Текст книги "Анатомия функциональных тренировок. Руководство о том, как грамотно прокачать тело"

Типы мышечных волокон

Мышечные волокна можно поделить на три условных категории:

Тип I – медленные

Тип II-A – быстрые

Тип II–X[33]33
  II–X и II-B часто указываются как синонимы, хотя это не слишком корректно.


[Закрыть]– сверхбыстрые

Волокна первого типа сравнительно медленные и слабые, но здорово сохраняют энергию. Волокна типа II-А быстрее и сильнее, но легко утомляются. Волокна типа II–X еще сильнее и еще менее выносливы. Если говорить конкретнее, быстрые волокна генерируют в 5–6 раз больше силы, а сверхбыстрые – в 20 раз больше, чем медленные[34]34
  R Bottinelli (1996), Force-velocity properties of human skeletal muscle fibers: myosin heavy chain isoform and temperature dependence. J Physiol. 495(Pt. 2): 573–586.


[Закрыть].

Первый тип волокон – окислительный и характеризуется большей численной плотностью митохондрий, тогда как остальные два типа анаэробные, а значит, митохондрий в них меньше.

Хотя такое разделение может показаться исчерпывающим, в действительности существует целый спектр волокон – одни тяготеют к одному типу и одному краю спектра, другие к другому, а между ними находится множество гибридов.

Быстросокращающиеся волокна обладают взрывной силой, медленносокращающиеся более выносливы. Спринт и поднятие тяжестей требуют большего количества волокон типов II-A и II–X, ходьба и бег трусцой – волокон первого типа. Идти мы можем сколько угодно, а вот работа со штангой быстро изматывает.

Посредством тренировок мы можем преобразовать быстрые волокна в сверхбыстрые и стать тем самым сильнее и «взрывнее». По поводу преобразования первого типа в тип II-A и обратно ведутся споры. Доказательств существования такой возможности вполне достаточно[35]35
  Karp, J. R. (2001), Muscle Fiber Types and Training. Strength and Conditioning Journal. 23(5):21.


[Закрыть][36]36
  Andersen, J. L. et al. (1994), Myosin heavy chain isoforms in single fibers from m. vastus lateralis of sprinters: influence of training. Acta. Physiol. Scand. 151(2): 135–142.


[Закрыть], однако масштаб доступных преобразований еще предстоит выяснить.

У каждого из нас своя предрасположенность к тому или иному типу волокон, из-за чего одни дисциплины подходят нам лучше, другие – хуже. Соотношение быстрых и медленных волокон в мышцах также разнится и зависит от их использования. В бицепсе преобладают быстросокращающиеся волокна, так как он чаще применяется для ударных, краткосрочных усилий – в отличие, скажем, от пресса, который целыми днями без устали поддерживает позвоночник в нужном положении.

Двигательные единицы, как правило, состоят из волокон одного типа. Чаще всего ДЕ из волокон типов II-A и II–X крупнее и содержат больше клеток. При этом у них выше порог возбуждения – это означает, что слабый сигнал активирует меньшее количество двигательных единиц, причем те из них, что состоят из более медленных волокон. Сильный сигнал, напротив, задействует все самые маленькие ДЕ и многие из крупных.

Эта закономерность называется принципом Хеннемана: наше тело включает двигательные единицы в порядке возрастания и ровно столько, сколько необходимо для усилия.

Представьте себе стол, на котором лежит множество шариков. На них направлен вентилятор: включите слабый обдув – и самые легкие шарики укатятся; увеличьте скорость – и за ними последуют все остальные. Нельзя сдуть со стола тяжелые шарики раньше, чем легкие.

Важно это запомнить: чем меньше действие требует усилий, тем выше точность наших движений. Чем больше мы тратим сил, тем больше становятся «скачки».

Поднести ложку ко рту совсем несложно: это действие активирует совсем малое число двигательных единиц, и нам хватит совсем слабенького спайка. Но замените ложку на гантель, и с таким сопротивлением без мощного сигнала уже не обойтись.

Сокращения уменьшают расстояние между костями, закрывая локтевой сустав при помощи сухожилий. Информация о том, сколько необходимо приложить усилий, поступает в мозг в реальном времени.

Набор мышечной массы и прирост силы

Вот как работают наши мышцы. А теперь вопрос: как нам их натренировать? Как сделать их больше и сильнее? Или даже просто сильнее?

По правде говоря, ответ нам все еще неизвестен.

Во всяком случае, мы не обладаем стопроцентным представлением об укреплении мышц при любых обстоятельствах. Однако у нас есть понимание довольно многих механизмов роста, и мы знаем, как повысить его вероятность.

Как мы обсудили ранее, мы можем укрепить мышцы, повысив количество волокон типов II-A и II–X. Для этого нам нужно всего лишь помнить об уже знакомом принципе SAID (специфическая адаптация к конкретным требованиям). Если мы хотим прокачать взрывную силу, нужно тренироваться во взрывной манере.

Самые подходящие тренировки – плиометрические (например, отжимания с хлопками), баллистические (такие как махи гирей) и подъем тяжестей. Любопытно, что наше тело не различает силу и ускорение, для него это одна и та же нагрузка. В обоих случаях передается мощный сигнал, запускающий множество крупных двигательных единиц. Так что вы можете хоть отжиматься, подлетая в воздух, хоть выжимать 150-килограммовую штангу – так или иначе, концентрация волокон типа II–X начнет расти.

Не забывайте: можно развить лишь ограниченное количество II–X волокон, а большинство форм тренинга направлены на волокна типа II-A. Исключением служат упражнения со взрывным компонентом – скажем, рывок, толчок и жим с весом в 95 % вашего одноповторного максимума на четыре подхода.

К сожалению, при плиометрических упражнениях мы выжимаем из себя максимум лишь считаные доли секунды, а потому у нас мало времени для формирования «мостика» между актином и миозином. Это значит, что мышцы пребывают в активном состоянии недостаточно долго для оптимизации сигнала к росту. Соответственно, работа с тяжелыми весами обычно применяется для массонабора и увеличения силы – она запускает более крупные двигательные единицы, образуя больше волокон второго типа.

Большинство ученых выделяют три основных стимула, ответственных за гипертрофию:

– Механическое напряжение

– Повреждение мышц

– Метаболический стресс

Механическое напряжение

Механическое напряжение – напряжение, ощущаемое при помощи механорецепторов и сенсорных нейронов. При сильных сокращениях мышц происходит выброс факторов роста, таких как миокины [37]37
  Luana G. Leal et al. (2018), Physical Exercise-Induced Myokines and Muscle-Adipose Tissue Crosstalk: A Review of Current Knowledge and the Implications for Health and Metabolic Diseases. Frontiers in Physiology. 9:1307.


[Закрыть]. Вместе с сотнями других пептидов они влияют и на работу множества систем, участвуя, к примеру, в окислении жиров [38]38
  Bente K. Pedersen (2012), Muscles, exercise and obesity: skeletal muscle as a secretory organ. Nature Reviews Endocrinology. 8(8): 457–465.


[Закрыть]. Вот почему мышцы считаются выделительными органами. Фу, скажете вы. На самом деле это лишний раз показывает, насколько все в организме взаимосвязано.

В общем, напряжению мышцы сопутствует ее рост. Даже простейшие сокращения способствуют гипертрофии.

Повреждение мышц

Повреждение мышц происходит при микротравмах мышечных волокон. Представьте, что натягиваете резинку, пока она не начинает понемногу трескаться. Ваше тело принимается чинить пораженную ткань, добавляя ей плотности, чтобы уменьшить риск будущих травм. Основной урон мышцам наносится в эксцентрической фазе упражнений – той, в которой мышцы удлиняются. Так, при сгибании рук с гантелями эксцентрической фазой считается разгибание рук, при подтягивании – опускание корпуса. Замедление или добавление веса на этом этапе помогает ускорить рост мышц.

Метаболический стресс

Наконец, третьим элементом гипертрофии является метаболический стресс. Когда вы делаете подход из 12 подъемов гантели на бицепс, благодаря расширению одних сосудов и сужению других кровь поступает в мышцу вместе со стимулирующими рост метаболитами. Сокращение мышцы приводит к обтурации – блокированию и застаиванию крови. Благодаря этому мышца буквально купается в факторах роста и увеличивается за счет клеточного отека (и, возможно, других механизмов).

Здесь стоит отметить, что существует две различных формы гипертрофии – контрактильная (миофибриллярная) и неконтрактильная (саркоплазматическая). Относительно важности такого разделения ведутся дискуссии, однако по своей сути миофибриллярная гипертрофия подразумевает рост объема миофибрилл, а саркоплазматическая – «набухание» мышц. Во втором случае в мышцах копятся жидкость и гликоген, из-за чего они выглядят более крупными без прироста сократительной способности. Тем не менее это может привести к повышению силовой выносливости путем расширения энергетического потока при длительной анаэробной активности (как, например, многоповторные упражнения со штангой или прогулка с тяжелыми пакетами из магазина).

По имеющимся данным, на метаболический стресс влияет прежде всего концентрическая фаза упражнений, в которой мышцы сокращаются под нагрузкой. Чем больше повторений вы выполняете, тем сильнее прилив крови и метаболитов.

И что же дальше?

Ну хорошо, мы искупали мышцы в каких-то там гормонах, – как это приводит к изменению их формы?

Тело реализует изменения посредством изменения экспрессии генов (об этом дальше). Оно призывает клетки закачивать больше белка в миофибриллы, что, помимо прочего, делает их толще. Постепенно эти миофибриллы начинают делиться, из-за чего клетка становится еще крупнее. Этот процесс способствует как визуальному увеличению мышц, так и приросту сократительной силы.

Напомню, что волокна второго типа сильнее влияют на размер, чем волокна первого типа, – это одна из причин, по которой для желающих нарастить мышцы взрывной тренинг предпочтительнее статического кардио.

Как же наше тело перестраивает мышечную структуру? Благодаря так называемой экспрессии генов. Данный термин обозначает переменчивую природу ДНК – различные части ДНК активны в различное время. ДНК напоминает гигантский алфавит, а экспрессия генов – «зачеркивание» тех или иных букв для написания слов. Из-за нее клетки в нашем организме могут вести себя столь по-разному, хотя и состоят из одной и той же ДНК.

Также это способ запоминания – благодаря экспрессии клетка знает, как ей себя починить и стать крупнее. Содержащаяся в ДНК наследственная информация преобразуется в синтезируемый белок, с помощью которого образуются и восстанавливаются ткани. За это отвечает РНК (рибонуклеиновая кислота). Матричная (или информационная) РНК переносит «план» из ДНК в рибосомы, служащие машинами по производству белков.

Внутри клеток каждого человека прячутся его бесчисленные альтернативные версии. Открыть эти «параллельные реальности» возможно путем тренировок. Этот вопрос изучает эпигенетика.

Как ни удивительно, но эпигенетические изменения можно даже передать потомкам, а растерять их почти невозможно. Если когда-то в прошлом вы могли похвастаться недюжинной силой, то вам не составит большого труда вернуть форму в будущем [39]39
  Robert A. Seaborne et al. (2018), Human Skeletal Muscle Possesses an Epigenetic Memory of Hypertrophy. Scientific Reports. 8:1898.


[Закрыть]!

В общем и целом гипертрофия не происходит благодаря увеличению количества мышечных волокон, что называется гиперплазией. На самом деле сама возможность такого процесса все еще подвергается сомнениям.

Одно популярное (правда, жестокое) исследование показало, что мышечную гиперплазию могут спровоцировать экстремальные условия. В ходе эксперимента ученые подвешивали птиц за крылья и оставляли на несколько дней, что приводило к повышению численной плотности волокон [40]40
  Antonia K., & Gonyea WJ. (1993), Progressive stretch overload of skeletal muscle results in hypertrophy before hyperplasia. J Appl Physiol. 75(3): 1263–1271.


[Закрыть]. Другое исследование 1999 года продемонстрировало гиперплазию в организмах профессиональных пауэрлифтеров, пользовавшихся стероидами [41]41
  Kadi F. et. al. (1999), Effects of anabolic steroids on the muscle cells of strength-trained athletes. Med. Sci. Sports. Exerc. 31(11): 1528–1534.


[Закрыть]. Доподлинно неизвестно, как такие опыты повлияют на обычного человека, – очевидно, что если мы хотим стать сильнее, то думать следует о другом.

Внутри клеток каждого человека прячутся его бесчисленные альтернативные версии.

Занятия спортом также повышают экспрессию андрогеновых рецепторов, делая их более восприимчивыми к анаболическим гормонам вроде тестостерона и гормона роста [42]42
  Marcas M. Bamman et al (2001), Mechanical load increases muscle IGF‐1 and androgen receptor mRNA concentrations in humans. Endocrinology and Metabolism. 280(3): 383–390.


[Закрыть].

При достаточной стимуляции клетки-сателлиты [43]43
  Клетки-предшественники мышечных клеток.


[Закрыть] «жертвуются» мышечным клеткам, что также способствует синтезу белка, повышая потенциал мышц к росту.

Что крайне важно, мышечные клетки могут содержать больше одного ядра [44]44
  Ядро мышечной клетки также называют словом «мионуклеус».


[Закрыть]. Поскольку ядра содержат ДНК, без них рост невозможен. Правда, область действия (так называемый мионуклеарный домен) у ядер таких клеток ограничена. Чем крупнее клетка, тем больше ядрам приходится «присматривать» за своим доменом и заботиться о синтезе белка. По достижении определенного уровня гипертрофии клетке необходимо увеличение числа мионуклеусов для преодоления «потолка».

Являясь эпигенетической адаптацией, мионуклеусы не пропадают даже при долгом простое без тренировок. Точно неизвестно, сколько именно они держатся, но ученым пока не удалось установить срок их жизни – потенциально он бесконечен. Это еще одна причина, почему бывшим спортсменам легче вернуть утраченные мышцы [45]45
  Этот факт породил спорную, хотя и логичную теорию, что один курс стероидов может посодействовать будущему росту мышц без каких-либо побочных эффектов. Тем не менее здоровью это не на пользу, и я точно не рекомендую такой шаг. Помимо проблем с законом, он может грозить вам множеством негативных последствий и уж точно потерей гиперфункциональности!


[Закрыть].

Наконец, тренировка с утяжелением провоцирует нейронные адаптации. Мы уже обсуждали, как наше тело задействует двигательные единицы посредством тренировок, и чем больше тренировок, тем больше этот процесс оптимизируется.

Благодаря нейронным адаптациям (например, улучшению скорости кодирования [46]46
  Скорость нейронных импульсов.


[Закрыть] и повышению числа ацетилхолиновых рецепторов [47]47
  Играют важную роль во взаимодействии нервов и мышц.


[Закрыть]), мы можем даже увеличить свою силу без физического укрупнения мышц. Но, конечно, в идеале нам стоит стремиться и к тому и к другому.

Двухфазная природа мышечного роста

Подведем итог: чтобы нарастить мышцы, вам следует подвергать их напряжению, провоцировать микротравмы и обеспечивать приток метаболитов, тратя при этом множество физических и моральных сил.

Однако растут мышцы отнюдь не в спортзале, а дома, во время отдыха, когда происходит повышающая регуляция синтеза белка. Этот двойной удар – ключевой фактор гипертрофии: тренировки служат стимулом, но сам рост происходит в период восстановления.

Тренировки служат стимулом, но сам рост происходит в период восстановления.

Если заниматься по несколько часов каждый день, не давая мышцам отдохнуть, вы только их истощите и растеряете большую часть силы и даже размера.

Здесь стоит упомянуть анаболизм – стадию, на которой наш организм производит максимальное количество тестостерона, гормона роста, ИФР‐1 и других стимулирующих гормонов. Если вы потребили достаточный объем белка, он расщепится до аминокислот, используемых для восстановления и роста мышечной ткани.

Противоположный процесс называется катаболизмом, при котором тело находится в возбужденном состоянии и сосредоточено на физической нагрузке и распаде тканей. Это две части одного целого, как инь и ян, – для оптимальной работы и прогресса нужны обе.

Нельзя сказать, что они бинарны: скорее мы все время балансируем где-то на стыке этих состояний, и уровень нашего анаболизма в тот или иной момент зависит от бесчисленного множества переменных – даже времени суток и нашего настроения. Об этом мы еще поговорим.

Наш анаболизм находится на максимуме сразу после занятий спортом, после еды и во время отдыха и сна. Пик катаболизма приходится на саму тренировку и периоды, когда мы напряжены, голодны или только проснулись.

В сытом (или постпрандиальном) состоянии отмечается повышающая регуляция белка mTOR (мишень рапамицина млекопитающих). Она, в свою очередь, приводит к повышению концентрации гормонов вроде ИФР‐1, управляющих ростом и пролиферацией (размножением путем деления) клеток.

Получается, что еда и сон играют ключевую роль в росте и восстановлении – к этому мы еще вернемся. И чем сильнее повреждения мышечной ткани и ваша усталость, тем дольше вам следует восстанавливаться.

Ничего себе, сколько информации! У вас не закружилась голова?

Даже если так, теперь вы достаточно информированы, чтобы понимать, почему различные подходы к тренингу ведут к различным адаптациям.

Но как же устроены самые популярные современные методики? Как бодибилдеры становятся такими огромными? Как пауэрлифтеры выжимают и тянут настолько тяжелые штанги?

До встречи в следующей главе!

Глава 4
Положение дел в современном тренинге

Как я уже отмечал, с имеющимися тренировочными методиками нам не удастся максимально раскрыть свой потенциал. И дело не только в том, что многие из нас не занимаются спортом вообще.

Почти все посетители спортзала тренируются по лекалам бодибилдинга или пауэрлифтинга. Большинство программ в интернете основаны либо на базовом комплексе из трех упражнений, либо на дилетантских советах по накачке бицепсов.

В этом нет ничего плохого: эти методики могут многому нас научить, и полноценная программа точно будет включать в себя их компоненты. Однако этого недостаточно.

Учителя говорят, что школьное расписание часто задерживает детей в развитии, не давая углубляться в темы, интересные им самим. С тренировками то же самое, но только хуже. Вы готовитесь к экзамену, который вам никогда не придется сдавать, разве что на соревнованиях по пауэрлифтингу или культуризму.

Такой тренинг ограничивает возможности вашего организма, и вы никогда не узнаете, каково это – обладать настоящей силой, мобильностью, энергичностью.

Эта глава посвящена подробному разбору господствующих тренировочных стилей. Мы рассмотрим их в прямой связи с физиологическими открытиями, сделанными нами ранее, и вынесем ценные уроки.

И, конечно, поймем, чего им не хватает.

Качаем мускулы: бодибилдерский стиль

Современные билдеры предпочитают упражнения, направленные на одну мышцу и одну амплитуду движения. Многие из таких упражнений относятся к изолирующим или односуставным, то есть включающим в работу единственный сустав.

Примеры:

– Сгибание рук с гантелями

– Разгибание рук в кроссовере

– Пуловер

– Разведение рук

При каждом из них наше тело остается статичным, и только один-два сустава движутся под сопротивлением. Упражнения часто выполняются в сидячем положении с использованием тренажеров, которые задают точную траекторию.

Такой тренинг сфокусирован на отдельной мышце – бодибилдер полностью ее выматывает, при этом обеспечивая максимальный приток метаболитов. Возьмем сгибание рук с гантелями: задействован исключительно локтевой сустав, а напряжение концентрируется в бицепсе.

Упражнение выполняется с относительно скромным весом (60–70 % от 1ПМ [48]48
  Одноповторный максимум (1ПМ) – наибольший вес, с которым спортсмен может выполнить одно повторение того или иного упражнения. Соответственно, 70 % 1ПМ составит 70 % от этого веса.


[Закрыть]), большим числом повторений (10–15) и непрерывным напряжением. Непрерывное напряжение подразумевает, что сустав не разгибается полностью, а мышца находится под давлением на протяжении всего сета. Получается эффект «пампа».

Ближе к двенадцатому подходу спортсмен истощает большую часть своих мышечных волокон, заставляя включаться крупные двигательные единицы. Кровь не успевает отливать от мышцы, и та «купается» в метаболитах. Результатом служат временное набухание мышцы и последующая саркоплазматическая гипертрофия.

Бодибилдеры делают ставку на подобные упражнения, дополняя их более комплексными, многосуставными – различными видами приседа и жима для увеличения общей силы.

Почему они не применяют жим и присед в качестве основных средств для набора мышечной массы? Как раз из-за их комплексной структуры: тот же присед требует, чтобы множество отдельных мышц работали в унисон. Во-первых, приседать до полного отказа попросту опасно (при комплексных упражнениях нужно ограничиваться техническим отказом), а во‐вторых, присед не гарантирует предельной нагрузки ни на одну группу мышц. Присед активирует квадрицепсы, заднюю поверхность бедра, ягодицы, мышцу, выпрямляющую позвоночник, пресс и не только. Если, скажем, мышцы задней поверхности бедра утомлены на 60 %, а квадрицепсы наполовину, то вряд ли вам удастся еще хотя бы одно повторение. Совокупной силы вашего тела будет недостаточно, чтобы присесть, сохраняя вменяемую технику.

В то же время ни одна из мышечных групп не загрузится до отказа – соответственно, рост не будет максимальным. Кроме того, поскольку задействованы несколько групп мышц, а в верхней точке суставы полностью разгибаются, кровь вместе с метаболитами не локализуется в одной области, а значит, метаболический стресс не достигает пика.

Интенсивные методы

Для дополнительной стимуляции гипертрофии культуристы используют методы, условно называемые интенсивными.

Первым собрал эти техники воедино медиамагнат и основатель Международной федерации бодибилдинга и фитнеса Джо Вейдер, обозначивший их как «Принципы тренировок Джо Вейдера». Вейдер пристально наблюдал за работой звезд золотого века бодибилдинга, пришедшегося на 1950–1970-е годы, – Фрэнка Зейна, Серхио Оливы, Франко Коломбо и, разумеется, Арнольда Шварценеггера. В тот период культуризм переживал волну популярности (в значительной степени благодаря самому Вейдеру) и еще не пал жертвой повального увлечения стероидами (хотя они понемногу и начали проникать в большой спорт).

К интенсивным методам относятся:

– Дроп-сеты

– Комби-сеты

– Негативы

– Суперсеты

– Форсированные повторения

– Частичные повторения

– Читерские повторения

– Предварительное утомление

Эти методики помогают спортсмену тренироваться уже после отказа, а значит, провоцируют дополнительный прирост мышц.

Дроп-сеты

Каждый из этих методов я расписывать не буду, вся информация доступна в интернете. Но вот о дроп-сетах немного поговорю: этот универсальный инструмент отлично иллюстрирует подход в целом и может применяться для разнообразных целей.

Дроп-сет подразумевает, что вы выполняете подход до отказа, после чего как можно быстрее снижаете вес и продолжаете упражнение.

Таким образом вы сохраняете напряжение в мышце, даже когда не можете выжать ни одного повторения со стандартным весом. Так можно довести подход до тридцати, а то и более повторений, при этом стартовая нагрузка обеспечивает достаточный уровень повреждения мышц.

Понижать вес можно сколько угодно раз: например, можно выполнять обратную «лесенку» с гантелями, начиная с 25 кг и доходя хоть до пяти. К концу упражнения сил на 10-килограммовые гантели уже не остается.