Prečo sú niektorí ľudia po krátkom behu zadýchaní, zatiaľ čo iní sa zdajú byť bez námahy? Tréning, úroveň kondície a svalová sila zohrávajú prirodzene svoju úlohu. Výskumníci zistili, že veľký vplyv má aj mozog, najmä na to, ako vnímame náročnú fyzickú aktivitu.

Šport je výzvou nielen pre telo, ale aj pre spôsob, akým mozog interpretuje námahu. Vedci zistili, že vibrovanie šliach pred jazdou na bicykli umožňuje ľuďom vynaložiť väčšiu námahu bez toho, aby mali pocit, že pracujú ťažšie. Ich svaly a srdce pracovali dlhšie, ale ich vnímanie námahy zostalo nezmenené. Tento rozpor medzi mozgom a telom by jedného dňa mohol pomôcť, aby cvičenie nebolo tak odstrašujúce, najmä pre ľudí, ktorí majú problém zostať aktívni.

Aký vplyv má chronobiológia na šport a výkon?

Chronobiológia sa zaoberá vnútornými hodinami tela, najmä cirkadiánnym rytmom (približne 24-hodinový rytmus). Tieto rytmy okrem iného ovplyvňujú:

• činnosť určitých oblastí mozgu,
• spracovanie zmyslových podnetov (napr. svalové napätie),
• srdcovú frekvenciu, svalovú silu a metabolizmus,
• motiváciu, únavu a vnímanie bolesti a námahy.

Vnímanie námahy aj výkonnostná kapacita mozgu a tela sú riadené vnútornými biologickými rytmami, ktoré sú závislé od času. Chronobiológia ukazuje, že toto spracovanie funguje odlišne v závislosti od dennej doby. Napríklad neskoro popoludní mozog často vníma fyzickú námahu ako menej namáhavú ako skoro ráno, hoci objektívny výkon je rovnaký. Chronobiologické zistenia by mohli vysvetliť, kedy sú takéto účinky (napríklad znížené vnímanie námahy prostredníctvom vibrácií) obzvlášť silné alebo slabé a ako načasovať tréning tak, aby bol subjektívne ľahší. Chronobiologické rytmy kontrolujú, ako mozog a nervový systém interpretujú telesné signály, ako je svalové napätie, únava a námaha. Vibrácia šliach mení práve toto centrálne spracovanie a oddeľuje subjektívne vnímanie námahy od skutočného fyzického výkonu. Chronobiológia tak poskytuje rámec na pochopenie toho, kedy a za akých vnútorných časových podmienok sú takéto účinky obzvlášť účinné. Spája tak nervovú kontrolu námahy s biologickým časovaním tela.

Prečo sa pocit námahy u jednotlivých ľudí líši

Úsilie sa vzťahuje na energiu, ktorú vynakladáme na činnosti, ako je beh, bicyklovanie alebo vzpieranie. Hoci tento energetický výdaj možno fyzicky merať, vnímanie námahy nie je čisto mechanické. Ovplyvňuje ho aj vnímanie, ktoré sa môže u jednotlivých ľudí výrazne líšiť. Toto vnímanie zohráva dôležitú úlohu pri tom, či ľudia vydržia cvičiť. Ak je cvičenie vnímané ako príliš namáhavé, je pravdepodobnejšie, že ho ľudia ukončia alebo sa mu úplne vyhnú. Ak je tá istá aktivita vnímaná ako uskutočniteľná, je príjemnejšia a ľahšie sa v nej pokračuje dlhší čas.

To vyvoláva zaujímavú otázku. Čo keby sa dal znížiť samotný pocit námahy, aby ľudia mohli prekonať pocit, že cvičenie je jednoducho príliš namáhavé? Benjamin Pageaux, profesor na Katedre kineziológie a pohybových vied na Université de Montréal, skúma túto myšlienku spolu s tromi výskumníkmi z Université Savoie Mont Blanc vo Francúzsku v rámci medzinárodného výskumného projektu.

Ako môžu vibrácie zmeniť mozgové signály

V nedávnej štúdii výskumný tím skúmal, či vibrovanie určitých šliach môže znížiť vnímanú námahu pri bicyklovaní. Použili prenosné vibračné zariadenie určené na stimuláciu šliach pred cvičením. Dobrovoľníci sa zúčastnili na laboratórnych testoch na stacionárnom bicykli. Každý účastník absolvoval dve podmienky: jedno sedenie po vibrácii šliach a druhé bez predchádzajúcej vibrácie. Pri podmienke s vibráciou bolo zariadenie pripevnené na Achillove šľachy a hamstringy a aktivované 10 minút pred začiatkom jazdy na bicykli. Účastníci potom tri minúty jazdili na bicykli tempom, ktoré vnímali ako stredné alebo intenzívne, pričom si prispôsobili námahu cieľovej úrovni. Výsledky boli pôsobivé. Po vibrácii šliach účastníci vyvinuli väčší výkon a mali vyššiu tepovú frekvenciu ako pri sedeniach bez vibrácie. Hoci ich telo pracovalo intenzívnejšie, ich vnímaná námaha sa nezvýšila.

Výskumníci sa teraz snažia pochopiť, ako vibrácia šliach mení interpretáciu námahy v mozgu. Zatiaľ čo presné biologické mechanizmy sa stále skúmajú, Pageaux navrhol niekoľko možných vysvetlení. „V závislosti od amplitúdy a frekvencie vibrácií môžeme buď stimulovať, alebo inhibovať neuróny v mieche,“ vysvetlil. „Okrem toho dlhodobé vibrácie menia reaktivitu nervovosvalových vretienok a menia signál vysielaný do mozgu.“ Zdá sa, že zmenou informácií, ktoré sa do mozgu dostávajú zo svalov, vibrácie menia vnímanie pohybu a námahy. V dôsledku toho sa cvičenie môže zdať ľahšie, hoci svaly vyvíjajú väčšiu silu.

Motivácia ľudí k väčšiemu cvičeniu

Hoci sú výsledky sľubné, výskum je ešte len v počiatočnom štádiu. Doterajšie testy sa obmedzili na krátke cyklistické cvičenia v kontrolovaných podmienkach. „Nebolo to testované pri maratóne, iba pri krátkom, trojminútovom cyklistickom cvičení,“ zdôraznil Pageaux. „Napriek tomu je to prvýkrát, čo sa preukázalo, že funguje pri tomto type tréningu.“ Ďalej tím plánuje podrobnejšie skúmať mozgovú aktivitu počas cvičenia. Chcú použiť nástroje, ako je elektroencefalografia a magnetická rezonancia, aby zistili, ako vibrácie šliach ovplyvňujú nervovú aktivitu, keď sa ľudia fyzicky namáhajú.

Vedci skúmajú aj opačný proces. Chcú lepšie pochopiť, ako bolesť a únava zvyšujú pocit námahy a spôsobujú, že fyzické aktivity sa zdajú byť náročnejšie. V konečnom dôsledku je cieľom vyvinúť stratégie, ktoré znížia vnímanú námahu a motivujú viac ľudí k fyzickej aktivite, najmä tých, ktorí v súčasnosti vedú sedavý spôsob života. „Lepším pochopením toho, ako mozog hodnotí vzťah medzi námahou a vnímanou odmenou počas cvičenia, dúfame, že podporíme pravidelnejšiu fyzickú aktivitu,“ povedal Pageaux. „A všetci vieme, aké dôležité je pre naše zdravie a pohodu byť aktívny!“

Pravidelnejšiu fyzickú aktivitu možno podporiť špecifickým zameraním sa na mechanizmy v mozgu, ktoré spájajú námahu a odmenu. Keď mozog vyhodnotí cvičenie ako menej namáhavé alebo viac odmeňujúce, zvýši sa motivácia ho opakovať. Poznatky o tom, ako mozog vníma námahu, umožňujú napr:

• Vyvinúť formy cvičenia, ktoré sú subjektívne ľahšie, hoci sú účinné.
• Používanie podporných podnetov (napr. rytmus, vibrácie, hudba), ktoré znižujú vnímanie námahy.
• Plánovanie času tréningu tak, aby sa zhodoval s obdobiami vyššej motivácie v dennom rytme.
• Vytváranie skorých pozitívnych tréningových skúseností, ktoré aktivujú systém odmeňovania a vyhýbajú sa negatívnym asociáciám.

Výsledkom je, že cvičenie si už primárne nepamätáme ako záťaž, ale skôr ako pozitívny, dosiahnuteľný zážitok. Tým sa zvyšuje pravdepodobnosť, že ľudia dlhodobo začlenia fyzickú aktivitu do svojho každodenného života.