Je li važno u koje doba dana vježbate?
Dva tima istraživača koji analiziraju različite aspekte vježbanja kod miševa otkrili su da doba dana može utjecati na produktivnost tjelesne aktivnosti.
Znanstvenici već znaju da cirkadijanski ritam djeluje s našim metabolizmom. Cirkadijalni ritam osobe uključuje fizičke, mentalne i promjene ponašanja koje slijede ciklus od 24 sata.
Ti se obrasci ponašanja razvijaju kao odgovor na svjetlost i tamu i odnose se na cirkadijalni sat koji slijedi solarno vrijeme. Cirkadijski ritmovi prisutni su u većini živih bića.
Dva tima istraživača odlučila su istražiti kako doba dana može utjecati na reakciju tijela na vježbanje.
Gad Asher, koji radi na Odjelu za biomolekularne znanosti na Weizmannovom institutu za znanost u Rehovotu u Izraelu, viši je autor prve studije, dok je Paolo Sassone-Corsi iz Centra za epigenetiku i metabolizam na Kalifornijskom sveučilištu (UC) , Irvine, viši je autor druge.
"Prilično je poznato da gotovo svaki aspekt naše fiziologije i metabolizma diktira cirkadijski sat", napominje Asher.
“Prethodne studije iz našeg laboratorija sugerirale su da je barem 50% našeg metabolizma cirkadijansko, a 50% metabolita u našem tijelu oscilira na temelju cirkadijskog ciklusa. Ima smisla da bi vježbanje bila jedna od stvari na koju to utječe “, kaže Sassone-Corsi.
Ispitivanje odgovora miševa na vježbanje
Dvije studije potvrđuju da cirkadijalni ritam igra bitnu ulogu u načinu na koji tijelo reagira na fizički pokret. Iako je svaki tim istraživao različitu komponentu vježbanja, dvije studije se međusobno nadopunjuju.
Oba su tima istraživala vezu između doba dana i performansi vježbanja na miševima. Ta su bića noćna, pa su se istraživači, kako bi se rezultati povezali s ljudima, morali usredotočiti na aktivnu fazu mirovanja i mirovanje, a ne na vrijeme na satu.
U prvoj studiji čiji su rezultati u Metabolizam stanica, Asher i tim uspoređivali su vježbe miša u različito doba dana stavljajući ih na trake za trčanje tijekom njihove aktivne faze. Miševi su se bolje pokazali u kasnijim fazama ove faze, što znači da je "mišja večer" bilo bolje vrijeme za vježbanje.
U mišju večer razine spoja nazvanog 5-aminoimidazol-4-karboksamid ribonukleotid (ZMP) bile su više. ZMP je neophodan za metabolizam, jer aktivira metaboličke putove koji dovode do razgradnje glukoze i masnih kiselina.
Ovaj se kvar oslanja na aktivaciju AMPK, glavnog staničnog metaboličkog regulatora. Nalazi studije sugeriraju da ZMP može igrati ulogu u povećanju kapaciteta vježbanja navečer.
"Zanimljivo je da je ZMP endogeni analog AICAR-a (aminoimidazol karboksamid ribozida), spoja koji neki sportaši koriste za doping", kaže Asher.
Istraživači su se nadovezali na analizu izvedbe vježbanja kod 12 ljudi. Koristeći potrošnju kisika kao mjeru učinkovitosti vježbanja, zaključili su da su sudionici imali i bolje performanse u večernjim satima nego ujutro.
Proučavajući kako vježbanje mijenja mišiće
Sassone-Corsi i tim također su procjenjivali performanse miševa na pokretnim trakama, ali su se usredotočili na promjene koje vježbanje stvara u mišićnom tkivu miševa. Njihovi se rezultati također pojavljuju u Metabolizam stanica.
Zauzimajući ovaj pristup, mogli su dalje istražiti postupak koji dovodi do razgradnje glukoze i oksidacije lipida (sagorijevanje masti).
Nalazi su pokazali da vježbanje aktivira protein koji se naziva hipoksija-inducibilni faktor 1-alfa (HIF-1α) na različite načine u različito doba dana. HIF-1α reagira na promjene u razini kisika u tjelesnom tkivu stimulirajući određene gene.
"Logično je da bi ovdje bio važan HIF-1α, ali do sada nismo znali da njegove razine variraju ovisno o dobu dana", kaže Sassone-Corsi.
Na temelju svojih nalaza, istraživači su zaključili da vježbanje ima blagotvorniji učinak na metabolizam na početku aktivne faze miševa nego pred kraj.Prevodeći ovo u ljudsko vrijeme, učinak je bio najpozitivniji kasno ujutro.
Međutim, važno je imati na umu da su obje studije koristile miševe i da prevođenje nalaza na ljude može biti složeno jer se obrasci ponašanja uvelike razlikuju od osobe do osobe.
"Možda ste jutarnja osoba ili noćna osoba i te stvari moraju biti uzete u obzir", zaključuje Sassone-Corsi.
