BADANIA
TEMAT
Trening Siłowy vs Trening Aerobowy
Fot. 1: Uczestnicy projektu podczas nauki ćwiczeń. W grupie 5-osobowej ćwiczenia prezentowały fizjoterapeutki, studentki fizjoterapii będące również trenerami personalnymi.
Projekt badawczy, trwający ponad 5 lat rozpoczął się od rekrutacji na studia doktoranckie realizowane na Akademii Wychowania Fizycznego w Krakowie. Wraz z panią dr hab. Agnieszką Suder, profesor AWF zaproponowaliśmy badania dotyczące stanu zdrowia, składu ciała i poziomu wybranych hormonów u mężczyzn z zespołem metabolicznym i otyłością. Celem badań było porównanie 2 rodzajów treningu: połączenia treningu siłowego z aerobowym oraz samego wysiłku aerobowego. Czas trwania treningów wyniósł 16 tygodni, podczas których badani wykonywali 3 treningi w tygodniu, trwające 60 minut. Projekt był randomizowanym badaniem klinicznym z grupą kontrolną, zatwierdzonym przez komisję bioetyczną przy Okręgowej Izbie Lekarskiej.
W procesie rekrutacji zgłosiło się ponad 120 mężczyzn chcących podjąć 16-tygodniowe wyzwanie poprawy swojego stanu zdrowia i składu ciała. Ograniczenia związane z liczbą osób oraz wytycznymi pozwoliły nam zakwalifikować 62 osoby. Wprowadzenie 3 treningów w tygodniu jest dużą zmianą nawyków, wymaga reorganizacji swojego dotychczasowego stylu życia. Utrzymanie nowego nawyku przez tak długi okres czasu zwiększa prawdopodobieństwo uzyskania trwałych efektów, co również zaobserwowaliśmy po zakończeniu projektu: obecnie (2024 rok) często spotykam w klubach fitness osoby, które podjęły się współpracy z nami, jednak korzystne i zaskakujące zmiany w składzie ciała, utrudniają ich identyfikację 🙂
Fot. 2: Efekt zmian po 16 tygodniach stosowania połączenia treningu aerobowego z siłowym.
Do badań kwalifikowani byli mężczyźni, których obwód talii przekraczał 102 cm, BMI (wskaźnik masy ciała) powyżej 30 kg/m2 oraz inne specyficzne kryteria dotyczące stanu zdrowia. Po wstępnej klasyfikacji osób do projektu przeprowadziliśmy badania biochemiczne krwi oraz pomiar ciśnienia tętniczego, na podstawie których został potwierdzony zespół metaboliczny. Uzyskanie tak dużej grupy osób, spełniających kryteria zakwalifikowania do projektu, wymagało działań na wielu frontach. Dzięki współpracy z klubem fitness Power Zone, gdzie była prowadzona promocja rekrutacyjna, mediom takim jak TVP3, Radio Kraków, promocji na instagramie, facebooku oraz wsparciu znajomych, którzy z zaufaniem oddali swoich bliskich pod nasze skrzydła udało nam się uzyskać wymaganą liczebność grup.
Fot. 3: Materiał z Kroniki Krakowskiej TVP3, w którym, w rozmowie z Niną Janus zachęcamy osoby do uczestnictwa w badaniu i opowiadamy o metodach treningowych stosowanych w leczeniu otyłości.
Fot. 4: Audycja “Przed hejnałem” prowadzona przez Grzegorza Bernasika dotycząca mechanizmów prowadzących do rozwoju błędnego koła otyłości. Po audycji zgłosili się kolejni rekruci.
Fot. 5: Badani z grupy aerobowej. Możecie zauważyć specyficzną aurę wokół większości osób na zdjęciu. Planując zdjęcie spotykaliśmy się podczas pomiaru kontrolnego w grupach 5 osobowych i robiliśmy zdjęcie, następnie grafik połączył osoby z poszczególnych zdjęć w jedną całość i dzięki temu, pomimo ograniczeń sanitarnych, udało nam się uwiecznić całą grupę badanych na jednej fotografii.
Badania zostały zrealizowane podczas okresu izolacji trwającej pandemii COVID-19. Takie ograniczenie stanowiło duże wyzwanie organizacyjne, jednak wiązało się również zpewnymi korzyściami, związanymi z możliwością utrzymania grup, co wynikało z większej motywacji uczestników do podejmowania aktywności fizycznej. W tak specyficznych warunkach udało nam się utrzymać 95% osób zakwalifikowanych do grup interwencyjnych oraz grupy kontrolnej przez okres 4 miesięcy.
Treningi siłowo-aerobowe były prowadzone pod nazdorem trenerów personalnych, głównie trenerek-fizjoterapeutek. Alesia, Ola, Eliza i Karolina uczyły i nadzorowały ćwiczących, jeśli pojawiał się ból - interweniowały wykorzystując terapię punktów spustowych, terapię powięziową oraz wiele innych interwencji zapobiegając kontuzji. Praca trenerów personalnych była nieoceniona. Oprócz świetnego przygotowania merytorycznego do prowadzenia ćwiczeń, nasze trenerki motywowały uczestników do wykorzystywania pokładów zwierzęcej energii, konkurując między sobą liczbą powtórzeń oraz użytymi obciążeniami. Kto się obijał został srogo ukarany 😉
Fot. 6: Grupa stosująca treningi siłowo-aerobowe w towarzystwie trenerów personalnych.
Przed rozpoczęciem projektu u każdego z badanych został stwierdzony zespół metaboliczny. Po zakończeniu interwencji, czyli po 16 tygodniach u części z badanych zespół metaboliczny uległ remisji. Szczególnie istotne zmniejszył się poziom insulinoopornosci u osób stosujących połączenie treningu siłowego z oporowym. Potwierdzono również korzystne zmiany hormonalne. Znacznej regresji uległ poziom leptyny oraz interleukiny-6 u większości osób z grupy stosującej połączenie treningu siłowego z aerobowym, świadcząc o redukcji poziomu stanu zapalnego w organizmie. Korzystne zmiany w parametrach metabolicznych i hormonalnych były ściśle związane ze zmianami w składzie ciała. Największy ubytek tkanki tłuszczowej miał miejsce w grupie stosującej treningi siłowo-aerobowe, uczestnicy stracili średnio o 2,2 kg, jednak ich masa ciała nie uległa istotnej zmianie, w wyniku rozwoju masy mięśniowej - wzrost beztłuszczowej masy ciała wyniósł 4,07 kg już w ciągu 6 tygodni. Jeśli ciekawią Was szczegółowe wyniki badań, znajdziecie je w poniższych publikacjach oraz rozprawie doktorskiej.
Procedura przeprowadzenia punktów kontrolnych miała miejsce 4 razy podczas trwania projektu:
- przed rozpoczęciem interwencji
- po 6 tygodniach ćwiczeń
- po 12 tygodniach ćwiczeń
- po 16 tygodniach ćwiczeń
Rys. 1: Schemat badań
- Przeprowadziliśmy pobrania krwi w celu diagnostyki biochemicznej zaburzeń metabolicznych oraz markerów stanu zapalnego. Oznaczenia dokonywane były w laboratoriach Diagnostyki w Krakowie,
- Oddzieliliśmy osocze od krwi badanych, w celu oznaczenia hormonów.
- Osocze było przechowywane w laboratoriach Fizjologii Krwi Uniwersytetu Jagiellońskiego w temperaturze ok. -80 stopni.
- Po zebraniu całości próbek, z osocza zostały oznaczone leptyna, asprozyna, adiponektyna, iryzyna i omentyna testem immunoenzymatycznym.
- Dokonaliśmy analizy składu ciała, sprawdzając poziom tkanki tłuszczowej, beztłuszczowej masy ciała oraz mineralizacji kości. Badanie zostało wykonywane metodą DEXA w Centrum Badań Klinicznych Jagiellońskiego Centrum Innowacji
- Dokonaliśmy pomiarów antropometrycznych: wagi, wzrostu, obwodów ciała i grubości fałdów skórnych w klubie fitness Power Zone Kraków.
- Zebraliśmy dane na temat diety oraz samopoczucia uczestników.
- Dokonaliśmy analizy wyników w oparciu o aktualne publikacje i konsultacje z innymi specjalistami w naszej dziedzinie nauki.
Fot. 7: Krew oraz osocze uczestników badania. Podczas punktu kontrolnego oddzielaliśmy osocze od krwi aby następnie je zamrozić w temperaturze -80 stopni, a na końcu projektu oznaczyć hormony produkowane przez tkankę tłuszczową.
Autoreferat pracy doktorskiej oraz otrzymane recenzje od naukowców
Publikacje
Wyniki zaprezentowaliśmy również podczas konferencji naukowych:
- Agnieszka Suder, Karol Makiel, Aneta Targosz. Effect of aerobic training on body composition and asprosin levels in males with metabolic syndrome. 22nd EAA Congress – 15th ISGA Congress –5th International Conference of Evolutionary Medicine. Vilnius, Lithuania 24-27 August 2022.
- Karol Makiel, Aneta Targosz, Agnieszka Suder. Wpływ treningu zdrowotnego na skład ciała oraz poziom iryzyny u mężczyzn z zespołem metabolicznym. XLVIII Ogólnopolska Konferencja Naukowa Polskiego Towarzystwa Antropologicznego. Łódź, 21-23 września 2022.
Podstawą finansowania projektu naukowego był grant Regionalnej Inicjatywy Doskonałości AWF Kraków, otrzymany z Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego, za co bardzo dziękujemy. Jesteśmy również wdzięczni za umożliwienie realizacji projektu w klubie Power Zone, gdzie współwłaściciele zgodzili się na prowadzenie badań podczas pandemii COVID-19, otrzymaliśmy wsparcie w rekrutacji osób do badań oraz darmowe karnety dla uczestników przez cały okres trwania projektu.
Projekt zakończył się obroną pracy doktorskiej, za którą otrzymałem wyróżnienie. Wyróżnienie wynika głównie ze skali projektu, czasu interwencji, liczby przebadanych osób, zastosowanych metod badawczych oraz zbadanych wskaźników. Bez finansowania projektu z uczelni dokonanie pomiarów hormonalnych, biochemicznych oraz składu ciała byłoby niemożliwe, na szczęście profesor Agnieszka Suder wykazała się dużą odwagą i podjęła ryzyko odpowiedzialności za grant, za co jestem bardzo wdzięczny. Pani Profesor również przekazała mi wiedzę dotyczącą pisania prac naukowych, wytrwale pilnowała estetyki pisania, co było dużym wyzwaniem 🙂
Do wyróżnienia pracy przysłużyła się również żmudna praca podczas obróbki danych, na szczęście w zespole mieliśmy świetnego analityka danych - doktora Piotra Kosowskiego, który wzbogacił nasze prace atrakcyjnymi wykresami.
A przede wszystkim jestesmy wdźięczni uczetnikom badania, bez których realizacja projektu byłaby niemożliwa. Podjęcie się wyzwania trwającego 16 tygodni jest prawdziwym wyczynem, szczególnie u osób, które od lat walczą z nadmiarem tkanki tłuszczowej. Chłopaki podczas rekrutacji obiecali mi, że wytrwają i wytrwali. Dla każdego z Was mam duży szacunek za konsekwencję i podjętą walkę, a współpraca z Wami była dla mnie przyjemnością i do dzisiaj daje mi niezmierną satysfakcję.
Fot. 8: Świeżo odebrany dyplom podczas Inauguracji Roku Akademickiego
Wynikami naszych badań zainteresowała się Polska Agencja Prasowa oraz wiele portali o tematyce medycznej, zdrowiu i nie tylko.
Poniżej zamieściłem kilka z nich:
Polska Agencja Prasowa:
Portale medyczne i nie tylko:
- https://www.mp.pl/nadwaga-i-otylosc/aktualnosci/338789,rola-cwiczen-silowych-w-leczeniu-zespolu-metabolicznego
- https://pulsmedycyny.pl/polacy-dowiedli-cwiczenia-silowe-a-nie-tylko-aeroby-zbawienne-w-leczeniu-zespolu-metabolicznego-1204278
- https://www.rynekzdrowia.pl/Badania-i-rozwoj/Naukowcy-wykazali-cwiczenia-silowe-a-nie-tylko-aeroby-zbawienne-w-leczeniu-zespolu-metabolicznego,253541,11.html
- https://naszdziennik.pl/polska-kraj/290704,walczmy-z-otyloscia-trzewna.html
- https://tvrepublika.pl/Cwiczenia-silowe-razem-z-lzejszym-wysilkiem-pomagaja-leczyc-zespol-metaboliczny,155006.html
- https://wgospodarce.pl/informacje/136626-nie-tylko-aerobik-te-cwiczenia-tez-sa-zdrowe