Exercise snacks: Přínosy kratších intervalů intenzivní aktivity

Pohybová aktivita je velmi důležitá pro udržení optimálního zdraví (fyzického, mentálního i metabolického). Jak je to s dodržováním doporučení ohledně pohybové aktivity, asi víte sami, možná to pozorujete i ve svém okolí. Velká část osob doporučení WHO nesplňuje. Statistika WHO za rok 2022 uvádí, že více než 80 % (!) dospívajících a 27 % dospělých nesplňuje doporučení týkající se pohybové aktivity, což ovlivňuje nejen samotného jedince, ale je to finanční zátěží pro sociální a zdravotní systém, potažmo společnost jako celek.¹¹ K podobným číslům dospěla i metaanalýza z února tohoto roku (2023). Autoři na základě analýzy 21 studií (3 390 001 osob ze 32 zemí světa) zjistili, že "guidelines" (doporučení) týkající se pohybové aktivity splňuje pouze 17,12 % dospělých (nad 18 let) a 19,74 % adolescentů (12 - 17 let), adherence k doporučením (jejich přijetí a dodržování) se značně lišila i mezi státy, nejvyšší (53,4 %) byla na Islandu a nejnižší (0,5 %!) byla v Rumunsku. Studie zahrnovala i data z České republiky, kde v rámci 6617 osob splňovalo doporučení pouze 8,3 %.²

A jak vlastně ta doporučení Světové zdravotnické organizace zní? Pro dospělou populaci (18 - 64 let) platí následující:¹²

• 150 - 300 minut pohybové aktivity o střední intenzitě nebo 75 - 150 minut pohybové aktivity o vysoké intenzitě týdně (navýšení minut pohybové aktivity nad zmíněná rozmezí je spojováno s dalšími zdravotními benefity).
• 2 a více tréninkových jednotek k posílení svalstva hlavních svalových skupin.
• Minimalizovat čas strávený sezením (nahradit jej jakoukoliv aktivitou, klidně o nízké intenzitě).

Jak lze tato doporučení plnit? Jakou fyzickou aktivitu zvolíte, je zcela na Vás, může to být svižná chůze, jízda na kole, běh, veslování, týmové sporty, ale například i tanec. Pro doporučení ohledně posílení svalstva se jako optimální jeví trénink v posilovně, CrossFit, vzpírání nebo kalistenika. Fyzická aktivita je velmi důležitá pro udržení svalové hmoty a síly jak v mládí, tak především v pozdějším věku, kdy je úbytek svalové hmoty a síly velkým problémem, co se týče udržení soběstačnosti. Fyzická neaktivita je spojena s úbytkem svalové hmoty a síly společně s narušením metabolických funkcí (např. utilizace glukózy), bohužel dnešní společnost je charakterizována právě sedavým způsobem života s nedostatečnou mírou pohybové aktivity. S neaktivitou se pojí rovněž zhoršená odezva organismu na příjem bílkovin a jejich snížené využití pro budování svalové hmoty.⁸

Často bývá doporučováno jako optimální množství pohybu 10 000 kroků denně. Loňská metaanalýza se zaměřila na spojitost počtu kroků a mortality ze všech příčin. Celkově autoři shromáždili data z 15 studií čítající 47 471 dospělých osob. Autoři na základě analýzy dat dospěli k závěru, že zvyšující se počet kroků za den byl spojen s progresivně nižším rizikem úmrtnosti. Ukázalo se, že k plató efektu "ochranné funkce" došlo u starších dospělých (nad 60 let) mezi 6 000 - 8 000 kroky, u mladších dospělých (do 60 let) to pak bylo v rozmezí 8 000 - 10 000 kroků za den.⁷

Co když však nemáte na pravidelný trénink čas? Pokud ve svém zaběhlém režimu nenajdete 5x týdně alespoň půl hodiny na pohybovou aktivitu, můžete využít například kratší intervaly intenzivní aktivity, kterými přerušíte sezení v práci. Tyto intervaly jsou v literatuře nazývány "exercise snacks". Současné zdroje tímto pojmem popisují intervaly intenzivního cvičení o délce trvání do 1 minuty, kdy tyto intervaly jsou prováděny vícekrát denně.³

Vypadá to, že pojem "exercise snack" se v odborné literatuře objevil poprvé v roce 2014 ve studii autorů Francois et al. (2014). Tato studie se zaměřila na zjištění, jaký vliv budou mít "exercise snacks" na glykemickou kontrolu u osob s inzulínovou rezistencí. Sledované osoby 30 minut před snídaní, obědem a večeří podstoupily šest minutových intervalů chůze o vysoké intenzitě (90 % maxima srdeční frekvence) s 30sekundovými přestávkami (pomalá chůze). Chůze probíhala na běžeckém páse. Autoři tento protokol porovnali se situací, kdy sledované osoby podstoupily 30minutovou chůzi o střední intenzitě (60 % maxima srdeční frekvence) půl hodiny před večeří. Z výsledků vyplynulo, že forma "exercise snacků" snížila postprandiální (po jídle se objevující) hladinu glukózy, obdobně byla snížena koncentrace glukózy i v následujících 24 hodinách po intervenci. Oproti tomu během protokolu 30minutové chůze o střední intenzitě v období před večeří tyto benefity sledovány nebyly.¹ Tyto rozdíly ve vlivu na hladinu glukózy mohly být způsobeny odlišnou intenzitou tréninku (90 % vs. 60 % maxima srdeční frekvence). Výsledky této studie naznačily, že u jedinců s inzulínovou rezistencí, u kterých po jídle často dochází k hyperglykémii (zvýšená hladina krevní glukózy), by mohlo při optimalizaci glukózy pomoci správné načasování intenzivního cvičení.

Na tyto výsledky navazují další práce zkoumající vliv "exercise snacks" na různé proměnné. V jedné ze studií autoři zjišťovali vliv "exercise snacks" na kardiovaskulární systém (maximální příjem kyslíku - V̇O2peak). V tomto případě autoři náhodně rozdělili probandy (24 osob celkem) do dvou skupin. Jedna skupina prováděla ve třech dnech v týdnu tři intenzivní výstupy schodiště (60 schodů), a to po dobu celkem 6 týdnů, druhá skupina byla kontrolní, bez tréninku. Na konci studie autoři zjistili, že tento minimalistický trénink byl efektivní v rámci zlepšení V̇O2peak.⁴ Další autoři si dali za cíl zjistit, jakým způsobem "exercise snacks" ovlivní svalové funkce u skupiny seniorů (65 - 80 let). Autoři rozdělili vzorek (20 osob celkem) na experimentální (skupina provádějící cvičení - zaměřené na posílení svalstva nohou) a kontrolní (skupina bez cvičení). V rámci experimentální skupiny senioři prováděli dvě kola cvičení (ráno, večer) po dobu 28 dní. Cvičení sestávalo z 5 cviků, kdy každý ze cviků prováděli po dobu jedné minuty (se snahou dosáhnout co nejvyššího počtu opakování). Mezi jednotlivými cviky byla vždy minutu přestávka. Po 28 dnech autoři zaznamenali výrazné zlepšení svalové funkce u experimentální skupiny, u kontrolní skupiny zlepšení zaznamenáno nebylo.⁹

Studie z roku 2022 se zaměřila na to, zdali "activity snacks" ovlivní zabudováváni aminokyselin do kosterního svalstva. Třináct osob (mladí dospělí, denně více než 7 hodin sezení) absolvovalo tři experimentální protokoly:⁶

1. 7,5 hodiny sezení
2. sezení přerušené každých 30 minut chůzí (2minutová chůze)
3. sezení přerušené každých 30 minut sérií dřepů s vlastní váhou (15 dřepů)

Během pilotního testování výzkumníci potvrdili, že během protokolů chůze a dřepů probandi spálili ekvivalentní množství kalorií. Během testovacích dní obdrželi probandi od výzkumníků snídani a oběd s předem určeným množstvím energie (20 % a 30 % denního příjmu pro snídani, respektive oběd) a rovněž standardizovaným množstvím makronutrientů (55 % energie ze sacharidů, 0,24 a 0,36 g/kg bílkovin pro snídani/oběd a zbytek energie poskytovaly tuky). Autoři použili speciálně "poznačené" bílkoviny, aby mohli sledovat jejich osud v lidském organismu. Na základě toho zjistili, že během protokolů "chůze" a "dřepy" došlo k vyšší míře zabudovávání bílkovin (aminokyselin) do myofibrilární (kontraktilní) složky svalové tkáně nežli během protokolu "sezení". Velikost efektu byla od střední (pro protokol dřepy) po velký (protokol chůze). Studie tedy naznačuje, že krátké, akutní intervaly (nenáročné) fyzické aktivity během delšího období sezení mohou zvýšit senzitivitu svalové tkáně pro přijaté aminokyseliny a zlepšit zabudovávání aminokyselin do svalstva.⁶ Tato studie je v souladu s dalšími studiemi, které se zabývaly sníženou pohybovou aktivitou a dopadem na syntézu nových bílkovin kosterního svalstva. Například ve studii publikované v roce 2019 podstoupilo 11 mladých mužů protokol, kdy v prvním týdnu udržovali svou obvyklou pohybovou aktivitu a v dalším týdnu došlo ke snížení pohybové aktivity (redukce celkového počtu kroků z průměru 13 054 ± 2 763 na 1 192 ± 330, jednalo se o snížení o přibližně 91 %). V rámci protokolu, kdy došlo ke snížení pohybové aktivity, rovněž výzkumníci zaznamenali významné snížení syntézy myofibrilárních bílkovin o 27 % (to bylo doprovázeno i změnami v aktivitě enzymů a signálních drah zapojených do procesu proteosyntézy).¹⁰ Jiná studie použila protokol znehybnění jedné dolní končetiny (druhá sloužila jako kontrolní) po dobu jednoho týdne. Rovněž zde bylo zjištěno, že došlo k výraznému poklesu syntézy myofibrilárních bílkovin (-36 % u imobilizované končetiny v porovnání s kontrolní).⁵

Pokud patříte mezi osoby, které ve svém nabitém režimu nenajdou hodinu pro kontinuální trénink, můžete vyzkoušet právě "exercise snacks", během kterých vyměníte sezení například za svižnou chůzi nebo dřepy s vlastní váhou, případně můžete vyzkoušet kliky či jakékoliv jiné cvičení s vlastní váhou, kde nepotřebujete žádné zvláštní externí náčiní. I tato krátká (a opakovaná) aktivita může pozitivně ovlivnit Vaše zdraví. Rovněž pokud se v posilovně snažíte o nárůst svalové hmoty, ale během pracovního dne primárně sedíte, můžou "exercise snacky" podpořit zabudovávání aminokyselin z krve do kosterního svalstva a tím možná i zvýšit míru svalové hypertrofie.

Použité zdroje:
1. Francois, M. E., Baldi, J. C., Manning, P. J., Lucas, S. J. E., Hawley, J. A., Williams, M. J. A., & Cotter, J. D. (2014). ‘Exercise snacks’ before meals: A novel strategy to improve glycaemic control in individuals with insulin resistance. Diabetologia, 57(7), 1437-1445. https://doi.org/10.1007/s00125-014-3244-6
2. Garcia-Hermoso, A., López-Gil, J. F., Ramírez-Vélez, R., Alonso-Martínez, A. M., Izquierdo, M., & Ezzatvar, Y. (2023). Adherence to aerobic and muscle-strengthening activities guidelines: A systematic review and meta-analysis of 3.3 million participants across 32 countries. British Journal of Sports Medicine, 57(4), 225-229. https://doi.org/10.1136/bjsports-2022-106189
3. Islam, H., Gibala, M. J., & Little, J. P. (2022). Exercise Snacks: A Novel Strategy to Improve Cardiometabolic Health. Exercise and Sport Sciences Reviews, 50(1), 31. https://doi.org/10.1249/JES.0000000000000275
4. Jenkins, E. M., Nairn, L. N., Skelly, L. E., Little, J. P., & Gibala, M. J. (2019). Do stair climbing exercise "snacks” improve cardiorespiratory fitness? Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism, 44(6), 681-684. https://doi.org/10.1139/apnm-2018-0675
5. Kilroe, S. P., Fulford, J., Holwerda, A. M., Jackman, S. R., Lee, B. P., Gijsen, A. P., van Loon, L. J. C., & Wall, B. T. (2020). Short-term muscle disuse induces a rapid and sustained decline in daily myofibrillar protein synthesis rates. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism, 318(2), E117-E130. https://doi.org/10.1152/ajpendo.00360.2019
6. Moore, D. R., Williamson, E. P., Hodson, N., Estafanos, S., Mazzulla, M., Kumbhare, D., & Gillen, J. B. (2022). Walking or body weight squat "activity snacks” increase dietary amino acid utilization for myofibrillar protein synthesis during prolonged sitting. Journal of Applied Physiology. https://doi.org/10.1152/japplphysiol.00106.2022
7. Paluch, A. E., Bajpai, S., Bassett, D. R., Carnethon, M. R., Ekelund, U., Evenson, K. R., Galuska, D. A., Jefferis, B. J., Kraus, W. E., Lee, I.-M., Matthews, C. E., Omura, J. D., Patel, A. V., Pieper, C. F., Rees-Punia, E., Dallmeier, D., Klenk, J., Whincup, P. H., Dooley, E. E., … Fulton, J. E. (2022). Daily steps and all-cause mortality: A meta-analysis of 15 international cohorts. The Lancet Public Health, 7(3), e219-e228. https://doi.org/10.1016/S2468-2667(21)00302-9
8. Paulussen, K. J. M., McKenna, C. F., Beals, J. W., Wilund, K. R., Salvador, A. F., & Burd, N. A. (2021). Anabolic Resistance of Muscle Protein Turnover Comes in Various Shapes and Sizes. Frontiers in Nutrition, 8, 615849. https://doi.org/10.3389/fnut.2021.615849
9. Perkin, O. J., McGuigan, P. M., & Stokes, K. A. (2019). Exercise Snacking to Improve Muscle Function in Healthy Older Adults: A Pilot Study. Journal of Aging Research, 2019, e7516939. https://doi.org/10.1155/2019/7516939
10. Shad, B. J., Thompson, J. L., Holwerda, A. M., Stocks, B., Elhassan, Y. S., Philp, A., Van Loon, L. J. C., & Wallis, G. A. (2019). One Week of Step Reduction Lowers Myofibrillar Protein Synthesis Rates in Young Men. Medicine & Science in Sports & Exercise, 51(10), 2125. https://doi.org/10.1249/MSS.0000000000002034
11. The Global Status Report on Physical Activity 2022. (2022). World Health Organization. https://www.who.int/teams/health-promotion/physical-activity/global-status-report-on-physical-activity-2022
12. World Health Organization. (2022). Physical activity. Physical Activity. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/physical-activity