Trening med høy intensitet: Videreutvikling av trening som medisin og forebygging av livsstilssykdommer

Well-developed cardiorespiratory fitness (aerobic endurance) and muscle strength contributes to a reduced risk of lifestyle diseases, and many diseases occur more frequently in people with reduced endurance or muscle strength. It is established that high-intensity training is generally more effective than low and moderate intensity training. Several unique protocols of high-intensity training have previously been compared to moderate training, but not to each other. Furthermore, the current treatment and rehabilitation of patients often mainly consist of training with low and moderate intensity. This PhD project has investigated whether the current rehabilitation in the specialist health service can improve by adding high-intensity training. Patients enrolled in a rehabilitation program in the specialist health service were randomly assigned to either rehabilitation with "systematic high-intensity training" or todays treatment containing low and moderate intensity training. The different endurance- and strength training protocols between groups resulted in a twofold larger improvement of both endurance and maximal muscle strength in the high-intensity group compared to today’s treatment. The findings from this part of the PhD project may contribute to increase the quality of rehabilitation services in both the specialist and municipal health services. Furthermore, this PhD project has investigated how three different popular interval training protocols affect the most important physiological factors for health and performance compared to each other. These three protocols were one high-intensity interval training protocol (HIIT) and two different sprint interval training protocols (SIT). These three protocols were compared in groups of healthy young women and men, because the SIT protocols may be very unpleasant and should therefore be compared in healthy subjects before patients are considered recruited. The most important physiological factor measured was maximal oxygen uptake, and this was improved more than three times more following HIIT compared to SIT. Another important finding was that the most intense SIT protocol did cause several muscular injuries during training. The results from this part of the PhD project can be used to assess which intensity of endurance training that should be recommended for the public and for health care services. We concluded that the very uncomfortable and inefficient SIT protocols should not be included in health care research or exercise as medicine.

Vi har gjennom prosjektet oppnådd økt kunnskap om hvordan trening kan og bør brukes som behandling av pasienter med uspesifikke muskel- og skjelettlidelser. Dette bør føre til at intensiv trening av styrke og utholdenhet inngår som en vesentlig del av behandling hos denne pasientgruppen. Vi har fått økt kunnskap om forskjeller på intervalltrening med høy versus maksimal (sprint) intensitet hos unge, friske menn og kvinner. Den dårlige effekten maksimale sprintintervaller har på VO2max gjør at slike intervaller ikke bør anbefales som treningsmetode for behandling og forebygging av livsstilssykdommer.

Formålet med prosjektet er å øke kunnskapen om spesifikk sirkulasjonstrening som grunnlag for behandling i helsevesenet. Studie I: Effektiv utholdenhets- og styrketrening for pasienter med muskel- og skjelettlidelser. Målet er å undersøke om høyintensiv trening fungerer like godt for pasienter med muskel og skjelettsykdom (MSD) som det gjør i laboratorieforsøk for andre pasientgrupper. Pasienter som deltar på rehabilitering i spesialisthelsetjenesten vil randomiseres i to grupper; en gruppe som følger treningsmetodene i rehabiliteringsforløpet (kontrollgruppe), og en gruppe som erstatter denne treningen med høyintensiv trening (TG). Studie II: Hva er mest effektivt av HIIT og SIT for å bedre V? O2max for unge, friske menn? Vi ønsker å sammenligne effekten HIIT og SIT har på helserelaterte fysiologiske faktorer. Det mangler forskning som sammenligner disse treningsmetodene, og det er helt avgjørende å undersøke om SIT kan være like effektivt eller mer effektivt enn HIIT før man gjennomfører studier med SIT for pasientpopulasjoner. Studie III: Hva er mest effektivt av HIIT og SIT for å bedre V? O2max for unge, friske kvinner? Denne studien vil følge samme metode som studie II, men deltakerne vil være kvinner. På bakgrunn av biologiske forskjeller kan man spekulere i om effekten er annerledes mellom kjønnene, da kvinner i gjennomsnitt har lavere V? O2max (Edvardsen et al., 2013). Årsaken til at kvinner har lavere V? O2max (absolutt og relativt til kroppsmasse) stammer i stor grad fra sirkulasjonssystemet (kroppens evne til å transportere oksygen til muskelcellene), i stor grad på grunn av lavere hemoglobinkonsentrasjon og høyere andel kroppsfett (Joyner, 2017). Den sentrale forskningsutfordringen er å klargjøre det fysiologiske skillet mellom de forskjellige tilnærmingene til trening. Potensialet for anvendelsen av forskningsresultatene er stort, både i egen klinikk, formidlet til andre klinikker og internasjonalt mer kunnskapsbasert bruk av trening som medisin.