Záleží na tom, v ktorú dennú dobu cvičíte?
Dva tímy vedcov analyzujúcich rôzne aspekty cvičenia u myší zistili, že denný čas môže mať vplyv na produktivitu fyzickej aktivity.
Vedci už vedia, že cirkadiánny rytmus interaguje s našim metabolizmom. Cirkadiánny rytmus človeka zahŕňa fyzické, duševné zmeny a zmeny správania, ktoré nasledujú po cykle 24 hodín.
Tieto vzorce správania sa vyvíjajú v reakcii na svetlo a tmu a súvisia s dennými hodinami, ktoré nasledujú po slnečnom čase. Cirkadiánne rytmy sú prítomné vo väčšine živých vecí.
Dva tímy vedcov sa rozhodli preskúmať, ako môže denný čas ovplyvniť reakciu tela na cvičenie.
Gad Asher, ktorý pracuje na Katedre biomolekulárnych vied na Weizmannovom vedeckom ústave v izraelskom Rehovote, je hlavným autorom prvej štúdie, zatiaľ čo Paolo Sassone-Corsi z Centra pre epigenetiku a metabolizmus na Kalifornskej univerzite (UC) Irvine je vedúcou autorkou druhej knihy.
"Je dosť dobre známe, že takmer každý aspekt našej fyziológie a metabolizmu je diktovaný cirkadiánnymi hodinami," poznamenáva Asher.
„Predchádzajúce štúdie z našej laboratória naznačovali, že najmenej 50% nášho metabolizmu je cirkadiánnych a 50% metabolitov v našom tele kmitá na základe cirkadiánneho cyklu. Dáva zmysel, že cvičenie by bolo jednou z vecí, ktoré sú ovplyvnené, “hovorí Sassone-Corsi.
Skúmanie reakcie myší na cvičenie
Dve štúdie potvrdzujú, že cirkadiánny rytmus zohráva zásadnú úlohu v spôsobe, akým telo reaguje na fyzický pohyb. Aj keď každý tím skúmal inú zložku cvičenia, obe štúdie sa navzájom dopĺňajú.
Oba tímy skúmali súvislosť medzi denným časom a výkonnosťou myší. Tieto tvory sú nočné, takže aby sa výsledky dali relativizovať k ľuďom, museli sa vedci zamerať skôr na aktívnu a pokojovú fázu myší ako na čas na hodinách.
V prvej štúdii, ktorej výsledky sú uvedené v Bunkový metabolizmusAsher a tím porovnali výkonnosť myší v rôznych denných dobách tak, že ich umiestnili na bežecké pásy počas aktívnej fázy. Myši mali v neskorších fázach tejto fázy lepšie výsledky, čo znamená, že „myší večer“ bol pre ne lepší čas na cvičenie.
Večer u myší boli hladiny zlúčeniny nazývanej 5-aminoimidazol-4-karboxamid ribonukleotid (ZMP) vyššie. ZMP je nevyhnutný pre metabolizmus, pretože aktivuje metabolické cesty, ktoré vedú k štiepeniu glukózy a mastných kyselín.
Tento rozpad závisí od aktivácie AMPK, hlavného bunkového metabolického regulátora. Zistenia zo štúdie naznačujú, že ZMP môže hrať úlohu pri zvyšovaní cvičebnej kapacity večer.
"Je zaujímavé, že ZMP je endogénny analóg AICAR (aminoimidazolkarboxamid ribozid), zlúčeniny, ktorú niektorí športovci používajú na doping," hovorí Asher.
Vedci stavali na svojich zisteniach analýzou výkonnosti pri cvičení u 12 ľudí. Použitím spotreby kyslíka ako meradla efektivity cvičenia dospeli k záveru, že účastníci mali tiež lepší výkon pri cvičení večer ako ráno.
Štúdium toho, ako cvičenie mení svalstvo
Sassone-Corsi a tím tiež vyhodnotili výkonnosť myší na bežeckých pásoch, zamerali sa však na zmeny, ktoré cvičenie vyvolalo vo svalovom tkanive myší. Ich výsledky sa tiež objavujú v Bunkový metabolizmus.
Pri použití tohto prístupu boli schopní ďalej skúmať proces, ktorý vedie k štiepeniu glukózy a oxidácii lipidov (spaľovanie tukov).
Zistenia ukázali, že cvičenie aktivuje proteín nazývaný hypoxiou indukovateľný faktor 1-alfa (HIF-1α) rôznymi spôsobmi v rôznych denných dobách. HIF-1α reaguje na zmeny hladín kyslíka v tkanive tela stimuláciou určitých génov.
„Dáva zmysel, že HIF-1α by tu bol dôležitý, ale až doteraz sme nevedeli, že jeho hladiny kolíšu podľa dennej doby,“ hovorí Sassone-Corsi.
Na základe svojich zistení vedci dospeli k záveru, že cvičenie má priaznivejší vplyv na metabolizmus na začiatku aktívnej fázy myší ako na konci.Po preložení na ľudský čas bol efekt najpozitívnejší neskoro ráno.
Je však dôležité mať na pamäti, že obidve štúdie využívali myši a že prekladanie nálezov na ľudí môže byť komplikované, pretože vzorce správania sa od človeka k človeku veľmi líšia.
"Môžete byť ranným človekom alebo nočným človekom a s týmito vecami je potrebné počítať," uzatvára Sassone-Corsi.
