Metodyka treningu interwałowego o wysokiej intensywności.

Trening interwałowy o wysokiej intensywności (HIIT, ang. High-Intensity Interval Training) zyskał w ostatnich dekadach ogromną popularność wśród sportowców, trenerów i naukowców zajmujących się fizjologią wysiłku. 

Badania naukowe wskazują, że HIIT jest skuteczną metodą poprawy zarówno wydolności tlenowej (VO₂ max), jak i beztlenowej, a także wywołuje szereg korzystnych adaptacji metabolicznych. 

W niniejszym artykule szczegółowo omówimy mechanizmy leżące u podstaw skuteczności HIIT oraz jego zastosowanie w kontekście wydolności fizycznej.

Czym jest HIIT?

HIIT to forma treningu interwałowego, która polega na wykonywaniu krótkich, ale bardzo intensywnych odcinków wysiłkowych przeplatanych okresami odpoczynku lub niskiej intensywności. Charakteryzuje się on:

• Wysoką intensywnością wysiłku – często przekraczającą 85–90% maksymalnej częstości skurczów serca (HR max) lub maksymalnego poboru tlenu (VO₂ max).
• Interwałową strukturą – naprzemiennym stosowaniem intensywnych okresów pracy i odpoczynku.
• Krótkim czasem trwania – w porównaniu do tradycyjnych treningów wytrzymałościowych HIIT jest zazwyczaj krótszy, trwając od 10 do 30 minut.

Typowe protokoły HIIT obejmują np. interwały 30-sekundowe na maksymalnym wysiłku z 30-sekundowymi przerwami (protokół Tabata) lub 4-minutowe odcinki intensywnej pracy przeplatane 3–4 minutami aktywnego odpoczynku (protokół Gibali).

Wpływ HIIT na wydolność tlenową (VO₂ max).

VO₂ max, czyli maksymalny pobór tlenu, jest kluczowym wskaźnikiem wydolności aerobowej. HIIT skutecznie poprawia VO₂ max poprzez:

• Zwiększenie pojemności minutowej serca – badania wykazały, że HIIT prowadzi do poprawy objętości wyrzutowej serca i zwiększenia ilości krwi dostarczanej do pracujących mięśni.
• Poprawę dystrybucji tlenu w organizmie – HIIT zwiększa kapilaryzację mięśni, co ułatwia transport tlenu do mitochondriów.
• Zwiększenie gęstości mitochondriów – wysoka intensywność wysiłku stymuluje biogenezę mitochondriów, co przekłada się na lepszą zdolność mięśni do generowania energii w procesach tlenowych.
• Wzrost aktywności enzymów oksydacyjnych – HIIT prowadzi do wzrostu aktywności kluczowych enzymów, takich jak cytochrom c oksydaza i dehydrogenaza pirogronianowa, co zwiększa zdolność organizmu do efektywnego wykorzystywania tlenu.

Badanie Helgerauda i współpracowników (2007) wykazało, że u dobrze wytrenowanych biegaczy HIIT (interwały 4 × 4 minuty na poziomie 90–95% HR max) poprawił VO₂ max w większym stopniu niż trening ciągły o umiarkowanej intensywności.

Wpływ HIIT na wydolność beztlenową i próg mleczanowy.

Wydolność beztlenowa odnosi się do zdolności organizmu do generowania energii w warunkach niedoboru tlenu. Kluczową rolę w tej zdolności odgrywa próg mleczanowy, czyli intensywność wysiłku, przy której stężenie mleczanu we krwi gwałtownie wzrasta.

HIIT przyczynia się do poprawy wydolności beztlenowej poprzez:

• Zwiększenie zdolności buforowania kwasu mlekowego – Powtarzane intensywne wysiłki sprzyjają adaptacjom metabolicznym umożliwiającym skuteczniejsze usuwanie jonów wodorowych (H⁺), co opóźnia zmęczenie mięśniowe.
• Poprawę transportu i wykorzystania mleczanu – HIIT zwiększa ekspresję białek transportujących mleczan (MCT-1 i MCT-4), co pozwala mięśniom efektywniej wykorzystywać mleczan jako źródło energii.
• Zwiększenie rekrutacji włókien szybkokurczliwych (typ II) – Intensywne interwały angażują większą liczbę jednostek motorycznych, co przyczynia się do poprawy ich zdolności do generowania mocy w warunkach beztlenowych.
• Wzrost aktywności enzymów glikolitycznych – HIIT zwiększa aktywność enzymów odpowiedzialnych za beztlenowe wytwarzanie energii, takich jak fosfofruktokinaza i laktat dehydrogenaza.

Badanie Edge i współpracowników (2005) wykazało, że sześciotygodniowy protokół HIIT (6 × 30 sekund maksymalnego wysiłku, 4 minuty odpoczynku) znacząco poprawił zarówno wydolność beztlenową, jak i zdolność organizmu do buforowania mleczanu.

Adaptacje metaboliczne indukowane przez HIIT.

Regularne wykonywanie HIIT prowadzi do szeregu adaptacji metabolicznych, które przekładają się na poprawę wydolności zarówno tlenowej, jak i beztlenowej:

• Zwiększona ekspresja transporterów glukozy (GLUT-4) – ułatwia dostarczanie glukozy do mięśni, poprawiając ich zdolność do generowania energii.
• Lepsza oksydacja tłuszczów – HIIT zwiększa aktywność enzymów lipolitycznych, co sprzyja efektywniejszemu wykorzystywaniu kwasów tłuszczowych jako źródła energii.
• Podwyższony poziom kinazy AMPK – enzym ten pełni kluczową rolę w regulacji metabolizmu energetycznego, sprzyjając m.in. wzrostowi liczby mitochondriów.
• Poprawiona wrażliwość insulinowa – HIIT obniża poziom insuliny na czczo i poprawia kontrolę glikemii, co jest istotne zarówno dla sportowców, jak i osób z insulinoopornością.

Podsumowanie.

HIIT to skuteczna metoda poprawy zarówno wydolności tlenowej, jak i beztlenowej. Poprzez mechanizmy takie jak wzrost VO₂ max, poprawa progu mleczanowego oraz korzystne adaptacje metaboliczne, HIIT pozwala osiągać lepsze wyniki sportowe w krótszym czasie niż tradycyjny trening wytrzymałościowy. Dodatkowo, jego wszechstronność sprawia, że może być stosowany w wielu dyscyplinach sportowych – od biegania i kolarstwa po gry zespołowe i sporty walki.

Niezależnie od poziomu wytrenowania, wdrożenie HIIT do programu treningowego może przynieść wymierne korzyści w zakresie poprawy kondycji, wydolności i składu ciała. Jednak aby uniknąć przetrenowania i kontuzji, kluczowe jest dostosowanie objętości i intensywności do indywidualnych możliwości organizmu.