Абстракт

Нормоксия — обычный уровень кислорода в воздухе

Высокоинтенсивные интервальные тренировки (HIT / HIIT / ВИТ) индуцируют перестройки метаболизма и адаптацию, рост производительности в скелетных мышцах подобные традиционным <объемным> тренировкам на выносливость, несмотря на низкий общий объем упражнений. Большинство исследований HIT использовали тест «во всю»,тест с переменной нагрузкой (например, повторные Wingate тесты), они не безопасны, и далеко не все их могут выдержать. Наша цель в том, чтобы определить производительность, метаболические и молекулярные адаптации к более практической модели низкообъемной HIT. Семью мужчинами (21 +/- 0,4 года, V(O2)peak = 46 +/- 2 мл/кг/мин) выполняется шесть тренировок в течение 2 недель. Каждая тренировка состояла из 8-12 интервалов по 60 секунд с примерно 100% МПК, показанной во время VO2MAX (МПК) тестирования (355 +/- 10 Вт), чередуемых 75 секундными периодами восстановления.

Тренировки увеличили устойчивость к нагрузке, метод оценки изменений при нагрузки в виде 50 кДж и кДж 750 через время езды на велосипеде (р <0,05 для обоих). Была взята биопсия из скелетных мышц (vastus lateralis ), образцы биопсии, полученные до и после тренировки показали увеличение максимальной активности цитрат-синтазы (CS) и цитохром с оксидазы (COX), а также общее содержание белка CS, COX субъединицы II и IV, а также фактор транскрипции митохондрий (Tfam) (Р <0,05 для всех). Уровень peroxisome proliferator-activated receptor gamma co-activator 1alpha (PGC-1alpha) был примерно на 25% выше после тренировки (P <0,05), но общее содержание белка PGC-1alpha осталось неизменным. Общее содержание SIRT1, возможного активатора PGC-1alpha и митохондриального биогенеза, был увеличен примерно на 56% после тренировки (P <0,05).

Тренировка также увеличила содержание гликогена в мышцах и общее содержание белка GLUT4 ( P <0,05). Это исследование показывает, что практическая модель низкообъмной, высокооинтенсивной тренировки HIT является мощным стимулом для повышения митохондриального потенциала в скелетных мышцах и повышения физической работоспособности. Результаты также показывают, что увеличение SIRT1, ядерной PGC-1alpha и Tfam могут быть вовлечены в координации митохондриальных адаптации в скелетных мышцах человека в ответ на HIT.

Две недели высокоинтенсивных интервальных тренировок и время необходимое для прохождения тестового задания

A,- время для завершения задания в виде езды на велосипеде на 50 кДж до и после тренировок.

B, — время для завершения задания в виде езды на велосипеде на 750 кДж до и после тренировок.

*P < 0.05.

Высокоинтенсивная тренировка повысила уровни активности и содержание митохондриального фермента цитрат синтетазы

A, максимум активности (ммоль (кг protein)−1 h−1 w.w.) цитрат синтетазы (CS) измеренного в препарате мышцы взятом из биопсии (v. lateralis) obtained before (pre, до тренировок) и (post, после тренировок).

B, Содержание белка CS before (pre, до тренировок) и (post, после тренировок).

*P< 0.05

Высокоинтенсивная тренировка повысила уровни активности и содержание митохондриального экзима цитохром С синтетазы

A, maximal activity (mmol (kg protein)−1 h−1 w.w.) of цитохром c оксидаза (COX) измеренного в препарате мышцы взятом из биопсии (v. lateralis) obtained before (pre, до тренировок) и (post, после тренировок).

B, Содержание белка COX subunit II before (pre, до тренировок) и (post, после тренировок).

C, Содержание белка COX subunit IV before (pre, до тренировок) и (post, после тренировок).

*P < 0.05

Высокоинтенсивная тренировка повысила уровни белка Tfam

Содержание белка mitochondrial transcription factor A (Tfam) измеренного в препарате мышцы взятом из биопсии (v. lateralis) obtained before (pre, до тренировок) и (post, после тренировок).

*P < 0.05

Высокоинтенсивная тренировка повысила уровнибелка SIRT1

Содержание белка SIRT1 измеренного в препарате мышцы взятом из биопсии (v. lateralis) взятого before (pre, до тренировок) и (post, после тренировок).

*P < 0.05

Высокоинтенсивная тренировка повысила мышечный PGC-1α

A, Содержание белка peroxisome proliferator-activated receptor γ co-activator (PGC)-1α измеренное в препарате биопсии мышцы (v. lateralis) взятый before (pre, до тренировок) и (post, после тренировок).

B, Содержание белка PGC-1α измеренное в препарате мышц before (pre, до тренировок) и (post, после тренировок).

*P < 0.05

Авторы: Литтл Ж.П., Сафдар А, Вилкин Г.П., Тернопольский М.А., Габиба М.Ж., март 2010 года

Группа исследования метаболизма при физических тренировках, кафедра кинезиологии, Университет МакМастер, Гамильтон, Онтарио, Канада L8S 4K1.