ออกกำลังกาย

 ออกกำลังกาย

ในการออกกำลังกายจะมีการค่อยๆเพิ่มความหนัก (progressive overload) ซึ่งจะส่งผลให้กล้ามเนื้อที่ออกกำลังเกิดการเปลี่ยนแปลงชนิดของ muscle fiber, มีการสังเคราะห์ antioxidant enzyme เพิ่มขึ้น, และมีการสร้าง mitochondria มากขึ้น ซึ่งจะเพิ่มความสามารถในการใช้ fat เป็นพลังงานมากขึ้น และทำให้ aerobic metabolism ดีขึ้น

เมื่อออกกำลังจะเกิดการเปลี่ยนแปลงต่อระบบต่างๆของร่างกาย เช่น stroke volume เพิ่มขึ้น (ทำให้ CO เพิ่มขึ้น) เลือดที่ไปเลี้ยงกล้ามเนื้อมากขึ้น (O₂ delivery) การใช้ O₂ ดีขึ้น (mitochondrial number เพิ่มขึ้น) ซึ่งจะส่งผลให้ VO₂ max หรือปริมาณ O₂ ที่ร่างกายสามารถใช้สูงสุดเพิ่มขึ้น

แต่เมื่อหยุดออกกำลังกายจะเกิด reversibility คือ mitochondrial oxidative capacity จะลดลงใน 2 สัปดาห์ ส่วน VO₂ max จะลดลงช้ากว่า (> 6 สัปดาห์)

การออกกำลัง high-intensity จะเกิดการหลั่ง cortisol ซึ่งกด cellular และ humoral immune function ได้นานถึง 3 ชม. เพิ่มความเสี่ยงต่อการติดเชื้อ แต่การออกกำลัง moderate intensity อย่างสม่ำเสมอจะลดโอกาสการติดเชื้อเมื่อร่างกายเผชิญความเครียด

คำแนะนำในการออกกำลังกาย

Aerobic exercise คือ การฝึกความอึด (endurance)

• ความถี่ 3-5 ครั้งต่อสัปดาห์ หรือถ้าทำไม่ได้อย่างน้อยเวลารวมให้ได้ 150 นาที
• ความหนัก ระดับที่ได้ประโยชน์ต่อสุขภาพอย่างมีนัยสำคัญ คือ ระดับความหนักปานกลาง หรือระดับที่สามารถพูดไปด้วยได้ แต่ร้องเพลงไม่ได้ (50-85% ของ HR reserve = 0.5-0.85 x 140 + resting HR) และเมื่อเพิ่มความหนัก ประโยชน์ที่ได้ก็มากขึ้น
• ระยะเวลา ขึ้นกับความหนัก ถ้าหนักปานกลางถึงหนัก แนะนำให้ได้เวลารวม 150 นาทีต่อสัปดาห์ ในแต่ละวันไม่จำเป็นต้องทำต่อเนื่องครั้งเดียว ระดับสูงสุดที่จะไม่ได้ประโยชน์เพิ่มขึ้นแล้ว คือ การออกหนัก > 40-50 นาทีต่อวัน
• ชนิด ใช้กล้ามเนื้อมัดใหญ่ต่อเนื่อง มักเริ่มจากการเดินเร็วให้ได้เป้าหมาย 7,000-10,000 ก้าวต่อวัน (6 กม.)
• ระยะแรก (4-5 สัปดาห์) ให้เริ่มจากออกกำลังกายให้ได้ 40% ของอัตราการเต้นหัวใจสูงสุด จนเพิ่มถึง 70% ออกกำลังกาย 3 ครั้งต่อสัปดาห์ นาน 12-20 นาที ต่อมา ระยะพัฒนา (4-5 เดือน) ให้ค่อยๆเพิ่มระยะเวลาจนถึง 30-45 นาที แล้วจึงค่อยๆเพิ่มความหนักจนได้ 60-85% ออก 3-5 ครั้งต่อสัปดาห์ ระยะต่อเนื่อง (หลังเดือนที่ 6) ให้คงระยะเวลาเดิม ที่ความหนัก 50-85%

 

Strength exercises คือ การออกกำลังกายแบบมีแรงต้าน

• ความถี่ ควรเริ่มจาก 2-3 ครั้งต่อสัปดาห์
• ความหนัก เริ่มจากน้ำหนักเบามากๆก่อนที่สามารถยกได้อย่างสบาย 5 ครั้ง แล้วเพิ่มจนรู้สึกหนักและจนต้องทำช้าลง 50-70% เมื่อพัฒนาขึ้นให้ค่อยๆเพิ่มน้ำหนักทีละ 1-2.25 กก.
• ถ้าต้องการ maximum strength ใช้ความหนัก > 85% ของน้ำหนักสูงสุดที่ยกได้ x 2-6 rep x 2-6 set
• ถ้าต้องการ muscular endurance ใช้ความหนัก < 67% x > 12 rep x 2-3 set
• ออกกำลังให้สนใจทั้งช่วง concentric และ eccentric phase และให้ขยับ joint full ROM โดยหายใจเข้าช่วง eccentric และหายใจออกช่วง concentric (ไม่ควรทำ Valsava maneuver นานหลายวินาที เพราะทำให้ venous return ลดลง อาจหมดสติได้)
• ออกกำลังกล้ามเนื้อมัดใหญ่ (gluteal, hamstrings, back, chest, shoulder) ก่อนมัดเล็ก (abdominals, calves, triceps, biceps, forearm) เพราะกล้ามเนื้อมัดใหญ่ต้องใช้มัดเล็กช่วย และออกกำลังกล้ามเนื้อส่วนที่อ่อนแอกว่าก่อน
• ออกกำลังโดยคำนึงถึงความสมดุลของกล้ามเนื้อ เพื่อป้องกันการบาดเจ็บ เช่น impingement syndrome รวมถึงให้ความสำคัญทั้ง upper body, lower body, และ core muscle
• ออกกำลังกายที่ใช้การเคลื่อนไหวพื้นฐานในชีวิตประจำวัน ได้แก่ squat, lunge, hip hinge, twist, pull/push (horizontally + vertically), walk/run
• ออกกำลังแบบ unilateral สลับกับ bilateral เพราะในกิจวัตรประจำวันส่วนใหญ่จะใช้ unilateral และช่วยเสริม stabilizer core muscle นอกจากนี้ยังสามารถช่วยเสริมกล้ามเนื้อด้านที่อ่อนแอกว่า
• เลือกโปรแกรมการฝึกจาก Link

 

Mobility exercises เป็นการออกกำลังกายเพื่อการรักษาพิสัยการเคลื่อนไหวของข้อ โดยเฉพาะ ข้อไหล่ สะโพก กระดูกสันหลังส่วนอก ไม่จำเป็นต้องทำแยกต่างหาก ถ้ามีการออกกำลังกายที่ต้องเคลื่อนไหวของข้อต่างๆอยู่แล้ว

 

Stretching exercise ควรทำหลังจาก aerobic หรือ strength exercise เพราะกล้ามเนื้อได้รับการอบอุ่นมาแล้ว แต่จากการศึกษาพบว่าไม่ช่วยลดการบาดเจ็บลงได้

 

Warm up ก่อนทำ endurance exercise 5-10 นาที โดยการออกกำลังเบาๆให้ HR ต่ำกว่าขั้นต่ำไม่เกิน 10 ของระดับการออกกำลังกาย ส่วนการ strength exercise ให้ warm up โดยใช้แรงต้านน้อยๆก่อน ทำการขยับข้อต่อให้สุดพิสัยการเคลื่อนไหว

 

Cool down ค่อยๆลดความหนักลงจน HR และ BP กลับมาใกล้เคียงขณะพัก

 

เป้าหมาย

เพื่อลดความเสี่ยงต่อโรคหลอดเลือดให้ได้สูงที่สุด ต้องออกกำลังกายให้ได้ถึงระดับเป้าหมายตามเพศและอายุ ดังนี้

• ชายอายุ 3x, 4x, 5x, 6x, 7x, 8x มีเป้าหมายสมรรถนะที่ >13, > 11.5, > 10, > 8.7, > 7.7, > 6.5 METs โดยระดับความหนักที่ควรฝึกที่แนะนำ คือ 9-11, 8.5-9.5, 7-8.5, 6.5-7.5, 5.5-6.5, 4-5.5 METs ตามลำดับ
• หญิงอายุ 3x, 4x, 5x, 6x, 7x, 8x มีเป้าหมายสมรรถนะที่ > 9, > 8, > 7, > 6, > 5.5, > 4.5 METs โดยระดับความหนักที่ควรฝึกที่แนะนำ คือ 6-8, 5-7, 4.7-6, 4-5, 3.7-4.6, 3-3.5 METs ตามลำดับ
• วิ่ง 7.5 นาที/กม.= 8.7 MET, 6.8 นาที/กม. = 9.4 MET, 6.2 นาที/กม. = 10.2 MET, 5.6 นาที/กม. = 11.2 MET, 5 นาที/กม. = 12.5 MET, 4.3 นาที/กม. = 14.1 MET

 

โภชนาการกับการออกกำลังกาย

• ร่างกายสะสม ATP ไว้ใช้ได้แค่ไม่กี่วินาที หลังจากนั้นเป็นหน้าที่ของ mitochondria ในการสร้าง ATP ขึ้นใหม่จาก carbohydrate, fat, หรือ protein
• Carbohydrate มีปริมาณจำกัดซึ่งสะสมใน muscle (400 g = 1600 kcal) และใน liver (100 g = 400 kcal) [ส่วนน้อยใน plasma glucose 3 g = 12 kcal] เมื่อเทียบกับ Fat ซึ่งอยู่ใน intramuscular TG (300 g = 2700 kcal) และใน adipose tissue (12,000 g = 108,000 kcal) [ส่วนน้อยใน plasma TG 4 g = 36 kcal, FFA 0.4 g = 3.6 kcal] พบว่าพลังงานที่สะสมในไขมันสูงกว่า 50 เท่า 
• ถ้าออกกำลังกายที่ความหนัก 25% ของ VO₂ max กล้ามเนื้อ (type I muscle fiber) จะใช้พลังงาน 90% จาก plasma FFA และ muscle TG แต่ถ้าเพิ่มความหนักเป็น 85% กล้ามเนื้อ (type II muscle fiber) จะใช้พลังงาน 75% จาก muscle glycogen และ plasma glucose

• ในการออกกำลังกายเป็นเวลานาน เช่น วิ่งมาราธอน เมื่อ carbohydrate ลดลงจะทำให้เกิด fatigue เพราะฉะนั้น การออกกำลังกายมากๆ ต้องการคาร์โบไฮเดรต 8-12 g/kg BW/d จากผลไม้และธัญพืชไม่ขัดสี เพื่อเก็บเป็น glycogen ไว้ให้ได้มากที่สุด และเมื่อการออกกำลังกายอย่างหนักเป็นเวลานาน (> 60 นาที) ควรได้รับคาร์โบไฮเดรต 30-60 กรัมทุกชั่วโมง (carbohydrate-electrolyte water 175-350 mL every 10-15 min) จะทำให้ออกกำลังกายได้นานขึ้น
• กินโปรตีนให้เพียงพอ เพื่อให้เกิด N₂ balance (1.6 g/kg/d [ปกติ 0.8 g/kg/d]) การกินโปรตีนภายใน 2 ชั่วโมงภายหลังออกกำลังกายช่วยให้เกิด protein synthesis และเกิดการสร้าง mitochondrial ซึ่งสัมพันธ์กับการหลั่ง growth hormone
• การดื่มน้ำ สามารถปรับตามความรู้สึกกระหาย แต่ในคนที่ออกกำลังกายหนักหรือนาน > 1 ชั่วโมง ควรจะมีการชั่งน้ำหนักก่อนและหลังออกกำลังกาย 60 นาที ในระดับความหนัก ความร้อนและความชื้นที่ต้องเจอเป็นปกติ เพื่อวัด sweat rate เพื่อไว้อ้างอิงในการดื่มน้ำทดแทน

 

กล้ามเนื้อหมดแรง (fatigue) ใน high-intensity exercise ขึ้นกับ ATP, creatine phosphate, acidity ส่วน low-intensity exercise ขึ้นกับ muscle & liver glycogen, muscle calcium, body temperature

 

ปวดกล้ามเนื้อ (soreness) 8-48 ชม.หลังออกกำลังกาย เกิดจาก eccentric muscle contraction ทำให้เกิด muscle tear ซึ่งอาจทำให้กล้ามเนื้ออ่อนแรงลงได้ถึง 1 สัปดาห์ ต่างจากการปวดกล้ามเนื้อระหว่างออกกำลังกาย เกิดจาก isometric contraction จะทำให้ local blood flow ลดลง ทำให้ปวดจาก acidity ซึ่งเมื่อหยุดออกกำลังจะหายปวดอย่างรวดเร็ว

 

Ref: Science of exercise, UptoDate, weighttraining/guide