Môžu jednoduché testy prezradiť, ako dlho budeme žiť?

Článok je súčasťou rubriky Veda, výskum - naša šanca.

Kardiorespiračná zdatnosť ako prediktor dlhovekosti

Začneme niekoľkoročnou štúdiou realizovanou v Inštitúte Kennetha H. Coopera Technickej univerzity v Texase. Dr. Cooper zasvätil svoj život výskumu zameraného na zlepšenie telesnej zdatnosti a zdravia populácie.

V začiatkoch svojej praxe zbieral informácie o klientoch inštitútu a spolu s výsledkami funkčných testov si ich ukladal do krabíc od topánok. Tieto údaje pozostávajúce z 2,2 milióna osoborokov pozorovaní od viac ako 116 000 zdravých účastníkov neskôr spracoval a dospel k pozoruhodnému zisteniu.

Preukázal významnú koreláciu medzi vyššou úrovňou aeróbnej zdatnosti a zníženou mierou úmrtnosti. Tieto výsledky sú dnes považované za celosvetovo uznávaný dôkaz o tom, že kardiorespiračná zdatnosť je silným a konzistentným prediktorom chorobnosti a mortality dospelých ľudí.

Pohybová aktivita vytrvalostného charakteru by preto mala predstavovať dôležitú súčasť zdravého životného štýlu. Svetová zdravotnícka organizácia odporúča, aby dospelí jedinci vykonávali aspoň 150 – 300 minút aeróbnej fyzickej aktivity strednej intenzity (3–6 MET, 2 metabolický ekvivalent, z anglického Metabolic Equivalent of Task) alebo aspoň 75 – 150 minút intenzívnej aeróbnej fyzickej aktivity (>6 MET) alebo ekvivalentnú kombináciu nízkej a intenzívnej pohybovej aktivity počas týždňa pre získanie zdravotných benefitov a zníženie rizika chronických ochorení.

Kde zostala sila, rovnováha, flexibilita či koordinácia?

Tieto odporúčania však boli nedávno spochybnené. Výhrady sa týkali ich zamerania predovšetkým na aeróbne a silové cvičenia založeného na lineárnom vzťahu cvičenie – prínos a nedostatočného individuálneho prístupu k jedincovi.

Na rozdiel od zastaralého univerzálneho prístupu sa dnes odporúčajú personalizované pohybové programy zahŕňajúce viacero fitnes komponentov. Okrem vytrvalosti a sily ide najmä o schopnosť jedinca udržať rovnováhu v nestabiliných podmienkach, stabilitu tzv. core (oblasť trupu), rýchlosť reakcie a iniciáciu pohybu a v neposlednom rade aj základnú lokomóciu.

Bez adekvátneho rozpoznania individuálnych rozdielov totiž nie je možné uplatniť personalizovaný prístup pri tvorbe pohybových programov. Preto sa dnes inovujú diagnostické postupy a metódy tak, aby umožňovali posudzovať jednotlivé komponenty telesnej zdatnosti každého jednotlivca. Ide predovšetkým o parametre senzomotorických funkcií, ktoré sa so zvyšujúcim vekom nielen výrazne zhoršujú, ale vykazujú aj vysokú intraindividuálnu variabilitu.

Ako je to s využívaním pokročilých technológií v diagnostike motoriky človeka?

Technologický pokrok ponúka účinné riešenia tohto problému. Na monitorovanie pohybovej aktivity sa dnes využívajú moderné technológie, ktoré umožňujú objektívne posudzovanie motoriky človeka.

Patria medzi ne miniatúrne senzory, mikroprocesory a pamäťové zariadenia pre získavanie a spracovanie údajov. Tieto systémy zaznamenávajú a analyzujú viaceré biomechanické, fyziologické a iné parametre danej pohybovej aktivity. Jedinec získava množstvo dát, ktoré sú však v mnohých prípadoch schopní interpretovať len odborníci špecializujúci sa na funkčnú diagnostiku.

Prakticky tak chýba spätná väzba, ktorá by umožnila komplexne hodnotiť aktuálny stav jedinca a predikovať prípadné problémy týkajúce sa jeho nervovosvalového systému, senzomotorických funkcií či kardiorespiračnej odozvy na zaťaženie.

Okrem vývoja miniatúrnych diagnostických zariadení sa preto odborníci orientujú na tvorbu algoritmov pre rýchle a presné spracovanie údajov, ktoré by zabezpečili okamžitú spätnú väzbu. Toto predstavuje významný krok smerom k rozvoju inteligentných systémov, ktoré získané údaje nielen analyzujú, ale aj navrhujú účinné stratégie a cielené intervencie.

Jednoduché testy telesnej zdatnosti ako biomarkery starnutia

Vráťme sa však nohami na pevnú zem. I keď je komerčné využívanie umelej inteligencie v diagnostike trénovanosti už blízkou budúcnosťou, treba objektívne povedať, že bez pomoci špecialistov to ešte istý čas nebude možné. Netreba však zúfať. Vedci dokázali, že výsledky jednoduchých testov sily či rovnováhy môžu predpovedať našu dlhovekosť. Existuje napríklad významná súvislosť medzi zníženou svalovou silou a zvýšeným rizikom predčasnej úmrtnosti zdravých dospelých v strednom a staršom veku. Po 30. roku života začíname strácať 3% až 5% svalovej hmoty a sily za desaťročie.

Tento pokles sa zrýchľuje po dosiahnutí veku 50 rokov a ďalej eskaluje po 60-tke. Vo veku 60 a 70 rokov je to už 12% a v 80-tke až 30%. Sedavý spôsob života môže tento pokles ešte viac urýchliť. Na druhej strane, tréning zameraný na rozvoj sily ho môže oddialiť. Posudzovanie úrovne sily má preto zásadný význam pre sledovanie jej zmien v priebehu života.

Sila stisku nám napovie, ako rýchlo náš organizmus starne. Jej úroveň klesá so zvyšujúcim sa vekom prekvapivo výraznejšie ako sila svalov dolných končatín. Je teda výpovednejšou mierou starnutia ako iné parametre telesnej zdatnosti. Môže byť tiež varovným signálom zvýšeného rizika chronických ochorení. Je totiž viac než pravdepodobné, že sarkopénia a osteoporóza sa rozvinie u žien po menopauze s nižšou úrovňou sily, čo ich následne vystavuje zvýšenému riziku zranenia.

Podobným ukazovateľom biologickej vitality sa ukazujú byť aj kľuky. Muži v strednom veku, ktorí dokážu urobiť viac ako 40 kľukov, majú nižšie riziko kardiovaskulárnych ochorení v porovnaní s tými, ktorí ich urobia menej ako 10.

Test „sadni a vstaň“ je ďalším užitočným prediktorom dlhovekosti ľudí nad 50 rokov. Posudzuje sa ich schopnosť, s akou sa dokážu bez použitia opory posadiť na zem a vstať, nehľadiac na rýchlosť pohybu. Jedinec sedí s prekríženými nohami na zemi a bez použitia opory o kolená, ruky, predlaktia alebo vonkajšiu stranu dolných končatín sa snaží postaviť.

Čím menej takýchto oporných bodov pri vstávaní využije, tým vyššie je skóre. Ľudia vo veku od 51 do 80 rokov s nízkym skóre (0 až 3) majú 5 až 6-krát väčšiu pravdepodobnosť úmrtia ako tí s najvyšším skóre (8-10). Uplatňuje sa pritom nielen sila svalov dolných končatín, ale aj stabilita tzv. core (svalov v oblasti trupu), flexibilita a schopnosť udržať rovnováhu. Alternatívou tohto testu pre starších ľudí je opakované vstávanie zo stoličky za určitý čas, ktorý tiež možno považovať za jeden z predpokladov toho ako dlho budú žiť.

Ďalším varovným signálom je vekom sa zhoršujúca schopnosť udržať rovnováhu. Vo veku 65 rokov je to asi 15% ľudí, ktorí uvádzajú problémy so stabilitou postoja. Stoj na jednej nohe sa zdá byť vhodným ukazovateľom starnutia, dokonca lepším ako zmeny parametrov sily či chôdze, zistili vedci z Mayo Clinic.

Skupina 40 zdravých dospelých vo veku nad 50 rokov absolvovala testy chôdze, rovnováhy, sily stisku a sily svalov dolných končatín. Hoci sa vekom zhoršovala ich svalová sila aj stabilita postoja, čas stoja na jednej (najmä nedominantnej) nohe vykazoval najvýznamnejšie zmeny v priebehu desaťročia. Posudzovanie schopnosti udržať rovnováhu na jednej nohe preto môže slúžiť ako určitý prediktor starnutia nervovosvalového systému.

Iná štúdia ukázala, že ľudia, ktorí nedokázali stáť na jednej nohe 10 sekúnd (približne 20%), mali 4-krát vyššiu pravdepodobnosť úmrtia. Treba však brať do úvahy aj prípadné ochorenia súvisiace s vekom a ďalšie faktory, ktoré by mohli prispieť k zvýšenému riziku úmrtia. Bez ohľadu na to, testy rovnováhy ako aj sily či flexibility môžu poskytnúť určité prognostické informácie o zdravom starnutí človeka.

Mimoriadne dôležitá je aj rýchlosť chôdze. Rýchlejšie tempo sa spája s výrazne nižším rizikom vzniku kardiovaskulárnych ochorení a úmrtnosťou. Starší ľudia, ktorí kráčajú rýchlosťou 1,1 metra za sekundu majú o 20% nižšiu pravdepodobnosť úmrtia v porovnaní s tými, ktorí kráčajú rýchlosťou 0,9 metra za sekundu. Pri chôdzi rýchlejšej o 0,1 metra za sekundu sa riziko úmrtia znižuje približne o 10%.

Cieľom teda je pohybovať sa rýchlejšie, povedzme nad rozsah rýchlosti normálnej chôdze dospelých jedincov (čo je 1,2 až 1,4 m/s). Treba pritom zohľadniť vek, zdravotný stav a mnohé ďalšie faktory, ktoré môžu vplývať na tvorbu pohybových programov. To isté platí aj pre trvanie takejto fyzickej aktivity. Všeobecne známy tradičný prístup vychádzal z predpokladu, že 10 000 až 12 000 krokov denne prináša priaznivé zdravotné benefity.

Z praxe vieme, že toto nie je vždy možné. Treba si však uvedomiť, že každý prírastok o 1 000 krokov za deň je spojený s 12% nižším rizikom úmrtnosti u dospelej populácie a 13% u ľudí starších ako 70 rokov.

Diagnostika trénovanosti v praxi

Osobne verím viac objektívnej diagnostike, ale tieto testy sú jednoduché a lacné, tak prečo to neskúsiť. Výhodou je, že ich možno vykonávať v domácom prostredí bez špeciálnych diagnostických zariadení. Vždy však treba mať na pamäti, že hoci zahŕňajú určitý stupeň kauzality, dobrý výsledok ešte nemusí byť zárukou dlhovekosti.

Dlhší život v dobrom zdraví je otázkou celkovej fyzickej kondície. Tá zahŕňa vytrvalosť, rýchlosť pohybov, svalovú silu, ale aj stabilitu postoja a tzv. core, flexibilitu či celkovú koordináciu. Netreba zabúdať ani na kognitívne funkcie, ktoré sa vekom zhoršujú a tým významne ovplyvňujú kvalitu života starších ľudí.

Pohybový program musí byť komplexný. Trénovanie konkrétneho cvičenia podobného niektorému z testov, by sa míňalo účinku. Samotné zvýšenie napríklad počtu kľukov či dĺžky stoja na jednej nohe nebude zárukou dlhšieho života, ale je indikátorom dostatočnej sily a stability potrebnej pre vykonávanie každodenných činností doma i v pracovnom prostredí.

V našej práci sa snažíme testy modifikovať tak, aby sme zohľadnili vek a úroveň telesnej zdatnosti jedincov. V prípade posudzovania výkonnosti športovcov je naviac potrebné brať do úvahy špecifické požiadavky jednotlivých športov. Takáto diagnostika sa využíva na posúdenie aktuálneho stavu daného jedinca a prípadné porovnanie jeho výsledkov s populačnými normami. Nemenej dôležité je sledovanie fyziologickej odozvy organizmu na zaťaženie a účinnosti cvičebných programov.

prof. Mgr. Erika Zemková, PhD.

• pôsobí na Katedre biologických a lekárskych vied Fakulty telesnej výchovy a športu Univerzity Komenského v Bratislave
• zaoberá sa zdokonaľovaním metód a postupov diagnostiky výkonnosti športovcov a telesnej zdatnosti bežnej populácie
• získala Ronald and Eileen Weiser Professional Development Award (College of Engineering at University of Michigan), Fulbright Award (NeuroMuscular Research Center at Boston University), Aktion Österreich – Slowakei Stipendium (Faculty of Sports Science and University Sports at University of Vienna), NATO Expert Visit Award (College of Life Sciences and Medicine at University of Aberdeen), CIMO Fellowship (Research Institute for Olympic Sports in Jyväskylä), International Visiting Professorship Award (Faculty of Health and Life Sciences at Coventry University) a Fellowship of the European College of Sport Science