VLIV AEROBNĚ SILOVÉHO TRÉNINKU NA HODNOTY KREVNÍHO TLAKU SLEDOVANÉ 7DENNÍM MONITOROVÁNÍM

Transkript

1 Masarykova univerzita Lékařská fakulta VLIV AEROBNĚ SILOVÉHO TRÉNINKU NA HODNOTY KREVNÍHO TLAKU SLEDOVANÉ 7DENNÍM MONITOROVÁNÍM Diplomová práce Vedoucí diplomové práce: Mgr. Alena Havelková Autor diplomové práce: Bc. Jana Mihulková obor fyzioterapie Brno, duben 2014

2 Jméno a příjmení autora: Bc. Jana Mihulková Název diplomové práce: Vliv aerobně silového tréninku na hodnoty krevního tlaku sledované 7denním monitorováním Title of thesis: Effects of aerobic strength training on blood pressure values 7-day monitoring Pracoviště: Katedra fyzioterapie a rehabilitace LF MU Vedoucí diplomové práce: Mgr. Alena Havelková Rok obhajoby diplomové práce: 2014 Souhrn: Cílem diplomové práce bylo stanovit vliv aerobního silového tréninku na hodnoty systolického a diastolického krevního tlaku v rámci 7denního monitorování krevního tlaku. Studie se zúčastnilo celkem 20 probandů (15 ţen a 5 muţů). Sledovali jsme rozdíl v průměrných hodnotách systolického a diastolického krevního tlaku ve dvou 24hodinových cyklech následujících bezprostředně po ukončení tréninku a porovnávali jsme je s hodnotami bez fyzické zátěţe. Nebyl prokázán statisticky významný rozdíl v průměrných hodnotách systolického ani diastolického tlaku krve mezi dny bez tréninku a 24hodinovými cykly po ukončení fyzické zátěţe. Klíčová slova: Krevní tlak, ambulantní monitorování krevního tlaku, aerobní silový trénink, fitness. Summary: The aim of this thesis was to determine the effect of aerobic strength training on systolic and diastolic blood pressure within the 7-day blood pressure monitoring. The study surveyed a total of 20 patients (15 women and 5 men). We monitored difference in the mean systolic and diastolic blood pressure in two 24-hour cycles with physical activity, and compared them with the values without physical exertion No statistically significant difference in systolic or diastolic blood pressure was demonstrated between 24 hour profiles in the day with and without exercise. Key words: Blood pressure, ambulatory blood pressure monitoring, aerobic strength training, fitness.

3 Souhlasím, aby práce byla půjčována ke studijním účelům a byla citována dle platných norem.

4 Prohlašuji, ţe jsem diplomovou práci vypracovala samostatně pod vedením Mgr. Aleny Havelkové a uvedla v seznamu literatury všechny pouţité literární a jiné odborné zdroje. V Brně dne...

5 Srdečně děkuji své vedoucí diplomové práce Mgr. Aleně Havelkové za její trpělivost, čas při odborném vedení, cenné rady a připomínky při zpracování mé diplomové práce. Děkuji vedení Kliniky tělovýchovného lékařství a rehabilitace FN u sv. Anny v Brně a všem účastníkům výzkumu za jejich ochotu, bez které by tato práce nemohla vzniknout. Poslední poděkování bych ráda věnovala své rodině.

6 1 ÚVOD Krevní tlak a definice arteriální hypertenze Krevní tlak systolický, diastolický a střední Krevní tlak a jeho moţnosti měření Ambulantní měření krevního tlaku Domácí měření krevního tlaku Ambulantní monitorování krevní tlaku Sedmidenní monitorování krevního tlaku Kontinuální monitorování krevního tlaku Zevní faktory ovlivňující hodnoty krevního Cirkadiánní kolísání krevního tlaku Týdenní kolísání krevního tlaku Roční kolísání krevního tlaku Příjem jídla Alkohol Sexuální aktivita Kouření, kofein Ovlivnění krevního tlaku pohybovou aktivitou Chronobiologie Cirkadiání rytmicita Lunární rytmicita Sezonní a roční rytmicita Externí rytmicita a ostatní delší než jeden rok Definice fitness Historie Definice síly, druhy síly Druhy svalové kontrakce Reakce na fyzickou zátěţ Anaerobní způsob získávání energie Aerobní způsob získávání energie Kyslíkový deficit a kyslíkový dluh Anaerobní práh Adaptace anaerobního systému získáváni energie Adaptace aerobního systému získávání energie 27

7 1.8.7 Typy svalových vláken Metody posilování Metoda izometrická Metoda Izotonická (Dynamická) Metoda Intermediální Metoda Brzdivá Kulturistická Metoda Kruhový trénink 30 2 PRACOVNÍ HYPOTÉZA A CÍLE Pracovní hypotéza Cíle 31 3 METODIKA Charakteristika sledovaného souboru Monitorování krevního tlaku Aerobní silový trénink 33 4 MATEMATICKO - STATISTICKÉ VYHODNOCENÍ 34 5 VÝSLEDKY Vliv aerobního silového tréninku na krevní tlak v souboru normotenzních jedinců Výsledné hodnoty krevního tlaku pro sedm 24hodinových cyklů Výsledné hodnoty krevního tlaku pro pět 24hodinových cyklů Vliv kombinované zátěţe na hodnotu krevního tlaku v navazujícím 24hodinovém cyklu měření Vliv času absolvování kombinovaného tréninku na pokles hodnot krevního tlaku 56 6 DISKUZE 72 7 ZÁVĚR 81 8 SOUHRN 83 9 LITERATURA PŘÍLOHY 95

8 POUŢITÉ SYMBOLY A ZKRATKY ACE ABPM AMTK BIOCOS BMI ČSTV DTK FTVS UK KTLR MAP MŠMT NASA SD SF SFmax STK TK Angiotensin konvertující enzym Ambulantní monitorování krevního tlaku (z ang. Ambulatory blood pressure monitoring) Ambulantní monitorování krevního tlaku Biosphere and cosmos Index tělesné hmotnosti (z ang. Boddy mass index) Český svaz tělesné výchovy Diastolický krevní tlak Fakulta tělesné výchovy a sportu Klinika tělovýchovného lékařství a rehabilitace Střední arteriální tlak (z ang. mean arterial pressure) Ministerstvo školství, mládeţe a tělovýchovy Národní úřad pro letectví a kosmonautiku (z ang. National Aeronautics and Space Administration) směrodatná odchylka (z ang. standart deviation) Srdeční frekvence Maximální srdeční frekvence Systolický krevní tlak Krevní tlak Poznámka: V seznamu nejsou uvedeny symboly a zkratky všeobecně známé nebo používané jen ojediněle s vysvětlením v textu.

9 1 ÚVOD Hypertenze dnes patří k celosvětově nejčastějším onemocněním kardiovaskulárního systému, a to navzdory velmi vysoké vyspělosti zdravotnických systémů, které vynakládají značnou část svých rozpočtů na preventivní aktivity. Incidence hypertenze stoupá s věkem. V diagnostice a léčbě se odborná veřejnost řídí doporučeními Evropské společnosti pro hypertenzi a Evropské kardiologické společnosti pro diagnostiku a léčbu hypertenze (Cífková aj. 2002, 2004). Důvodem zpřísnění kritérií pro diagnostiku arteriální hypertenze byly výsledky celé řady studií, které prokázaly, ţe existuje souvislost mezi rizikem kardiovaskulárních chorob a hodnotou krevního tlaku. Samotná léčba hypertenze poté vede k významnému sníţení výskytu nejen hypertenzních, ale i aterosklerotických komplikací. Tímto se jednoznačně sniţuje i morbidita nemocných (Homolka 2010). 1.1 KREVNÍ TLAK A DEFINICE ARTERIÁLNÍ HYPERTENZE Krevní tlak je důleţitá variabilní veličina, která je závislá na podnětech zevního a vnitřního prostředí. Odráţí stav homeostázy organismu, a je proto důleţitou součástí medicínského vyšetření. Výrazně v průběhu celého dne kolísá v závislosti na fyzické aktivitě, psychické zátěţi a stavu bdělosti. Krevní tlak měříme nejčastěji v ordinaci lékaře, tehdy hovoříme o tzv. kazuálním nebo příleţitostném tlaku. Kazuální tlak bývá obvykle vyšší neţ hodnoty krevního tlaku naměřené mimo ordinaci lékaře a neodráţí tedy nutně pacientův obvyklý průměrný tlak (Widimský aj. 2008a, Němcová 2011). Tlak v periferních ţilách a arteriích je ovlivněn gravitací i polohou těla. U stojícího člověka je krevní tlak v dolních končetinách závislý i na jeho výšce. Přibliţně 1 mm Hg odpovídá 1 cm vzdálenosti od paty k srdci, u vysokých lidí je tedy vyšší (Navrátil aj. 2005). Hodnota krevního tlaku je základem pro řadu diagnostických a terapeutických rozhodnutí v medicíně. Měření musí být přesné a maximálně reprodukovatelné. I kdyţ se zdá, ţe auskultační měření krevního tlaku je jednoduché a snadno zvládnutelné, existuje řada moţných chyb a nepřesností. Z tohoto důvodu muselo být měření krevního tlaku standardizováno, aby se získaná data dala srovnávat i u stejného jedince a mohla být tak následně aplikována ve výzkumných epidemiologických studiích (Souček aj. 2002, Widimský aj. 2013). Klasifikaci jednotlivých kategorií krevního tlaku znázorňuje tabulka 1. 9

10 Tab. 1. Klasifikace jednotlivých kategorií krevního tlaku u dospělých (v mm Hg) (podle: Widimský, J. aj. 2008a) Kategorie Systolický krevní tlak Diastolický krevní tlak Optimální <120 <80 Normální Vysoký normální Hypertenze 1. stupně Hypertenze 2. stupně Hypertenze 3. stupně >179 >109 Izolovaná systolická hypertenze >139 > KREVNÍ TLAK SYSTOLICKÝ, DIASTOLICKÝ A STŘEDNÍ Průměrná rychlost krevního toku se ve vénách směrem k srdci zvětšuje, protoţe se jejich celkový objem sniţuje. Ve velkých ţilách je rychlost krve asi čtvrtinová proti rychlosti v aortě. V tepnách je tlak určen především odporem stěn působícím proti nárůstu objemu krve, a proto jsou označovány jako rezistentní cévy. V klidu je minimálně 50 % cirkulující krve v ţilách, 12 % v srdečních dutinách, 18 % v nízkotlaké plicní cirkulaci, 11 % v tepnách a 5 % v kapilárách (Navrátil aj. 2005). Ve velkých tepnách měříme tlak systolický a diastolický. Systolický tlak je maximální tepenný tlak na vrcholu vypuzovací fáze srdeční systoly a jeho hodnota můţe být ovlivněna řadou faktorů. Především však mírou kontraktility myokardu levé komory a objemem vypuzené krve. Nejniţší hodnota arteriálního tlaku je na konci izovolemické fáze, dříve neţ dojde k uzavření aortální chlopně, odpovídá diastolickému tlaku. Jeho hodnotu nejvíce ovlivňuje elasticita stěn velkých tepen. Střední tlak je průměrný tlak během srdečního cyklu (integrál průběhu tlaku v čase). Střední rychlosti proudění a střední tlaky v cévním systému těla člověka jsou zobrazeny v tabulce 2. Protoţe systola je kratší neţ diastola, je střední tlak lehce niţší neţ poloviční hodnota mezi systolickým a diastolickým tlakem (Ganong 2005, Navrátil aj. 2005, Kittnar aj. 2011). 10

11 Tab. 2. Střední rychlosti proudění a střední tlaky v cévním systému těla člověka (podle: Navrátil, L. aj. 2005) průřez (mm) střední rychlost (cm/s) střední tlak (mm Hg) střední tlak (kpa) aorta ,3 střední artérie ,7 malé artérie ,3-10,6 arterioly 0,02-0,06 0,2-0, ,7-9,3 kapiláry arteriální konec ,0-4,7 střed 0,006 0, ,7-3,3 venózní konec ,0-2,7 velmi malé ţíly 0,5-1, ,3-2,0 malé aţ střední ţíly ,3 velké ţíly a menší a menší duté ţíly a menší a menší Arteriální tlak dosahuje v tepnách při systole přibliţně 120 mm Hg (16 kpa), v diastole 70 mm Hg (9,3 kpa). V zápisech hodnot krevního tlaku se můţeme setkat také s hodnotami převedenými do jednotek SI soustavy - Pascalů. Pro převod je pouţíván vztah: 1 mm Hg = 0,133 kpa (Ganong 2005, Navrátil aj. 2005, Kovářová 2013) KREVNÍ TLAK A MOŢNOSTI JEHO MĚŘENÍ V roce 1896 italský lékař Scipione Riva Rocci (viz příloha, obr. 1) zavedl metodu nepřímého měření systolického krevního tlaku. Tato metoda je zaloţena na stanovení externího tlaku, který je nutný ke kompresi a. brachialis, aby arteriální pulzace nebyly dále přenášeny tepnou. Arterie je okludována prostřednictvím manţety, která je vyplněna gumovým nafukovacím vakem a spojena s manometrem. Manţeta je pevná, obaluje končetinu a nafouknutí gumového vaku se provádí tak dlouho, dokud tlak v manţetě nepřesáhne tlak v arterii a přenášené pulzové vlny nejsou hmatné ani slyšitelné distálně od okluze. O vhodnosti rozměrů gumového vaku vypovídá tabulka 3. Kdyţ se sníţí tlak v gumovém vaku otevřením chlopně nafukovacího balonku, průtok krve se znovu obnovuje v částečně komprimované arterii a produkuje opakovaně zvuky. Tyto Korotkovy fenomény jsou pojmenovány po ruském lékaři Nikolaji Sergejeviči Korotkovovi (viz příloha, obr. 3), který poprvé popsal auskultační metodu měření systolického a diastolického krevního tlaku 11

12 v roce Hodnota krevního tlaku, při níţ se objevil první Korotkovovův fenomén, odpovídá maximálnímu tlaku, který vzniká při kaţdém srdečním cyklu a odpovídá systole. Pět fází, kdy při proudění krve v tepně vznikají tóny různé hlasitosti a kvality jsou charakterizovány následovně: Fáze I: první z jasných, opakovaných zvuků, které svým charakterem připomínají zvuk kapajícího kohoutku, koinciduje přibliţně se znovu objevením hmatného pulzu Fáze II: zvuky jsou tlumenější a delší, mají někdy charakter intermitentního šelestu Fáze III: zvuky se opět stávají ostřejšími a hlasitějšími Fáze IV: zvuky se zeslabují, jsou tlumené, méně jasné a měkké Fáze V: zvuky kompletně mizí Tato technika není vhodná pro opakována měření u ambulantních pacientů nebo u asymptomatických jedinců ani pro rozsáhlá screeningová vyšetření (Widimský aj. 2008a, Němcová 2011). Tab. 3. Rozměry gumového vaku pro různý obvod paţe v cm, podle American Heart Association (AHA) (podle: Němcová, H. 2011) Typ manţety Šířka gumového vaku (cm) Délka gumového vaku (cm) Obvod paţe (cm) novorozenecká 3 6 <6 kojenecká dětská malá dospělá dospělá velká dospělá stehenní dospělá

13 Ambulantní měření krevního tlaku Měření krevního tlaku se provádí u sedícího pacienta po desetiminutovém zklidnění na obou paţích, při opakovaných měřeních na paţi, kde jsme zaznamenali vyšší hodnotu. Krevní tlak měříme s přesností na 2 mm Hg. (Štejfa 2007, Řiháček 2008a). Přes všechny nevýhody je tato metoda stále povaţována velkou většinou národních kardiologických společností za významnou metodu neinvazivního měření krevního tlaku a za dobu své existence nebyla modifikována (Cífková aj. 2004) Domácí měření krevního tlaku Domácí měření krevního tlaku je u hypertoniků poměrně rozšířené. Pacienti, kteří si doma měří TK, tak mají větší moţnost se podílet na optimální titraci antihypertenzní medikaci a zlepšit adherenci k vlastní terapii. Mohou včas zjistit náhlé, neočekávané výkyvy TK. Tabulka 4. znázorňuje hodnoty krevního tlaku u kauzálního, domácího měření a AMTK. Domácí měření krevního tlaku je navíc relativně levná metoda, která poskytuje dobře vyuţitelné informace, ale nemůţe plně nahradit 24hodinové monitorování. Domácí měření krevního tlaku je vysoce reprodukovatelné a je spojeno s minimálním nebo ţádným placebovým efektem. Aby doma měřené hodnoty TK měly dobrou výpovědní hodnotu, musí být dodrţena určitá pravidla: - Důleţité je, aby byl pacient správně poučen o provádění měření. Měřit TK v klidném prostředí. Před měřením by měl pacient zůstat alespoň 5 minut v klidu. - Je nutné se domluvit s pacientem, kolikrát denně a v kterou denní dobu je nejvhodnější provádět měření. Naměřené hodnoty si pak pacient zapisuje do deníku. - Pacient by měl dále vědět, ţe hodnoty doma bývají zpravidla niţší neţ hodnoty naměřené v ordinaci. - Pacient pouţívá jen validizované přístroje, které je nutné pravidelně kalibrovat autorizovaným pracovištěm (Parati aj. 2008, Widimský aj. 2013). 13

14 Tab. 4. Odpovídající hodnoty krevního tlaku u kauzálního, domácího měření a AMTK (podle: Widimský, J. aj. 2013) Měření TK (mm Hg) Kauzální TK 140/90 Domácí TK 135/85 AMTK-průměr 24 hodin 130/80 AMTK-doba bdění 135/85 AMTK-doba spánku 120/ Ambulantní monitorování krevní tlaku Ambulantní 24hodinové monitorování krevního tlaku bylo umoţněno technickým vývojem automatického nafukování manţety. AMTK, resp. ABPM je v posledních letech oprávněně povaţováno za nejobjektivnější metodu měření TK v diagnostice a kontrole léčby hypertenze, protoţe umoţňuje získat přehled o absolutních hodnotách i variabilitě krevního tlaku v časově definovaných periodách. První neinvazivní automatické monitorování krevního tlaku provedl Sokolov a jeho spolupracovníci v roce Technickému vývoji monitorů napomohl významně i vesmírný výzkum NASA. Lze očekávat, ţe 24hodinové monitorování krevního a především monitorování i delších časových intervalů bude v budoucnu hrát v přesné diagnostice patologických stavů krevního tlaku stále významnější roli (Mancia aj. 2000, Placheta 2001, Widimský aj. 2013). K měření slouţí plně automatizovaný přístroj, který pracuje na principu oscilometrickém, ale i auskultačním, vyuţívajícím klasickou Korotkovovu metodu. První změření krevního tlaku po nasazení přístroje se provádí za současné kontroly rtuťovým tonometrem, rozdíl by neměl být větší neţ 5 mm Hg pro STK i DTK. Manţeta se přikládá na nedominantní paţi. Pacient nosí po celou dobu monitorování měřící zařízení uloţené v pouzdře na trupu a manţetu s měřící sondou nad a. brachialis. Frekvenci měření nastavuje uţivatel. Jednotlivá měření se ukládají do paměti, mohou být přehrána ve vyhodnocovací jednotce nebo zpracována softwarem počítače, který je znázorní digitálně i graficky ve formě histogramů, křivky STK, DTK, MAP i SF, rozboru maximálních, minimálních a průměrných hodnot, křivky hodinových průměrů apod. Pacient si vede deník s časovými údaji o denním reţimu, subjektivních potíţích a léčbě, které jsou srovnávány s tlakovými hodnotami při interpretaci záznamu (Morgan 1998, Řiháček 2008b). 14

15 Z řad klinických studií vyplynulo, ţe hodnoty krevního tlaku zjištěné 24hodinovou monitorací: 1. korelují s poškozením cílových orgánů těsněji neţ hodnoty zjištěné při měření tlaku v ordinaci lékaře (Verdecchia 1990, Mancia 2000) 2. predikují kardiovaskulární riziko přesněji neţ hodnoty zjišťované v ordinaci (Steassen 1992) 3. umoţňují určit stupeň poklesu krevního tlaku vlivem léčby přesněji neţ hodnoty zjišťované v ordinaci, především v důsledku absence efektu bílého pláště a placebo efektu (Widimský aj. 2013) Sedmidenní monitorování krevního tlaku Sedmidenní monitorování krevního tlaku zpřesňuje rozsah cirkadiánního kolísání krevního tlaku a umoţňuje stanovení jeho patologických hodnot i zhodnocení případných rizik pro pacienta. Přístroj měří po dobu sedmi dnů opakovaně hodnoty krevních tlaků a srdeční frekvencí v reţimu nejčastěji v třicetiminutových intervalech od 6:00 22:00 hodin. Poté měří přístroj stejné hodnoty jedenkrát za hodinu do 6:00 hodin ráno. Uloţené hodnoty po ukončení sedmidenního reţimu měření jsou přenesena do počítače a zpracována pomocí počítačových programů konvenčními nebo chronobiologickými metodami (Siegelová aj. 2004, 2010b, Fišer aj. 2010). K chronobiologickému vyhodnocení vyuţíváme parametrickou a neparametrickou metodu (Siegelová aj. 2004). Umoţňuje nejpřesněji ohodnotit setrvalost tlakových změn, vázaných na intermitentní výskyt v některých dnech v týdnu (Widimský aj. 2008b) Kontinuální monitorování krevního tlaku Dlouhodobé sledování krevního tlaku tep po tepu je umoţněno pletyzmograficky na principu Peňázovy metody. Cenné údaje neinvazivní měření přineslo především pro výzkum regulace krevního oběhu na zemském povrchu i při pobytu v beztíţném stavu. Mezi nejjednodušší stacionární přístroje patří Task Force Monitor 3040i. Tyto jedinečné multifunkční přístroje jsou převáţně vyuţívány klinickými pracovišti pro výzkum (Souček 1997, Němcová 2011). 15

16 1.2 ZEVNÍ FAKTORY OVLIVŇUJÍCÍ HODNOTY KREVNÍHO TLAKU Cirkadiánní kolísání krevního tlaku Po probuzení a zaujetí vzpřímené pozice a se zahájením denních aktivit dochází k náhlému vzestupu krevního tlaku, který v dopoledních hodinách (nejčastěji kolem 9 hodiny) dosahuje prvního vrcholu, po obědě dochází k postprandiálnímu poklesu, trvajícímu přibliţně 2 hodiny, nejčastěji mezi 16:00 19:00 hodinou dosahuje krevní tlak sekundárního peaku. Poté jiţ postupně klesá a dosahuje nejniţších hodnot mezi půlnocí a třetí hodinou ranní. Nízké hodnoty potom ve spánku postupně začínají stoupat, mezi půlnocí a třetí hodinou dochází k probouzecí reakci, kdy v souvislosti s aktivací sympatiku a zvýšené hladině katecholaminů dochází k dalšímu přirozenému zvýšení krevního tlaku v souvislosti s probuzením (Mancia 1995, Weber 1984, Linsell 1985, Smolensky 2007) Týdenní kolísání krevního tlaku Kromě cirkadiánního kolísání krevního tlaku se určují ještě další významné cykly např. 84hodinové cirkasemiseptánní (3,5 denní) a 168hodinové cirkaseptánní (7denní). V souvislosti s incidencí kardiovaskulárních příhod, byla popsána týdenní variabilita s vrcholem v pondělí (Cornélissen 2007, Halberg aj. 2008) Roční kolísání krevního tlaku Ročnímu kolísání krevního tlaku se věnuje velké mnoţství autorů, většina z nich pracuje s malými skupinami osob nebo pouze s jednotlivci, kteří jsou monitorování po dobu od 1 roku do 25 let. Pravděpodobně z tohoto důvodů jsou výsledky nejednotné, někdy aţ kontroverzní. Autoři těchto sledování se však shodují, ţe sezonní změny krevního tlaku mají přímý vztah k věku. U mladších osob a osob středního věku naměřili vyšší hodnoty krevního tlaku v zimě neţ v létě (Halberg 1977, Kuniaki 1988, Seguro 1992, Vendor 1993, Woodhause 1993). Toto zimní zvýšení hodnot TK je vysvětlováno zvýšenou aktivitou sympatického nervového systému v chladných měsících roku. Autorem zajímavého sledování je Watanabe (2003), který hodnotí naměřené výsledky lékaře kardiologa. Sledovaný si měřil TK po dobu 15 let (s řadou přerušení) přístrojem AMTK denně ráno mezi 6:00 7:00 hodinou a večer mezi 18:00 19:00 hodinou. Celkem bylo ve studii vyhodnoceno měření. Výsledky ukázaly, ţe večerní hodnoty měření mají svůj vrchol v zimě, naopak ranní hodnoty STK jsou nejvyšší v létě. Lze tedy hovořit o letní čí zimní hypertenzi pouze podle času, v kolik hodin 16

17 se krevní tlak změří (Otsuka aj. 1992, Halberg aj. 1996, Portela aj. 1996, Watanabe aj. 2003) Příjem jídla Po poţití jídla dochází k redistribuci krve ze splanchnické oblasti, která vede k poklesu systémového krevního tlaku, označovaného jako PPH - postprandiální hypotenze (Kohara 1998) Alkohol Řada studií potvrdila negativní vliv dlouhodobého abúzu alkoholu na krevní tlak. Pravidelná konzumace alkoholu nad 30 g denně vede ke zvýšení incidence hypertenze ve většině populací. Epidemiologické studie ukázaly, ţe se u osob, které konzumují ml etanolu za den, zvyšuje STK o 5 6 mm Hg a DTK o 2 4 mm Hg ve srovnání s abstinenty. Příjem malých mnoţství alkoholu můţe redukovat rizika kardiovaskulárních komplikací. Akutní poţití alkoholu vyvolá, tzv. bifázickou hemodynamickou reakci, tj. nejdříve pokles TK vlivem vazodilatace, trvající aţ 9 hodin, poté následuje přibliţně stejně dlouhý interval s presorickým efektem alkoholu, a dochází tedy ke zvýšení krevního tlaku. Po dobu 10 hodin po poţití alkoholu je také patrné zvýšení SF (Kawano aj. 1998, Rosito aj. 1999, Dotto aj. 2005) Sexuální aktivita Mnoho prací se nezabývalo sledováním kardiovaskulárních hodnot během sexuální aktivity. Práce čínských autorů Xue-Rui a Da Zhong (2008) je zaloţena na ambulantním monitorování TK a SF u 49 normotenzních dobrovolníků. Výsledky ukázaly, ţe sexuální aktivita u normoteniků v domácím prostředí vyvolává jen mírné aţ střední změny v SF a TK. Američtí autoři Palmeri aj. (2007) srovnávali zátěţ během sexuální aktivity se zátěţí na běhátku. Jejich výsledkem výzkumu bylo, ţe intenzitu zátěţe při sexuální aktivitě lze tedy i podle této studie povaţovat za lehkou (Palmeri aj. 2007, Xue-Rui aj. 2008) Kouření, kofein Bylo zjištěno, ţe po inhalaci cigaretového kouře dochází k přechodnému sekundu trvajícímu poklesu krevního tlaku i SF. V následujících minutách však dochází k růstu krevního tlaku. Dle studie Saafana (2005) vyplývá, ţe pravidelní kuřáci mají evidentně vyšší krevní tlak neţ nekuřáci. 17

18 1.2.8 Ovlivnění krevního tlaku pohybovou aktivitou V 21. století je velká snaha o nemedikamentózní ovlivnění vysokého krevního tlaku. V průběhu posledních let bylo prezentováno mnoho studií, které se zabývaly a potvrzovaly pozitivní působení fyzické aktivity na průběh léčení hypertenze. Tlak krve po cvičení klesá jak bezprostředně v následujících hodinách, tak při pravidelné pohybové aktivitě i dlouhodobě (Hagberg aj. 2000). Krátkodobým (tj. několik hodin trvajícím) efektem pohybové aktivity na hodnoty krevního tlaku se zabýval poměrně velký počet autorů. Z jejich studií vyplývá, ţe v případě ranního či dopoledního cvičení bude efekt cvičení u hypertoniků zvláště výhodný pro sníţení STK a DTK. V případě večerního cvičení je nutno počítat s nočním pozátěţovým hypotonickým efektem, který by mohl být v některých případech i neţádoucí a vyvolat cirkadiánní hyperamplitudu (Brownley 1996, Hagberg aj. 2000, Taylor 2000, West 1998, Rondon 2000). Studie sledující vliv dlouhodobé pohybové aktivity na krevní tlak přinesly důleţité závěry. Z kterých vyplývá, ţe cvičení niţší a střední intenzity je stejně účinné, ba dokonce účinnější, neţ cvičení prováděné s vysokou intenzitou zátěţe, jak se dříve předpokládalo (Hagberg aj. 2000, Placheta 2001, Havelková 2008). 1.3 CHRONOBIOLOGIE Chronobiologie je věda o časově podmíněných biologických změnách. Zákonitosti jako jeden z prvních popsal americký profesor Franz Halberg, který v roce 1948 poloţil základy vědního oboru chronobiologie (Halberg 2011). BIOCOS je mezinárodní projekt, který vznikl v roce 1997 za účasti výzkumníků z USA, Evropy, Ruska, Číny, Japonska a Indie. V současnosti patří pracoviště Halberg Chronobiology Center na University of Minnesota v Minneapolis na severoamerickém kontinentě v tomto oboru k nejvýznamnějším (Halberg 2004, Illnerová 2007, Švorc 2008) Cirkadiání rytmicita Jedná se o rytmy 24hodinové, vyplývající z pohybu Země (cca 24 hodin trvá jedno otočení Země kolem vlastní osy). Cirkadiánní rytmus biologických funkcí je pod vlivem působení jak silných, tak slabých či jemných synchronizátorů v důsledku 24hodinového střídání délky a intenzity světla. Jedná se o ovlivnění dlouhodobé, předávané pomocí genů dalším generacím nebo o působení přímé, na jedince v průběhu jeho ontogeneze (Berger 1995, Halberg aj. 2005, Petrásek 2007, Siegelová aj. 2010a). 18

19 1.3.2 Lunární rytmicita Gravitační vliv Měsíce na Zemi způsobuje přílivové a odlivové vlny. Slunce má podobný gravitační vliv, ve srovnání s Měsícem je však tento vliv přibliţně poloviční. Je skutečností, ţe průměrná cca 28denní perioda lidského menstruačního cyklu je v rozmezí trvání synodického měsíce (27,3 29,5 dne). Na tuto regulaci pak navazuje celá řada dalších parametrů jako např. hladina pohlavních hormonů, tělesná teplota, krevní cukr, retence vody, ph krve, srdeční tep, sedimentace, psychická aktivita atd. (Jones aj. 2008) Sezonní a roční rytmicita Sezónní rytmy se uplatňují v působení na organismus prostřednictvím většiny faktorů prostředí, hlavní úlohu v sezonní a roční rytmicitě hrají změny světla a teploty. Různé sezony roku jsou součástí delší periody, odpovídající jednomu oběhu Slunce vzhledem ke hvězdám - tento tzv. hvězdný rok je 365 a 1/4 dne. Sezony jsou závislé nejen na fázi tohoto slunečního pohybu, ale zejména i na postavení Slunce na naší obloze, jsou ovlivněny i změnami gravitace v důsledku působení vnějších sil a také periodickými změnami v otáčení Země kolem své osy (Berger 1995, Halberg 2011) Externí rytmicita a ostatní delší neţ jeden rok Sluneční skvrny jsou pouze jedny z řady případů externích rytmicit delších neţ jeden rok. Dále sem patří rytmicita a změny sklonu zemské osy či měsíční osy. Déletrvajícím rytmickým změnám podléhá i počasí. Čím je sledovaná externí perioda delší, tím s větším rizikem našeho omylu musíme počítat (Berger 1995, Halberg aj. 2005, Illnerová aj. 2007, Petrásek 2007). 1.4 DEFINICE FITNESS Kondiční kulturistiku neboli fitness můţeme definovat jako cvičení ve fitness centrech, jehoţ náplní je cvičení s volnými činkami a cvičení na trenaţerech, doplněné o aktivity aerobního charakteru na speciálních trenaţerech, dodrţování určitého dietního reţimu včetně pouţití doplňků výţivy a o celkový ţivotní styl, jehoţ cílem je rozvoj zdatnosti, zlepšení drţení těla, zlepšení postavy při současném působení na upevňování zdraví a rozvoj síly (Kolouch, 1990). Fitness je chápáno v širším kontextu, jako tělesná zdatnost, schopnost těla efektivně fungovat s optimální účinností a hospodárností. Má pět sloţek a všechny souvisejí se zdravím: Kardiorespirační vytrvalost, svalová síla, svalová vytrvalost, flexibilita, stavba těla (Blahušová 2005). V dnešní době má nedostatek fyzické aktivity 19

20 negativní vliv na pohybové a funkční moţnosti lidského organismu a posléze i na zdraví jedince. Dochází ke zhoršení svalové koordinace, drţení těla, sniţuje se kloubní pohyblivost, svalstvo atrofuje a sniţuje se výkonnost kardiovaskulárního a respiračního aparátu. Pravidelné navštěvování fitness centra a provádění správného cvičení pod vedením odborných lektorů nebo fyzioterapeutů je velmi vhodnou pohybovou aktivitou. K jeho výhodám patří mimo jiné moţnost začít z jakékoliv výchozí úrovně nezávisle na věku, pohlaví či různých zdravotních omezeních, moţnost provozovat cvičení celoročně a moţnost individualizace cvičení dle vstupního stavu a cílů cvičení (Stackeová 2008). 1.5 HISTORIE Sportovní činnost vţdy patřila do základních hodnot lidského ţivota a to bez ohledu na to, v které historické době byla provozována. Jen se kdysi neoznačovala tímto termínem. Člověk si vţdycky rád hrál, měl potřebu se pohybovat, běhat, skákat, házet, vrhat, kopat. Je takřka jisté, ţe fyzická činnost, která má jinou podobu neţ činnost pracovní, se vyskytovala ve všech historických obdobích lidstva bez ohledu na jejich národní původ na jazykové odlišnosti, sociální či náboţenské postavení apod. (Sommer 2003). Název kulturistika má za základ latinské cultura pěstění, vzdělávání, zušlechťování. Anglický název body building dobře vystihuje hlavní účel tohoto cvičení, tj. ovlivnění tvaru a rozměrů těla. První systémy takového cvičení se začaly objevovat jiţ na počátku minulého století. Nejznámější z nich je systém Angličana Eugena Sandowa ( ), který vypracoval speciální sestavu cviků se zátěţemi, jejímţ cílem byl symetrický rozvoj všech svalových skupin. Výraznější rozvoj zaznamenalo cvičení po 2. Světové válce, kdy v roce 1946 byla zaloţena mezinárodní federace kulturistiky IFBB (International Federation of Body Buidelders). V současné době sdruţuje tato federace více neţ 130 zemí a je šestou největší sportovní federací na světě. Kulturistika má v naší zemi dlouhou tradici. Před rokem 1989 byla organizována v rámci ČSTV a tradičně se dělila na tzv. kondiční kulturistiku, tzn. posilovací cvičení s nesoutěţními cíli, a soutěţní kulturistiku. V naší republice se kulturistika rozvíjí od 60. let. Za okamţik počátku kulturistiky u nás je povaţován rok 1964, kdy byla jako samostatná disciplína přiřazena ke vzpírání. Později se osamostatnila a rozdělila se na tři směry: kondiční kulturistika, sportovní kulturistika a silový trojboj. I ten se později oddělil a v dnešní době existuje soutěţní kulturistika, v jejímţ rámci vznikly soutěţe fitness jako nová kategorie, a kondiční kulturistika ve smyslu výše uvedeného fitness. Po roce 1989 fit centra mohou a nemusí být organizována ve Svazu kulturistiky a fitness ČR. Tím zanikl i jednotný systém 20

21 školení trenérů, vznikla řada soukromých trenérských škol (nejznámějšími jsou trenérské školy zaloţené bývalými závodníky v kulturistice Petrem Tlapákem a Petrem Stachem) Nyní je k získání ţivnostenského oprávnění pro provozování fitness centra nebo jiného sportovního zařízení třeba vysokoškolské vzdělání tělovýchovného zaměření, pro trenérskou či instruktorskou práci pak absolvování kurzu u školícího zařízení s akreditací MŠMT ČR. U nás se o prosazení nové koncepce posilovacích cvičení zasadil Petr Tlapák, zakladatel trenérské specializace kulturistika na FTVS Univerzity Karlovy, z jehoţ přístupu vychází i výklad techniky a metodiky cvičení. Zdravotní aspekty posilovacího cvičení podrobně rozpracoval Vladimír Kolouch se svou spolupracovnicí Libuší Boháčkovou, kteří se rovněţ zasadili o popularizaci fitness u nás (Kolouch aj. 1990, Tlapák 1999, Stackeová 2008). K jeho nejnovějším výhodám patří moţnost začít cvičit z jakékoliv úrovně nezávisle na věku, pohlaví či různých zdravotních omezeních, moţnost provozovat cvičení celoročně a moţnost individualizace cvičení dle vstupního stavu a cílů cvičení. Pojem fitness byl v posledních letech nahrazován pojmem wellness, který jeho obsah rozšířil i o psychickou stránku dobrou psychickou kondici a pocit ţivotní pohody. Původní fitness centra obsahovala pouze posilovací stroje a činky. Později začala být doplňována o tzv. aerobní zóny (Stackeová 2002). 1.6 DEFINICE SÍLY, DRUHY SÍLY Síla je základní pohybová schopnost, bez které není moţný ţádný pohyb. Je charakterizována stupněm napětí, které vyvíjejí svaly při kontrakci. Svalovou silou rozumíme sílu potřebnou k nataţení svalu kontrahovaného nebo ke kontrakci svalu nataţeného. Vyjadřuje se hmotností břemene, které sval zvedne, důleţitou roli v rozvoji síly tedy hraje gravitace (Stackeová 2008). Statická síla je schopnost vyvinout sílu v izometrické kontrakci, coţ se neprojevuje pohybem (udrţování těla nebo břemene ve statických polohách) (Hamill aj 2009). Dynamická síla se navenek projevuje pohybem. Rozlišujeme sílu výbušnou, která je charakteristická maximálním zrychlením při středních a niţších odporech (vrh koulí, skok z místa). Rychlá síla se uplatňuje při submaximálním zatíţení (běh, cyklistika). Pomalá síla se blíţí síle statické a je charakteristická stálou rychlostí pohybu při hraničních odporech (vzpírání) (Stackeová 2008, Hamill aj. 2009). 21

22 Svalová síla se mimo jiné zvětšuje hypertrofií, tj. zvětšováním fyziologického průřezu svalu. Růstovou stimulaci ve svalu vyvolává zatíţení větší, neţ na které je sval momentálně adaptován. Z hlediska druhu pohybu rozeznáváme sílu statickou a dynamickou. Z hlediska trvání pohybu rozeznáváme sílu rychlostní a vytrvalostní. Z hlediska oblasti účinku rozeznáváme sílu celkovou a lokální (Stackeová 2008). 1.7 DRUHY SVALOVÉ KONTRAKCE Izometrická kontrakce je svalová činnost, při které se nevykonává pohyb a vzdálenost začátků od úponů svalu se nemění. Při této činnosti se nemění délka svalu, ale mění se napětí (Janura aj. 2003). Dynamická kontrakce (dříve autory uváděna jako izotonická) je svalová činnost, při které se mění vzdálenost začátků a úponů svalu a napětí ve svalu je přibliţně během celé činnosti stejné nebo se výrazně mění. Podle změny délky svalu rozeznáváme koncentrickou (zkrácení svalu) a excentrickou (nataţení svalu) kontrakci. Koncentrická kontrakce vyvolává zrychlení pohybu (akceleraci), zatímco excentrická zpomalení pohybu (Janura aj. 2003, Hamill aj. 2009). Při koncentrické kontrakci se svaly zkracují. Kosterní svaly se mohou zkrátit o 30 aţ 50 % jejich klidové délky, některé však aţ o 70 %. Průměrná hodnota pro všechny kosterní svaly je 57 %. Síla vyvinutá při koncentrické svalové činnosti je vţdy menší neţ maximální izometrická síla F max. vyvinutá při optimální délce svalu. Rychlost zkrácení se zvyšuje, kdyţ svaly pracují proti malému odporu. Jestliţe se zátěţ, proti které sval provádí kontrakci, blíţí k nule, je dosaţeno maximální rychlosti kontrakce V max. Rychlost kontrakce V max je charakteristická pro kaţdý sval a závisí na typu svalových vláken a na architektonických charakteristikách. Tento vztah mezi silou a rychlostí kontrakce ukazuje následující graf 1. Maximální síla můţe být vyvinuta při koncentrické svalové činnosti při 30 % rychlosti a síly maxima (Brinckmann aj. 2002, Hamill aj. 2009). 22

23 Graf 1. Vztah mezi silou a rychlostí kontrakce (podle: Brinckmann, P. aj. 2002) Excentrická kontrakce - kosterní sval není schopen se sám od sebe protáhnout. Příčinou protaţení svalu při excentrické kontrakci je vţdy jiný sval (antagonista) nebo nějaká vnější síla. Práce s výkonem je při excentrické kontrakci negativní. To znamená, ţe svaly energii absorbují. Vnější energie, která způsobí protaţení elastických elementů, se ukládá ve svalech ve formě deformační energie. Ta můţe být vyuţita při následném zkrácení svalu. Moţnost vyuţití elastické energie je ovlivněna velikostí a rychlostí prodlouţení svalu (Brinckmann aj. 2002, Hamill aj. 2009). Byly vypočteny různé hodnoty síly, kterou mohou různé svaly vyvinout. Uvádí se, ţe na 1 centimetr čtvereční průřezu svalové hmoty připadá síla přibliţně 25 N (Nigg aj. 2007). To znamená, ţe sval o tloušťce tuţky můţe zvednout zátěţ o hmotnosti přibliţně 800 g. Lýtkový sval s příčným průřezem asi 80 cm 2 můţe udrţet sílu o velikosti 4000 N (Chapman 2009). Vztah mezi silou a rychlostí je znázorněn v grafu 2, při excentrické svalové činnosti je opačný neţ u činnosti koncentrické. Excentrická svalová činnost je vyvolána antagonisty, tíhovou silou nebo nějakou jinou vnější silou. V prvních fázích protahování svalu, kdy je zátěţ mírně větší neţ izometrické maximum, rychlost protahování a změny délky v sarkomerách jsou malé. Kdyţ je zátěţ asi o 50 % větší neţ izometrické maximum, 23

24 sval se prodluţuje velkou rychlostí. Při excentrické svalové činnosti se napětí zvyšuje s rychlostí prodluţování svalu (Hamill aj. 2009). Graf 2. Vztah mezi silou a rychlostí svalové činnosti (podle: Hamill, J. aj. 2009) 1.8 REAKCE NA FYZICKOU ZÁTĚŢ Štěpením ATP získáváme energii nutnou pro svalovou kontrakci. Energie chemická se mění v energii mechanickou. Zásoby ATP v organismu jsou minimální, proto se musí neustále obnovovat (dochází k resyntéze). Buňky tvoří ATP několika vzájemně spolu souvisejícími systémy (Havlíčková 2004) Anaerobní způsob získávání energie Je charakterizován moţností svalových buněk vykonávat mechanickou práci při vyuţívání energie uvolněné bez účasti kyslíku. Anaerobní zdroje energie vyuţívá organismus v situacích, kdy není schopen zabezpečit dostatek energie efektivnějším aerobním způsobem. Aktuální potřeba energie přesahuje rychlost mobilizace aerobních procesů (daných především funkcí transportního systému) na začátku zátěţe, při náhlém zvýšení intenzity svalové práce nebo při vysoké intenzitě svalové práce po překročení maximálního mnoţství kyslíku, které je systém schopný vyuţít. Podle převaţujícího zdroje energie 24

25 se anaerobní systém získávání energie dělí na způsob anaerobní alaktátový energie je uvolněna z ATP a CP (kreatinfosfát) bez účasti anaerobní glykolýzy a tvorby laktátu (ATP-CP systém) a způsob anaerobně laktátový, kdy je energie získána z anaerobní glykolýzy s tvorbou laktátu (Havlíčková aj. 2004, Meško aj. 2005) Aerobní způsob získávání energie Tento způsob získávání ATP je dominantní při tělesných aktivitách vytrvalostního charakteru trvajícího déle neţ 2 3 minuty. Úroveň aerobních schopností je ovlivněna dědičností (80 %). Aerobní schopnosti jsou limitujícím faktorem výkonnosti ve vytrvalostních disciplínách a o její úrovni nás informuje vrcholová spotřeba kyslíku (VO 2,peak ) maximální mnoţství kyslíku přijaté organismem při zátěţovém testu se zátěţí do subjektivně vnímaného maxima spojené s analýzou vydechovaných plynů při spiroergometrii. Rychlostní zatíţení s dobou trvání výkonu přibliţně 15 s vyuţívá jako hlavní energetický zdroj systém makroergních (na energii bohatých) fosfátů ATP a CP (ATP CP systém) s nepatrnou tvorbou laktátu. Rychlostně vytrvalostní zatíţení od s vyuţívá ATP a CP, navíc anaerobní glykolýzu s tvorbou laktátu. Zdrojem energie při vytrvalostním krátkodobém zatíţení do 2 min je anaerobní glykolýza s velmi vysokou tvorbou laktátu (glykolytická fosforylace). Vytrvalostní zatíţení střední 2 11 min vyuţívá především glycidy se střední tvorbou laktátu, dlouhé vytrvalostní zatíţení min vyuţívá glycidy a lipidy, tvorba laktátu je malá. Velmi dlouhá doba zatíţení delší neţ 60 min vyuţívá jako energetický zdroj převáţně lipidy a glycidy, laktát se tvoří v malé míře (Whelton aj. 2002, Havlíčková aj. 2004) Kyslíkový deficit a kyslíkový dluh Bezprostředně po zahájení práce není schopen transportní systém dodat dostatečné mnoţství kyslíku pracujícím tkáním. Existuje nepoměr mezi jeho nabídkou a poptávkou, rozvíjí se kyslíkový deficit, který se splácí po ukončení zátěţe formou kyslíkového dluhu. Kyslíkový dluh (pozátěţový kyslík) představuje veškerou nadspotřebu kyslíku nad klidovou hodnotu po ukončení zátěţe a je povaţován za kvantitativní měřítko anaerobního metabolismu. Skládá se ze 3 sloţek. První rychlá alaktátová slouţí k obnově ATP a CP během prvních 2 3 minut po ukončení zátěţe. Druhá sloţka je pomalá laktátová a vede k resyntéze glykogenu, třetí pomalá alaktátová obnovuje dolaďuje klidové funkčně metabolické 25

26 podmínky. Graf 3 znázorňuje rozdílný příjem kyslíku u nemocných, zdravých nesportujících a různých sportů (Robergs aj. 1996, Havlíčková aj. 2004). Graf 3. Rozdílný příjem kyslíku u nemocných, zdravých nesportujících a různých sportů (podle: Robergs, A. R., 1996) Anaerobní práh Anaerobní práh je taková intenzita zátěţe (rychlost běhu, výkon na ergometru), kdy se k převáţně aerobnímu způsobu krytí energetických poţadavků organismu přidává a dále narůstá způsob anaerobní. Důsledkem je zvýšená tvorba a kumulace kyseliny mléčné se zvýšením koncentrace vodíkových iontů. Stálá hladina vodíkových iontů je nezbytnou podmínkou, nutnou k funkci buněk organismu. Proto dochází k aktivaci kompenzačních mechanismů, které udrţují stálost vnitřního prostředí (homeostázu). Nejdůleţitější je nárazníkový bikarbonátový systém. Slabá kyselina uhličitá disociuje na vodíkový iont a hydrouhličitan sodný (bikarbonát), současně je však v dynamické rovnováze s rozpuštěným oxidem uhličitým. Sloţky systému jsou bezprostředně regulovatelné prostřednictvím respiračního systému. Zvýšení hladiny vodíkových iontů vede k jejich vyššímu slučování s bikarbonátem, a tím k jeho poklesu. Zvyšuje se produkce CO 2, dochází k podráţdění dýchacího centra, a tím k hyperventilaci, při které je zvýšeně produkovaný oxid uhličitý 26

27 z organismu eliminován. Stanovení anaerobního prahu lze provést buď neinvazivně (bez zásahu do organismu) z ventilačně respiračních hodnot získaných při spiroergometrickém vyšetření jako ventilační práh (ventilatory threshold VT), nebo invazivně z hodnot laktátu či úbytku bází (bikarbonátů) získaných odběrem krve při zátěţi. Anaerobní práh je určen přechodem k strmějšímu vzrůstu vývoje sledovaných hodnot (Máček 1980, Havlíčková aj. 2004, Meško aj. 2005) Adaptace anaerobního systému získáváni energie Adaptace anaerobního systému spočívá především ve zvýšení obsahu ATP a CP ve svalové tkáni. Tyto makroergní fosfáty jsou hlavními zdroji energie pro svalovou činnost v prvních zhruba 20 sekundách svalové činnosti. Rychlost spotřeby ATP a CP je větší v rychlých svalových vláknech. Tyto adaptační mechanismy se uplatňují zejména při rozvoji rychlostních pohybových schopností. Po silovém tréninku (rozvoji silových pohybových schopností) je přizpůsobení spojeno s hypertrofií svalových vláken, především rychlého typu. Současně byla pozorována zvýšená aktivita některých enzymů regulujících tvorbu ATP. Trénovaní jedinci mají vyšší hodnoty kyslíkového dluhu a při větší kapacitě anaerobní glykolýzy mohou být u nich pozorovány vyšší koncentrace laktátu při maximální zátěţi (Havlíčková 2004) Adaptace aerobního systému získávání energie Adaptace anaerobního systému vede k podstatnému zvýšení aerobního výkonu, a to jak na úrovni transportního systému pro kyslík, tak i na úrovni svalových buněk. Ve svalových vláknech dochází ke zvýšení obsahu mitochondrií, zvýšení počtu krevních kapilár. Vytrvalostní trénink vede k výraznému sníţení podílu rychlých glykolytických vláken, lze prokázat zvýšení aktivit enzymů v mitochondriích, zvyšuje se hladina buněčných energetických zásob ve formě svalového glykogenu. U trénovaných osob se urychluje mobilizace tuků z tukové tkáně. Předpoklady pro aerobní činnost jedince jsou zřejmě méně geneticky podmíněny neţ schopnosti anaerobního způsobu získávání energie (Meško aj. 2005). 27

28 1.8.7 Typy svalových vláken Typ I SO (slow oxidative) pomalá oxidační červená vlákna s vysokým obsahem myoglobinu, velkou oxidační kapacitou a pomalou unavitelností se uplatňují především při vytrvalostních zátěţích niţší intenzity. Typ II A FOG (fast oxidative glycolytic) rychlá oxidační glykolytická se střední oxidační kapacitou, vysokou glykolytickou kapacitou, rychlou kontrakcí a středně rychlou unavitelností se uplatňují při zátěţích střední aţ submaximální intenzity, které provází aerobní i anaerobní způsob úhrady energie. Typ II B FG (fast glykolytic) rychlá glykolytická vlákna s nízkou oxidační kapacitou, nejvyšší kapacitou glykolytickou, rychle se kontrahující, ale rychle unavitelná jsou zapojena při silových a rychlostních výkonech maximální intenzity s převahou anaerobního energetického metabolismu (Placheta 2001). Při svalové práci se aktivují jednotlivé typy svalových vláken podle intenzity svalové kontrakce. Při nízkých intenzitách jsou aktivována téměř výlučně pomalá vlákna. Se vzrůstající intenzitou kontrakce se postupně aktivují i rychlá oxidativní vlákna a nakonec i vlákna rychlá glykolytická. V lidské populaci je u různých jedinců homologický sval z hlediska procentuálního zastoupení jednotlivých typů vláken, a tím i funkčních vlastností, velmi rozdílný. Tyto rozdíly jsou víceméně podmíněny geneticky. Uvádí se, ţe poměr zastoupení rychlých a pomalých vláken je geneticky podmíněn více neţ z 90 % (Placheta 2001, Havlíčková 2004). 28

29 1.9 METODY POSILOVÁNÍ Metoda izometrická Základem této metody je izometrický svalový stah, při němţ se mění napětí svalu, ale nemění se jeho délka, síla se tedy neprojevuje pohybem, ale např. tahem nebo tlakem proti pevné překáţce, kterou nelze pohnout. Doba výdrţe je u začátečníků 6 s, u pokročilých 9 s. Obvykle je v tréninku zařazeno 4 5 cviků, které opakujeme v 1 3 sériích za sebou. Přestávky mezi sériemi jsou s, mezi cviky 3-5 s. Celková doba této tréninkové jednotky by neměla přesáhnout 30 min. Výhodou této metody je její nenáročnost na vybavení a na prostředí, dá se provádět i v domácím prostředí. Nevýhodou při intenzivní provádění můţe být ztráta elasticity svalů, která se projeví jejich zkrácením, zpomalením reakčních schopností a poklesem jemné koordinační motoriky, zároveň také nedochází k tvarování svalu tak jako při posilování ve větším rozsahu pohybu (Kučera 1999, Stackeová 2008) Metoda Izotonická (Dynamická) Tato metoda je zaměřena na rozvoj síly ve spojení s maximální rychlostí. Velikost zatíţení kolísá mezi středním a velkým, cviky se opakují 6 8 krát a tempo cvičení je nejvyšší (Kučera 1999, Stackeová 2008) Metoda Intermediální Vzniká spojením dvou předchozích metod. Provádí se pohyb po určité dráze a v potřebné poloze následuje výdrţ. Je zaměřena na rozvoj maximální svalové síly. Provádí se s velkou aţ maximální zátěţí s počtem opakování 1 5 v jedné sérii. Tempo pohybu je pomalé (Kučera 1999, Stackeová 2008) Metoda Brzdivá Podstatou brzdivé metody je cvičení s nadmaximálním zatíţením, tj %, které je pomalu spouštěno. Velikost zátěţe vzbuzuje ve tkáni silné růstové podněty, aţ šestkrát větší neţ při koncentrickém svalovém stahu. Tato metoda je vhodná pro pokročilé cvičence (Kučera 1999, Stackeová 2008) Kulturistická Metoda Kulturistická metoda posilování zahrnuje soustavu cvičení zaměřených na harmonický a proporcionální rozvoj svalstva a jeho estetický vzhled. Pouţívá cvičení s činkami, 29

30 na speciálních přístrojích i izometrická cvičení. Při zanedbávání kompenzačních cvičení a doplňkových, hlavně aerobních aktivit, můţe intenzivní kulturistický trénink způsobit zkrácení svalstva a omezení výbušné síly (Kučera 1999, Stackeová 2008) Kruhový trénink Tento druh tréninku vznikl v roce 1954 v Anglii. Rozvíjí svalovou sílu a současně i celkovou zdatnost. Několik cvičenců můţe cvičit najednou s individuálním zatíţením, je přesně vymezen čas série i čas pauzy. Cviky se provádějí od posílení dolních končetin přes posílení horních končetin, břišního a na závěr zádového svalstva. Jednotlivá stanoviště jsou označena čísly a cvičenci jsou na ně rozděleni tak, aby na jednom byli vţdy nejvýš tři. Obsah tréninku je sestavován na základě progresivního zvyšování zatíţení a vţdy se vychází z výsledků tzv. maximálních testů, kdy cvičenec provede maximální počet opakování určitého cviku a z něj se pak určuje tréninková zátěţ. Nosným principem kruhového tréninku je zařazování zátěţe stejné svalové skupiny na po sobě jdoucích stanovištích (Stackeová 2008). Kruhový trénink byl u nás aplikován před rokem 1989 v kulturistických oddílech pro kondiční kulturistiku ţen. V posledních letech řada trenérů začala opět vyuţívat tohoto postupu. Je vhodný především pro začátečníky s minimální úrovní zdatnosti, pokud je cílem cvičence tvarování těla či rozvoj svalové síly a objemu, pak se tato metoda nejeví jako efektivní. Vyuţívá se především ve větších fitness centrech, protoţe pro její aplikaci je nutné dostatečné vybavení a prostor v daném zařízení (Kučera 1999, Stackeová 2002, 2008). 30

31 2 PRACOVNÍ HYPOTÉZA A CÍLE 2.1 PRACOVNÍ HYPOTÉZA Vzhledem k dosavadním poznatkům o kardiovaskulárním systému lze předpokládat, ţe krevní tlak reaguje na fyzickou zátěţ aerobně silového charakteru mírným poklesem průměrných 24hodinových hodnot naměřených po lekci fyzické aktivity v podobě kombinovaného tréninku. 2.2 CÍLE Cílem diplomové práce je zhodnotit vliv aerobně silového tréninku na hodnoty krevního tlaku u smíšené skupiny zdravých normotenzních ţen a muţů bez stálé medikace s vlivem na hodnoty krevního tlaku měřené 7denním ambulantním monitorováním. Dílčí cíle studie: 1. Stanovit variabilitu krevního tlaku ve všech dnech ambulantního monitorování. 2. Stanovit hodnoty krevního tlaku u normotenzních probandů ve dnech bez fyzické zátěţe a ve dnech s fyzickou zátěţí v podobě aerobně silového tréninku. 3. Posoudit vliv fyzické aktivity v podobě dvou lekcí aerobně silového tréninku na hodnoty krevního tlaku v následujících 24 hodinách. 4. Zhodnotit efekt aerobně silového tréninku na hodnoty krevního tlaku pro celý 20členný soubor normotenzních osob a zvlášť pro 15člennou skupinu normotenzních ţen a 5člennou skupinu muţů. 5. Můţe časový faktor fyzické aktivity změnit 24 hodinové průměrné hodnoty krevního tlaku. 31

32 3 METODIKA 3.1 CHARAKTERISTIKA SLEDOVANÉHO SOUBORU Studie aerobně silového tréninku obsahovala soubor 20 normotenzních probandů ve věku od 21 do 48 let, obsahoval skupinu 15 normotenzních ţen a 5 normotenzních muţů. Sledovanou skupinu tvořilo 15 ţen s průměrným věkem 28,8 8,8 let, průměrnou váhou 60,9 6 kg, průměrnou výškou 164,2 5,2 cm a 5 muţů s průměrným věkem 25,4 0,9 let, průměrnou váhou 82,8 27 kg a průměrnou výškou 173,8 7,3 cm. Ve skupině se nacházeli 4 probandi (1 ţena a 3 muţi) jiné etnické skupiny. Všichni členové během studie nebyli farmakologicky léčeni (kromě uţívání hormonální antikoncepce), snaţili se omezit uţívání alkoholu a všichni byli nekuřáci. Základní charakteristiku souboru znázorňuje tabulka 5. Tab. 5. Základní charakteristika souboru Ţeny Muţi Počet 15 5 Věk [roky] 28,8 ± 8,8 25,4 ± 0,9 Váha [kg] 60,9 ± 6 82,8 ± 27 Výška [cm] 164,2 ± 5,2 173,8 ± 7,3 BMI [kg/m 2 ] 22,59 ± 2,1 27 ± 6,5 Všichni účastníci výzkumu podepsali informovaný souhlas se zařazením do studie. Svým podpisem stvrdili, ţe souhlasí s dobrovolnou účastí ve studii a ţe se s jejich daty můţe dále nakládat dle míry uvedené v informačním listu. Jednotlivci byli seznámeni s účelem, postupy a průběhem testování. Během celé studie bylo postupováno v souladu s etickými zásadami dle Helsinské deklarace z roku Studie byla také schválena lokální etickou komisí FN u sv. Anny. 3.2 MONITOROVÁNÍ KREVNÍHO TLAKU Testovaný soubor absolvoval sedmi denní ambulantní monitorování krevního tlaku s přístrojem TM 2421 od japonské firmy A&D. Tento přístroj vyuţívá metody auskultační i oscilometrické. Pro studii byla vyuţita oscilometrická metoda. Všichni dobrovolníci 32