Høy intensitet intervall kretstrening på hvilemetabolic rate hos overvektige voksne

I følge Verdens helseorganisasjon defineres overvekt og fedme som unormal eller overdreven fettansamling, som utgjør en risiko for helsen. Kroppsmasseindeks (BMI) er et nyttig mål på populasjonsnivå for overvekt og fedme hos voksne, definert som følger: BMI = [vekt (kg)] / [høyde (m)^2]. Personer med BMI>25 kg/m^2 anses som overvektige, mens personer med BMI>30 anses som overvektige. Jo høyere BMI, jo større er risikoen for å utvikle ikke-smittsomme sykdommer, som hjerte- og karsykdommer, diabetes mellitus og ulike former for kreft. Fedme er nå den mest utbredte sykdommen i den utviklede verden. Det er anslått at over 1,9 milliarder voksne (39 % av befolkningen) er overvektige, hvorav 600 millioner (13 % av befolkningen) er overvektige. Disse satsene er oversatt til en betydelig økonomisk innvirkning på et fylkes helsevesen; det er derfor behov for drastiske tiltak. Den viktigste årsaken til fedme er en energiubalanse mellom kaloriinntak og energiforbruk til fordel for førstnevnte. Endringer i livsstil som påvirker energibalansen, som deltakelse i et treningsprogram, kan således redusere kroppsvekten og dermed bidra til behandling av fedme.

Anbefalingen om fysisk aktivitet for betydelig vekttap innebærer langvarig trening av moderat til høy intensitet som gradvis øker til ~250 minutter/uke. Motstandstrening anbefales også da det aktiverer det nevromuskulære systemet og kan forbedre funksjonsevnen. På den annen side foreslås High Intensity Interval Training (HIIT), som hovedsakelig involverer en kardiovaskulær treningsstrategi som veksler korte perioder med intens anaerob trening med mindre intense restitusjonsperioder, fordi de er tidseffektive. I tillegg forbedrer HIIT aerob kapasitet og kroppssammensetning, som er relatert til hvilemetabolisme og mitokondriell metabolisme av skjelettmuskulatur hos både friske og overvektige og overvektige voksne. Endringer forårsaket av HIIT i mitokondriell funksjon kan forklare den større effektiviteten i å indusere positive metabolske tilpasninger sammenlignet med tradisjonelle utholdenhets- eller motstandsprotokoller, selv når de ikke er ledsaget av diettstrategier for vekttap.

Hvilemetabolsk hastighet er definert som energiforbruket som kreves for å opprettholde de normale fysiologiske prosessene i kroppen i hvile og utgjør 60-75 % av det totale daglige energiforbruket. Små økninger i hvilemetabolsk hastighet kan langsiktige positive effekter på vektkontroll. Energiforbruket øker ikke bare under trening, men også i noen timer etter trening. Til dags dato har det blitt observert at denne økningen i hvilestoffskiftet kan vare i opptil 48 timer etter en treningsøkt, spesielt etter styrketrening. Mer spesifikt, i en studie der 7 kvinner (22-35 år) deltok i et styrketreningsprogram (100 minutter/økt, 10 øvelser à 5 sett med 10-15 repetisjoner per sett), var det en økning i hvilemetabolismen deres. rate med 13 % de første 3 timene og en økning med 4,2 % ved 16 timer etter en treningsøkt. På den annen side så ikke et 10-ukers (3 økter/uke) styrketreningsprogram med en intensitet på 65-85 % av makspuls basert på alder (gradvis økning i intensitet) ut til å forårsake endringer i hvile stoffskifte etter en treningsøkt. Men i en annen studie der motstandstrening (styrkeprotokoll på 3 sett med 10-15 repetisjoner per sett i begynnelsen av intervensjonen opp til 4-8 repetisjoner ved slutten av intervensjonen) ble kombinert med utholdenhetstrening (65% til 85% med en intensitet på 65-85 % av maksimal hjertefrekvens basert på alder, med økende intensitet), ble det observert at hvilestoffskiftet økte etter en treningsøkt.

Det er viktig å merke seg at i henhold til tilgjengelig litteratur har det vist seg at treningsstudier har blitt undersøkt endringer i hvilestoffskifte kun opptil 2-8 timer etter en treningsøkt. Derfor er målet med denne studien å undersøke effekten av en 12-ukers HIICT-protokoll med bærbart utstyr på endringer i hvilestoffskifte 24, 48 og 72 timer etter en treningsøkt.

Flyt av forskningsdesign:

1. Baseline: Antropometriske og fysiologiske målinger (inkludert en måling av hvilemetabolsk hastighet (RMR) etter en faste over natten).
2. Én ukes familiariseringsperiode: Frivillige vil delta i to treningsøkter for å lære de riktige teknikkene. RMR vil bli målt 24, 48 og 72 timer etter siste treningsøkt. I tillegg vil deltakerne få instruksjoner og deretter registrere dietten i 3 dager (2 ukedager og en helgedag).
3. Oppstart av 12-ukers HIICT-programmet: Programmet vil bli overvåket og bærbart treningsutstyr vil bli brukt. Det blir 3 treningsøkter per uke (mandag-onsdag-fredag). Programmet vil deles inn i 3 faser (4 uker hver fase), hvor treningsintensiteten vil øke gradvis.
4. 1. fase: RMR vil bli målt 24 timer før, samt 24, 48 og 72 timer etter den siste treningsøkten i fasen (f.eks. på slutten av 4. uke av programmet). Det vil også bli utført antropometriske og fysiologiske målinger. Dessuten vil deltakerne registrere kostholdet sitt i 3 dager (2 ukedager og en helgedag).
5. 2. fase: Treningsintensiteten vil øke. De samme målingene med fase 1 vil bli utført.
6. 3. fase: Treningsintensiteten vil øke. De samme målingene med fase 1 og 2 vil bli utført.