Резюме

Заден план

Целта на настоящото проучване беше да се сравнят ефектите от различните интензивности на аеробни упражнения и енергийните разходи върху телесния състав на студенти със затлъстяване в Тайван.

Методи

Четиридесет и осем участници със затлъстяване [индекс на телесна маса (ИТМ) ≥ 27 kg/m 2, възраст 18–26 години] бяха рандомизирани в четири равни групи (н = 12): тренировъчна група с интензивност на светлината (LITG), 40% –50% резерв на сърдечната честота (HRR); тренировъчна група със средна интензивност (MITG), 50% –70% HRR; високоинтензивна тренировъчна група (HITG), 70% –80% HRR; и контролна група (CG). Програмата за аеробни упражнения се провежда в продължение на 60 минути на ден на бягаща пътека 3 дни в седмицата в продължение на 12 седмици. Всички антропометрични данни на участниците, биохимични параметри на кръвта и компоненти, свързани със здравето, са измерени на изходно ниво и след 12 седмици.

Резултати

На изходно ниво антропометричните индекси не се различават значително между четирите групи (стр > 0,05). След 12-седмична интервенция при упражнения, HITG и MITG имаха значително повече промени в телесното тегло, обиколката на талията (WC), съотношението талия-ханш (WHR) и съотношението талия-височина (WHtR), отколкото LITG. Промените в ИТМ и процента на телесните мазнини се различават при четирите групи (стр th декември 2009.

Заден план

Аеробните упражнения увеличават пиковата консумация на кислород (пик на VO2), което е тясно свързано с процента на общите телесни мазнини (BF%); аеробните упражнения също са мощна стратегия за отслабване, особено загуба на телесни мазнини [11, 12]. Когато се създава подходяща програма за отслабване, продължителността и интензивността на упражненията обикновено се манипулират. Умереното аеробно упражнение в продължение на поне 150 минути седмично може да подобри рисковите фактори за метаболитен синдром като състав на тялото, инсулинова резистентност и гликиран хемоглобин (HbA1c) [13]. Американският колеж по спортна медицина предполага, че дългосрочните умерени аеробни упражнения за> 150 или 200–300 минути на седмица могат значително да намалят телесното тегло, когато диетата не се контролира [10]. Когато обаче интензивността на упражненията се различава, разходите за упражнения не са единственият фактор, отговорен за загубата на тегло [14]. Ефектите от увеличаването на интензивността на упражненията върху загубата на тегло, когато продължителността на упражненията се поддържа постоянна, остават неизвестни.

Тренировките с висока интензивност могат ефективно да намалят телесните и коремните мазнини [15]. Когато енергийните разходи са равни, упражненията с висока интензивност са по-полезни за подобряване на телесния състав и намаляване на коремните мазнини, отколкото упражненията с ниска интензивност [15, 16]. Освен това, рандомизирано контролирано проучване съобщава, че интервалните тренировки с висока интензивност (които водят до ниски енергийни разходи) са счетени за еднакво ефективни при намаляване на телесното тегло и телесните мазнини, както и при тренировките за издръжливост с ниска интензивност [17]. Това откритие предполага, че по-високата интензивност на упражненията може да бъде по-ефективна за подобряване на телесния състав. Въпреки това, дългосрочните доказателства от рандомизирани контролирани проучвания за ефекта на продължителността на упражненията с различен интензитет и енергийните разходи върху състава на тялото са оскъдни. Освен това, използването на една продължителност по време на аеробни тренировки може да увеличи апетита на хората със затлъстяване по време на периода на възстановяване [18]. Освен това ефектите от дългосрочните аеробни тренировки върху апетита и загубата на тегло остават неизвестни. Следователно в това пилотно рандомизирано контролирано проучване сравнихме ефекта от различните интензитети на аеробни упражнения и неравномерните енергийни разходи върху телесния състав сред заседналите студенти със затлъстяване в Тайван.

материали и методи

Дизайн на проучването и участници

модулиране

Схема на записване на участниците и завършване на 12-седмичната програма за аеробни упражнения

Интервенция при упражнения

Програмите за упражнения, включващи три 60-минутни сесии седмично в продължение на 12 седмици, с постепенно напредване по интензивност, бяха проведени във Фитнес центъра на университета Чунг Хуа (фиг. 1). Всяка сесия включваше 10-минутни периоди за загряване, охлаждане и разтягане. LITG извършва аеробно упражнение за 40% -50% резерв на сърдечната честота (HRR) през седмици 1–12, както е определено чрез използване на тест за упражнения с бягаща пътека. MITG изпълнява аеробните упражнения за 40% –50% HRR през седмици 1–6, увеличавайки се до 50% –70% HRR през седмици 7–12. HITG изпълнява аеробните упражнения за 40% –50% HRR през седмици 1–6, увеличавайки се до 70% –80% HRR през седмици 7–12. Сърдечната честота се проследява непрекъснато на монитор Polar Accurex (Kempele, Финландия) за регулиране на натоварването за постигане на целевата сърдечна честота. През 12-седмичния период всички участници бяха помолени да не променят хранителните си навици; освен това CG е помолен да не променя навиците си за упражнения и да поддържа нормална активност.

Експериментална процедура

Записани са възраст, пол, навик на тютюнопушене, настояща консумация на алкохол и фамилна анамнеза за хронични заболявания на всички участници. Систоличното и диастоличното кръвно налягане след период на почивка от поне 5 минути се получава от дясната ръка чрез аускултация с помощта на живачен сфигмоманометър (Baumanometer, Copiague, NY, USA). Всички участници бяха инструктирани да поддържат типичната си диета и ежедневна физическа активност през целия период на изследване и спазването на тази инструкция беше оценено чрез 24-часов въпросник за отзоваване на диета и 7-дневен въпросник за физическа активност, прилаган в началото и в края на проучването . Валидността и надеждността на тези въпросници са описани другаде [19, 20]. Освен диетата и физическата активност, общият енергиен прием или прогнозният енергиен разход не се променят значително през периода на изследването (данните не са показани). Демографските данни на участниците, антропометричните измервания, биохимичните параметри на кръвта и свързаните със здравето компоненти на физическата годност бяха оценени на изходно ниво и седмица 12.

Оценка на физическата годност, свързана със здравето

Националното проучване на физическата форма, проведено от Националния съвет по физическа подготовка и спорт в Тайван през 1999–2001 и 2011–2013, включва четири основни компонента на свързаната със здравето физическа годност: кардиореспираторна издръжливост, мускулна сила и издръжливост, гъвкавост и състав на тялото. Тези тестове са използвани за оценка на здравословната физическа годност на хора на възраст между 20 и 65 години и могат да се извършват от научни сътрудници, които са посетили официалния семинар за обучение и са преминали сертификационния тест за стандартизирани процедури. В настоящото проучване се измерва телесният състав и свързаните с него резултати като кардиореспираторна издръжливост, които са подробно описани, както следва [21,22,23]:

Състав на тялото: Съставът на тялото беше определен с помощта на шест антропометрични индекса, включително ИТМ, WC, обиколка на тазобедрената става (HC), съотношение талия към бедрото (WHR), съотношение талия-височина (WHtR) и BF%. Тези измервания бяха извършени, след като участниците свалиха обувките и тежките си дрехи. Стойностите на телесната височина и тегло бяха записани в метри с точност до 0,1 cm и 0,1 kg с калибрирана автоматична скала за височина и тегло (модел HW686, Тайван), съответно. ИТМ се изчислява, като се използва следната формула: ИТМ = телесно тегло (в кг)/[височина (в м)] 2. WC се измерва с точност до 0,1 cm с помощта на гъвкава стоманена лента на нивото по средата между най-ниския ръб на ребрата или гребена на илиачната кост, а HC се измерва на най-широкото ниво над по-големите трохантери. WHR се изчислява като WC разделено на HC и WHtR се изчислява като WC разделено на височина. BF%, маса на мазнините и маса без мазнини се определят чрез анализ на биоелектричния импеданс с помощта на анализатор на състава на тялото (TANITA Corporation, Япония).

Съдържанието на измерванията беше обяснено на всеки участник и след това им беше даден 10-минутен период на загряване и разтягане, за да постигнат най-благоприятното си представяне. Тези измервания са планирани сутрин преди всяко друго упражнение. Всички измервания бяха извършени от един и същ добре обучен изследовател. Всяко измерване се получава два пъти и се използва средната стойност от двете стойности за всеки тест.

Анализ на кръвна проба

След 12-часов период на гладно през нощта, проби от венозна кръв (15 ml) бяха получени от предтекубитална вена в седнало положение след 20-минутна почивка между 07:00 ч. И 09:00 ч. Сутринта на изходно ниво и седмица 12. Кръвта беше незабавно прехвърлен във вакуаторни епруветки (Becton Dickinson, Rutherford, NJ, USA), съдържащи или не съдържащи 0,1% EDTA като антикоагулант за оценка на хематологичния статус. Серумът или плазмата се отделят чрез центрофугиране при 2500 об/мин за 15 минути при 4 ° С и след това се съхраняват при -80 ° С до анализ. Хематологичните единици, включително глюкоза на гладно, общ холестерол (TC), липопротеинов холестерол с ниска плътност (LDL-C), липопротеинов холестерол с висока плътност (HDL-C) и триглицериди (TG) бяха измервани с помощта на автоматизиран биохимичен анализатор. Аналитичните коефициенти на вариация между и в рамките на анализа, получени в нашата лаборатория, бяха съответно, както следва: глюкоза на гладно, 2,4% и 1,6%; TC, 1,3% и 0,7%; LDL-C, 2,2% и 1,6%; HDL-C, 4,5% и 1,6%; и TG, 2,1% и 1,3%.

Статистически анализ

Всички анализи бяха извършени с помощта на софтуерния пакет SAS (версия 9.12, Система за статистически анализ, SAS Institute Inc., Cary, NC, САЩ). Разликите в демографските данни на участника, антропометричното измерване, биохимичните параметри на кръвта и свързаните със здравето компоненти на физическата форма между изходното ниво и седмица 12 бяха анализирани с помощта на сдвоени т тест. Сравненията между средните стойности на нормално разпределени променливи между групи упражнения бяха анализирани с помощта на еднопосочен дисперсионен анализ (ANOVA). Когато значим F стойност (стр

Резултати

Базовите характеристики на четирите групи, включително демографските данни, антропометричното измерване, биохимичните параметри на кръвта и свързаните със здравето компоненти на физическата годност не се различават значително (всички стр > 0,05; Маса 1).

Промените в свързаните със здравето компоненти на физическата годност, включително тези в телесния състав и кардиореспираторната годност сред четирите групи между изходното ниво и 12-та седмица, са представени в таблица 2. На 12-та седмица HITG показа значително подобрение в телесния състав в телесния състав и кардиореспираторния фитнес измервания (стр ≤ 0,05). По същия начин, измерванията на телесния състав и кардиореспираторната годност значително се подобриха в MITG и LITG; в допълнение, не се наблюдават разлики в масата без мазнини в MITG и LITG и не се забелязват значителни разлики в HC, маса без мазнини и тест за сядане и достигане в LITG. Не са наблюдавани значителни промени в нито едно от тези измервания на резултатите в CG.

Таблица 3 също представя разликите в промените в свързаните със здравето компоненти на физическата годност сред четирите групи. ANOVA посочва значими групови ефекти за промени в телесното тегло, ИТМ, WC, HC, WHR, WHtR,% BF, мастна маса и CEI (всички стр Таблица 3 Промени в телесния състав и измерванията на кардиореспираторната фитнес след 12-седмични програми за ходене

Освен това, обединени частични корелационни анализи на Пиърсън (н = 48) са проведени за изследване на връзката между промените в кардиореспираторната годност и телесния състав след адаптиране към възрастта и пола (Таблица 4). Промените в CEI са били отрицателно свързани с промени в телесното тегло, ИТМ, WC, HC, WHR, WHtR,% BF, маса на мазнини и маса без мазнини (стр Таблица 4 Корелати на промените в измерванията на телесния състав с промяна в кардиореспираторната годност

Дискусия

В това рандомизирано контролирано проучване ние изследвахме ефекта от аеробни упражнения с три интензитета върху телесното тегло и телесните мазнини при затлъстели индивиди. След 12-седмична интервенция, упражненията с по-висока интензивност (HITG и MITG) доведоха до значително повече промени в телесния състав. Телесното тегло, WC, WHR и WHtR бяха значително подобрени в HITG и MITG в сравнение с тези в LITG и CG. Освен това, интервенцията с ниска интензивност на упражненията без контрол на диетата също подобрява телесния състав. Това проучване подчертава, че редовното упражнение е основен фактор, отговорен за подобряването на телесния състав и предотвратяването на свързано с коремното затлъстяване хронично заболяване при хора с наднормено тегло и затлъстяване.

Нашите резултати са в съответствие с тези от предишни проучвания: тренировките с висока интензивност са по-ефективни при намаляване на BF% [15]. По-високата интензивност на упражненията и енергийните разходи могат да бъдат свързани с подобряването на телесния състав [30, 31]. В сравнение с упражненията с ниска интензивност, упражненията с висока интензивност могат значително да намалят телесното тегло и телесните мазнини, когато енергийният разход е равен [15, 16]. Възможните обяснения за ефекта на интензивността на упражненията върху контрола на телесния състав са, че упражненията с висока интензивност могат да увеличат освобождаването на катехоламин и растежен хормон [32, 33], консумацията на кислород след упражненията [34, 35] и липопротеиновата липазна активност [36]. За разлика от това, по-големият разход на енергия по време на тренировка може да доведе до по-голяма загуба на телесни мазнини [30, 31]. Взети заедно, по-високата интензивност на упражненията може да доведе до значително по-дългосрочно намаляване на телесните мазнини в сравнение с по-ниска интензивност на упражненията.

Предишни проучвания, изследващи ефекта от упражненията върху възприемането на апетита по време на възстановяване след упражненията, показват несъвместими резултати [37,38,39,40,41,42]. Настоящото проучване демонстрира, че тренировките с аеробни упражнения може да не повлияят на възприемането на апетита, когато енергийният прием не се контролира. Това откритие е в съответствие с неотдавнашни проучвания, които показват, че дългосрочните тренировки за упражнения може да не повлияят на енергийния прием и да намалят ползата от загубата на тегло [37, 39]. Изследванията също така предполагат, че упражненията с висока интензивност водят до намаляване на енергийния прием след тренировка [41, 42]. По-рано не се съобщава за връзка между енергийните разходи по време на тренировка и енергийния прием или възприятията за апетит [37, 40, 41]. В настоящото проучване не се наблюдава подобна асоциация през периода на изследването: високоинтензивни тренировъчни упражнения с по-голям разход на енергия ефективно подобрен състав на тялото. Нашите открития показват, че тренировките с висока интензивност с по-високи енергийни разходи са по-ефективни за подобряване на телесния състав, отколкото тренировките с ниска интензивност, дори когато диетата не се контролира.

Разликите в интензивността на упражненията доведоха до значителни промени в телесното тегло, WC, WHR и WHtR (HITG и MITG> LITG> CG) сред нашите участници. По този начин интензивността може да е от решаващо значение за намаляване на коремните мазнини и последователно намаляване на WC, WHR и WHtR. По-високата интензивност на упражненията, но не и големият разход на енергия, може значително да намали мазнините в цялото тяло, коремните мазнини, подкожната коремна мазнина и коремните висцерални мазнини в сравнение с по-ниската интензивност на упражненията [15, 16]. За разлика от това, енергийните разходи по време на аеробни тренировки са свързани само с висцерални мазнини, а не с подкожни или коремни мазнини [31, 43]. Макар и да не са статистически значими, стойностите на намаляване на WC, WHR и WHtR са по-високи в HITG, отколкото в MITG. По този начин интензивността на упражненията е от решаващо значение за модулирането на коремните мазнини. Освен това, допълнителната полза от намаляването на мазнините в корема може да бъде противодействана, ако интензивността на упражненията е по-висока от 50% -80% HRR.

Резултатите от настоящото проучване показват, че упражненията с ниска интензивност също могат значително да намалят телесното тегло и телесните мазнини: телесно тегло (-2,9 ± 0,2 kg, стр

Заключение

В заключение, по-високата интензивност на упражненията и енергийните разходи могат значително да намалят телесното тегло, телесните мазнини, WC, WHR и WHtR. Тренировките с упражнения с интензивна светлина също могат значително да намалят телесното тегло и телесните мазнини. Тук 12-седмична програма за аеробни упражнения значително модулира антропометричните показатели при затлъстели студенти, дори когато диетата не се контролира. Съответно, когато предписва програма за аеробни упражнения за лица с проблеми, свързани със затлъстяването, клиничен лекар трябва да вземе предвид интензивността на обучението. Програмата за аеробни упражнения с висока интензивност трябва да бъде предписана от клиничен специалист за затлъстел индивид, когато способността му за упражнения е достатъчно висока, за да завърши програмата.