Повышенная скорость потребления кислорода после напряженной деятельности
Избыточное потребление кислорода после тренировки ( EPOC , неофициально называемое afterburn ) — это измеримо повышенная скорость потребления кислорода после напряженной деятельности . В историческом контексте термин «кислородный долг» был популярен для объяснения или, возможно, попытки количественной оценки анаэробного расхода энергии, особенно в отношении метаболизма молочной кислоты / лактата ; [1] на самом деле, термин «кислородный долг» широко используется и по сей день. [2] Однако прямые и косвенные эксперименты с калориметром окончательно опровергли любую связь метаболизма лактата с повышенным потреблением кислорода. [3]
В процессе восстановления кислород (EPOC) используется в процессах, которые восстанавливают тело в состояние покоя и адаптируют его к только что выполненному упражнению . К ним относятся: гормональный баланс, пополнение запасов топлива, восстановление клеток , иннервация и анаболизм . Потребление кислорода после тренировки пополняет фосфагенную систему . Синтезируется новый АТФ, и часть этого АТФ отдает фосфатные группы креатину до тех пор, пока уровни АТФ и креатина снова не вернутся к уровням состояния покоя. Другое применение EPOC — подпитывать повышенный метаболизм организма из-за повышения температуры тела, которое происходит во время упражнений. [4]
EPOC сопровождается повышенным потреблением топлива. В ответ на упражнения жировые запасы расщепляются, и свободные жирные кислоты (СЖК) высвобождаются в кровоток. При восстановлении происходит как прямое окисление свободных жирных кислот в качестве топлива, так и энергозатратное обратное преобразование СЖК в жировые запасы. [5] [6] [7]
Продолжительность эффекта
Эффект EPOC наиболее выражен вскоре после завершения упражнения и со временем снижается до более низкого уровня. В одном эксперименте, включавшем нагрузку выше базового уровня, [ необходимо уточнение ] было обнаружено, что EPOC увеличивает скорость метаболизма до избыточного уровня, который снижается до 13% через три часа после упражнения и до 4% через 16 часов для исследуемой дозы упражнений. [ необходима цитата ] Другое исследование, специально разработанное для проверки того, существовал ли эффект более 16 часов, проводило тесты в течение 48 часов после завершения упражнения и обнаружило, что измеримые эффекты существовали вплоть до 38-часового измерения после упражнения для исследуемой дозы упражнений. [8]
Размер эффекта EPOC
Исследования показывают, что эффект EPOC существует как после аэробных упражнений [9], так и после анаэробных упражнений . [ требуется цитата ] В исследовании Purdue 1992 года результаты показали, что высокоинтенсивные анаэробные упражнения привели к значительно большей величине EPOC, чем аэробные упражнения равной производительности. [10] Для режимов упражнений сопоставимой продолжительности и интенсивности аэробные упражнения сжигают больше калорий во время самих упражнений, [ требуется цитата ] но разница частично компенсируется более высоким увеличением расхода калорий, которое происходит во время фазы EPOC после анаэробных упражнений. [ требуется цитата ] Анаэробные упражнения в форме высокоинтенсивных интервальных тренировок также были обнаружены в одном исследовании, чтобы привести к большей потере подкожного жира , даже несмотря на то, что субъекты тратили менее половины калорий во время упражнений. [11] Был ли этот результат вызван эффектом EPOC, не было установлено, и калорийность рациона участников не контролировалась в течение этого конкретного периода исследования. [ требуется цитата ]
Большинство исследователей используют показатель EPOC как естественную часть количественной оценки или измерения расхода энергии на упражнения и восстановление; для других это не считается необходимым. После одного подхода или сета поднятия тяжестей Скотт и др. обнаружили значительный вклад EPOC в общий расход энергии. [12] В своем обзоре соответствующей литературы 2004 года Мейреллес и Гомеш обнаружили: «Подводя итог, EPOC, полученный в результате одного сеанса упражнений с отягощениями (т. е. множества подъемов), не оказывает большого влияния на энергетический баланс; однако его кумулятивный эффект может быть значимым». [13] Это подтверждают Рейнольдс и Кравиц в своем обзоре литературы, где они отметили: «Общие преимущества EPOC для контроля веса у мужчин и женщин от участия в упражнениях с отягощениями проявляются в течение значительного периода времени, поскольку килокалории расходуются с низкой скоростью в отдельных сеансах после упражнений». [14]
Эффект EPOC явно увеличивается с интенсивностью упражнений и (по крайней мере, в случае аэробных упражнений, возможно, также и для анаэробных) продолжительностью упражнений. [9]
Исследования, сравнивающие прерывистые и непрерывные упражнения, последовательно демонстрируют более выраженную реакцию EPOC при более интенсивных прерывистых упражнениях. [15]
^ Скотт, Кристофер; Кемп, Ричард (2005). «Прямая и косвенная калориметрия окисления лактата: последствия для расхода энергии во всем организме». Журнал спортивных наук . 23 (1): 15–9. doi :10.1080/02640410410001716760. PMID 15841591. S2CID 22784732.
^ Саладин, Кеннет (2012). Анатомия и физиология: Единство формы и функции . Нью-Йорк: McGraw Hill. стр. 425. ISBN978-0-07-337825-1.
^ Bahr R (1992). «Избыточное потребление кислорода после тренировки — величина, механизмы и практические последствия». Acta Physiologica Scandinavica. Supplementum . 605 : 1–70. PMID 1605041.
^ Bahr, R.; Høstmark, AT; Newsholme, EA; Grønnerød, O.; Sejersted, OM (1991). «Влияние упражнений на изменения в восстановлении уровней свободных жирных кислот, глицерина, глюкозы и катехоламинов в плазме». Acta Physiologica Scandinavica . 143 (1): 105–15. doi :10.1111/j.1748-1716.1991.tb09205.x. PMID 1957696.
^ Белински, Р.; Шутц, И.; Жекье, Э. (июль 1985 г.). «Энергетический метаболизм во время восстановления человека после упражнений». Американский журнал клинического питания . 42 (1): 69–82. doi : 10.1093/ajcn/42.1.69 . PMID 3893093.
^ Шуенке, Марк; Микат, Ричард; Макбрайд, Джеффри (2002). «Влияние острого периода силовых упражнений на избыточное потребление кислорода после упражнений: последствия для управления массой тела». Европейский журнал прикладной физиологии . 86 (5): 411–7. doi :10.1007/s00421-001-0568-y. PMID 11882927. S2CID 12542325.
^ ab Børsheim, Elisabet; Bahr, Roald (2003). «Влияние интенсивности, продолжительности и режима упражнений на потребление кислорода после упражнений». Спортивная медицина . 33 (14): 1037–60. doi :10.2165/00007256-200333140-00002. PMID 14599232. S2CID 43595995.
^ Шмидт, Вильфред Дэниел (1992). Влияние хронического и острого обезвоживания на производительность упражнений высокой мощности (диссертация на соискание степени доктора философии). Университет Пердью. OCLC 13508540.[ нужна страница ]
^ Трембле, Анджело; Симоно, Жан-Эме; Бушар, Клод (1994). «Влияние интенсивности упражнений на жирность тела и метаболизм скелетных мышц». Метаболизм . 43 (7): 814–8. doi :10.1016/0026-0495(94)90259-3. PMID 8028502.
^ Скотт, Кристофер Б.; Крото, Алисия; Равло, Тайлер (2009). «Расход энергии до, во время и после жима лежа». Журнал исследований силы и кондиционирования . 23 (2): 611–8. doi : 10.1519/JSC.0b013e31818c2845 . PMID 19197214. S2CID 1109400.
^ Мейреллес, Клаудия де Мелло; Гомес, Пауло Серхио Чагас (2004). «Efeitos agudos da atividade contra-resistência sobre o gasto energético: revisitando o effecto das principais variáveis» [Острые эффекты упражнений с отягощениями на расход энергии: пересмотр влияния переменных тренировки]. Revista Brasileira de Medicina do Esporte (на португальском языке). 10 (2): 122–30. дои : 10.1590/S1517-86922004000200006 .
^ Рейнольдс, Джефф М.; Кравиц, Лен (2001). «Тренировка с сопротивлением и EPOC». IDEA Personal Trainer . 12 (5): 17–9.
^ Бейкер, Эмили Дж.; Глисон, Тодд Т. (1998). «EPOC и энергетика кратковременной локомоторной активности у Mus domesticus». Журнал экспериментальной зоологии . 280 (2): 114–20. doi : 10.1002/(SICI)1097-010X(19980201)280:2<114::AID-JEZ2>3.0.CO;2-R . PMID 9433798.
Дальнейшее чтение
Хилл, AV; Лонг, CNH; Луптон, H. (1924). «Мышечные упражнения, молочная кислота и подача и использование кислорода». Труды Королевского общества B: Биологические науки . 96 (679): 438–75. doi : 10.1098/rspb.1924.0037 . JSTOR 81203.
Laforgia, J.; Withers, RT; Gore, CJ (2006). «Влияние интенсивности и продолжительности упражнений на избыточное потребление кислорода после упражнений». Journal of Sports Sciences . 24 (12): 1247–64. doi :10.1080/02640410600552064. PMID 17101527. S2CID 25579756.
Ли, К. Г. (2003). «Избыточное потребление кислорода после тренировки у взрослых особей нерки (Oncorhynchus nerka) и кижуча (O. Kisutch) после плавания с критической скоростью». Журнал экспериментальной биологии . 206 (18): 3253–60. doi :10.1242/jeb.00548. PMID 12909706.
Thornton, MK; Potteiger, JA (2002). «Влияние силовых упражнений различной интенсивности, но одинаковой работы на EPOC». Медицина и наука в спорте и упражнениях . 34 (4): 715–22. doi : 10.1249/00005768-200204000-00024 . PMID 11932584.
Gore, CJ; Withers, RT (1990). «Влияние интенсивности и продолжительности упражнений на дефицит кислорода и избыточное потребление кислорода после упражнений». European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology . 60 (3): 169–74. doi :10.1007/BF00839153. PMID 2347316. S2CID 11724610.
Ли, К. Г.; Девлин, Р. Х.; Фаррелл, А. П. (2003). «Эффективность плавания, потребление кислорода и избыточное потребление кислорода после тренировки у взрослых трансгенных и выращенных в океане особей кижуча». Журнал биологии рыб . 62 (4): 753–66. doi :10.1046/j.1095-8649.2003.00057.x.
Хейс, Шон (2022), «Сжигание жира и калорий после тренировки с помощью эффекта после сжигания/EPOC». Блог Pliagility.
Lecheminant, J.; Jacobsen, D.; Bailey, B.; Mayo, M.; Hill, J.; Smith, B.; Donnelly, J. (2008). «Влияние длительных аэробных упражнений на EPOC». Международный журнал спортивной медицины . 29 (1): 53–8. doi :10.1055/s-2007-965111. PMID 17879880.
Мацуо, Томоаки; Окавара, Казунори; Сейно, Сатоси; Симодзё, Нобутакэ; Ямада, Шин; Осима, Хироши; Танака, Киёдзи; Мукаи, Чиаки (2012). «Уровень кардиореспираторной подготовки обратно пропорционален избыточному потреблению кислорода после интервальной тренировки аэробного типа». BMC Research Notes . 5 : 646. doi : 10.1186/1756-0500-5-646 . PMC 3527216. PMID 23171610 .
Цзэн, Лин-Цин; Чжан, Яо-Гуан; Цао, Чжэнь-Дун; Фу, Ши-Цзянь (2010). «Влияние температуры на избыточное потребление кислорода после упражнений у молоди южного сома (Silurus meridionalis Chen) после изнурительных упражнений». Физиология и биохимия рыб . 36 (4): 1243–52. doi :10.1007/s10695-010-9404-9. PMID 20499273. S2CID 24695117.
Скотт, Кристоферб; Литтлфилд, Натанаэльд; Чейсон, Джеффрид; Банкер, Майклп; Асселин, Элизабетм (2006). «Различия в потреблении кислорода, но эквивалентные затраты энергии между короткой ездой на велосипеде и бегом». Питание и метаболизм . 3 : 1. doi : 10.1186/1743-7075-3-1 . PMC 1334197. PMID 16390548 .
Скотт, Кристофер (2005). «Заблуждения об аэробном и анаэробном расходе энергии». Журнал Международного общества спортивного питания . 2 (2): 32–7. doi : 10.1186/1550-2783-2-2-32 . PMC 2129144. PMID 18500953 .
Гейссер, Гленн А.; Брукс, Джордж А. (1984). «Метаболические основы избыточного потребления кислорода после упражнений: обзор». Медицина и наука в спорте и упражнениях . 16 (1): 29–43. doi :10.1249/00005768-198401000-00008. PMID 6369064.