Skuteczność treningu oporowego izoinercyjnego u aktywnych fizycznie starszych osób dorosłych

Wraz z postępującym wzrostem średniej długości życia ludności, w ostatnich latach szczególne zainteresowanie budzi problem starzenia się. Działania mające na celu promowanie zdrowego starzenia się osób starszych mają kluczowe znaczenie dla spowolnienia fizjologicznej postępującej utraty masy, jakości i funkcji mięśni szkieletowych wraz z wiekiem. Straty te wpływają na zdolność jednostki do wykonywania codziennych czynności. Mówiąc dokładniej, siła i moc mięśni zmniejszają się wraz z wiekiem, co ma negatywny wpływ na zdolność funkcjonalną i jakość życia osób starszych. W rzeczywistości ostatnie badania wykazały znaczny spadek siły mięśni o 1-1,5% rocznie od 50. roku życia. Podczas gdy siłę mięśni definiuje się jako zdolność do wytwarzania napięcia śródmięśniowego w obliczu oporu, niezależnie od tego, czy powoduje to ruch, siłę mięśni definiuje się jako maksymalną siłę, jaką można wytworzyć podczas określonego ruchu z określoną prędkością. Poprzednie badania wykazały, że siła mięśni zmniejsza się z biegiem czasu w większym stopniu niż siła. Siłę mięśni uważa się za predyktor wydolności funkcjonalnej, ponieważ jest ona powiązana z czynnościami życia codziennego, takimi jak wchodzenie po schodach, wstawanie z krzesła czy chodzenie. Fakt ten uzasadnia wykorzystanie treningu siłowego i mocy w różnych badaniach, których celem jest zapobieganie ryzyku upadków, poprawa równowagi lub zdolności chodzenia u osób starszych.

Trening oporowy (RT) jest jedną z głównych strategii zapobiegania spadkowi zdolności funkcjonalnych i wykazał swoją skuteczność w zwalczaniu zaniku mięśni wywołanego wiekiem (sarkopenii), ryzyka upadków i łamliwości. Wykazano również, że RT poprawia zdrowie układu sercowo-naczyniowego. Jeśli chodzi o rodzaje RT, dotychczasowe badania wykazały istotne statystycznie różnice na korzyść treningu ekscentrycznego w porównaniu z koncentrycznym RT. W szczególności zaobserwowano, że trening ekscentryczny prowadzi do wyższej siły szczytowej przy mniejszej aktywacji mięśni i niższych kosztach metabolicznych, zwiększonej masie mięśniowej i lepszych wynikach skoków. Tym samym wartości siły i mocy mięśni wynikające z ekscentrycznej RT są fizjologicznie wyższe od wartości uzyskanych podczas wykonywania koncentrycznej RT.

Najbardziej tradycyjnie stosowaną metodą RT w dziedzinie zdrowia społeczności jest metoda grawitacyjna, w której opór stawiany jest za pomocą wolnych ciężarów lub bloków lub dysków w maszynach kablowych. Jednym z głównych ograniczeń tej metody jest to, że obciążenie stosowane podczas cyklu skracania i wydłużania powtórzeń ogranicza się do koncentrycznej pojemności mięśni i nie pozwala na progresję obciążenia ekscentrycznego. Fakt ten ogranicza potencjał tej metody w zakresie generowania usprawnień związanych ze wspomnianym treningiem ekscentrycznym. Natomiast metoda treningu izoinercyjnego (ISI) opiera się na zastosowaniu oporu generowanego przez urządzenie izoinercyjne, gdzie obciążenie pracą zapewnia bezwładność wirującej masy. W przeciwieństwie do układu grawitacyjnego, metoda ISI może zapewnić obciążenie oporowe w fazie mimośrodowej, proporcjonalne do fazy koncentrycznej. Dzięki temu można zastosować duże obciążenia w obu fazach. Kolejną zaletą metody ISI jest to, że gdy wzrasta obciążenie lub pojawia się zmęczenie, zmniejsza się jedynie prędkość wykonywania, ale wykonywanie nie jest przerywane.

Różne badania pokazują, że protokoły treningu z ekscentrycznym przeciążeniem (tj. z większą siłą w ekscentrycznej fazie powtórzenia) poprawiają przerost i moc mięśni, a także funkcje nerwowo-mięśniowe. Ze względu na system generowania siły, metoda ISI jest idealna w przypadku przeciążeń mimośrodowych w porównaniu z systemami grawitacyjnymi, gdzie przeciążenie mimośrodowe można osiągnąć jedynie przy pomocy zewnętrznej. Ponadto metoda ISI umożliwia ruch płynny w porównaniu z ruchami przerywanymi układów grawitacyjnych.

Ostatnie badania wykazały poprawę kontroli postawy lub maksymalnej siły izometrycznej dzięki treningowi ISI u osób starszych. Również dla zmiennych metabolicznych, takich jak profil lipidowy lub maksymalne zużycie objętości tlenu. Nie znaleziono jednak żadnych badań porównujących wpływ ISI i treningu grawitacyjnego na siłę mięśni i inne istotne zmienne funkcjonalne u osób starszych. Ma to kluczowe znaczenie ze względu na bezpośredni wpływ, jaki poprawa siły mięśni ma na codzienne czynności.

Głównym celem pracy jest ocena efektywności programu treningu z oporem izoinercyjnym na siłę mięśni ekscentrycznych kończyn dolnych w porównaniu z tym samym programem realizowanym z oporem grawitacyjnym u osób starszych aktywnych fizycznie. Cele drugorzędne to 1) ocena skuteczności programu treningu z oporem izoinercyjnym pod względem koncentrycznej siły mięśni, sprawności fizycznej (równowaga, szybkość chodu i funkcjonalność kończyn dolnych) oraz ryzyka upadków w porównaniu z tym samym programem wykonywanym za pomocą oporu grawitacyjnego u aktywnych fizycznie osób starszych oraz 2) ocena różnic między mężczyznami i kobietami dla poprzednich celów.