Καρδιακή συχνότητα και καύση λίπους

Η μέτρηση της καρδιακής συχνότητας υπό διάφορες συνθήκες είναι ένας τρόπος να πάρουμε πληροφορίες για τη λειτουργία του ανθρώπινου σώματος. Έτσι μπορεί να γίνει αξιολόγηση της υγείας αλλά και της ικανότητας για παραγωγή έργου.

Γράφει ο Στέλιος Κωστάκης , Γυμναστής , Καλλιθέα

Τρόποι μέτρησης καρδιακής συχνότητας

Η μέτρηση της καρδιακής συχνότητας πλέον μπορεί να γίνει με πολλούς τρόπους. Μπορεί να υπάρχει καταγραφή καθ’όλη τη διάρκεια της ημέρας, με τη χρήση αισθητήρων που υπάρχουν σε ρολόγια, βραχιόλια, ακόμα και δαχτυλίδια. Το χρώμα του δέρματος, οι τρίχες, το πόση πίεση εφαρμόζει η συσκευή στο δέρμα και ο ιδρώτας είναι μερικοί από τους παράγοντες που μπορούν να επηρεάσουν την ακρίβεια της μέτρησης. Είναι ωστόσο αρκετά ακριβείς αυτές οι συσκευές ώστε να υπάρχει μία εικόνα των καρδιακών παλμών κατά την ηρεμία. Όταν πρόκειται για άσκηση όμως τα πράγματα αλλάζουν. Η αυξομείωση της καρδιακής συχνότητας κατά τη διάρκειά της είναι μεγαλύτερη και επομένως χρειάζεται περισσότερη ακρίβεια. Η πιο αξιόπιστη λύση είναι η χρήση ζώνης στήθους μέτρησης καρδιακών παλμών. Οι ζώνες μπορούν να μεταφέρουν τα δεδομένα σε ρολόι ή/και κινητό και να υπάρχει σαφής εικόνα της έντασης κατά την άσκηση.

Πηγές ενέργειας

Η ένταση της άσκησης μας δείχνει εν μέρει και ποια πηγή ενέργειας χρησιμοποιείται από τον οργανισμό.

Το ανθρώπινο σώμα έχει διάφορους τρόπους για να παράξει ενέργεια, ανάλογα με τις ανάγκες που πρέπει να ικανοποιήσει. Οι πηγές ενέργειας κατά σειρά χρήσης τους είναι:

1. Φωσφαφόνα
2. Γαλακτικό οξύ
3. Υδατάνθρακες
4. Λιπαρά οξέα
5. Πρωτεΐνες

Όταν ξεκινάει μια δραστηριότητα, ανεξάρτητα από την ένταση, χρησιμοποιούνται τα φωσφαγόνα (αποθηκευμένη ενέργεια έτοιμη προς χρήση). Αυτά μετά από 10-15” εξαντλούνται, οπότε ξεκινάει η χρήση του γαλακτικού που θα διαρκέσει για 45-90”. Έπειτα η κύρια παραγωγή ενέργειας γίνεται από την αερόβια γλυκόλυση [γλυκογόνο (αποθηκευμένοι υδατάνθρακες), λίπη, πρωτεΐνες].

Ωστόσο, παρότι οι διαφορετικές πηγές ενέργειας έχουν συγκεκριμένους χρόνους δράσης, καμία πηγή δε χρησιμοποιείται αποκλειστικά, χωρίς τη συμμετοχή των άλλων. Αυτό που αλλάζει είναι η ποσοστιαία συμμετοχή τους. Καμία δε χρησιμοποιείται 100% μόνη της αλλά και καμία δε φτάνει στο 0%.

Επομένως, πρέπει να ξεκαθαριστεί ότι δεν υπάρχει συγκεκριμένη ένταση άσκησης κατά την οποία το σώμα θα χρησιμοποιήσει αποκλειστικά σαν πηγή ενέργειας το λίπος. Αυτό που αναζητάται είναι η ένταση εκείνη όπου η ποσοστιαία συμμετοχή του ως πηγή ενέργειας είναι η μέγιστη.

Ποσοτικοποίηση της έντασης και καρδιακή συχνότητα

Η ένταση της προσπάθειας στην προπόνηση μπορεί να μετρηθεί με πολλούς τρόπους. Οι πιο αξιόπιστοι είναι η μέτρηση του γαλακτικού στο αίμα ύστερα από άσκηση και η πρόσληψη του οξυγόνου (το πόσο αποδοτικά δηλαδή χρησιμοποιεί το σώμα το οξυγόνο που λαμβάνεται μέσω της αναπνοής). Και οι δύο αυτές μετρήσεις απαιτούν εργαστήριο και δεν είναι πρακτικές.

Αντίθετα, η χρήση των watt, του έργου που παράγεται δηλαδή, είναι ένας πιο πρακτικός τρόπος. Πολλά εργόμετρα έχουν τη δυνατότητα αυτής της ένδειξης. Δε δύναται όμως να μετρηθεί η παραγωγή του έργου με τη χρήση των watt σε όλα τα είδη άσκησης και επιπλεόν τέτοιες συσκευές έχουν αυξημένο κόστος. Επομένως, ο πιο δημοφιλής τρόπος για την ποσοτικοποίηση της έντασης είναι με τη μέτρηση της καρδιακής συχνότητας, η οποία έχει ένα ακόμα πλεονέκτημα. Η καρδιακή απόκριση κατά την άσκηση μπορεί να μεταβληθεί από διατροφικούς και περιβαλλοντικούς παράγοντες. Είναι δυνατόν λοιπόν, για να παραχθεί συγκεκριμένο έργο, ο ίδιος οργανισμός να εμφανίζει διαφορετική καρδιακή συχνότητα όταν τροποποιηθούν οι παραπάνω μεταβλητές.

Ζώνες προπόνησης με έμφαση στη ζώνη καύσης λίπους

Χρησιμοποιώντας την καρδιακή συχνότητα ως μέσο αξιολόγησης της έντασης της άσκησης και επειδή δεν είναι εφικτό να είναι σταθερή σε μία τιμή, μπορούν να δημιουργηθούν ζώνες που περιέχουν ένα εύρος τιμών. Αυτές οι ζώνες αντιστοιχούν σε ποσοστά της μέγιστης καρδιακής συχνότητας και συνήθως είναι 3 με 6, ανάλογα με το πόση ακρίβεια χρειάζεται κάποιος.

Ο πιο σωστός τρόπος για να οριστούν αυτές οι ζώνες είναι με μία αξιολόγηση της μέγιστης πρόσληψης οξυγόνου (VO₂max). Σε αυτή την αξιολόγηση μετράται ο ανώτερος όγκος οξυγόνου που μπορούν να καταναλώσουν τα μυϊκά κύτταρα για την παραγωγή ενέργειας κατά τη μέγιστη προσπάθεια. Επιπλέον φαίνεται η ποσοστιαία συνεισφορά στην παραγωγή ενέργειας των υδατανθράκων και των λιπών. Σε συγκεκριμένη ένταση δηλαδή τι ποσοστό αναλογεί στην εκάστοτε πηγή. Παράλληλα μετράται και η καρδιακή συχνότητα αλλά και η μέγιστη καρδιακή συχνότητα. Οπότε, μετά την αξιολόγηση μπορούν να δημιουργηθούν ακριβείς ζώνες προπόνησης, και να οριστεί εκείνη που αντιστοιχεί στη ζώνη καύσης λίπους. Αν αυτό είναι το ζητούμενο.

Η καύση του λίπους κατά την άσκηση επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες

• Πέρα από την ένταση, που μπορεί να μετρηθεί με το καρδιοσυχνόμετρο, η διάρκεια της άσκησης επηρεάζει τη χρήση ή μη του λίπους. Σε γενικές γραμμές, μεγάλης διάρκειας αερόβια άσκηση (>20 λεπτά) είναι επιθυμητή, αν αυτός είναι ο στόχος, αφού ο οργανισμός θα προτιμήσει τους υδατάνθρακες στο ξεκίνημα, μετά την χρήση του αναερόβιου μηχανισμού παραγωγής ενέργειας.
• Η διατροφή τις ώρες πριν την άσκηση είναι ένας ακόμη παράγοντας που μπορεί να επηρεάσει. Η μεγάλη πρόσληψη υδατανθράκων μειώνει το ποσοστό οξείδωσης των λιπαρών οξέων (Robinson et al, 2015; Margolis et al, 2019).
• Το είδος της άσκησης. Το τρέξιμο φαίνεται να είναι πιο αποδοτικό για αυτό το σκοπό σε σύγκριση με το ποδήλατο (Achten et al, 2003).
• Το φύλο (Tarnopolski, 2000; Isacco et al, 2018).
• Το επίπεδο του ασκούμενου (Purdom et al, 2018).

Ωστόσο το πιο σημαντικό είναι ότι ακόμα και οι παραπάνω παράγοντες να ελεγχθούν, υπάρχουν πάλι διαφορές μεταξύ μας στο υπό ποιες συνθήκες χρησιμοποιούμε το λίπος σαν πηγή ενέργειας (Purdom et al, 2018).

Συμπέρασμα

Παρά τις παραπάνω ατομικές διαφορές, μπορούμε να πούμε με αρκετή σιγουριά ότι η καύση λίπους επιτυγχάνεται στο 60 με 80% της μέγιστης καρδιακής συχνότητας (220 -ηλικία). Ωστόσο, οι γενετικοί παράγοντες φαίνονται να είναι οι πιο σημαντικοί και η εργαστηριακή αξιολόγηση μπορεί να δώσει την πιο σαφή απάντηση για το κατάλληλο επίπεδο έντασης όπου χρησιμοποιείται το λίπος σαν κύρια πηγή ενέργειας (Achten et al, 2002; Carey 2009; Jeukendrup et al, 2005).

Αυτό που πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψιν στην επιλογή της έντασης είναι η συνολική δαπάνη θερμίδων. Η άσκηση υψηλής έντασης, έντασης δηλαδή παραπάνω από τη ζώνη καύσης λίπους, δύναται επίσης να οδηγήσει σε καλύτερο λιπιδαιμικό προφίλ. Αυτό συμβαίνει γιατί η συνολική δαπάνη θερμίδων είναι μεγαλύτερη, αν συγκριθεί με άσκηση ίδιας διάρκειας σε χαμηλή ένταση. Επιπλέον, το σώμα μετά την έντονη άσκηση συνεχίζει να κάνει καύσεις, λόγω της αυξημένης ανάγκης για οξυγόνο (EPOC – excess post exercise oxygen consumption) (Yoshioka et al, 2001; Chambliss, 2005).

Στέλιος Κωστάκης , Γυμναστής , Καλλιθέα

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

1. Robinson, S. L., Hattersley, J., Frost, G. S., Chambers, E. S., & Wallis, G. A. (2015). Maximal fat oxidation during exercise is positively associated with 24-hour fat oxidation and insulin sensitivity in young, healthy men. Journal of Applied Physiology, 118(11), 1415-1422.
2. Achten, J., Venables, M. C., & Jeukendrup, A. E. (2003). Fat oxidation rates are higher during running compared with cycling over a wide range of intensities. Metabolism, 52(6), 747-752.
3. Margolis, L. M., Wilson, M. A., Whitney, C. C., Carrigan, C. T., Murphy, N. E., Hatch, A. M., … & Pasiakos, S. M. (2019). Exercising with low muscle glycogen content increases fat oxidation and decreases endogenous, but not exogenous carbohydrate oxidation. Metabolism, 97, 1-8.
4. Isacco, L., & Miles‐Chan, J. L. (2018). Gender‐specific considerations in physical activity, thermogenesis and fat oxidation: implications for obesity management. Obesity reviews, 19, 73-83.
5. Tarnopolsky, M. A. (2000). Gender differences in substrate metabolism during endurance exercise. Canadian Journal of Applied Physiology, 25(4), 312-327.
6. Purdom, T., Kravitz, L., Dokladny, K., & Mermier, C. (2018). Understanding the factors that effect maximal fat oxidation. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 15(1), 1-10.
7. Achten, J., Gleeson, M., & Jeukendrup, A. E. (2002). Determination of the exercise intensity that elicits maximal fat oxidation. Medicine and science in sports and exercise, 34(1), 92-97.
8. Carey, D. G. (2009). Quantifying differences in the “fat burning” zone and the aerobic zone: implications for training. The Journal of Strength & Conditioning Research, 23(7), 2090-2095.
9. Jeukendrup, A. E., & Wallis, G. A. (2005). Measurement of substrate oxidation during exercise by means of gas exchange measurements. International journal of sports medicine, 26(S 1), S28-S37.
10. Yoshioka, M., Doucet, E., St-Pierre, S., Almeras, N., Richard, D., Labrie, A., … & Tremblay, A. (2001). Impact of high-intensity exercise on energy expenditure, lipid oxidation and body fatness. International journal of obesity, 25(3), 332-339.
11. Chambliss, H. O. (2005). Exercise duration and intensity in a weight-loss program. Clinical journal of sport medicine, 15(2), 113-115.