richard C., Gillette Cynthia A., Harris Mary A. and Melby Christopher L. Interaction of acute changes in exercise energy expenditure and energy intake on resting metabolic rate. Am J Clin Nutr. 61:473-81, Burleson Max A., JR., O' Bryant Harold S., Stone Michael H., Collins Mitchell A., Triplett-McBride Travis. Effect of weight training exercise and treadmill exercise on postexercise oxygen consumption. Med. Sci. Sports Exerc. 30: , Byrne Heidi K., Wilmore Jack H. The relationship of mode and intensity of training on resting metabolic rate in women. Int J Sport Nutr Exerc Metabol. 11:1-14, Collins LC, Walker J, Stamford BA. Smoking multiple high- versus low-nicotine cigarettes: impact on resting energy expenditure. Metabolism. 45(8):923-6, Dolezal Brett A., Potteiger Jeffrey A. Concurrent resistance and endurance training influence basal metabolic rate in nondieting individuals. J. Appl. Physiol. 85: , Dolezal Brett A., Potteiger Jeffrey A., Jacobsen Dennis J., Benedict Stephen H. Muscle damage and resting metabolic rate after acute resistance exercise with an eccentric overload. Med. Sci. Sports Exerc. 32: ,

10 15. Poehlman ET, Gardner AW, Ades PA, Katzman-Rooks 7. Gillette Cynthia A., Bullough Richard C., Melby SM, Montgomery SM, Atlas OK, Ballor DL, Tyzbir RS. Christopher L. Postexercise energy expenditure on response to acute aerobic or resistive exercise. Int J Sport Nutr. 4: , Resting energy metabolism and cardiovascular disease risk in resistance-trained and aerobically trained males. Metabolism 41: , Henson Lindsey C., Poole David C., Donahoe Clyde P., Heber David. Effects of exercise training on resting energy expenditure during caloric restriction. Am J Clin Nutr. 46:893-9, Pratley R, Nicklas B, Rubin M, Miller J, Smith A, Smith M, Hurley B, Goldberg A. Strength training increases resting metabolic rate and norepinephrine levels in healthy 50- to 65-yr-old men. J Appl Physiol 76: , Hunter GR, Byrne NM, Gower BA, Sirikul B, Hills AP. Increased resting energy expenditure after 40 minutes of aerobic but not resistance exercise. Obesity (Silver Spring). 14(11): , Jamurtas A. Z., Y. Koutedakis, V. Paschalis, T. Tofas, C. Yfanti, A. Tsiokanos, G. Koukoulis, D. Kouretas, D. Loupos. The effects of a single bout of exercise on resting energy expenditure and substrate oxidation. Eur J Appl Physiol. 92(4-5):393-8, Racette Susan B., Schoeller Dale A., Kushner Robert F., Neil Karen M., Herling-Iaffaldano Kim. Effects of aerobic exercise and dietary carbohydrate on energy expenditure and body composition during weight reduction in obese women. Am J Clin Nutr. 61:486-94, Weir JB. New methods for calculating metabolic rate with special reference to protein. J Physiol Lond 109:1-9, McClave SA and Snider HL. Use of indirect calorimetry in clinical nutrition. Nutr Clin Prac. 7: , Melby Christopher, Scholl Cynthia, Edwards Glenda, Bullough Richard. Effect of acute resistance exercise on postexercise energy expenditure and resting metabolic rate. J. Appl. Physiol. 75: , Metsios S. Giorgos, Flouris Andreas, Jamurtas Thanasis, Carrillo Andres, Kouretas Demetrios, Germenis Anastasios, Gourgoulianis Konstantinos, Kiropoulos Theodore, Tzatzarakis Manolis, Tsatsakis Aristeidis, Koutedakis Yiannis. A brief exposure to moderate passive smoke increases metabolism and thyroid hormone secretion. J Clin Endocrinol Metab 92(1):208-1, Poehlman Eric T., Melby Christopher. Resistance training and energy balance. Int J Sport Nutr. 8: ,