Προπόνηση αερόβιας ικανότητας: επίδραση της συνολικής επιβάρυνσης και της μεθόδου προπόνησης στην καρδιοαναπνευστική και μεταβολική λειτουργία

Abstract

The purpose of this thesis was to compare: a) the long-term effects of two different methods of aerobic training, interval and continuous, when applied with high intensity and equal total internal load (study 1) and b) the effects of two interval training programs of equal exercise time but different internal load, on acute and long-term adaptations to aerobic performance parameters (study 2). Furthermore, it was examined whether the exercise time with high oxygen consumption in a training session is associated with the long-term adaptations that occur with aerobic training (studies 1 and 2). Thirty-seven (22 women and 15 men) moderately trained adults were divided into three groups. In the continuous training method group, the participants performed continuous running at a velocity corresponding to -2.5% of the critical velocity until they indicated a rate of perceived exertion 17/20 (CT17, n= 11). In the interval training method group, the trainees performed interval exercise with repetition duration equal to 1⁄4 of the individual endurance time to exhaustion at 90% of their maximum aerobic velocity (MAV), intensity 90% of their MAV, and passive rest duration equal to 2/3 of the duration of the repetitions, until the trainees indicated a rate of perceived exertion 17/20 (IT17, n= 13). In the interval method training group until-to-exhaustion, participants performed interval exercise, with repetition duration equal to 1⁄2 of the endurance time at 90% of their MAV, intensity at 90% of MAV, and passive rest duration equal to with 2/3 of the duration of the repetitions (IT20, n= 13). Each group performed 3 training sessions per week for 6 weeks. Before the training intervention and after 3 and 6 weeks of training, MAV, VO2max, oxygen consumption, heart rate and velocity at the 1st and thw 2nd lactate threshold (LT1 and LT2, respectively), velocity corresponding to a blood lactate concentration of 4 mmol/L, critical velocity, running economy and endurance time at 90, 100 and 110% of MAV were measured. In the 1st study (IT17 vs CT17), during the first training session, exercise time with oxygen consumption higher than 80 and 90% of VO2max was similar (p> 0.05) in the two exercise groups, while exercise time with oxygen consumption >95% of VO2max was higher (p< 0.05) in the IT17 group. Both training groups improved (p< 0.05) aerobic performance parameters (VO2max, MAV, critical velocity, velocities at LT1 and LT2, velocity at 4 mmol/L of blood lactate) without the groups being statistically significantly different (p> 0.05) from each other. Running economy did not change (p> 0.05) in both training groups. In the 2nd study (IT20 vs. IT17), when performing the first training session, the exercise time with oxygen consumption higher than 80, 90 and 95% of VO2max was similar (p> 0.05) in the two exercise groups. A significant improvement (p< 0.05) was observed in both training groups in MAV, critical velocity, lactate thresholds velocities, and the velocities at 4 mmol/L of blood lactate concentration. VO2max improved (p< 0.05) only in the IT17 group but no significant differences (p> 0.05). were observed between the two groups. Endurance time during running at 80, 90 and 110% of MAV decreased (p< 0.05) after 6 weeks of training in the IT20 group. The main conclusions of the thesis are: a) the interval and the continuous training methods when performed at high intensity and at equal, submaximal fatigue levels produce similar long-term adaptations in aerobic performance parameters, b) performing aerobic interval training with maximal internal load (exercise to exhaustion) does not produce greater long-term adaptations in aerobic performance and possibly induces accumulated fatigue in moderately trained athletes compared to performing interval exercise up to submaximal levels of fatigue (17/20), and c) exercise time with oxygen consumption between 80 - 90 % of VO2max appears to be sufficient for long-term training adaptations to occur, while exercise time with higher oxygen consumption (>95% of VO2max) does not induce additional benefits.

Ο σκοπός της παρούσας διατριβής ήταν να συγκρίνει: α) τη μακροχρόνια επίδραση δύο διαφορετικών μεθόδων αερόβιας προπόνησης, της διαλειμματικής και της συνεχόμενης, όταν εφαρμόζονται με υψηλή ένταση και ίση συνολική εσωτερική επιβάρυνση (μελέτη 1) και β) την επίδραση δύο διαλειμματικών προγραμμάτων προπόνησης ίσου χρόνου άσκησης αλλά διαφορετικής εσωτερικής επιβάρυνσης, στις οξείες και μακροχρόνιες προσαρμογές σε παραμέτρους της αερόβιας απόδοσης (μελέτη 2). Επίσης, μελετήθηκε κατά πόσο ο χρόνος άσκησης με υψηλή κατανάλωση οξυγόνου σε μια προπονητική μονάδα συνδέεται με τις μακροχρόνιες προσαρμογές που επέρχονται με την αερόβια προπόνηση (μελέτες 1 και 2). Τριανταεφτά (22 γυναίκες και 15 άνδρες) μέτρια προπονημένοι ασκούμενοι χωρίστηκαν σε τρεις ομάδες. Στην ομάδα προπόνησης με τη συνεχόμενη μέθοδο (n= 11), οι ασκούμενοι εκτελούσαν συνεχόμενο τρέξιμο με ταχύτητα που αντιστοιχούσε στο -2,5% της κρίσιμης ταχύτητας έως τη στιγμή που υποδείκνυαν στην κλίμακα υποκειμενικής αντίληψης κόπωσης τον αριθμό 17/20 (ΣΠ17). Στην ομάδα προπόνησης με τη διαλειμματική μέθοδο, οι ασκούμενοι εκτελούσαν διαλειμματική άσκηση με διάρκεια επανάληψης ίση με το 1⁄4 του ατομικού χρόνου αντοχής στο 90% της μέγιστης αερόβιας ταχύτητας (ΜΑΤ) και ένταση στο 90% της ΜΑΤ, με παθητικό διάλειμμα διάρκειας ίσο με τα 2/3 της διάρκειας των επαναλήψεων, έως ότου οι ασκούμενοι υποδείκνυαν στην κλίμακα υποκειμενικής αντίληψης κόπωσης τον αριθμό 17/20 (ΔΠ17, n= 13). Στην ομάδα προπόνησης με τη διαλειμματική μέθοδο έως την εξάντληση, οι συμμετέχοντες εκτελούσαν διαλειμματική άσκηση, με διάρκεια επανάληψης ίση με το 1⁄2 του χρόνου αντοχής στο 90% της ΜΑΤ, ένταση στο 90% της ΜΑΤ, και παθητικό διάλειμμα διάρκειας ίσο με τα 2/3 της διάρκειας των επαναλήψεων (ΔΠ20, n= 13). Η κάθε ομάδα εκτέλεσε 3 προπονήσεις την εβδομάδα για 6 εβδομάδες. Στην έναρξη της προπονητικής παρέμβασης καθώς και στις 3 και 6 εβδομάδες μετά από την έναρξη της παρέμβασης μετρήθηκαν: η ΜΑΤ, η VO2max, η κατανάλωση οξυγόνου, η καρδιακή συχνότητα και η ταχύτητα στο 1ο και 2ο γαλακτικό κατώφλι (ΚΓ1 καιΚΓ2, αντίστοιχα), η ταχύτητα που αντιστοιχεί σε συγκέντρωση γαλακτικού στο αίμα 4 mmol/L, η κρίσιμη ταχύτητα, η δρομική οικονομία και ο χρόνος αντοχής στο 90, 100 και 110% της ΜΑΤ. Στην 1η μελέτη (ΔΠ17 έναντι ΣΠ17), κατά την εκτέλεση της πρώτης προπόνησης, ο χρόνος άσκησης με κατανάλωση οξυγόνου υψηλότερη από το 80 και το 90% της VO2max ήταν παρόμοιος (p> 0,05) στις δύο ομάδες προπόνησης, ενώ ο χρόνος άσκησης με κατανάλωση οξυγόνου >95% της VO2max ήταν υψηλότερος (p< 0,05) στην ομάδα ΔΠ17. Και στις δύο ομάδες προπόνησης βελτιώθηκαν (p< 0,05) παράμετροι της αερόβιας ικανότητας (VO2max, MAT, κρίσιμη ταχύτητα, ταχύτητες στα ΚΓ1 και ΚΓ2, ταχύτητα στα 4 mmol/L γαλακτικού) χωρίς οι ομάδες να διαφέρουν στατιστικά σημαντικά (p> 0,05) μεταξύ τους. Η δρομική οικονομία δεν μεταβλήθηκε σε καμία από τις δύο ομάδες προπόνησης. Στη 2η μελέτη (ΔΠ20 έναντι ΔΠ17), κατά την εκτέλεση της πρώτης προπόνησης, ο χρόνος άσκησης με κατανάλωση οξυγόνου υψηλότερη από το 80, 90 και 95% της VO2max ήταν παρόμοιος (p> 0,05) στις δύο ομάδες. Παρατηρήθηκε σημαντική βελτίωση (p< 0,05) και στις δύο ομάδες προπόνησης στη MAT, την κρίσιμη ταχύτητα, τις ταχύτητες στα κατώφλια γαλακτικού και στην ταχύτητα στα 4 mmol/L συγκέντρωσης γαλακτικού στο αίμα. Η VO2max βελτιώθηκε (p< 0,05) μόνο στην ομάδα ΔΠ17, ωστόσο δεν υπήρξε σημαντική διαφορά (p> 0,05) μεταξύ των δύο ομάδων. Ο χρόνος αντοχής κατά την άσκηση στο 80, 90 και 110% της ΜΑΤ μετά από 6 εβδομάδες προπόνησης μειώθηκε (p< 0, 05) στην ομάδα ΔΠ20. Τα κύρια συμπεράσματα της παρούσας διατριβής είναι: α) η διαλειμματική και η συνεχόμενη μέθοδος προπόνησης όταν εκτελούνται σε υψηλή ένταση και σε ίσα, υπομέγιστα επίπεδα κόπωσης επιφέρουν παρόμοιες μακροχρόνιες προσαρμογές σε παραμέτρους αερόβιας ικανότητας, β) μέγιστη εσωτερική επιβάρυνση (άσκηση έως την εξάντληση) κατά την εκτέλεση διαλειμματικών πρωτόκολλων αερόβιας άσκησης δεν επιφέρει μεγαλύτερες μακροπρόθεσμες προσαρμογές στην αερόβια απόδοση και πιθανά προκαλεί συσσωρευμένη κόπωση σε μέτρια προπονημένους αθλητές έναντι της εκτέλεσης άσκησης έως υπομέγιστα επίπεδα κόπωσης (17/20), και γ) ο χρόνος άσκησης με κατανάλωση οξυγόνου μεταξύ 80 - 90% της VO2max φαίνεται να είναι επαρκής για να επέλθουν μακροχρόνιες προσαρμογές και ο χρόνος άσκησης με υψηλότερη κατανάλωση οξυγόνου (>95% της VO2max) δεν επιφέρει επιπρόσθετα οφέλη.