Trening dla seniorów z wykorzystaniem własnego ciężaru ciała

Starzenie się a mięśnie

Wiadomo, że starzenie się pociąga za sobą upośledzenie wielu czynności biologicznych, powoduje m.in. zmniejszenie masy i siły mięśni, osłabienie komórkowej syntezy białka, zmniejszenie gęstości kości i wytwarzania hormonów czy przyrost tkanki tłuszczowej. Jedną z głównych konsekwencji starzenia się jest pogorszenie czynności mięśni szkieletowych. Siła mięśni ludzkich zwykle zależy od procesu wzrostu lub starzenia się. Wiadomo, że szczyt siły mięśni zarówno u mężczyzn, jak i u kobiet przypada zwykle na okres między 20. a 30. rokiem życia, a następnie stopniowo siła ta się zmniejsza, i proces ten przyspiesza po 60.–65. roku życia.

Starzenie się może również prowadzić do bardzo znacznego obniżenia się wydajności układu nerwowo-mięśniowego podczas wytwarzania siły zarówno dynamicznej, jak i izometrycznej. Taki spadek czynności nerwowo-mięśniowej wydaje się być skutkiem selektywnej atrofii jednego typu włókien mięśniowych.

Procesowi starzenia się towarzyszy większa utrata włókien szybkokurczliwych niż wolnokurczliwych. Dlatego też związany z wiekiem spadek siły eksplozywnej można powiązać nie tylko z atrofią włókien szybkokurczliwych, ale także ze spadkiem maksymalnej i szybkiej aktywacji jednostki motorycznej.

Umiejętności te są szczególnie ważne dla szybkiego poruszania ciałem, aby osoby starsze były w stanie zapobiegać upadkom wynikającym z potykania się. Spadek wydajności fizycznej kończyn dolnych jest poważnym problemem wśród osób starszych, ponieważ może stanowić czynnik przepowiadający niepełnosprawność, niemożność opuszczania łóżka i ostatecznie doprowadzić do przedwczesnej śmierci.

Typy włókien mięśniowych

Wolnokurczliwe włókna mięśniowe jako włókna tlenowe charakteryzują się metabolizmem aerobowym (tlenowym), niską szybkością skurczów, są natomiast odporne na zmęczenie. Z drugiej strony szybkokurczliwe włókna mięśniowe mają trzy razy większą wewnętrzną szybkość kurczenia się oraz krótszy czas doszczytowego napięcia, wytwarzają większe napięcia skurczowe i tężcowe, mają większą szczytową siłę i osiągają ją przy większej prędkości skurczu niż włókna wolnokurczliwe. Mają one natomiast mniejszą liczbę kapilar i mitochondriów, szybciej więc wywołują zmęczenie i potrzebują dłuższego czasu odpoczynku, by ponownie wytworzyć białka odpowiedzialne za skurcz odpowiednio do ćwiczeń o wysokiej intensywności. Włókna szybkokurczliwe dzieli się dalej na typ IIa, czyli włókna szybkokurczliwe tlenowo-glikolityczne (FOG – ang. fast-twich oxitative glycolytic) oraz typ IIb, czyli włókna szybkokurczliwe glikolityczne (FG – ang. fast-twich glycolytic). Zarówno włókna typu IIa, jak i IIb mogą szybko wytwarzać duże napięcie (o mniejszej sile skurczu w typie IIa), jednak te typu IIb szybko się męczą, a typu IIa są odporne na zmęczenie niemal tak samo jak typu I, czyli włókna wolnokurczliwe. Istnieje jeszcze jeden wymienny typ włókien szybkokurczliwych, ale rzadko znajduje się on w mięśniach, a nazywany jest typem IIc lub IIab.

U osób starszych ważne jest utrzymywanie lub poprawianie czynności mięśni kończyn dolnych, ponieważ wiąże się to z lepszym funkcjonowaniem przy takich czynnościach jak szybkie chodzenie, wchodzenie po schodach czy stanie wymagające zachowania równowagi.

Jako że wiele z naszych czynności życia codziennego wymaga ruchów wielostawowych, zbadaliśmy z udziałem licznej i zróżnicowanej grupy osób związane z wiekiem zmiany w funkcjonowaniu mięśni w ruchach wielostawowych kończyn dolnych.

Wyniki naszego badania pokazują, że maksymalna siła i maksymalna moc ruchów wyprostu kolana–biodra stopniowo zmniejsza się wraz z wiekiem (ryc. 1). Taki spadek siły maksymalnej związanej z masą ciała u osób starszych wskazuje na zwiększone ryzyko upadku lub pogorszenia się jakości życia ze względu na mniejszą aktywność.

Ryc. 1. Związane ze starzeniem się zmiany w czynności mięśni w wielostawowych ruchach kończyn dolnych (Yamauchi i in., 2010)

Jak więc możemy zapobiegać spadkowi siły i mocy mięśni towarzyszącemu starzeniu się? Wiadomo, że wytwarzanie siły maksymalnej jest mocno powiązane z rozmiarem mięśni, dlatego spadek wytwarzania siły maksymalnej towarzyszący starzeniu się powinien wynikać ze spadku rozmiaru mięśni. W procesie starzenia się redukcja objętości mięśni powiązana jest z wyższym udziałem tłuszczu w masie ciała osób starszych, prawdopodobnie w wyniku spowolnienia podstawowego metabolizmu.

W związku z tym towarzysząca starzeniu się utrata masy mięśniowej i spadek szybkiej celowej aktywacji jednostki kinematycznej (ruchowej), a zwłaszcza atrofia szybkokurczliwych włókien mięśniowych, są kluczowymi czynnikami utraty siły i spadku wytwarzania siły eksplozywnej w ruchach wielostawowych kończyn dolnych u osób starszych.

Ponadto przy określaniu czynności mięśniowej w wielostawowych ruchach kończyn dolnych należy brać pod uwagę koordynację aktywności mięśni.

Trening dla osób starszych

Dla populacji w zaawansowanym wieku niezbędne są odpowiednie pomiary czynności mięśni, następnie zalecenie ćwiczeń polegających na wykonywaniu ruchów wielostawowych kończyn dolnych. Badania naukowe wykazują, że trening oporowy jest skutecznym środkiem zaradczym przeciwko sarkopenii, czyli związanej z wiekiem utracie masy i czynności mięśni.

Dlatego rośnie znaczenie treningu oporowego dla osób starszych – jeśli chcą one popracować nad kształtem czy siłą ciała, muszą iść do siłowni. Fizjoterapeuta na sali treningowej może nauczyć, jak ćwiczyć ciało bardziej skutecznie i prawidłowo. Jednak gdy taka osoba przy pomocy specjalistów już nauczy się właściwie wykonywać ćwiczenia, wiele z nich może wykorzystywać samodzielnie w warunkach Względna siła maksymalna (Fmax) Intensywność treningu (m/Fmax) domowych. Z tego powodu rośnie zapotrzebowanie osób starszych na ćwiczenia wykonywane bez sprzętu do treningu siłowego.

Ryc. 2. Wpływ ćwiczeń opartych na ciężarze ciała na siłę maksymalną wielostawowych ruchów kończyn dolnych (Yamauchi i in., 2009)

Wykazaliśmy, że trening z wykorzystaniem jedynie ciężaru własnego ciała, prowadzony przez okres 10 miesięcy, skutecznie zwiększył siłę maksymalną średnio o 15%, a wytwarzaną moc – o 13% (ryc. 2), prawdopodobnie dzięki zwiększeniu masy mięśniowej i poprawie poziomu aktywacji mięśni.

Również poprawa koordynacji mięśniowej mogłaby spowodować zwiększenie maksymalnej siły i mocy. Wykonywanie ćwiczeń wielostawowych ruchów kończyn dolnych, takich jak przysiady, może znacznie zwiększyć siłę i moc mięśni pracujących w ruchu wyprostu i zgięcie stawów kolanowych i biodrowych. Ćwiczenia obejmujące konkretne ruchy wielostawowe poprawiają koordynację aktywności mięśni agonistów–antagonistów w ruchach wielostawowych.

Ryc. 3. Stosunek między intensywnością treningu a proc. zmianami w sile maksymalnej po treningu (Yamauchi i in., 2009)

Wielkość zwiększenia siły maksymalnej wiąże się z intensywnością treningu osób starszych (ryc. 3), dlatego przy układaniu planu treningowego ważne jest, aby brać pod uwagę stosunek ciężaru ciała do siły maksymalnej. Przy długoterminowych planach treningowych efekty ćwiczeń z własnym ciężarem ciała mogą z upływem czasu stawać się mniej wyraźne, dlatego intensywność treningu można zmieniać poprzez manipulację oporem zewnętrznym, prędkością ruchów, zmiennością ćwiczeń i częstotliwością. Generalnie uważa się, że u osób starszych trening wzmacniający siłę, moc i wydajność czynnościową powinien odbywać się dwa, a nawet trzy razy w tygodniu.

Rozgrzewka: chodzenie w miejscu

1. Stań z głową uniesioną nieco do góry.
2. Unieś udo równolegle do podłogi i przytrzymaj na sekundę.
3. Przez minutę wykonuj chód w miejscu, naprzemiennie podnosząc prawą i lewą nogę oraz wykonując wymachy ramion.

Rozgrzewka: tyłopochylenie miednicy

1. Połóż się z nogami zgiętymi w kolanach.
2. Znieś lordozę kręgosłupa, napinając mięśnie brzucha.
3. Przytrzymaj kilka sekund i powtórz.

Rozgrzewka: tyłopochylenie miednicy

1. Połóż się z nogami zgiętymi w kolanach.
2. Znieś lordozę kręgosłupa, napinając mięśnie brzucha.
3. Przytrzymaj kilka sekund i powtórz.

Wskazówki dotyczące treningu

Oto 10 podstawowych zasad treningu, o jakich należy pamiętać.

1. Należy wybierać ćwiczenia proste i łatwe. Dotyczy to także miejsca, w którym osoba starsza ćwiczy, tak aby bez pośpiechu mogła cieszyć się ćwiczeniami w dowolnym czasie.
2. Ważne jest określenie poziomu sprawności fizycznej osoby ćwiczącej i ustalenie celu na podstawie np. tętna spoczynkowego, ciśnienia krwi, procentu tłuszczu w masie ciała, siły kończyn dolnych, prędkości/dystansu marszu. Dzięki temu ćwiczenia dadzą większą satysfakcję.
3. Niezwykle istotne jest, aby poświęcić kilka minut na rozgrzewkę i wystudzenie organizmu. Lekkie ćwiczenie aerobowe, a po nim rozciąganie podniesie tętno i zwiększy krążenie krwi, co poprawi gibkość, ochroni przed niepotrzebnymi urazami i ułatwi odzyskanie sił po zmęczeniu.
4. Pacjent powinien często pić wodę – zanim jeszcze poczuje pragnienie.
5. Każde ćwiczenie należy dostosowywać do aktualnej formy fizycznej pacjenta, aby przy wzmacnianiu mięśni nie doznał urazu.
6. Nie wolno wstrzymywać oddechu podczas ćwiczeń. W fazie wysiłku pacjent powinien wykonywać wydech, a w fazie ćwiczenia oporowego – wdech. Jeśli wstrzymuje oddech podczas ćwiczeń, istnieje ryzyko nadmiernego wzrostu ciśnienia.
7. Nie należy ćwiczyć zbyt dużo. Potrzeba czasu na odbudowę i odprężenie organizmu.
8. Intensywność treningu powinna być zwiększana stopniowo. Na przykład osoby z nadwagą powinny zaczynać ćwiczenia przy niskiej intensywności lub z redukcją efektu grawitacyjnego, na przykład jeżdżąc na rowerze lub wykonując ćwiczenia w wodzie. Z drugiej strony stosunkowo silne osoby mogą stopniowo przechodzić do intensywniejszych ćwiczeń, takich jak wypady czy skoki.
9. Ćwiczenia angażują całe ciało. Istnieje potrzeba ćwiczenia w równym stopniu zarówno górnych, dolnych, przednich, jak i tylnych partii ciała. Podczas chodzenia powinno wykonywać się wymachy ramionami, tak by jednocześnie aktywować mięśnie górnej części ciała.
10. Dla kompleksowej sprawności i zdrowia wskazane jest łączenie ćwiczeń aerobowych – takich jak chodzenie, jogging, jazda na rowerze – z treningiem oporowym/siłowym.

Rozciąganie: dół pleców i mięśnie kulszowo-goleniowe

1. Połóż się na plecach z jednym kolanem przyciągniętym do klatki piersiowej i drugą nogą wyprostowaną. Wytrzymaj kilka sekund.
2. Wyprostuj zgiętą nogę w kierunku sufitu ze zgięciem stawu biodrowego pod kątem prostym.
3. Noga uniesiona do sufitu stopniowo zgina staw biodrowy.

Ćwiczenia kończyn dolnych: przysiad

Zsuwanie się po ścianie

1. Oprzyj głowę, barki i plecy o ścianę; stopy z przodu, rozstawione nieco szerzej niż szerokość barków.
2. Powoli obniżaj pośladki, zsuwając tułów po ścianie, aż uda będą równoległe do podłogi. Przytrzymaj przez kilka sekund.
3. Powróć do pozycji wyjściowej. Trzymaj plecy prosto. Powtórz 10 razy.

Ćwiczenia kończyn dolnych: wypad w przód

1. Stań z rękami opartymi na wysokości talerzy biodrowych.
2. Zrób wykrok jedną nogą do przodu, z kolanem zgiętym pod kątem 90 stopni. Nie należy nadmiernie zginać kolana. Zgięte kolano nie powinno znajdować się nad palcami stopy.
3. Wróć do pozycji wyjściowej. Powtórz 10 razy.

Ćwiczenia kończyn dolnych: zgięcie

1. Połóż się na plecach z kolanami zgiętymi pod kątem prostym.
2. Znieś lordozę lędźwiową, napinając mięśnie brzucha. Następnie napnij brzuch i unieś barki.
3. Przytrzymaj przez sekundę i z powrotem opuść górną część ciała z napiętym brzuchem, następnie powtórz

Seniorzy ze spastycznością – szczególne potrzeby rehabilitacyjne

W kontekście ćwiczeń dla seniorów warto wspomnieć o osobach ze spastycznością, które wymagają innego podejścia. Spastyczność jest częścią zespołu uszkodzenia górnego neuronu ruchowego, jest więc problemem o etiologii neurologicznej. Wiąże się ona ze zwiększonym napięciem mięśni, prowadzącym do sztywności i problemów z poruszaniem się, co dodatkowo nasila niepełnosprawność związaną z chorobą pierwotną.

Szacuje się, że spastyczność występuje u 12 mln osób na całym świecie. Problem spastyczności jest dość częsty wśród osób starszych. Dotyka on m.in. pacjentów z chorobą Parkinsona, osoby po udarze lub z innymi uszkodzeniami układu nerwowego (np. po wypadku komunikacyjnym). Trudno dokładnie określić występowanie spastyczności, ponieważ jest to stan podlegający zmianom – w zależności od pory dnia, pozycji pacjenta – i nasilający się pod wpływem takich bodźców jak ból stawu, zaparcia, odleżyny, zakrzepica żył głębokich czy infekcja układu moczowego. Według badań spastyczność występuje u 25% osób po udarze (w tym ciężka spastyczność – u 10%) i u niemal 40% osób z poudarowym niedowładem¹ , a także aż u 65–78% osób z przewlekłym uszkodzeniem rdzenia kręgowego². Jeśli chodzi o chorobę Parkinsona, określono, że występowanie spastyczności kończyn dolnych wynosi od 25 do 50%³ .

Postępowanie przy spastyczności obejmuje po pierwsze – edukację pacjenta na temat tego problemu, zapobiegania objawom i unikania czynników je wywołujących. Po drugie – należy wdrożyć postępowanie fizjoterapeutyczne mające na celu zminimalizowanie zmian we właściwościach elastycznych tkanki łącznej, mięśni i stawów tak, by utrzymać zakres ruchu i zapobiegać przykurczom. W tym celu stosuje się takie metody, jak:

• stanie (zalecany czas: pół godziny dziennie) – korzystnie wpływa na spastyczność, ponieważ sprzyja antygrawitacyjnej aktywności mięśni tułowia i kończyn dolnych, poprawia stan tkanek miękkich i gibkość stawów, wpływa na neuronowy komponent spastyczności, zmniejsza skurcze kończyn dolnych, a ponadto pozytywnie oddziałuje na psychikę pacjenta;
• ruch aktywny (dostosowany do możliwości pacjenta) – pacjenta należy zachęcać do wykonywania ćwiczeń zwiększających siłę i poprawiających wydolność sercowo-naczyniową, a także prowadzić jego reedukację w zakresie wzorców ruchu; ruch aktywny przynosi lepsze efekty niż sam ruch bierny; należy pamiętać, by nie pomijać ćwiczeń tułowia i miednicy (osłabienie tych elementów ciała może spastyczność nasilać);
• ruch bierny i rozciąganie (wykonywane przy pomocy fizjoterapeuty, opiekuna lub urządzenia mechanicznego poruszającego kończyną) – zalecane w przypadkach, gdy ruch aktywny nie jest możliwy lub pogarsza stan pacjenta; działanie to opiera się na założeniu, że regularne (codzienne) poruszanie dotkniętymi chorobą częściami ciała poprzez cały zakres ruchu może zapobiegać wtórnym zmianom nieneuronalnym;
• pozostawanie w odpowiedniej pozycji – po ćwiczeniach należy umieścić pacjenta w odpowiedniej pozycji leżącej lub siedzącej, tak aby pozycja ta różniła się od tej przyjmowanej w wyniku spastyczności i skurczów mięśni (pomocne tutaj mogą być wałki w kształcie litery T lub inne elementy podpierające); 
• elektrostymulacja funkcjonalna – pomaga w poprawie konkretnych funkcji, np. chodzenia, ułatwia rozciąganie, utrzymuje zakres ruchu, pomaga wzmacniać osłabione mięśnie i może zmniejszać spastyczność; najczęściej przeprowadzana jest stymulacja stóp, wpływająca na nerw strzałkowy wspólny, dzięki czemu uzyskuje się znaczącą poprawę zdolności chodzenia⁴ ;
• stosowanie ortez miękkich – przy częstych skurczach i nasilonej spastyczności.

Leczenie farmakologiczne spastyczności to przede wszystkim podawanie leków takich jak: klonazepam (zalecany do stosowania wyłącznie na noc, ponieważ ma również działanie uspokajające), tizanidyna, baklofen, benzodiazepiny, gabapentyna, dantrolen, lewetyracetam i pregabalina.

Ogniskowe leczenie farmakologiczne

Istotną i najczęściej stosowaną ogniskową formą leczenia spastyczności są zastrzyki z toksyny botulinowej. Ich działanie polega na hamowaniu uwalniania acetylocholiny. Mówi się wprawdzie, żeefekt ten jest nieprzemijający, jednak przy wstrzykiwaniach toksyny botulinowej w mięśnie jest on odwracalny (jako że mięsień zostaje z czasem ponownie unerwiony) i mija po kilku miesiącach. Dlatego może zaistnieć konieczność powtórzenia zastrzyków. Bardzo ważne jest, aby toksyna botulinowa nie była stosowana jako jedyny element leczenia, ale w połączeniu z fizjoterapią.

Badania potwierdzają skuteczność takich zastrzyków odnośnie do zmniejszania napięcia mięśni oraz poprawy funkcji biernych⁵ . Jedno z takich badań objęło 90 pacjentów z niepełnym uszkodzeniem rdzenia kręgowego. Wstrzykiwania toksyny botulinowej przyniosły zmniejszenie bólu w 38,9% przypadków oraz poprawę wyników goniometrycznych aż w 65,6% przypadków. Zauważono, że im wcześniej po urazie zastosowano tę formę leczenia, tym lepsza była poprawa obu tych parametrów – najlepsze wyniki osiągano, gdy toksynę botulinową podawano nie później niż 6 miesięcy po wypadku. U pacjentów ze spastycznością ogniskową doszło do bardziej znaczącej poprawy napięcia mięśni. Ogólnie najlepszy efekt jeśli chodzi o napięcie mięśni wystąpił u pacjentów z uszkodzeniem typu ASIA D (zachowana funkcja ruchu dowolnego poniżej poziomu deficytu neurologicznego i więcej niż połowa kluczowych mięśni poniżej poziomu deficytu neurologicznego ma siłę równą lub większą od 3 stopni). Nie zaobserwowano efektów ubocznych⁶.

Bardzo skuteczne może być również połączenie stosowania toksyny botulinowej i ortez.

Rzadziej stosowaną formą leczenia ogniskowego są zastrzyki z fenolu, niszczącego tkankę nerwową. Najczęściej stosuje się je u dzieci, u których dochodzi do deformacji stóp, u pacjentów o chodzie nożycowym, dla poprawy higieny okolic krocza lub w celu ułatwienia przyjmowania pozycji siedzącej⁷.

Dooponowe leczenie farmakologiczne

Przy niemożności kontrolowania spastyczności kończyn dolnych rozważa się dooponowe stosowanie leków takich jak baklofen lub fenol. Jest to leczenie inwazyjne, obarczone ryzykiem wystąpienia skutków ubocznych (m.in. nagłe odstawienie lub przedawkowanie może prowadzić do zgonu), ale skuteczne⁸ .