Три минуты интенсивных упражнений эффективнее полуторачасовой прогулки

Несколько минут интенсивной физической активности могут заставить организм реагировать совсем иначе, чем умеренная тренировка продолжительностью полтора часа. Исследователи из Рокфеллеровского университета обнаружили, что всего шесть 30-секундных спринтов — три минуты совокупного усилия — вызвали сразу после тренировки обширные изменения в белках и других веществах, содержащихся в крови. Напротив, после 90 минут непрерывной езды на велосипеде с умеренной интенсивностью была зафиксирована гораздо более ограниченная немедленная реакция.

Исследователи стремились понять, как интенсивность активности влияет на процессы, происходящие в организме после тренировки. Для этого они сравнили несколько видов нагрузки. В интенсивной тренировке участники выполнили шесть спринтов по 30 секунд, то есть три минуты максимального усилия в общей сложности. Также проверялась умеренная и продолжительная активность, включавшая 90 минут непрерывной езды на велосипеде.

Результаты показали существенный разрыв. Сразу после спринтов изменилось содержание почти четверти белков, измеренных в крови. После 90 минут умеренной езды, напротив, изменения были зафиксированы менее чем в четверти процента из них. Умеренный бег на беговой дорожке также повлиял на большее количество белков по сравнению с ездой на велосипеде, но все же гораздо меньше, чем короткие спринты. Важно подчеркнуть: исследование не утверждает, что три минуты спринта «равны» 90 минутам умеренной активности, а лишь указывает на то, что они вызывают иную и гораздо более сильную немедленную биологическую реакцию по проверенным показателям.

Спринты повлияли не только на белки. Исследователи выявили изменения более чем в 200 метаболитах — малых веществах, участвующих в химических процессах организма. Кроме того, было зафиксировано быстрое повышение уровня белков, связанных, среди прочего, с ростом кровеносных сосудов, изменениями в тканях и передачей гормональных сигналов.

Часть белков попала в кровь быстро благодаря механизму, при котором фрагменты белков, уже находящихся на поверхности клеток, «отрезаются» и высвобождаются в кровоток. Таким образом, организму не нужно было производить их заново для создания быстрой реакции.

Исследователи также проверили, влияют ли изменения в крови на другие клетки организма. Для этого они подвергли человеческие жировые клетки воздействию крови, взятой после тренировки со спринтами. Результатом стало обширное изменение активности генов тех же клеток. В частности, изменились процессы, связанные с использованием клетками источников энергии, реакцией на гормоны и распознаванием доступных питательных веществ. Когда жировые клетки подвергались воздействию крови после умеренной езды, изменения были гораздо менее выраженными.

Реакция на умеренную тренировку не обязательно была слабее во всех отношениях — часть ее проявилась позже. Исследователи обнаружили, что значительное повышение уровня жирных кислот и белков, происходящих из печени и связанных с требованиями длительной активности на выносливость, появилось в крови только примерно через три часа после окончания тренировки. То есть, в то время как спринты вызвали быструю и широкую волну изменений, умеренная активность привела к другой реакции, часть которой развивалась постепенно.

На следующем этапе исследователи сравнили белки, отреагировавшие на физическую активность, с данными о здоровье более 53 тысяч человек из базы данных UK Biobank. Многие из белков, обнаруженных в исследовании, были связаны с более низким риском сердечных заболеваний и проблем с обменом веществ. Разрыв был особенно заметен в отношении ожирения, диабета 2-го типа и других метаболических нарушений. Из 33 белков, связанных с более низким риском этих состояний, 32 изменились после спринтов, по сравнению с тремя, на которые повлияла умеренная активность. Более четверти тех же белков были также связаны с замедлением биологического старения.

Тем не менее, эти связи не доказывают, что сами спринты предотвратят болезни или продлят жизнь. Они лишь предоставляют исследователям подсказки относительно механизмов, посредством которых интенсивная активность может влиять на здоровье.

По словам исследователя Коэна, «что здесь примечательно, так это то, что всего несколько минут интенсивной активности могут вызвать значительную молекулярную реакцию». Он отметил, что реакция продолжала проявляться и после восьми недель тренировок, что означает, что она, вероятно, не вызвана лишь отсутствием привычки организма к нагрузке. Исследователь Люк Олсен пояснил, что уже известно, что тренировки с разной интенсивностью заставляют организм адаптироваться разными способами, но механизмы, стоящие за этими различиями, все еще не поняты полностью.

Исследование указывает на то, что белки и метаболиты, высвобождающиеся в кровоток после физической активности, очень чувствительны к интенсивности нагрузки, и возможно, что они играют центральную роль в последствиях для здоровья от короткой и энергичной активности.

Результаты не доказывают, что три минуты спринтов обеспечивают все преимущества 90 минут умеренной активности, и не доказывают, что интенсивная тренировка предпочтительнее в любом аспекте здоровья. Исследование показывает, что продолжительность тренировки — не единственная важная переменная. Интенсивность, с которой мы тренируемся, может драматически изменить сигналы, которые организм посылает через кровоток. Проще говоря: организм реагирует не только на то, как долго мы тренировались, но и на то, как сильно мы напрягались.