Trening na czczo - fakty i mity

Trening na czczo budzi niekończące się kontrowersje. Podobny rodzaj pracy jest archaicznym sposobem pozbywania się tkanki tłuszczowej przynoszącym pewne korzyści (np. w adaptacji do pracy wytrzymałościowej), ale także potencjalne straty.

1. Stare, sprawdzone, ale niekoniecznie najlepsze
2. Trening na czczo = obudzenie destruktora mięśni, kortyzolu!
3. Trening na czczo, a poziom insuliny!
4. Czy trening na czczo się opłaca, czy nie?
5. Trening na czczo lub po posiłku - wpływ na spalanie tłuszczu 
6. Podsumowanie

Stare, sprawdzone, ale niekoniecznie najlepsze

Niestety bardzo często ludzie bazują na „starych, dobrych metodach”, które kiedyś stosowano, bo niewiele wiedziano o fizjologii, dobowych wahaniach poziomów hormonów anabolicznych i katabolicznych. Dokładnie nie badano np. wpływu treningu na skład ciała (nie istniało wiele ze stosowanych współcześnie metod).

Nikt o zdrowych zmysłach nie będzie próbował szaleńczych treningów, które stosowano jeszcze kilka dekad wcześniej (w podnoszeniu ciężarów, czy kulturystyce). Jednak z niewiadomych względów nie da się wykorzenić pomysłu treningu np. aerobowego w warunkach na czczo, bez wcześniejszego dostarczania pokarmu.

W badaniach z 2015 r. 10 mężczyzn trenowało na czczo lub 2 h po posiłku. Mieli oni średnio 177,2±6,1 cm wzrostu. Należy dodać, iż nosili sporo tkanki tłuszczowej, bo średnio aż 24%. W normalnej populacji u mężczyzn poziom tkanki tłuszczowej nie przekracza 20%, u wytrenowanych sportowców wynosi często poniżej 10%, z kolei elitarni sportowcy niejednokrotnie mają tylko 6-7% tkanki tłuszczowej. Elitarni maratończycy mają natomiast średnio 6,5% tkanki tłuszczowej.

Kulturyści osiągają nieco lepsze wyniki tylko w ścisłym okresie przedstartowym, wspomagając się połową apteki. Maratończycy przebijają tutaj nawet bokserów na poziomie olimpijskim (podobni sportowcy nosili średnio 7% tkanki tłuszczowej) oraz zapaśników stylu wolnego (8% tkanki tłuszczowej). Nawet podawani za wzór sprinterzy... mieli prawie tyle samo tkanki tłuszczowej, co maratończycy! (6,5%). 

Trening na czczo = obudzenie destruktora mięśni, kortyzolu!

Zwolennicy treningu na czczo argumentują, iż rano występuje niski poziom glikogenu po nocnym poście. I rzekomo w takich warunkach maksymalizuje się lipolizę i utlenianie kwasów tłuszczowych. Niestety to nieprawda.

Osoby w wieku 30 lat, mające wagę ok. 75 kg, przy ok. 20% tkanki tłuszczowej w nocy, w ciągu 8 h snu średnio zużywały: 

• 28 g tłuszczu
• 30 g węglowodanów

Łącznie w ciągu nocy średnio wydatkowały (wg obliczeń na podstawie danych z jednej z tabelek) ~ 365,3 kcal (67% energii z tłuszczy, 33% z węglowodanów). Z kolei w dalszej części tekstu naukowcy twierdzą, iż mężczyźni wydatkowali 1.08 kcal na każdą minutę snu, co daje 518,4 kcal na 8 h wypoczynku.

Tak czy inaczej - zasoby glikogenu mięśniowego mogą mieć 400 g lub więcej (1600 kcal), więc jakie znaczenie ma uszczuplenie tych zasobów o kilkadziesiąt gramów? Żadne! W innych badaniach w nocy, w najgorszym wariancie mężczyźni zużyli 268 kcal z węglowodanów, a więc ledwie 67 g glikogenu (zasoby glikogenu mają 400-500 g, 1600-2000 kcal). A więc, czy zużycie 16% paliwa oznacza, iż w baku mamy „bardzo niski zapas”? Z kolei zapasy tłuszczy wystarczyłyby na wiele miesięcy snu.

Po drugie, rano (a najczęściej wtedy prowadzony jest trening na czczo) mamy do czynienia z niekorzystną sytuacją metaboliczną. Co prawda u mężczyzn rano występuje zwyżka poziomu testosteronu, to jednak dominującą rolę może odgrywać destruktor mięśni, kortyzol. Wracając do badań Tae Woon Kim i wsp. z 2015 r. trening aerobowy prowadzono albo 2 godziny po posiłku albo w warunkach na czczo (po nocnym poście). W obu przypadkach mężczyźni trenowali na bieżni z intensywnością 75% maksymalnego pochłaniania tlenu (czyli 86% tętna maksymalnego). Biegali tak długo, aż wydatkowali 400 kcal.

Co się okazało?

Wystąpiły wyjątkowo niekorzystne metaboliczne zjawiska indukowane treningiem na czczo:

Grupa trenująca w wariancie 2 h po posiłku miała przed rozpoczęciem treningu tylko 15.49±5.73 μg/dl kortyzolu, grupa trenująca na czczo aż 28.57±6.74 μg/dl! A więc trening na czczo powoduje, iż poziom kortyzolu jest 84% wyższy!

Poziom kortyzolu w grupie trenującej bez posiłku zaraz po zakończeniu treningu spadł o 12.7%, ale zanim zaczniesz się z tego cieszyć, przeczytaj do końca. Godzinę po zakończeniu wysiłku w grupie trenującej na czczo stężenie kortyzolu było wyższe o 57,4% w porównaniu do wariantu treningu 2h po posiłku! (grupa na czczo: 20,92 μg/dl; grupa trenująca 2 h po posiłku: 13,29 μg/dl).

Czy jest się czym przejmować?

Tak, gdyż kortyzol w nadmiarze czyni rozległe spustoszenia w ciele. A osoby trenujące na czczo przekraczały poziom fizjologiczny kortyzolu mierzonego we krwi o 8:00 rano (norma wynosi 5-23 μg/dl)!

Normy dla kortyzolu dorośli, krew:

• 8:00 rano: 5-23 μg/dL (138-635 nmol/L)
• 16:00 3-13 μg/dL (83-359 nmol/L)

Co najgorsze, po treningu poziom kortyzolu w grupie trenującej na czczo wcale się znacząco nie obniżył, a jego stężenie było w górnych granicach normy! Z kolei w grupie trenującej po posiłku poziom kortyzolu był nieznacznie podniesiony, a po zakończeniu treningu szybko się obniżył. "Ale przecież w interwałach poziom kortyzolu jest katastrofalnie podniesiony!?".

To prawda, w badaniach naukowych Szivak TK i wsp. po ultra ciężkiej sesji interwałowej uzyskano stężenie kortyzolu 1860.2 nmol/L (dla porównania: norma stężenia kortyzolu o godzinie 16:00 dla osoby dorosłej to max. 359 nmol/L).

Dla przypomnienia w 30-minutowych aerobach (z odcinkami interwałowymi) poziom kortyzolu po zakończeniu pracy wynosił 16.3 nmol/L. Tak, tylko z reguły interwały wykonuje się przy dobrym nawodnieniu i odżywieniu, a nie na czczo. Ponadto stężenie kortyzolu jest podniesione tylko na kilkadziesiąt minut i nikt nie stwierdził, by taki trening był szkodliwy dla muskulatury. Zupełnie czym innym jest narażanie mięśni na straty w treningu na czczo, czyli bez dostarczania składników odżywczych!

Kortyzol:

• jest groźny dla mięśni, powoduje ich katabolizm (rozpad)
• sprzyja cukrzycy (kortyzol hamuje wychwyt glukozy w mięśniach, w tkance tłuszczowej i w układzie limfatycznym oraz nasila glukoneogenezę)
• może wywołać zaburzenia psychiatryczne np. manię
• sprzyja osteoporozie (niszczenie kości)
• sprzyja miopatii (rozpad mięśni, uszkodzenia mięśni)
• sprzyja niszczeniu wzroku (jaskra, zaćma)
• sprzyja zaburzeniom metabolicznym
• zaburza sen
• sprzyja chorobom sercowo-naczyniowym
• sprzyja gromadzeniu tkanki tłuszczowej
• wywołuje immunosupresję (łatwiej zyskać poważną infekcję)
• ma wpływ na błonę śluzową żołądka (nadżerki)
• wywiera wpływ na tarczycę (możliwe jest wywołanie wtórnej niedoczynności tarczycy)
• wywołuje osłabienie libido, erekcji itd.

No „ale trening na czczo powoduje, iż ilość WKT/FFA (wolnych kwasów tłuszczowych) jest znacznie wyższa”! Tak, zgadza się:

Grupa trenująca 2 h po posiłku wyjściowo miała dość niski poziom wolnych kwasów tłuszczowych, ale wzrósł on po rozpoczęciu treningu i osiągnął gigantyczną zwyżkę wynoszącą 350.8%!

Grupa trenująca na czczo wyjściowo miała dość wysoki poziom wolnych kwasów tłuszczowych, jednak w trakcie treningu odnotowano zwyżkę wynoszącą tylko 36%.

Jeśli chodzi o porównanie stężeń WKT między grupami to było ono wyższe po treningu o 31.8% w grupie trenującej na czczo. Jednak okazało się też, że stężenie insuliny było znacznie wyższe w grupie trenującej na czczo (patrz dalej), a to oznacza, iż uwolnione wolne kwasy tłuszczowe preferencyjnie trafiają z powrotem do komórek, gdzie są odkładane w postaci trójglicerydów (tłuszcz zapasowy)! Na dodatek przy treningu na czczo był o wiele silniej podniesiony poziom glukozy, co hamuje wykorzystanie WKT w ustroju.

Trening na czczo, a poziom insuliny!

Jeśli chodzi o glikemię, przy treningu na czczo poziom glukozy był znacznie bardziej podniesiony godzinę po zakończeniu treningu w porównaniu do grupy trenującej po posiłku. W grupie trenującej na czczo stężenie insuliny zaraz po zakończeniu treningu i godzinę po zakończeniu treningu było wyższe odpowiednio o 23% i 47% (w porównaniu do warunków, gdy badani trenowali 2 h po spożyciu posiłku).

Czy podniesiona ilość insuliny ma jakieś znaczenie? Niestety, tak. Z licznych badań naukowych wiadomo, iż insulina nie sprzyja redukcji tkanki tłuszczowej! 

Insulina:

• zwiększa wychwyt trójglicerydów z krwi do adipocytów (komórek składujących tłuszcz w ciele) oraz mięśni (IMTG) => rośnie ilość tłuszczu zapasowego!
• zmniejsza szybkość utleniania (ang. oxidation) kwasów tłuszczowych w mięśniach i wątrobie
• przeciwdziała mobilizacji i rozkładowi tłuszczów! => rośnie ilość tłuszczu zapasowego!
• zmniejsza tempo lipolizy w wątrobie-> uwalniania WKT z tkanki tłuszczowej, przez co wpływa na obniżenie stężeń WKT we krwi

Polecamy również: Hormony, katabolizm, aeroby i trening na czczo

Czy trening na czczo się opłaca, czy nie?

Trening na czczo w badaniu Tae Woon Kima i wsp. nie tylko spowodował znaczącą zwyżkę poziomu kortyzolu, ale także rozpad tkanki mięśniowej (aminokwasy posłużyły mężczyznom, jako źródło energii w warunkach kryzysu) Realnie rzecz ujmując, krótkotrwałe, niezbyt intensywne aeroby (nawet na czczo) nie powinny być szkodliwe dla mięśni sportowca (60-70% tętna maksymalnego; HR). Jednakże w cytowanym eksperymencie zastosowano dość wysoką intensywność pracy (86% HR).

Duże wątpliwości budzi sens treningu na czczo, gdyż rano wcale nie występuje obniżony poziom glikogenu. Ponadto nikt nie udowodnił, by niski poziom glikogenu był powiązany z utylizacją kwasów tłuszczowych. Wręcz przeciwnie. Bardziej korzystne warunki dla utylizacji kwasów tłuszczowych wystąpiły w grupie trenującej 2 h po spożyciu posiłku:

• we krwi pojawiła się duża ilość WKT
• poziom kortyzolu był o wiele niższy
• poziom insuliny był o wiele niższy w porównaniu do wariantu treningu na czczo (nie tylko zaraz po zakończeniu treningu, ale i 1 h po)

Trening na czczo lub po posiłku - wpływ na spalanie tłuszczu 

Nie są to jedyne badania negujące sens pracy na czczo. Włoscy naukowcy (Paoli i wsp.) w 2011 roku sprawdzili, czy trening na czczo oraz po posiłku wpływa na spalanie tłuszczu.

8 młodych mężczyzn wykonywało dwa różne treningi:

• 36 minut powolnego cardio z tętnem rzędu 65% maksymalnego na czczo
• 36 minut powolnego cardio z tętnem rzędu 65% maksymalnego zaraz po niewielkim posiłku

Sprawdzono wpływ na pobór tlenu (VO2), utylizację substratów energetycznych w trakcie oraz 24 godziny po zakończeniu treningu aerobowego.

Wyniki i wnioski 

24 godziny po zakończeniu treningu grupa spożywająca posiłek przed treningiem „spalała” więcej tkanki tłuszczowej oraz więcej kalorii, od grupy trenującej na czczo (większa konsumpcja tlenu). Naukowcy wysnuli wniosek, że trening po posiłku jest bardziej skuteczny w spalaniu tkanki tłuszczowej!

W badaniach Lee z 1999 roku wykazano, iż zwiększona powysiłkowa konsumpcja tlenu (EPOC) mierzona 2 h po wysiłku była większa w grupie osób, które spożywały przed treningiem węglowodany i białko, w porównaniu do treningu na czczo! Stwierdzono, że osoby pijące napój (glukoza z mlekiem) miały wyższą temperaturę ciała (termogeneza wysiłkowa = lepsze spalanie kalorii!).

Podsumowanie

Bazując na współczesnej wiedzy naukowej, należy odradzać wykonywanie aerobów na czczo, aby uniknąć negatywnych skutków dla metabolizmu i zdrowia. A dlaczego ochrona masy mięśniowej jest tak ważna?! Gdyż większość energii wydatkujesz wtedy, gdy nic nie robisz.

Proporcje wydatku energetycznego wyglądają następująco:

• termogeneza pokarmowa — około 10% dobowego wydatku energii
• spoczynkowa przemiana materii — około 60–70% dobowego wydatku
• wysiłek fizyczny lub ćwiczenia — od około 15% dobowego wydatku u osób prowadzących siedzący tryb życia do nawet 40% u osób prowadzących bardzo aktywny tryb życia

Im więcej mięśni stracisz, tym wolniej będziesz pozbywał się tkanki tłuszczowej!

Referencje:

• Tae Woon Kim,1 Sang Hoon Lee,2 Kyu Hwan Choi,2 Dong Hyun Kim,2 and Tae Kyung Han “Comparison of the effects of acute exercise after overnight fasting and breakfast on energy substrate and hormone levels in obese men” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4500013/
• Fleck SJ. „Body composition of elite American athletes”. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/6650717
• Itai Lotan, Liora Fireman, Avi Weizman and Israel Steinem „How Safe Is Acute High Dose Corticosteroid Therapy In Neurological Disorders? (P1.035)” http://n.neurology.org/content/82/10_Supplement/P1.035
• Lotan I, Fireman L, Benninger F, Weizman A, Steiner I. Psychiatric side effects of acute high-dose corticosteroid therapy in neurological conditions. Int Clin Psychopharmacol. 2016;31(4):224–231. doi: 10.1097/YIC.0000000000000122.
• Huscher D, Thiele K, Gromnica-Ihle E, Hein G, Demary W, Dreher R, Zink A, Buttgereit F. Dose-related patterns of glucocorticoid-induced side effects. Ann Rheum Dis. 2009;68(7):1119–1124. doi: 10.1136/ard.2008.092163.
• Oray M, Abu Samra K, Ebrahimiadib N, Meese H, Foster CS. Long-term side effects of glucocorticoids. Expert Opin Drug Saf. 2016;15(4):457–465. doi: 10.1517/14740338.2016.1140743.
• Wei L, MacDonald TM, Walker BR. Taking glucocorticoids by prescription is associated with subsequent cardiovascular disease. Ann Intern Med. 2004;141:764–770. doi: 10.7326/0003-4819-141-10-200411160-00007.
• McDonough AK, Curtis JR, Saag KG. The epidemiology of glucocorticoid-associated adverse events. Curr Opin Rheumatol. 2008;20(2):131–137. doi: 10.1097/BOR.0b013e3282f5103
• Anna A. Kasperlik-Załuska „Glikortykosteroidy” https://podyplomie.pl/wiedza/wielka-interna/1313,glikokortykosteroidy
• Dimitriadis G1, Mitrou P, Lambadiari V, Maratou E, Raptis SA. “Insulin effects in muscle and adipose tissue” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21864752
• Melanson EL1, Sharp TA, Seagle HM, Donahoo WT, Grunwald GK, Peters JC, Hamilton JT, Hill JO. “Resistance and aerobic exercise have similar effects on 24-h nutrient oxidation.”
• Christopher M Jung,1 Edward L Melanson,2 Emily J Frydendall,1 Leigh Perreault,2 Robert H Eckel,2 and Kenneth P Wright1,2 “Energy expenditure during sleep, sleep deprivation and sleep following sleep deprivation in adult humans” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3039272/
• Kathleen Deska PAGANA, Timothy J. PAGANA „Testy laboratoryjne i badania diagnostyczne w medycynie”
• Lin F. Chang, PhD, Shireene R. Vethakkan, MD, PhD, Kalanithi Nesaretnam, PhD, Thomas A.B. Sanders, PhD , Kim-Tiu Teng, PhD „Adverse effects on insulin secretion of replacing saturated fat with refined carbohydrate but not with monounsaturated fat: A randomized controlled trial in centrally obese subjects” http://www.lipidjournal.com/article/S1933-2874(16)30336-1/fulltext
• Szivak TK, Hooper DR, Kupchak BK, Apicella JM, Saenz C, Maresh CM, Denegar CR, Kraemer WJ. “Adrenal Cortical Responses to High Intensity, Short Rest, Resistance Exercise in Men and Women.” J Strength Cond Res. 2012 May 3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22561973
• Lee YS1, Ha MS, Lee YJ “The effects of various intensities and durations of exercise with and without glucose in milk ingestion on postexercise oxygen consumption”. J Sports Med Phys Fitness. 1999 Dec;39(4):341-7 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10726436
• Paoli A, Marcolin G, Zonin F, et al. Exercising fasting or fed to enhance fat loss? Influence of food intake on respiratory ratio and excess postexercise oxygen consumption after a bout of endurance training. International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism 2011;21:48-54. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21411835
• Michał Plewa, Andrzej Markiewicz Aktywność fizyczna w profilaktyce i leczeniu otyłości https://awf.katowice.pl/sites/default/files/uploads/pracownicy/u709/Kardiologia/06_plewa.pdf