Tập cardio không chỉ là đốt calo giảm mỡ
- Dr Thanh
- 6 ngày trước
- 7 phút đọc
Khi nghĩ về các bài tập cardio như chạy bộ, đạp xe đạp hay dancing, thường chúng ta sẽ nghĩ tập các bài này là để đốt mỡ và giảm cân. Tập cardio đơn giản chỉ là để cơ thể đốt đi calories dư thừa trong cơ thể. Nhưng liệu tác dụng của cardio chỉ có như thế?
Khi đào sâu hơn về mặt sinh lý học, cardio không phải là một hoạt động đốt mỡ đơn giản như vậy. Khi duy trì các bài tập sức bền này, cơ thể của chúng ta đang kích hoạt một chuỗi tái cấu trúc bên trong, từ cấu trúc cơ tim, mạch máu cho đến tận sâu tế bào.
Dựa trên kết quả từ các phân tích gộp (Meta-analysis) và thử nghiệm lâm sàng (RCTs), dưới đây là hành trình kỳ diệu mà cơ thể của chúng ta sẽ trải qua khi bạn biến Cardio thành một lối sống.
Giai đoạn 1: Sự thay đổi của huyết tương và mạng lưới mạch máu (Tuần 1 - Tuần 4)
Trong những ngày đầu tiên xỏ giày chạy bộ, chúng ta sẽ thấy tim đập thình thịch vỡ lồng ngực, phổi gào thét đòi oxy, và chân nặng như đeo chì. Nhưng chỉ sau khoảng 2-3 tuần, mọi thứ đột nhiên trở nên dễ dàng hơn. Điều gì đã xảy ra? Có gì đó đã thay đổi trong máu của chúng ta.
Các nghiên cứu chỉ ra rằng, chỉ sau 3 đến 6 buổi tập sức bền, cơ thể phản ứng với sự gia tăng nhu cầu năng lượng bằng cách tăng thể tích huyết tương (phần chất lỏng của máu) lên tới 10-20%. Máu của bạn trở nên "loãng" hơn một chút, giúp tim bơm máu đi khắp cơ thể dễ dàng hơn mà không gặp quá nhiều lực cản.
Khi tế bào cơ bị thiếu oxy (hypoxia) trong lúc chạy, chúng giải phóng một tín hiệu có tên là VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor). Phân tử này sau đó sẽ ra lệnh cho cơ thể mọc thêm những mao mạch mới đan xen vào các sợi cơ. Từ đó giúp máu được vận chuyển đến cơ nhanh hơn trong những lần tập luyên sau.
Đó là lý do vì sao ở tuần thứ 4, bạn có thể chạy cùng một tốc độ nhưng bạn bớt thở dốc hơn hẳn vì lượng oxy được đưa đến cơ đã nâng cấp dần.
Giai đoạn 2: Cuộc cách mạng ty thể (Tháng 2 - Tháng 3)
Ty thể (Mitochondria) là các "nhà máy điện" của tế bào, nơi oxy và dưỡng chất được đốt cháy để tạo ra năng lượng (ATP). Các bài tập sức bền yêu cầu năng lượng từ quá trình hô hấp hiếu khí ở ty thể là chủ yếu.
Khi chưa tập luyện nhiều, mạng lưới ty thể ở cơ bắp sẽ khá thưa thớt và yếu ớt, cho nên năng lượng được tạo ra sẽ không bắt kịp với nhu cầu tăng cao khi chạy bộ, cho nên chúng ta sẽ cảm thấy mau mệt và thở dốc. Khi tập cardio hay tập sức bền thường xuyên, cơ thể sẽ tiết ra mọt phân tử gọi là PGC-1alpha. Phân tử này sẽ tạo ra các thay đổi sau:
Tân tạo Ty thể (Mitochondrial Biogenesis): PGC-1\alpha được mệnh danh là "nhạc trưởng" của quá trình trao đổi chất. Nó đi thẳng vào nhân tế bào, bật các gen ra lệnh cho cơ thể sản xuất thêm hàng loạt ty thể mới, đồng thời làm cho các ty thể hiện tại to ra và hoạt động hiệu quả hơn.
Chuyển đổi nhiên liệu (Metabolic Flexibility): Các nghiên cứu xác nhận rằng, sự gia tăng mật độ ty thể giúp cơ thể chuyển từ trạng thái "nghiện đường" sang khả năng Oxy hóa chất béo (Beta-oxidation) cực kỳ hiệu quả. Cơ thể bạn nhận ra rằng: "À, anh chàng này thường xuyên chạy đường dài. Chúng ta không thể dùng đường mãi được vì lượng đường dự trữ không nhiều. Phải mở kho mỡ ra để đốt vì mỡ tạo nhiều năng lượng hơn".
Kết quả là, ngay cả khi chúng ta đang ngồi yên đọc bài viết này, cơ bắp của chúng ta (nhờ có nhiều ty thể hơn) vẫn đang âm thầm ưu tiên đốt mỡ làm nhiên liệu và làm tăng mức độ chuyển hóa nền của cơ thể.
Giai đoạn 3: Tái cấu trúc hệ thống tim mạch (Tháng 4 - Tháng 6)
Khi tập sức bền thường xuyên, cơ tim của chúng ta sẽ bắt đầu thay đổi. Thành cơ tim sẽ dần dày hơn, trở nên khỏe hơn cho mỗi nhát bóp. Buồng tim có khả năng tăng thể tích và đàn hồi tốt hơn. Do đó buồng tim có khả năng chứa được nhiều máu hơn. Lúc này, với một nhát bóp, tim đẩy đi lượng máu cao hơn nhiều lần so với trước đây.
Với mỗi lần bóp, lượng máu được đưa đi nhiều hơn nên cơ thể không yêu cầu phải bóp nhiều nhịp hơn để đủ thể tích máu nuôi cho mỗi một phút nữa, cho nên nhịp tim của chúng ta sẽ giảm bớt. Điều đó cũng có nghĩa là tim có nhiều thời gian nghỉ ngơi hơn. Như vậy, trái tim của chúng ta trở nên khỏe hơn, làm việc hiệu suất hơn, bơm được nhiều máu hơn nhưng vẫn có nhiều thời gian nghỉ ngơi hơn. Trái tim không phải làm việc quá sức, và sẽ có "tuổi thọ" lâu hơn.
Khi bạn chạy bộ, nhịp tim tăng cao đẩy một lượng máu lớn cuộn chảy qua các động mạch. Dòng thác máu này tạo ra một lực ma sát trượt chà xát lên bề mặt thành mạch, được gọi là Lực cắt (Shear Stress).
Thay vì làm tổn thương mạch máu, sự "cọ xát" vật lý này lại là tín hiệu kích hoạt một loại enzyme đặc biệt có tên là eNOS (Endothelial Nitric Oxide Synthase). Enzyme này lập tức tổng hợp và giải phóng vào máu một loại khí có tính sinh tồn quan trọng cho mạch máu là Oxit Nitric (NO).
Phân tử khí NO có tuổi thọ cực ngắn (chỉ tồn tại trong vài giây), nhưng phép màu nó tạo ra thì kéo dài. NO sẽ giúp làm giãn mạch máu, NO thâm nhập vào lớp cơ trơn của thành mạch và ra lệnh cho chúng thư giãn. Khi đó, mạch máu của bạn lập tức mở rộng ra, làm giảm huyết áp một cách tự nhiên và giải bớt áp lực cho tim.
Đồng thời, NO biến bề mặt bên trong của mạch máu trở nên trơn tuột như được tráng một lớp chống dính Teflon. Nó ức chế sự kết dính của các tiểu cầu (ngăn ngừa cục máu đông) và ngăn không cho cholesterol LDL chui vào thành mạch. Đây chính là cơ chế phân tử cốt lõi giải thích vì sao Cardio giúp giảm hình thành mảng bám xơ vữa động mạch.
Giai đoạn 4: Sự chuyển hóa của toàn bộ hệ thống (Não bộ và Miễn dịch)
Lợi ích của Cardio không dừng lại ở đó. Những sự thay đổi kỳ diệu nhất diễn ra trong bộ não và hệ thống nội tiết của bạn:
Tập sức bền kích hoạt một protein vận chuyển đường tên là GLUT-4 tiến ra màng tế bào. Phép màu nằm ở chỗ: Con đường GLUT-4 này hoàn toàn độc lập với Insulin. Nghĩa là ngay cả khi tế bào của một bệnh nhân tiểu đường bị "kháng insulin" trầm trọng, quá trình co cơ trong lúc chạy vẫn ép cửa tế bào mở ra để tống đường trong máu vào trong tế bào cơ. Tập luyện sức bền có thể giúp kiểm soát đường huyết tốt hơn cho bệnh nhân tiểu đường
Như đã nhắc đến trong bài viết về Myokines, cơ bắp khi tập luyện sẽ kích thích tăng lượng BDNF trong não - phân bón cho não bộ của chúng ta, giúp tăng cường kích hoạt các liên kết synapse mới và tạo tế bào thần kinh mới. Một thử nghiệm lâm sàng trên 120 người lớn tuổi cho thấy, sau 6-12 tháng tập cardio, thể tích vùng Đồi hải mã (trung tâm trí nhớ) tăng lên 2% sau 6-12 tháng, cho thấy khả năng tập sức bền giúp đảo ngược quá trình lão hóa não bộ 1-2 năm và giúp giảm nguy cơ mắc Alzheimer và sa sút trí tuệ.
Như vậy, tập cardio không chỉ giúp giảm cân, đốt mỡ mà còn tái cấu trúc lại hệ thống tim mạch, chuyển hóa, trao đổi chất và thậm chí là cả não bộ của chúng ta. Dưới góc nhìn tiến hóa, cơ thể con người được thiết kế cho việc tập luyện sức bền và di chuyển đường dài. Với guồng quay của xã hội hiện đại, chúng ta phải nhốt mình vào những chiếc ghế văn phòng và bản thiết kế tiến hóa sẵn có ấy không quen với điều này và dần sinh ra những vấn đề về tim mạch, chuyển hóa, cơ xương khớp.
Tập Cardio thường xuyên chính là việc chúng ta chủ động đưa một "áp lực có tính toán" (Eustress) vào hệ thống để báo hiệu cho bộ gen của mình rằng: "Tôi tôi vẫn đang di chuyển, hãy giữ cho cỗ máy này tiếp tục sắc bén".
Lần tới, khi những giọt mồ hôi rơi xuống máy chạy bộ, đừng nghĩ về calo. Hãy nghĩ về hàng tỷ ty thể đang được sinh ra, những mao mạch mới đang đâm chồi, một trái tim đang mạnh mẽ và một bộ não đang sắc bén lên từng ngày.
Nguồn:
Convertino, V. A. & New Collective Author. (1991). Blood volume: its adaptation to endurance training. Medicine and Science in Sports and Exercise, 23(12), 1338–1348.
Erickson, K. I., Voss, M. W., Prakash, R. S., Basak, C., Szabo, A., Chaddock, L., Kim, J. S., Heo, S., Alves, H., White, S. M., Wojcicki, T. R., Mailey, E., Vieira, V. J., Martin, S. A., Pence, B. D., Woods, J. A., McAuley, E., & Kramer, A. F. (2011). Exercise training increases size of hippocampus and improves memory. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 108(7), 3017–3022. https://doi.org/10.1073/pnas.1015950108
Green, D. J., Maiorana, A., O’Driscoll, G., & Taylor, R. (2004). Effect of exercise training on endothelium-derived nitric oxide function in humans. The Journal of Physiology, 561(Pt 1), 1–25. https://doi.org/10.1113/jphysiol.2004.068197
Hoier, B., & Hellsten, Y. (2014). Exercise-induced capillary growth in human skeletal muscle and the dynamics of VEGF. Microcirculation, 21(4), 301–314. https://doi.org/10.1111/micc.12117
Holloszy, J. O., & Coyle, E. F. (1984). Adaptations of skeletal muscle to endurance exercise and their metabolic consequences. Journal of Applied Physiology, 56(4), 831–838. https://doi.org/10.1152/jappl.1984.56.4.831
Hood, D. A. (2001). Invited Review: Contractile activity-induced mitochondrial biogenesis in skeletal muscle. Journal of Applied Physiology, 90(3), 1137–1157.https://doi.org/10.1152/jappl.2001.90.3.1137
Pluim, B. M., Zwinderman, A. H., van der Laarse, A., & van der Wall, E. E. (2000). The athlete’s heart. A meta-analysis of cardiac structure and function. Circulation, 101(3), 336–344. https://doi.org/10.1161/01.cir.101.3.336
Richter, E. A., & Hargreaves, M. (2013). Exercise, GLUT4, and skeletal muscle glucose uptake. Physiological Reviews, 93(3), 993–1017. https://doi.org/10.1152/physrev.00038.2012
Bình luận