ПРОФЕССОР СЕЛУЯНОВ
Кратка справка:
Виктор Николаевич Селуянов (1946 Гр.) - профессор, Кандидат Биологических Наук (1979), выпускник Государственного Центрального Ордена Ленина Института Физической Культуры (1970). Директор Научной Лаборатории «Информационные Технологии В Спорте» Национального Исследовательского Университета Московского Физико-Технического Института. Заслуженный работник Физической Культуры, Почетный Работник Высшего Профессионального Образования. Специалист в области Биомеханики, Антропологии, Физиологии, Теории Спорта и Оздоровительной Физической Культуры. Автор многих научных изобретений и инновационных технологий, создатель оздоровительной системы Изотон®, основоположник нового направления в науке - Спортивной Адаптологии, руководитель магистерской программы «Физкультурно-Оздоровительные Технологии» РГУФКСМИТ. Лектор Академии Тренерского Мастерства Российского Футбольного Союза. Автор более 300 научных статей, учебных пособий и монографий, ряда образовательных программ. В настоящее время участвует в научном сопровождении национальной и зарубежных олимпийских и клубных команд по футболу, дзюдо, самбо, борьбе, горным лыжам, легкой атлетике, конькобежному спорту, хоккею на траве и другим видам спорта
ЖЕЛЕЗНЫЙ МИР: ЗДРАВСТВУЙТЕ, ВИКТОР НИКОЛАЕВИЧ. РАССКАЖИТЕ, КАК ВЫ ВПЕРВЫЕ ПРИШЛИ В СПОРТ?
Виктор Селуянов: Спортом я начал заниматься, когда учился в машиностроительном техникуме. Преподаватель физкультуры мне сказал, что я могу добиться успеха либо в тяжелой атлетике, либо в велосипедном спорте, и предложил выбрать, что мне более по душе. Поскольку у меня были проблемы с сердцем - врожденный порок, я принял решение стать велосипедистом и тем самым укреплять сердце. Оно, правда, меня не беспокоило, чувствовал я себя не хуже всех остальных и занимался многими видами спорта - баскетболом, волейболом, лыжным спортом. У нас была хорошая команда велосипедистов, где я занимался с 15-ти лет. Через год выполнил норматив 1-го спортивного разряда, потом КМС, а затем пять лет мне никак не удавалось выполнить мастерский норматив. И не мог понять почему. Поэтому решил поступить в Институт физической культуры, чтобы узнать, КАК СТАТЬ МАСТЕРОМ СПОРТА. Я изучал спортивные науки в надежде найти ответ этот вопрос. Экстерном сдал 15 предметов. То есть, собственно, окончил институт за два года. Во время обучения я усиленно тренировался и все-таки смог добиться своей цели. Высшим моим достижением была командная победа в многодневной велосипедной гонке в Подмосковье. Называлась гонка "Ленинское знамя». За эту победу я и получил заветное звание мастера спорта. Тем не менее, даже окончив институт и выполнив мастерский норматив, я так толком и не мог для себя объяснить, как стать мастером спорта и поэтому решил углубиться в эту проблему и попытаться досконально во всем разобраться,
Ж. М.: ВЫ УЧИЛИСЬ НА КАФЕДРЕ ВЕЛОСИПЕДНОГО СПОРТА?
В. С: Нет, на вечернем отделении педагогического факультета. Хочу сказать, что мой реферат о подготовке велосипедистов в горах был особо отмечен преподавателями кафедры велоспорта. Они впервые увидели как студент на основе математики, физики и биологии обосновывает процесс тренировки велосипедистов в горах. Помимо учебы я занимался тренерской работой в техникуме и ДЮСШ, мои ребята-шоссейники прилично выступали. Выиграли Первенство России среди техникумов. Поработал еще пару лет, а потом возник конфликт с новым директором. Он сказал, что мои ребята должны сдавать нормы ГТО за каких-то рабочих с фабрики. Я возмутился и отказался, на что он ответил: тогда увольняйся. И я уволился. Но сильно не расстроился, поскольку понимал, что если не заниматься наукой, то тренером нельзя быть. Кстати, все тренирующиеся у меня молодые спортсмены окончили вузы, а у моих приятелей-тренеров многих ребят в тюрьму пересажали. Я считаю своим высшим тренерским и педагогическим достижением того времени то, что мои ребята стали нормальными людьми и не ушли в преступность.
Вернусь к своему рассказу. Итак, я решил заняться научной деятельностью. Услышал, что есть такой известный ученый В. М. Зациорский, что у него есть научная лаборатория, где как раз изучают проблемы спорта, и что там нужны люди, которые хотят заниматься спортивной наукой.
Ж. М.: А КАКОЙ ГОД ТОГДА ШЕЛ?
В. С: 1972. Мне было 26 лет. Пришел я в лабораторию, меня познакомили с В. М. Зациорским, с С. К. Сарсания, с заведующим кафедрой теории и методики физического воспитания А. Д. Новиковым. Меня взяли на кафедру технологом. А через год я стал инженером проблемной научно-исследовательской лаборатории и сдал кандидатские экзамены. Думал защищаться на педагогические науки, а мне в итоге поручили тему: которая к педагогике отношения не имеет. Я должен был определить, сколько весят части тела у человека и какими массо-инерционными характеристиками они обладают, А это сплошная ядерная физика и биология. В итоге для того чтобы определить, что сколько весит у живого человека, я шесть лет создавал радио изотопную методику, потом написал диссертацию и защитил ее в Московском государственном университете в институте антропологии. Эту работу до сих пор никто в мире не смог повторить, и наши данные являются уникальными. Это единственное в мире исследование, проведенное на живых людях, в рамках которого точно определено, сколько весят кисть, предплечье, плечо и другие 10 частей тела испытуемого человека.
Ж. М.: А СЕЙЧАС В СОВРЕМЕННОЙ НАУКЕ ИСПОЛЬЗУЮТ ЭТИ ДАННЫЕ?
В. С.: Да, весь мир ссылается на Зациорского и Селуянова, и весь мир знает этих авторов с точки зрения биомеханики.
Пользуются либо нашими данными, либо данными, полученными на трупах, но наши данные живые и в этом смысле более корректные
Ж. М.: КАК ДАЛЬШЕ ПРОДОЛЖАЛСЯ ВАШ ПУТЬ ПО НАУЧНОМУ ОЛИМПУ?
В. С: Поскольку я работал в проблемной лаборатории, мне со временем стала интересна не только сама биомеханика, но и проблемы тренировки и управления тренировочным процессом, но не опираясь на педагогическую информацию, а основываясь на законах биологии.
Любому нормальному человеку понятно, что ученый должен опережать практику. Это опережение достигается путем моделирования спортсмена, использованием модели для разработки инновационных педагогических технологий, Такие технологии ни один тренер-практик придумать не сможет. Поэтому пришлось углубляться и в физиологию, и в биоэнергетику мышечной деятельности. Мне повезло с тем, что в нашей лаборатории была группа Н. И. Волкова, сотрудники которой прекрасно разбирались в биоэнергетике. Физиологию представлял замечательный специалист Я. М. Коц. Такое общение позволяло находиться на переднем крае науки, поскольку все ученые являлись передовыми учеными в мире. Итак, я начал заниматься теорией и методикой, опираясь на законы биологии. Я прекрасно понимал, что такое спортивная наука и как она должна развиваться. А для того чтобы понять, какие функциональные изменения происходят в человеке в целом, надо этого человека смоделировать, а еще лучше сделать из него математическую модель, и все процессы тренировки рассматривать как взаимодействие между виртуальным компьютерным спортсменом и тренером, который пытается его тренировать. Поэтому перед нами была поставлена такая уникальная задача, и мы ее решили а начале 90-х годов. Мы создали две модели, одна из которых имитирует срочные адаптационные процессы, а другая имитирует долгосрочные адаптационные процессы в мышечной ткани, в сердечной ткани, в эндокринной и иммунной системе. Все это было объединено в единое целое, и у нас появился виртуальный спортсмен, которого можно было тренировать. Данная работа привела к тому, что были написаны более 10 монографий, где этот подход уже был реализован. И не только математические модели, но и практические рекомендации, которые вытекают из этих моделей. А практические рекомендации в корне противоречат общепринятым педагогическим воззрениям. Например, чтобы готовить спортсмена в циклических видах спорта по общепринятой схеме, надо сначала выполнить некоторый огромный объем работы для того чтобы создать общую выносливость. А по нашим биологическим представлениям в организме нет выносливости, силы и быстроты, а есть мышцы, которые при функционировании и являют силу, быстроту и выносливость. Разумеется, также нет ОБЩЕЙ ВЫНОСЛИВОСТИ, надо создать мышечный аппарат, в котором будет большое количество миофибрилл - тогда человек становится сильнее, а вокруг новых миофибрилл надо создать митохондрии и тогда человек становится выносливее. И при этом обязательно проконтролировать, соответствует ли сердце новому мышечному аппарату. Как только мы переключились на такой подход, у нас стали получаться очень хорошие результаты. Суть моей работы, работы ученого-теоретика -консультативная помощь ведущим тренерам во многих видах спорта. Ученый-теоретик анализирует планы тренировок, выявляет ошибочные решения, предлагает нестандартные средства и методы подготовки, планирование нагрузок, а задача тренера - творчески внедрить инновационные подходы в тренировочный процесс. Союз ученого и тренера хорош тем, что ученый совершенствуется путем изучения мировой литературы, а тренер не может иметь таких знаний, но может практически реализовать достижения мировой науки в практику спорта. При такой организации труда ученый-теоретик может одновременно консультировать многих тренеров -практиков.
Можно сказать, что первым нашим значимым результатом была победа российских футболистов на Олимпийских Играх 1988 г. Мы занимались планированием, физической подготовкой футболистов, особенно тех, кто имел травмы. Далее был хороший успех с футбольной командой «Динамо Ставрополь». Эту команду за один сезон, даже за одну зиму, мы подняли с последнего места и довели до первого, И эта команда не вышла в Высшую Лигу, потому что руководство запретило ей это сделать, мотивируя тем, что стадион в Ставрополе не готов для проведения турниров такого уровня, а средств для его реконструкции нет. Хороший контакт был налажен с Гаджи Муслимовичем Гаджиевым, которому мы оказали большую помощь при подготовке к Олимпийским Играм, где он являлся одним из тренеров сборной. И когда он был тренером «Анжи», команда играла во второй лиге. За один сезон она перешла в первую, а в следующем году - в Высшую Лигу, где заняла 4 место. К сожалению, после этого команда была распродана. Можно вспомнить успешную работу с женской командой по хоккею на траве. Студенческая команда СКИФ завоевала титул чемпиона СССР, а ее тренер М. Безруков стал тренером сборной команды страны. Молодежная и основная команда была физически готова лучше всех женских команд мира, так писали международные журналисты. Сборная СССР была третьим призером, молодежная - вторым на чемпионатах мира.
Ж. М.: НАСКОЛЬКО Я ЗНАЮ, ВАША ОСНОВНАЯ ОБЛАСТЬ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СВЯЗАНА СО СПОРТСМЕНАМИ ЦИКЛИЧЕСКИХ ВИДОВ СПОРТА. ВЕЛОСИПЕДИСТАМ, ЛЫЖНИКАМ И БЕГУНАМ ПОСВЯЩЕНО БОЛЬШИНСТВО ВАШИХ НАУЧНЫХ РАБОТ И ПУБЛИКАЦИЙ. КАК ДАВНО ВЫ ОБРАТИЛИ ВНИМАНИЕ НА СИЛОВЫЕ ВИДЫ СПОРТА И НАЧАЛИ РАБОТАТЬ В ЭТОМ НАПРАВЛЕНИИ?
В. С: Силовые виды спорта меня всегда интересовали, особенно когда я в первый раз пришел в НИИ к Зациорскому. Там работал Л. М. Райцин, он был штангистом и мог досконально объяснить, как надо заниматься силовой подготовкой. Следуя его рекомендациям, я за месяц увеличил присед со 140 кг до 180кг.
Ж. М.: ЗА ОДИН МЕСЯЦ?
В. С: Да. И самое удивительное, что у меня резко пошли в гору и результаты в велоспорте. В это же время другой наш специалист, К. Сарсания занимался исследованием допингов, в том числе и анаболических стероидов, и получал впечатляющие результаты. Я у него проконсультировался и решил попробовать. Купил в аптеке пачку нерабола (метандиенона) и принимал в течение десяти дней по 1 таблетке. Затем участвовал в соревнованиях, и результат был очень плохой. Вообще не мог ехать. Дома проверяю свой критерий - обхват бедра. Измеряю - был 62 см, а стал 58 см.
Ж. М.: ВЫ ЧТО, СИДЕЛИ НА ЖЕСТКОЙ БЕЗБЕЛКОВОЙ ДИЕТЕ?!
B.C.: Да, поскольку зарплата была маленькая, я ел только картошку и макароны. Ну и маленький кусочек колбасы. Оказывается, я нарушил баланс анаболических гормонов. На своих собственных я еще как-то держался, а вот когда добавились чужие, получилось, что я начал есть сам себя. Аминокислот для синтеза белка не хватило. Сердце было в прекрасном состоянии, мозг тоже, а мышцы исчезли. И восстановился я только через месяц после прекращения приема анаболиков.
С этого времени интерес к силовым тренировкам особенно вырос, потому что они дали классный результат (прогресс) в гонках на велосипеде. Прием фармакологии тоже дал очень показательный, правда, отрицательный результат, который выявил, что при приеме гормонов крайне важно правильное питание, и этим ни в коем случае нельзя пренебрегать! Сейчас у нас существует биологически обоснованная позиция, которая применима в любом виде спорта. Смысл ее заключается в том, что поиск всех дальнейших направлений прогресса в развитии спортивной формы строится через силовую подготовку. Поэтому мы тщательно разрабатываем новые подходы, связанные с силовой подготовкой. Они включают в себя как уже известные методики относительно тренировок ГМВ, так и варианты тренировок ОМВ, которые мы сами изобрели на базе собственных исследований в нашей лаборатории. И экспериментально проверили, отразили в ряде кандидатских диссертаций, доказав, что эти методики реально работают.
Ж. М.: ЧАСТО ЛИ К ВАМ ОБРАЩАЛИСЬ ЗА ПОМОЩЬЮ СПОРТСМЕНЫ СИЛОВЫХ ВИДОВ СПОРТА? КТО ИЗ НИХ СМОГ ДОБИТЬСЯ В ДАЛЬНЕЙШЕМ ДОСТОЙНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ?
В. С: Во время работы в РГАФКе ко мне приходили студенты с кафедры тяжелой атлетики. Двое из них попытались тренироваться с новыми установками, которые им были предложены. В результате один стал мастером спорта по тяжелой атлетике, а второй показывает выдающиеся достижения в пауэрлифтинге. Оба написали дипломные работы, потом поступили в магистратуру. Штангист, добившись звания мастера спорта, перешел на тренерскую работу в фитнес-клубы. А пауэрлифтер Александр Грачев стал 2-м чемпионом мира по версии WPC, При этом он использовал наши разработки методического характера для того чтобы оптимизировать тренировочный процесс. По нашим программам, под руководством личных тренеров, занимались дзюдоисты: чемпионы мира 2001 Виталий Макаров, Александр Михайлин; бронзовый призер Олимпийских игр 2004 Дмитрий Носов; заслуженные мастера спорта по самбо Дмитрий Максимов, Михаил Мартынов, Руслан Сазонов; МСМК по армспорту Андрей Антонов. Можно отметить чемпиона мира среди юниоров в пауэрлифтинге Георгия Фунтикова. Он приходил к нам на консультации, когда успешно выступал еще как спортсмен, а в период своей тренерской деятельности разрабатывал собственные тренировочные программы с учетом наших разработок.
Ж. М.: МНОГО ЛИ БЫЛО ЗАЩИЩЕНО КАНДИДАТСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ ВАШИМИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЯМИ?
В. С: По нашей проблематике около 10. Одна женщина сейчас защищает докторскую по лыжному спорту. Она чемпионка мира среди ветеранов. Кстати, под нашим наблюдением находится очень много чемпионов-ветеранов. Им особенно нравятся наши подходы в организации тренировочного процесса, потому что тренироваться много не надо, а результаты получаются очень хорошие.
Ж, М.: РАССКАЖИТЕ ПРО СВОЮ НЫНЕШНЮЮ РАБОТУ.
В. С: Основное место работы МФТИ, научная лаборатория «Информационные технологии в спорте». И мы сейчас активно привлекаем студентов Физтеха для разработки математических моделей, которые бы описывали поведение организма человека в тренировочных и соревновательных условиях. У нас есть лаборатория, в которой мы проводим тестирование спортсменов в различных видах спорта, чтобы оценить уровень их спортивной формы и дать направление тренировочной работе. Сейчас мы следим более чем за 100 спортсменами на уровне национальной сборной и помогаем им добиваться результатов без вреда для здоровья.
Ж. М.: РАССКАЖИТЕ ОБ ОБОРУДОВАНИИ, КОТОРОЕ ПРИМЕНЯЕТСЯ В ВАШЕЙ ЛАБОРАТОРИИ.
В. С: Оборудование соответствует мировым стандартам. Велоэproметры для оценки функциональных возможностей мышц нижних и верхних конечностей. Силоизмерительные установки, электромиографы, установки для оценки координационных возможностей спортсменов на основе стабило-платформы. Антропометрическое оборудование, в том числе 3D сканер. В настоящее время начинаем разрабатывать новые методы и способы исследований движений человека. Для этого у нас есть соответствующая биомеханическая аппаратура. Для анализа функциональных возможностей человека есть хорошая аппаратура: газоанализаторы, приборы для измерения концентрации лактата, электрокардиографы, биохимические аппараты, с помощью которых можно оценить состояние крови спортсменов во время тренировок и соревнований. Мы расширяем лабораторию и продолжаем проводить научные исследования, проверяем теорию практикой, собираем материалы для статистики.
Ж. М.: СПАСИБО ЗА ИНТЕРВЬЮ, ВИКТОР НИКОЛАЕВИЧ. МЫ НАДЕЕМСЯ, ЧТО ВЫ И ДАЛЬШЕ БУДЕТЕ УДИВЛЯТЬ НАУЧНЫЙ МИР НОВЫМИ УНИКАЛЬНЫМИ РАЗРАБОТКАМИ, А НАШИ СПОРТСМЕНЫ, ИСПОЛЬЗУЯ ИХ, БУДУТ ЗАНИМАТЬ ПЕРВЫЕ МЕСТА НА СОРЕВНОВАНИЯХ ЛЮБОГО УРОВНЯ!
*по материалам журнала «Железный мир» 2012 г. №3
ТРЕНИРОВКА ПО НАУКЕ. ЧАСТЬ 2
Автор: Андрей Антонов
Сегодняшней публикацией мы продолжаем цикл бесед с профессором Виктором Николаевичем Селуяновым, посвященный современным биологически обоснованным научным методам тренировок.
ЖЕЛЕЗНЫЙ МИР: Здравствуйте, Виктор Николаевич! Давайте продолжим нашу беседу. Расскажите о методах гиперплазии миофибрилл в мышечных волокнах, теме, наиболее интересующей читателей нашего журнала.
ВИКТОР СЕЛУЯНОВ: Цель силовой подготовки - увеличить число миофибрилл в мышечных волокнах. Достигается это с помощью хорошо известной силовой тренировки, которая должна включать упражнения с 70-100% интенсивностью, каждый подход продолжается до отказа. Это хорошо известно, однако смысл такой тренировки, процессы разворачивающиеся в мышцах в ходе выполнения упражнений и при восстановлении, раскрыты еще недостаточно полно. Силовое воздействие человека на окружающую среду - есть следствие функционирования мышц. Мышца состоит из мышечных волокон - клеток. Для увеличения силы тяги MB необходимо добиться гиперплазии (увеличения) миофибрилл. Этот процесс возникает при ускорении синтеза и при прежних темпах распада белка. В физиологической литературе имеются материалы по изучению различных факторов, влияющих на рост силы. Обобщение их приводит практиков к мысли, что механическое напряжение в мышце является стимулом к гиперплазии миофибрилл. Надо отметить, что это мнение явно порочное, поскольку взято из экспериментов на животных, которым делали операции и заставляли удерживать часами непрерывно какие-либо механические нагрузки. В этом случае животные испытывают колоссальный стресс, выделяется много гормонов, следовательно, не от напряжения мышц, а от повышения концентрации гормонов растет сила. На основе результатов этих «животных» экспериментов появились методики «негативных» нагрузок (преодоление веса большего максимальной силы), эксцентрические тренировки, например, прыжки в глубину с отскоком вверх (Ю. В. Верхошанский по данным диссертационного исследования В. Денискина). Эти идеи появились еще 20 лет назад, но данных о морфологических изменениях в MB после эксцентрических тренировок пока не представлено.
Ж. М.: Какие же основные факторы влияют на рост мышечной массы?
В. С: Более внимательный анализ физиологических исследований последних лет позволил выявить четыре основных фактора, определяющих ускоренный синтез белка (образование и-РНК в ядре) в клетке:
- Запас аминокислот в клетке;
- Повышенная концентрация анаболических гормонов в крови (мышце);
- Повышенная концентрация «свободного» креатина в МВ;
- Повышенная концентрация ионов водорода в МВ.
Второй, третий и четвертый факторы прямо связаны с содержанием тренировочных упражнений. Механизм синтеза органелл в клетке, в частности миофибрилл, можно описать следующим образом. В ходе выполнения упражнения энергия АТФ тратится на образование актин-миозиновых соединений, выполнение механической работы. Ресинтез АТФ идет благодаря запасам КрФ. Появление свободного Кр активизирует деятельность всех метаболических путей, связанных с образованием АТФ (гликолиз в цитоплазме, аэробное окисление в митохондриях, которые могут находиться рядом с миофибриллами, или в ядрышке, или на мембранах СПР). В БМВ преобладает М-ЛДГ, поэтому пируват, образующийся в ходе анаэробного гликолиза, в основном трансформируется в лактат. В ходе такого процесса в клетке накапливаются ионы Н (ионы водорода). Мощность гликолиза меньше мощности затрат АТФ, поэтому в клетке начинают накапливаться Кр, Н, La, АДФ, Ф. Наряду с важной ролью в определении сократительных свойств в регуляции энергетического метаболизма, накопление свободного креатина в саркоплазматическом пространстве служит мощным эндогенным стимулом, возбуждающим белковый синтез в скелетных мышцах. Показано, что между содержанием сократительных белков и содержанием креатина имеется строгое соответствие. Свободный креатин, видимо, влияет на синтез и-РНК, т. е. на транскрипцию в ядрышках MB. В лаборатории биохимии ПНИЛ ГЦОЛИФК было показано, что применение препаратов креатина при подготовке спринтеров позволило в течение года достоверно улучшить спортивные результаты в спринте, прыжках, однако показатели аэробных возможностей стали хуже.
Ж. М.: То есть при тренировках на выносливость дополнительный прием препаратов креатина не целесообразен? А с чем это связано? Ведь производители спортивного питания всегда подчеркивают рост выносливости при приеме препаратов этой группы.
В. С: Это поспешный вывод. Оценка аэробных возможностей проводилась по МПК (максимальному потреблению кислорода). Это способ порочный - МПК зависит от массы активных митохондрий в работающих мышцах, дыхательной мускулатуре и миокарде. Для оценки потребления кислорода активными мышцами надо определять потребление кислорода на уровне анаэробного порога. На самом деле Крф является челноком, транспортирующим энергию от митохондрий к миофибриллам, поэтому повышение концентрации Крф в MB после приема креатинмоногидрата существенно повышает работоспособность спортсменов на всех режимах работы, а именно от спринта до стайерского бега.
Ж. М.: Продолжим обсуждение факторов, влияющих на гиперплазию миофибрилл...
В. С: Важнейшим фактором, усиливающим гиперплазию миофибрилл, является повышение анаболических гормонов в крови, а затем в ядрах клеток активных тканей. Этот факт опробовали на себе практически все штангисты и культуристы. Повышение концентрации, например гормона роста, зависит от массы активных мышц, степени их активности и психического напряжения.
Предполагается, что повышение концентрации ионов водорода вызывает лабилизацию мембран (увеличение размеров пор в мембранах, это ведет к облегчению проникновения гормонов в клетку), активизирует действие ферментов, облегчает доступ гормонов к наследственной информации, к молекулам ДНК. В ответ на одновременное повышение концентрации Кр и Н интенсивнее образуются РНК. Срок жизни и-РНК короток, несколько секунд в ходе выполнения силового упражнения плюс пять минут в паузе отдыха. Затем молекулы и-РНК разрушаются. Однако анаболические гормоны сохраняются в ядре клетки несколько суток, но не будут полностью метаболизированы с помощью ферментов лизосом и переработаны митохондриями до углекислого газа, воды, мочевины и др. молекул.
Теоретический анализ показывает, что при выполнении силового упражнения до отказа, например 10 приседаний со штангой, с темпом одно приседание за 3-5 с, упражнение длится до 50 с. В мышцах в это время идет циклический процесс: опускание и подъем со штангой 1-2 с выполняется за счет запасов АТФ; за 2-3 с паузы, когда мышцы становятся малоактивными (нагрузка распространяется вдоль позвоночного столба и костей ног), идет ресинтез АТФ из запасов КрФ, а Крф ресинтезируется за счет аэробных процессов в ММВ и анаэробного гликолиза в БМВ.
В связи с тем, что мощность аэробных и гликолитических процессов значительно ниже скорости расхода АТФ, запасы КрФ постепенно исчерпываются, продолжение упражнения заданной мощности становится невозможным - наступает отказ. Одновременно с развертыванием анаэробного гликолиза в мышце накапливается молочная кислота и ионы водорода (в справедливости высказываний можно убедиться по данным исследований на установках ЯМР). Ионы водорода по мере накопления разрушают связи в четвертичных и третичных структурах белковых молекул, это приводит к изменению активности ферментов, лабиализации мембран, облегчению доступа гормонов к ДНК. Очевидно, что чрезмерное накопление или увеличение длительности действия кислоты даже не очень большой концентрации может привести к серьезным разрушениям, после которых разрушенные части клетки должны будут элиминироваться. Заметим, что повышение концентрации ионов водорода в саркоплазме стимулирует развитие реакции перекисного окисления. Свободные радикалы способны вызвать фрагментацию митохондриальных ферментов, протекающую наиболее интенсивно при низких, характерных для лизосом, значениях рН. Лизосомы участвуют в генерации свободных радикалов, в катаболических реакциях. В частности, в исследовании A. Salminen е. а. (1984) на крысах было показано, что интенсивный (гликолитический) бег вызывает некротические изменения и 4-5 кратное увеличение активности лизосомальных ферментов. Совместное действие ионов водорода и свободного Кр приводит к активизации синтеза РНК. Известно, что Кр присутствует в мышечном волокне в ходе упражнения и в течение 30-60 с после него, пока идет ресинтез КрФ. Поэтому можно считать, что за один подход к снаряду спортсмен набирает около одной минуты чистого времени, когда в его мышцах происходит образование и-РНК. При повторении подходов количество накопленной и-РНК будет расти, но одновременно с повышением концентрации ионов Н, поэтому возникает противоречие, т. е. можно разрушить больше, чем потом будет синтезировано. Избежать этого можно при проведении подходов с большими интервалами отдыха или при тренировках несколько раз в день с небольшим числом подходов в каждой тренировке, как это имеет место в тренировке И. Абаджиева и А. Бондарчука.
Вопрос об интервале отдыха между днями силовой тренировки связан со скоростью реализации и-РНК в органеллы клетки, в частности в миофибриллы. Известно, что сама и-РНК распадается в первые десятки минут после упражнения, однако структуры, образованные на их основе, синтезируются в органеллы в течение 4-7 дней (очевидно, зависит от объема образованной за тренировку и-РНК, концентрации в ядре анаболических гормонов). В подтверждение можно напомнить данные о ходе структурных преобразований в мышечных волокнах и согласующихся с ними субъективных ощущениях после работы мышцы в эксцентрическом режиме, первые 3-4 дня наблюдаются нарушения в структуре миофибрилл (около Z-пластинок) и сильные болевые ощущения в мышце, затем MB нормализуется и боли проходят. Можно привести также данные собственных исследований, в которых было показано, что после силовой тренировки концентрация Мо в крови утром натощак в течение 3-4 дней находится ниже обычного уровня, что свидетельствует о преобладании процессов синтеза над деградацией. Логика происходящего при выполнении силовой тренировки представляется в основном корректной, однако доказать ее истинность может лишь эксперимент. Проведение эксперимента требует затрат времени, привлечения испытуемых и др., а если логика окажется где-то порочной, то придется вновь проводить эксперимент. Понятно, что такой подход возможен, но малоэффективен. Более продуктивен подход с применением модели организма человека и имитационным моделированием физиологических функций и структурных, адаптационных перестроек в системах и органах. В нашем распоряжении теперь имеется такая модель, поэтому возможно в короткое время систематически изучать процессы адаптации на ЭВМ и проверять корректность планирования физической подготовки. Эксперимент же теперь можно проводить уже после того как будет ясно, что грубых ошибок в планировании не допущено.
Из описания механизма должно быть ясно, что ММВ и БМВ должны тренироваться в ходе выполнения разных упражнений разными методиками.
В западной литературе на основе данных опытов над животными предлагают несколько механизмов гиперплазии миофибрилл в мышечных волокнах.
Например: Растягивание мышц - важный стимул воздействия на ДНК и образования РНК. В 1944 г. Томсен и Луко зафиксировали суставы кошек, мышцы были растянуты. Произошло увеличение растянутых мышц в течение 7 дней. Давайте подумаем. Почему так быстро? Каково было влияние гормонов, ведь кошки находились в сильнейшем стрессе? В растянутой мышце и в гипсе было нарушено кровоснабжение, кошка эти мышцы напрягала, сопротивлялась, выполняла статодинамические упражнения сутками! Таким образом, в результате проделанного опыта были реализованы в организме основные факторы - повышена концентрация гормонов, мышцы были закислены, концентрация свободного креатина была повышена. А само растяжение мышцы было лишь предпосылкой для появления факторов, стимулирующих гиперплазию миофибрилл. Поэтому информация (Голдспикс соавторами в 1991 г.) о росте массы мышцы кролика на 20% и содержания РНК в 4 раза за 4 дня у кролика с растянутой мышцей, в гипсе, является прекрасным подтверждением теории гиперплазии миофибрилл, изложенной нами. Идея влияния растяжения на транскрипцию генов неоднократно проверялась, но ни один из авторов так и не проверил, а был ли стресс (конечно, животное мучается), повысилась ли концентрация анаболических гормонов в крови и в тканях. Так вот, на основании таких «животных» фактов Ю. В. Верхошанский и многие теоретики силовой подготовки на Западе предложили идею выполнения спрыгивания с высоты 1,0-1,2 м для развития силы мышц разгибателей суставов ног. Очевидно, что травмирующий эффект этих упражнений намного превышает какой-либо полезный эффект.
Эксцентрическая тренировка более эффективна, чем концентрическая. Этот результат был получен в работе Higbie, Elizabeth с соавторами (Journal of Applied Physiology, 1994 г). После 30 тренировок на изокинетическом динамометре с интенсивностью 70% мах, по десять повторений с тремя подходами 3 раза в неделю. Одна группа тренировалась в концентрическом режиме работы мышц, а другая - в эксцентрическом. В результате поперечник мышечных волокон вырос примерно одинаково - на 15-20%, а сила на 12-14%, в эксцентрическом режиме тестирования у группы с эксцентрической тренировкой сила выросла на 34%. Интерпретация результатов тренировки должна быть следующей. Продолжительность напряжения мышцы была 1 с, интервал отдыха 2 с, количество повторений 10, поэтому затраты АТФ и КрФ и накопление ионов водорода были в обоих случаях примерно одинаковы. Для преодоления сопротивления в эксцентрическом режиме надо было рекрутировать больше ДЕ, поэтому в группе с эксцентрическим режимом тренировки должен был сформироваться особый навык выполнения упражнения, что и подтвердило тестирование. В обеих тренировках были созданы условия для гиперплазии миофибрилл в ГМВ - рост концентрации анаболических гормонов, появление свободного креатина, повышение концентрации ионов водорода в мышце. Следовательно, не форма упражнения влияет на гиперплазию миофибрилл, а биологические факторы, стимулирующие транскрипцию ДНК (считывание информации с генов наследственности). Кстати, изученный вариант тренировки оказался низкоэффективным, поскольку за 30 тренировок средний прирост силы составил 0,5% за тренировку. При правильной организации тренировки сила растет по 2% за тренировку.
Ж. М.: 2% - это при каком интервале отдыха между тренировками? Ведь Абаджиев рекомендовал своим подопечным 3-4 тренировки в день с максимальной и околомаксимальной нагрузкой 5 раз в неделю. Не мог же он добиваться прироста силы 30-40% в неделю?
В. С: Прирост силы по 2% наблюдается при выполнении классической силовой тренировки в динамическом режиме, интенсивность 70% ПМ, количество подъемов - до отказа (6-12 раз). Интервал отдыха 3-5 минут, количество подходов 4-5 раз. Количество тренировок - один раз в неделю. Через 2 месяца определяют прирост силы и делят на количество тренировок. Надо заметить, что прирост силы имеется только в гликолитических MB. Поэтому у стайеров, у которых почти 100% ОМВ, очень плохо растут мышцы и их сила.
Абаджиев работал с выдающимися штангистами, у которых уже была гипертрофия, поэтому он решал задачу повышения эффективности проявления силы уже имеющимися мышцами. При этом преследовались две цели:
1) Техническая - научиться выполнять работу с предельными нагрузками;
2) Физическая - научиться рекрутировать высокопороговые ДЕ и их мышечные волокна. В этом случае в них происходит гиперплазия миофибрилл. Штангист выходит на пик спортивной формы при минимальном росте мышечной массы. Мышечные волокна высокопороговых ДЕ наименее тренированы, поэтому даже при использовании несовершенной методики происходит гиперплазия миофибрилл. В MB низкопороговых ДЕ гипертрофия существенная, поэтому ежедневные многоразовые тренировки не вызывают в них значительной гиперплазии миофибрилл.
Подъем околомаксимальных весов (90-95% ПМ) без достижения исчерпания КрФ и повышения концентрации ионов водорода не может вызвать гиперплазии, но повторение околомаксимальных упражнений в течение дня 4-6 раз приводит к суммации эффектов (концентрации анаболических гормонов в ядрах активных MB).
Продолжение следует.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ:
АТФ - АДЕН03ИНТРИФ0СФ0РНАЯ КИСЛОТА
АДФ - АДЕН03ИНДИФ0СФ0РНАЯ КИСЛОТА
МПК - МАКСИМАЛЬНОЕ ПОТРЕБЛЕНИЕ КИСЛОРОДА
АНП - АНАЭРОБНЫЙ ПОРОГ
АЭП - АЭРОБНЫЙ ПОРОГ
MB - МЫШЕЧНОЕ ВОЛОКНО
ГМВ - ГЛИКОЛИТИЧЕСКОЕ МЫШЕЧНОЕ ВОЛОКНО
ОМВ - ОКИСЛИТЕЛЬНОЕ МЫШЕЧНОЕ ВОЛОКНО
ДНК - ДЕ30КСИРИБ0НУКЛЕИН0ВАЯ КИСЛОТА
КПД - КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ
КРФ - КРЕАТИН ФОСФАТ
КР - КРЕАТИН
Ф - НЕОРГАНИЧЕСКИЙ ФОСФАТ
И-РНК – ИНФОРМАЦИОННАЯ РИБОНУКЛЕИНОВАЯ КИСЛОТА
РН - КИСЛОТНО-ЩЕЛОЧНОЕ РАВНОВЕСИЕ
LA-ЛАКТАТ
СПР - САРКОПЛАЗМАТИЧЕСКИЙ РЕТИКУЛУМ
БМВ - БЫСТРЫЕ МЫШЕЧНЫЕ ВОЛОКНА
ММВ - МЕДЛЕННЫЕ МЫШЕЧНЫЕ
ВОЛОКНА
М-ЛДГ-МЫШЕЧНАЯ ЛАКТАТДЕГИДРОГЕНАЗА
ЯМР - ЯДЕРНО-МАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС
МО - МОЧЕВИНА
ДЕ - ДВИГАТЕЛЬНЫЕ ЕДИНИЦЫ
ОМВ - ОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ МЫШЕЧНЫЕ
ВОЛОКНА
ПМ - ПОВТОРНЫЙ МАКСИМУМ
ГИПЕРТРОФИЯ МИОФИБРИЛЛ В ГЛИКОЛИТИЧЕСКИХ МЫШЕЧНЫХ ВОЛОКНАХ
Автор: Андрей Антонов
По материалам журнала «Железный мир» 2012 г. №5
ЖЕЛЕЗНЫЙ МИР: Здравствуйте. Виктор Николаевич! В прошлой нашей беседе мы говорили о гиперплазии миофибрилл в мышечных волокнах. Как вы сказали, ММВ и БМВ должны тренироваться в ходе выполнения различных упражнений. разными методиками. Расскажите нам, как правильно тренироваться, если цель - увеличить мышечную массу быстрых мышечных волокон?
ВИКТОР СЕЛУЯНОВ: Для начала надо разобраться с методами классификации мышечных волокон (MB). Деление MB на быстрые и медленные выполняется после биопсии для определения активности фермента - миозиновой АТФ-азы. Мышечная композиция по этому ферменту наследуется и в каждой мышце своя. Реакция на силовое упражнение зависит от биологических факторов, стимулирующих образование в MB и-РНК. К таким факторам относятся анаболические гормоны, свободный креатин, оптимальная концентрация ионов водорода в MB и др.
Поскольку в ОМВ ионы водорода поглощаются митохондриями, то силовой эффект в них минимальный, а в гликолитических MB ионы водорода накапливаются, поэтому может быть положительный и отрицательный результат в росте силы. Поэтому при рассмотрении реакции MB на силовые упражнения надо брать во внимание активность именно ОМВ, ПМВ и ГМВ. Последовательность рекрутирования остается той же, при усилении психического напряжения сначала рекрутируются ОМВ, потом подключаются ПМВ, далее ГМВ.
Поскольку адаптационная реакция на силовое упражнение связана с наличием митохондрий в MB. то лучше говорить о ОМВ, ПМВ и ГМВ. Для активации ГМВ необходимо выполнять упражнения с максимальной или околомаксимальной интенсивностью. В этом случае, согласно «правилу размера» Ханнемана, будут функционировать все MB (ОМВ и ГМВ). Если сокращение мышц будет сочетаться с расслаблением, с таким их функционированием, которое не вызывает остановки кровообращения, то воздействие упражнения будет направлено в основном на ГМВ, поскольку в ОМВ митохондрии поглощают ионы водорода, превращают их в воду, т. е. исчезает основной фактор, стимулирующий образование и-РНК в клетке.
Экспериментальное изучение метаболических процессов в отдельных клетках в настоящее время практически невозможно. После взятия пробы ткани (биопсия) ее размельчают и химическим путем измеряют концентрацию различных веществ. Эта процедура напоминает анекдот об измерении средней температуры в больнице, которая находится в пределах нормы, хотя один больной уже умер и остывает, а другой находится в лихорадке. Та же ситуация и в мышечной ткани, а именно: одни мышечные волокна работают, а другие находятся в покое, результат же средний.
Поэтому на сегодняшний день объективную информацию о процессах в отдельных типах MB можно получить только с помощью математического моделирования. Если модель включает в себя мышечные волокна разного типа: ОМВ, ПМВ и ГМВ. воспроизводится физиологический закон рекрутирования MB (ДЕ), то исследователь может получить представление о биоэнергетических процессах в каждом отдельном мышечном волокне. Ход краткосрочных адаптационных процессов «биоэнергетических» - изучался с помощью математического имитационного моделирования (Селуянов В. Н., 1990, 1996). Исследовалась реакция модели на упражнения с И=85%, длительность одного приседания - 5 с, интервал отдыха - 5 с, количество повторений - до отказа. Результат. Модель смогла выполнить 4-5 повторений в одной серии. Запасы креатинфосфата снизились в мышце только до 60%. (Надо заметить, что этот результат хорошо согласуется с данными методики ядерного магнитного резонанса, что говорит, с одной стороны, о корректности моделирования, а с другой - о наличии ложной информации в эксперименте, поскольку опять выдается информация в среднем по мышце.
Моделирование показывает, что в ОМВ концентрация АТФ и КРФ снижается менее 30% от максимума). Затем был задан период восстановления 3 мин. с активным отдыхом, обеспечивающим потребление кислород» 1-2 л/мин. За 3 мин. концентрация лактата в крови практически не изменилась, КРФ почти полностью ресинтезировался, однако максимальная мощность составила к этому моменту только 70% МАМ. Продление активного отдыха до 6 мин. позволило увеличить мощность до 75%, активный отдых - 10 мин. мощность выросла до 85%. К 10 мин. концентрация Н и La снизилась до 7,290 и 4,5 мМ/л. Максимальная концентрация этих веществ наблюдалась на 2-4 мин. восстановления и составила 7,265 и 6.9 мМ/л.
Эти данные также подтверждают корректность работы математической модели. Использование упражнений с интенсивностью 85% не приводит к значительному расщепление КРФ, поскольку отказ происходит не в результате исчерпания запаса АТФ и КРФ, а в результате рекрутирования всех MB. После этого выполнить следующий подъем снаряда без помощи инструктора-тренера невозможно. Но для повышения эффективности силовой тренировки надо добиться максимальной концентрации свободного креатина в МВ. Поэтому для повышения эффективности силовой тренировки, направленной на гипертрофию MB (гиперплазию миофибрилл), необходимо увеличивать число повторений в подходе, т.е. уменьшить мощность упражнения (до 70%) Заметьте, что этот вывод согласуется с экспериментальными данными о методах гипертрофии мышц (см. монографии Зацорский В. М, 1970; Хартман Ю., Тюнненман X., 1988), а это говорит об адекватности имитации, адекватности модели.
Эксперимент с имитационным моделированием (ИМ) долговременных адаптационных процессов проводился по следующему плану. Интенсивность упражнения - 85%, продолжительность силовой тренировки изменялась от 1 до 20 мин., т.е. спортсмен мог сделать 1-15 подходов к снаряду, интервал отдыха между тренировками - 1-7 дней. Реальный спортсмен мог бы затратить 100 лет на тренировки.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ.
Было показано, как меняется масса миофибрилл за 20 циклов Анализ результатов ИМ показывает, что увеличение количества дней отдыха приводит к снижению эффективности цикла тренировки при заданной интенсивности и продолжительности тренировки. Увеличение продолжительности тренировки с 1 до 20 мин. (полезное время, когда образуется и-РНК) ведет к росту эффективности цикла тренировки, однако при этом усиливается метаболизм гормонов, при превышении скорости элиминации гормонов скорости их синтеза начинается снижение концентрации гормонов в теле. Снижение концентрации гормонов в теле ниже уровня нормы ведет к возникновению явления общего адаптационного синдрома Селье (ОАСС), снижению интенсивности процессов синтеза миофибрилл, митохондрий, а также клеток в органах эндокринной и иммунной системы.
Последнее обстоятельство увеличивает вероятность заболевания. В ходе ИМ объект постоянно находится в среде, содержащей болезнетворные вирусы и микробы, которые инфицируют организм, поэтому при снижении иммунитета возрастает опасность заболевания. Следовательно, высокоинтенсивные и продолжительные тренировки могут существенно повышать синтез различных структур в клетках, однако одновременно с этим являются причиной будущих заболеваний, явлений перетренировки. Такой вывод хорошо согласуется с общепринятым мнением специалистов и отражается в таких понятиях, как «форсирование спортивной формы», «кумулятивный эффект».
Ж. М.: Каким образом можно минимизировать отрицательный эффект и сохранить эффективность силовой тренировки?
В. С: Для этого можно предложить следующий вариант построения недельного цикла. Предположим, что в первый день микроцикла выполняется развивающая тренировка, например приседание со штангой массой 80-90% от произвольного максимума до отказа (упражнение длится 40-60 с). В ходе упражнения и в период 60 с восстановления в MB должно идти активное образование и-РНК, следовательно, полезное время от одного подхода составляет 1,5-2 мин. Для достижения развивающего эффекта необходимо сделать 7-10 подходов, т. е. 12-20 мин. полезной работы. Выполнение такой высокоинтенсивной и продолжительной работы вызывает значительный выброс гормонов в кровь. Повышенная концентрация гормонов сохраняется в мышечных волокнах в течение двух-трех суток, что симулирует синтез. На четвертый день концентрация гормонов приходит к норме, поэтому необходимо выполнить еще силовую тренировку, но уже не столько для образования и-РНК, сколько для повышения концентрации гормонов в крови на протяжении последующих двух суток восстановления. Это обеспечит поддержание интенсивности процессов синтеза миофибрилл после развивающей тренировки. Очевидно, что такая «тонизирующая» тренировка должна быть высокоинтенсивной (для выброса гормонов в кровь), но не продолжительной (половина от развивающей тренировки), чтобы не вызвать усиленного метаболизма гормонов и структур, образующихся в клетке. Имитационное моделирование такого варианта тренировки показало, что за 6 микроциклов масса миофибрилл выросла на 7%, масса митохондрий уменьшилась на 14%, масса желез внутренней секреции сначала имела тенденцию к росту (10 дней), затем - к снижению, а к 42 дню масса желез пришла к норме.
Следовательно, предложенный микроцикл эффективен, однако не может использоваться более 6 недель, поскольку в дальнейшем могут появиться признаки ОАСС.
Ж. М.: А с чем связано такое уменьшение митохондриальной массы? Значит ли это, что в силовых видах спорта, требующих выносливости, таких как силовой экстрим, армрестлинг, народный жим. данный микроцикл не подходит?
В. С: Уменьшение массы митохондрий обусловлено их разрушением при выполнении силовой тренировки в ПМВ и ГМВ. а также естественным процессом старения (механизм старения органелл связан с функционированием лизосом, которые постоянно разрушают в клетке какие-то органеллы, в том числе и митохондрии). Синтез митохондрий после силовой тренировки идет слабо, поэтому для роста массы митохондрий в ПМВ и ГМВ необходимо выполнять специальные интервальные скоростно-силовые тренировки.
Ж. М.: Как будут выглядеть практические рекомендации для силовой тренировки?
В. С: Для достижения максимальной гипертрофии ГМВ необходимо соблюсти ряд условий:
- упражнение выполняется с интенсивностью 70% ПМ;
- упражнение выполняется «до отказа», т.е. до исчерпания запасов КРФ, образования высокой концентрации КР;
- интервал отдыха - 5 или 10 мин., 5 мин. активный отдых, выполняются упражнения с мощностью АэП (ЧСС 100-120 уд./мин.), это значительно ускоряет процесс «переработки» молочной кислоты, 10 мин. относительно малоактивный отдых, ресинтез КРФ идет преимущественно в ходе анаэробного гликолиза с накоплением в ГМВ ионов Н и La;
- количество подходов за тренировку: 3-5 подходов с пассивным отдыхом, 10-15 - с активным отдыхом;
- количество тренировок в день: одна, две и более, в зависимости от интенсивности и тренированности;
- количество тренировок в неделю: после предельной по продолжительности (объему) тренировки, следующая может повториться только через 7-10 дней, именно столько времени требуется для синтеза миофибрилл в мышечных волокнах.
Это классическая схема, хорошо известная еще с 60-х годов прошлого века.
Ж.М.: А какие факторы определяют выбор количества повторений в подходе для гиперплазии миофибрилл в ГМВ?
В.С: Как правило, у силовиков (культуристов, штангистов, троеборцев и др.) очень много ГМВ (более 60%). Для понимания выбора интенсивности и продолжительности выполнения силового упражнения необходимо представить себе мышцу как столбик с набором ОМВ (снизу). затем на них положены ПМВ, а сверху уложены ГМВ. Если выбрать исходную интенсивность 70% ПМ, то подъем снаряда будет выполняться 1-2 раза за счет запаса АТФ. Далее мощность активных MB падает, поэтому приходится рекрутировать дополнительные «свежие» MB. Так продолжается до полного исчерпания запаса «свежих» MB. После этого наступает отказ.
Если активные MB содержат много митохондрий, то такие MB медленнее теряют силу, поскольку митохондрии поглощают ионы водорода. В связи с этим выносливые спортсмены (борцы) поднимают снаряд 70% ПМ более 10 раз, а тяжелоатлеты - менее 6 раз. Заметим, что ОМВ, ПМВ и часть ГМВ, например половина, будут функционировать от начала до конца упражнения, а высокопороговые MB (вторая часть ГМВ) будут активны значительно короче. Самые высокопороговые ГМВ будут работать не более одного сокращения. Следовательно, свободный креатин, ионы водорода и гормоны будут накапливаться только в ПМВ и первой половине ГМВ. именно в них будет происходить накопление и-РНК. В ОМВ гиперплазии МФ не будет из-за наличия митохондрий. Оптимальная продолжительность упражнения для накопления свободного креатина и необходимой концентрации ионов водорода находится в пределах 30-40 с (10-12 подъемов). Увеличение продолжительности приводит к излишнему накоплению ионов водорода, а уменьшение - к недостатку свободного креатина и ионов водорода для полноценной активации процессов транскрипции генетической информации.
При гипертрофии второй половины ГМВ необходимо использовать интенсивность в районе 85-95% ПМ. В этом случае через 2-4 подъема рекрутированы уже все MB. и даже небольшое снижение концентрации АТФ ведет к отказу от продолжения серии. В мышечных волокнах накапливается малая концентрация свободного креатина и ионов водорода, поэтому реакция генетического аппарата должна быть слабая. Следовательно, для эффективной гиперплазии миофибрилл высокопороговых ДЕ необходимо выполнять большое количество тренировок в день и в неделю.
Экспериментально эффективность такого метода была доказана практической работой болгарского тренера Ивана Абаджиева. Его штангисты сборной Болгарии тренировались по 6 раз в день с весами около 100% от соревновательной нагрузки (90% ПМ) и по 5 раз в неделю. Выбор количества тренировок в день и в неделю определяется мощностью эндокринной системы. Экспериментально было показано, что после силовой тренировки имеется определенная реакция - повышается концентрация тестостерона, гормона роста. Повторение силовой тренировки через несколько часов (6-10) уже не дает такой же реакции эндокринной системы. Концентрация гормонов во втором случае не достигает и 30% максимума после первой тренировки. Таким образом, выбор количества тренировок в день и в неделю зависит от реакции эндокринной системы.
О состоянии эндокринной системы тренер может судить по результатам «проходок» (тестирования). Если сила перестает расти или падает, то эндокринная система не выдерживает нагрузок. Требуется отдых для восстановления эндокринной системы. Следовательно, точно определить количество тренировок в день и в неделю нельзя, процесс программирования должен быть строго индивидуальным, опираться на результаты регулярного тестирования физического состояния спортсмена.
Тренировка с большими весами позволяет совершенствовать навыки активации всех MB в тяжелоатлетических упражнениях (техника), а также поддерживать и даже увеличивать степень гиперплазии миофибрилл во всех ГМВ. В этом случае сила растет без существенного изменения мышечной массы. Этот метод тренировки наиболее приемлем при подводке спортсмена к главным стартам сезона.
Существует еще и третий вариант силовой подготовки, который широко распространен в среде силовиков. Упражнения выполняются с весом 80-90% ПМ, но не до отказа (3-4 повторения). Например, максимум в приседании со штангой у спортсмена в районе 250-350 кг, в этом случае любое нарушение техники может привести к травме. Как же быть? А выход в приеме анаболических стероидов. Если упражнение сделано не до отказа и не приводит к выбросу собственных гормонов, то для усиления анаболизма надо принимать искусственные - анаболические гормоны, допинги. В этом случае удается создать все необходимые стимулы для гиперплазии миофибрилл в активных ГМВ; гормоны, свободный креатин, оптимальная концентрация ионов водорода, аминокислоты (при правильном белковом питании).
Ж. М.: Давайте поговорим об «активном отдыхе», это очень важная тема. Смысл его понятен, за 5 мин. работы медленными MB тренируемой мышечной группы образовавшаяся в результате упражнения молочная кислота утилизируется. То есть расщепляется до углекислого газа и воды в митохондриях ОМВ. Естественно, у атлета, применяющего активный отдых и избавляющегося от молочной кислоты, падение результатов от подхода к подходу будет гораздо менее выражено, чем у атлета, использующего пассивный отдых, поскольку у последнего идет накопление в мышцах молочной кислоты от подхода к подходу, что снижает его работоспособность. Вопрос в практическом применении. Если спортсмен тренирует ноги, понятно, он может эти 5 минут крутить педали на велотренажере с уровнем нагрузки ниже аэробного порога или просто ходить по залу. А как "отдыхать" между подходами при жиме лежа или тренировке рук?
В. С: Молочная кислота выходит в кровь и может поступать в любые другие органы, где концентрация молочной кислоты будет меньше. Обычно это бывает в ОМВ активных мышц, поскольку там функционируют митохондрии, поэтому создается большая разница в концентрациях молочной кислоты в крови и ОМВ. Поэтому, чем большая масса ОМВ активна, тем быстрее устраняется молочная кислота из крови. Следовательно, после тренировки рук работать надо ногами, крутить педали велоэргометра или ходить. Для ускорения выхода молочной кислоты в магистральные сосуды из мелких мышечных групп можно выполнять массаж и легкие локальные упражнения на мышцы с содержанием высокой концентрации молочной кислоты.
Ж. М.: Можно ли применять методику гиперплазии миофибрилл в БМВ в оздоровительной физической культуре?
В. С: Ответ на этот вопрос в большинстве случаев отрицательный. Если принять во внимание, что у большинства взрослых людей имеются признаки атеросклероза, то можно считать противопоказанным применение упражнений, приводящих к повышению САД, натуживанию. При выполнении силовых упражнений с околомаксимальной интенсивностью неизбежны задержки дыхания, натуживание и, как следствие, рост САД.
У квалифицированных штангистов САД повышается еще перед тренировкой до 150 мм рт. ст., при гипервентиляции с натуживаиием САД увеличивается до 200 мм рт. ст. (Спортивная физиология, 1986). В первую минуту после подъема тяжести САД достигает 150-180 мм рт. ст., возрастает среднее давление, ДАД может повышаться или снижаться (Воробьев А. Н.. 1977). Мощный поток крови может сорвать склеротические бляшки. Они с током крови могут дойти до сосуда, размер которого окажется мал для ее движения. Это вызывает закупорку сосуда, образование тромба. В тканях, не получающих кислород, начинает разворачиваться анаэробный гликолиз, накапливаются в огромных количествах ионы водорода, которые раскрывают поры в мембранах лизосом. Из лизосом начинают выходить в саркоплазму протеинкиназы - ферменты, разрушающие белок. Органеллы клеток начинают разрушаться, наблюдается некроз клеток. В миокарде это событие приводит к инфаркту миокарда.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ:
АТФ - АДЕН03ИНТРИФ0СФ0РНАЯ КИСЛОТА
АТФ-АЗА - АДЕНОЗИНТРИФОСФАТАЗА
АЭП-АЭРОБНЫЙ ПОРОГ
БМВ - БЫСТРЫЕ МЫШЕЧНЫЕ ВОЛОКНА
ГМВ - ГЛИК0ЛИТИЧЕСК0Е МЫШЕЧНОЕ ВОЛОКНО
ДАД-ДИАСТ0ЛИЧЕСК0Е АРТЕРИАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
ДЕ - ДВИГАТЕЛЬНЫЕ ЕДИНИЦЫ
И-РНК – ИНФОРМАЦИОННАЯ РИБОНУКЛЕИНОВАЯ КИСЛОТА
КР-КРЕАТИН
КРФ - КРЕАТИН ФОСФАТ
LA - ЛАКТАТ
МАМ - МАКСИМАЛЬНАЯ АЛАКТАТНАЯ МОЩНОСТЬ
MB - МЫШЕЧНОЕ ВОЛОКНО
ММВ - МЕДЛЕННЫЕ МЫШЕЧНЫЕ ВОЛОКНА
МФ - МИОФИБРИЛЛЫ
ОМВ - ОКИСЛИТЕЛЬНОЕ МЫШЕЧНОЕ ВОЛОКНО
ПМ - ПОВТОРНЫЙ МАКСИМУМ
ПМВ - ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ МЫШЕЧНЫЕ ВОЛОКНА
САД - СИСТОЛИЧЕСКОЕ АРТЕРИАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Н - ВОДОРОД
ЧСС - ЧАСТОТА СЕРДЕЧНЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ГИПЕРПЛАЗИЯ МИОФИБРИЛЛ В ОКИСЛИТЕЛЬНЫХ ВОЛОКНАХ
По материалам журнала «Железный мир» 2012 г. №6
Автор: Андрей Антонов
В предыдущих наших статьях мы рассмотрели методы гиперплазии миофибрилл в мышечных волокнах в целом и более подробно разобрали методы гиперплазии в гликолитических волокнах. сегодня мы поговорим о гиперплазии миофибрилл в окислительных волокнах. В литературе эта тема практически не раскрыта. существует мнение, что мышечные объемы и рост силы дает только гипертрофия быстрых мышечных волокон. А роль медленных волокон настолько ничтожна, что ей можно пренебречь. Поэтому в силовых и скоростно-силовых видах спорта силовая тренировка медленных мышечных волокон не рассматривалась. Насколько это соответствует действительности, мы узнаем в очередной нашей беседе с профессором Виктором Николаевичем Селуяновым.
Список сокращений:
АТФ - адено3интрифосф0рная кислота
АТФ-АЗА - адено3интрифосфатаза
АЭП - аэробный порог
БМВ - быстрые мышечные волокна
ГМВ - гликолитическое мышечное волокно
ДЕ - двигательные единицы
И-РНК-информационная рибонуклеиновая кислота
КР- креатин
КРФ - креатин фосфат
LA - лактат
MB - мышечное волокно
ММВ - медленные мышечные волокна
МФ - миофибриллы
ОМВ - окислительное мышечное волокно
ПМ - повторный максимум
ПМВ - промежуточные мышечные волокна
ЧСС - частота сердечных сокращений
Н - водород
ЖЕЛЕЗНЫЙ МИР: Виктор Николаевич, действительно ли силовые возможности ММВ намного ниже, чем у БМВ?
ВИКТОР СЕЛУЯНОВ: Долгов время существовало мнение, что гипертрофия мышечных волокон не может превышать 30% от нормального состояния. Поэтому родилась идея, что у культуристов гипертрофия мышц обусловлена увеличением количества MB. Поэтому в 70-80 гг. прошлого столетия начались поиски фактов, подтверждающих эту идею (например, П. 3. Груздь обнаружил расщепление гипертрофированных MB). В 90-е года прошлого столетий шведский ученый Tesh с соавторами представил информацию о мышечной композиции у высококвалифицированных бодибилдеров. Ими было показано, что у нормального человека поперечное сечение MB в среднем составляет 3000-4000 мкм2, а у спортсменов - 6000-25000 мкм2. Это означает, что MB могут быть гипертрофированы в 4-6 раз. следовательно идея об увеличении числа MB у культуристов потеряла актуальность. Однако остается идея об активации миосателлитов для увеличений числа MB в мышцах у спортсменов. Пока практически полезных результатов нет. При правильной тренировке поперечное сечение ММВ и БМВ различаться не должно, поэтому проигрыша в силе не должно быть, а в скорости и мощности ММВ должны проигрывать, поскольку ниже активность миозиновой АТФ-азы. Надо четко понимать, что многочисленные исследования показали, что сила тяги MB зависит от его поперечного сечения (от количества миофибрилл в MB). Удельная сила одинакова у ребенка, взрослого, мужчины, женщины, бабушки и дедушки, а также у любого спортсмена.
Ж. М.: Тренировка ММВ дает прибавку даже в скоростно-силовых упражнениях. По вашим работам я знаю, что после этого улучшались и результаты в прыжках с места. Не могли бы вы подробно рассказать об этом?
В. С: Максимальная скорость сокращения ММВ и БМВ различается на 20-40%, скорость сокращения в реальных спортивных действиях составляет не более 50% от максимальной скорости сокращения мышцы, поэтому увеличение силы ММВ дает прибавку скорости и мощности практически в любых видах спортивной деятельности. Это возможно даже в спринтерском беге. Мы провели с Виктором Тураевым специальное исследование, где выяснили, что 50% мощности в спринте выдают медленные волокна. Оказывается, бег на короткие дистанции - не самые быстрые движения, и ММВ работают там вполне комфортно. Мы проводили эксперимент с группой спринтеров (8 человек), где делали тренировки на увеличение силы ММВ. Их результаты в беге на 100 м были улучшены на 0.2-0.3 секунды: имея средний результат 10,9, они стали бежать за 10,7.
Ж. М.: А есть ли необходимость отдельно тренировать ММВ? Они имеют порог возбудимости ниже, чем у БМВ, соответственно всегда включаются в работу вместе с ними. Если мы будем проводить тренировку, направленную на гипертрофию БМВ, описанную в предыдущем номере журнала, то ММВ получат свою долю нагрузки.
В. С: Это правильно, при тренировке БМВ обязательно функционируют и ММВ. Однако во время выполнения силового упражнения с чередованием сокращения и расслабления мыши в ОМВ не накапливаются ионы водорода, поскольку митохондрии их поглощают и преобразуют в воду. Отсутствие этого фактора тормозит проникновение анаболических гормонов в ММВ (ОМВ), поэтому при классической силовой тренировке не наблюдается существенной гипертрофии ММВ. Для того чтобы убедиться в этом, надо открыть учебник «Физиология мышечной деятельности» (под ред. Я. М. Коца). В этой книге есть таблица, из которой видно, что по данным разных авторов, обычная силовая тренировка - для ГМВ. и не дает существенного прироста гипертрофии ММВ.
Ж. М.: Значит ли это, что представители силовых видов спорта, например пауэрлифтеры, не использующие в своих тренировках методику гиперплазии миофибрилл в ОМВ. имеют неиспользованный резерв в развитии силы? И включив данную методику в свои тренировки, гарантированно увеличат свои силовые результаты?
В. С.: В тех видах спорта, где собственный , вес не учитывается, например в бодибилдинге, выгодно увеличивать силу, набирать массу за счет ОМВ (ММВ). В этом случае спортсмен работает с непредельными весами, поэтому минимизируется травматизм. Выгодно увеличивать силу ММВ (ОМВ) в армрестлинге, поскольку рост массы мышц рук идет, но его можно компенсировать снижением массы тела за счет жира или массы мышц ног. Одновременно с ростом силы ОМВ (ММВ) идет рост массы митохондрий, увеличивается локальная мышечная выносливость, а это очень важно для армрестлинга и для любых других видов единоборств.
В пауэрлифтинге при выполнении приседа или тяги штанги выгодно использовать резерв увеличения силы тяги ОМВ (ММВ), поскольку они ничем не хуже БМВ (скорость сокращения мышц очень низкая). Выгодно, потому что вес отягощения составляет 40-60% от ПМ, поэтому нет условий для получения травм,. можно работать до отказа, т. е. до сильного стресса, выделения в кровь собственных анаболических гормонов (частичная замена приему ААС).
Ж. М.: Ну что ж. настало время поговорить о самой методике. Тем более что, насколько я знаю, вы являетесь ее автором и разработчиком.
В. С: Да, данная методика была разработана в нашей лаборатории. Она похожа на ранее описанную методику для БМВ. Основным отличительным условием является требование выполнять упражнение без расслабления тренируемых мышц. В этом случае напряженные и утолщенные MB пережимают капилляры («Физиология мышечной деятельности», 1982), вызывают окклюзию (остановку кровообращения). Нарушение кровообращения ведет к гипоксии MB, т.е. интенсифицируется анаэробный гликолиз в ММВ (ОМВ), в них накапливается лактат и Н. Очевидно, что создать такие условия можно при работе против силы тяжести или тяги резинового амортизатора. Приведем пример такого упражнения. Выполняются приседания со штангой 30-70% ПМ. Спортсмен из глубокого приседа встает до угла в коленных суставах 90-110 градусов:
Интенсивность: 30-70% (когда тренируют мышцы рук, в которых мало ОМВ, интенсивность меньше 10-40%);
Продолжительность упражнения: 30-60 с (отказ из-за болей в мышце);
Интервал отдыха между подходами: 5-10 мин (отдых должен быть активным);
Число подходов к снаряду: 7-12;
Количество тренировок в день: одна. две и более;
Количество тренировок в неделю: упражнение повторяется через 3-5дней.
Правила могут быть обоснованы следующим образом. Интенсивность упражнения выбирается такой, чтобы были рекрутированы только ОМВ (ММВ). Продолжительность упражнения не должна превышать 60 с, иначе накопление Н может превысить оптимальную концентрацию для активации синтеза белка, а скорость катаболизма может превысить процессы строительства новых структур клеток. Эффективность методики тренировки может быть повышена. Для этого надо увеличить время пребывания в ОМВ (ММВ) Кр и Н. Поэтому следует выполнять упражнение в виде серии подходов, а именно: первый подход не до отказа (секунд 30), затем интервал отдыха 30 с. Так повторяется три или пять раз, затем выполняется длительный отдых или упражняется другая мышца.
Преимущество такого упражнения (в культуризме его называют «суперсерией») заключается в том, что Кр и Н присутствуют в ОМВ (ММВ) как в ходе упражнения, так и в паузах отдыха. Следовательно, суммарное время действия факторов (Кр. Н), вызывающих образование и-РНК, значительно увеличивается в сравнении с ранее описанными вариантами тренировки. Увеличение концентрации ионов водорода в ОМВ не может вызвать существенного катаболизма, поскольку в ОМВ много митохондрий, и они очень быстро поглощают ионы водорода. В ГМВ митохондрий мало, поэтому ионы водорода там остаются надолго и вызывают сильнейшие разрушения - катаболизм.
То, что эта методика работает, убеждает не только теория, но и практика тренировки выдающихся спортсменов. Например, Василий Алексеев - штангист-тяжеловес, имел проблемы в поясничном отделе позвоночника, поэтому не мог выполнять тяги с большими весами. В итоге он нашел секретное упражнение, никому не разрешал его показывать. Он заходил в зал, всех выгонял, закрывался. Ложился на коня бедрами, лицом вниз, и выполнял наклоны с небольшой амплитудой (статодинамический режим работы мышц), для увеличения нагрузки на плечи брал штангу 40-60 кг. Понятно, что позвоночник был разгружен, была тренировка ОМВ мышц-разгибателей спины.
Другой пример - Арнольд Шварценеггер, основу его тренировок составляли тренировки в режиме пампинга. т. е. накачки мышц кровью. Эти упражнения делаются без расслабления мышц (статодинамический режим), поэтому происходит быстрое закисление ОМВ. В момент отдыха это приводит к рефлекторному расслаблению гладкой мускулатуры артериол, накоплению крови в мышцах. Идея прихода питательных веществ с кровью неконструктивна, а приход анаболических гормонов, закисление ОМВ и множество свободного креатина стимулируют образование в ядрышках РНК.
Ж. М.: Как быстро после таких тренировок происходит гипертрофия ОМВ (ММВ)?
В. С: Нужно учитывать, что медленные волокна могут занимать всего треть мышцы, а поперечник медленных мышечных волокон, как правило, на 30-40% меньше быстрых. Поэтому это происходит сначала незаметно, так как растет плотность миофибрилл, за счет появления новых, потом растет и поперечник MB, когда вокруг новых миофибрилл появляются митохондрии. Но митохондрии занимают всего 10% общего объема мышцы. Основной рост - за счет миофибрилл. Экспериментально показано, что при правильно организованной тренировки происходит рост силы на 2% за тренировку. Надо заметить, что более одной развивающей тренировки в неделю выполнять нельзя, поскольку при более частых тренировках рост силы тормозится.
Ж. М.: Допустимо ли при такой тренировке, чтобы отказ возникал не из-за болевых ощущений в мышце, а из-за мышечного отказа, как и при тренировке ГМВ? Например, спортсмен сделал 3 подхода по 30 секунд, с интервалом отдыха 30 с, жим штанги лежа по ограниченной траектории движения, и в последнем подходе на 29 секунде произошел мышечный отказ, штанга поползла вниз, поскольку даже удержать ее в статическом положении спортсмен уже не мог. При этом мышечная боль была умеренной. Будет ли такая тренировка направлена на гиперплазию ОМВ, или рекомендуется снизить вес штанги и делать, например, 3 по 40 секунд, чтобы причиной отказа все-таки стало сильное жжение в мышце?
В. С: При выполнении силовых упражнений надо считать не количество подъемов, не тонны - это формальные критерии. В каждом подходе надо вызывать в организме определенные физиологические и биохимические процессы, о содержании которых спортсмен может догадываться по ощущениям. При тренировке ОМВ правильное ощущение - боль в активной мышце, которая наступает в результате накопления ионов водорода в них. Это главное условие для активизации синтеза белка. Вместе с болью возникает стресс и происходит выход анаболических гормонов в кровь. В достоверности этой информации можно убедиться по публикациям Института медико-биологических проблем в журнале «Физиология человека» (руководитель д.б.н. О. Л. Виноградова). В данном примере, а именно в работе продолжительностью 3х30 секунд с мышечным отказом, вес снаряда завышен, поэтому рекрутируются не только ОМВ, но и ПМВ, и часть ГМВ. Такой вариант тоже имеет право на существование, только эффект роста силы ОМВ будет несколько меньше.
Ж. М.: Но все равно слишком большой разброс времени выполнения упражнения - от 30 до 60 секунд в подходе. Поэтому возникает следующий вопрос: если в указанном примере спортсмен достигает мышечного отказа при 30 с работы в третьем подходе, то какой временной отрезок ему выбрать? Ведь он может подобрать вес до ощущения сильного жжения, выполняя и 3x45 с, и еще снизив вес 3x60 с.
В. С: Критерием корректного выполнения упражнения является накопление в ОМВ молочной кислоты в оптимальной концентрации (10-15 ммоль/л), в крови будет меньше. Это возможно при статодинамическом режиме работы мышц и ограничении продолжительности выполнения упражнения. Эксперименты показывают, что оптимальная продолжительность статодинамического режима находится в пределах 30-60 с. и если в это время спортсмен испытывает сильный стресс из-за болевых ощущений, то условия для роста силы ОМВ достигнуты. Поскольку ионы водорода могут усиливать катаболизм, то необходимо стремиться к более раннему возникновению боли в мышцах, т.е. ближе к 30 с.
Ж.М.: В YouTube есть ролики, где вы проводите семинар с борцами. Там вы всячески предостерегаете спортсменов от чрезмерного закисления, так как оно ведет к разрушению митохондрий. Если спортсмен регулярно тренируется по вашей методике и работает до отказа, из-за сильнейшего жжения в мышцах, не сожжет ли он все свои митохондрии ?
В. С: Ранее эту проблему мы уже обсуждали, здесь сделаем акцент на том, что в разных типах MB ионы водорода вызывают специфическую реакцию. Действие ионов водорода обусловлено концентрацией и длительностью присутствия в MB. В ОМВ, даже при наличии высокой концентрации ионов водорода, в период отдыха митохондрии быстро устраняют их, поэтому повредить митохондрии и другие структуры MB ионы водорода не успевают. Об этом говорят величины креатинфосфокиназы и кортизола в крови после тренировки. Эти величины, как правило, в 2-3 раза ниже по сравнению с обычными силовыми упражнениями, В ГМВ после классической силовой тренировки (динамической, с интенсивностью 70-80% ПМ) ионы водорода не поглощаются митохондриями (их слишком мало), ионы Н соединяются с лактатом, и молочная кислота медленно выходит в кровь 10-60 минут. Активный отдых ускоряет выход молочной кислоты в кровь. Поэтому митохондрии и другие структуры подвергаются длительному разрушающему влиянию. Поэтому борцам нельзя тренироваться с сильным закислением, надо беречь митохондрии в ГМВ, от них зависит локальная мышечная выносливость борца.
Ж. М.: Приведите пример тренировочного цикла.
B. С: Результаты имитационного моделирования показали, что одним из рациональных вариантов тренировки является цикл, в котором одна тренировка носит развивающий характер, через три дня силовая тренировка повторяется, но уже в меньшем объеме («тонизирующая» тренировка), всего цикл составил семь дней. Одним из достоинств такого цикла является то, что он может использоваться специалистами видов спорта на «выносливость». В дни отдыха могут использоваться тренировки для развития в MB митохондрий или тренировки миокарда, диафрагмы.
Эффективность теоретически разработанного микроцикла была проверена в ходе педагогического эксперимента.
Методика.
Семь студентов ИФК (рост- 177,3 ±11,8 см; масса тела -71,7 ±9,7 кг; возраст - 25,0 ±4,8 г.) два раза в неделю, в течение шести недель, выполняли силовые тренировки и два раза в неделю выполняли аэробные тренировки по 40-50 минут с ЧСС АэП. Первая силовая тренировка включала три серии по три подхода в каждой. Отдых между сериями был активный - 12 минут, между подходами - 30 секунд. В каждом подходе упражнение выполнялось до отказа, длительность приседания со штангой составляла 60-70 с. Приседание выполнялось в статодинамическом режиме. Вторая силовая тренировка включала только четыре подхода с интервалом активного отдыха 8 мин, вес штанги и условия приседания были теми же, что и в первой тренировке. Результаты. За период исследования испытуемые стали сильнее. они смогли поднять более тяжелую штангу: до эксперимента - 866 ±276 Н, после - 1088 +320 Н (различия достоверны при р<0,001). Средний прирост силы составил 222 Н (25,6%) или 2,1%/тр. день.
Последний показатель должен характеризовать эффективность силовой тренировки, с его помощью можно сравнивать различные методы. В обзорной работе М. McDonagh и C. Davies (1984) было проведено сравнение изотонического и изометрического методов силовой тренировки в различных вариантах, в частности было показано, что изотоническая тренировка дает прирост силы 0,4-1,1 % за один тренировочный день, изометрическая - 0,9-1,1%. Другие исследователи добивались лучших показателей - 2-3%, однако они использовали примерно такую же методику: интенсивность - 80%, количество сокращений мышцы за тренировку - 12-18, 21-24 тренировочных дня. Таким образом, эффективность разработанной методики силовой тренировки выше изометрических методов и изотонических, за исключением тех, которые по технологии совпадают с разработанной здесь. Следовательно, модель адекватно имитирует процессы синтеза миофибрилл как результат силовой тренировки.
Ж. М.: Возможно ли в одной тренировке совмещать упражнения на ГМВ и ОМВ для одной мышечной группы?
В. С.: Принципиальных возражений нет, важно учитывать резервные возможности эндокринной системы. Сначала надо тренировать ГМВ, поскольку подъем больших весов требует свежести ЦНС и нормального состояния вспомогательных мышц.
Ж. М.: Вы можете привести пример, как в недельном или двухнедельном цикле совместить тренировки, направленные на гипертрофию ГМВ и ОМВ для одной мышечной группы?
В. С: Предположим, что речь идет о силовой подготовке в армрестлинге. В качестве средства подготовки выбираем тягу груза через блок в условии имитации соревновательного упражнения. Тренируем ОМВ, значит, выполняем статодинамическое упражнение с усилием 60% ПМ до боли (30 с), через интервал отдыха 30 с повторяем этот цикл 3-6 раз (зависит от уровня локальной мышечной выносливости). Затем идет большой интервал отдыха (10 мин). В это время надо сделать приседание со штангой в статодинамическом режиме 1-2 подхода. Это необходимо, поскольку при активности больших мышечных групп выделяется больше гормонов, по сравнению с работой мышц рук. Этот цикл суперсерии повторяется 4-9 раз, в зависимости от уровня локальной мышечной выносливости. Такая развивающая силовая тренировка для гиперплазии миофибрилл ОМВ выполняется не чаще одного раза в неделю. Через 2-4 дня можно выполнить тонизирующую тренировку, которая в точности повторяет развивающую, но число подходов меньше в 3-5 раз. Тренировка ГМВ обеспечивается в армрестлинге собственно в рамках технико-тактической подготовки. Например, при отработке стартового усилия формируются навыки активации всех двигательных единиц (ДЕ) и одновременно роста силы ГМВ высокопороговых ДЕ. Если имеется потребность в выполнении специальных тренировок для увеличения силы ГМВ, то эти тренировки развивающего характера должны выполняться перед тонизирующей тренировкой для поддержания процессов синтеза в ОМВ. Проявление больших усилий требует полного восстановления мышц, поэтому динамические силовые тренировки лучше выполнять после дня отдыха. В дальнейшем идет процесс восстановления - 2-3 дня, поэтому можно выполнять силовую тонизирующую тренировку для ОМВ,
Ж. М.: Сколько всего мышечных групп по данной методике можно тренировать в одной тренировке?
В. С: У квалифицированного спортсмена число подходов к весу составляет 30-60 раз. На это уходит 60-90 минут. В большой интервал отдыха (10 мин.) можно вставить тренировочные упражнения еще для двух мышечных групп. Следовательно, за одну силовую тренировку можно проработать три мышечные группы, например, одна крупная и две мелкие или средние. Другие мышечные группы можно тренировать в этот же день или в другие дни. Суммарный объем силовых тренировок определяется состоянием эндокринной системы. Известно, что если принять реакцию эндокринной системы после первой силовой тренировки за 100%, то после второй силовой тренировки в тот же день концентрация анаболических гормонов в крови ниже в 2-3 раза. Поэтому лучше мышечные группы и силовые тренировки распределить на несколько дней. Заметим, что при использовании анаболических стероидов объем силовых упражнений может быть существенно увеличен.
Ж. М.: Спасибо вам за очень интересное интервью! Надеюсь, что представители всех силовых направлений найдут в нем для себя много интересного.
ТРЕНИРОВКА ВЫНОСЛИВОСТИ
Автор: Андрей Антонов.
По материалам журнала «Железный мир» 2013 г. №5
Мы продолжаем цикл бесед с профессором Виктором Николаевичем Селуяновым. В предыдущих статьях мы говорили о методах увеличения мышечной массы - гиперплазии миофибрилл в различных типах мышечных волокон. Сегодня же речь пойдет о развитии выносливости. Данный материал будет представлять особый интерес для представителей армрестлинга, силового экстрима, народного и русского жима. Мы уже разбирали подробно методику тренировок окислительных мышечных волокон. Безусловно, тренировки по этой системе увеличат выносливость. Проблема в том, что у представителей вышеназванных силовых видов спорта доля окислительных волокон в мышечной композиции не так велика. И их основная работа должна быть направлена на повышение аэробных возможностей гликолитических и промежуточных мышечных волокон. И это можно сделать! Значительно увеличить выносливость этих типов волокон без потери силовых и скоростных показателей.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АТФ – аденозинтрифосфорная кислота;
ГМВ – гликолитическое мышечное волокно;
ДЕ – двигательные единицы;
КРФ – креатин фосфат;
МВ – мышечное волокно;
ОМВ – окислительное мышечное волокно;
ПМ – повторный максимум;
ПМВ – промежуточные мышечные волокна.
ЖЕЛЕЗНЫЙ МИР: Виктор Николаевич, как я знаю. Вы отрицаете принятую сейчас классификацию выносливости и считаете, что термины «общая выносливость», «силовая выносливость» и «скоростная выносливость» устарели?
ВИКТОР СЕЛУЯНОВ: Названные Вами категории выносливости - понятия педагогические. Ученые наблюдали за спортсменами во время соревнований и делали свои выводы на основе увиденного, т.е. на основе визуального наблюдения, не подкрепленного глубокими теоретическими (биологическими) исследованиями. Если это происходило в спринте, например в беге на дистанцию 100 или 200 метров, когда на финише один из бегунов убегает вперед от других, то говорят о его скоростной выносливости. Если в беге на средние или дальние дистанции один из бегунов постоянно по всей дистанции увеличивал разрыв между собой и соперниками, то говорят об общей или специальной выносливости, а если дело происходит на соревнованиях по гиревому спорту, то говорили о силовой выносливости. Кто что видит, тот так и пытается придумать «объяснение» победы чемпиона. А смысл явления, в чем чемпион превосходит соперников, при этом так и не раскрывается. На этом педагогическая наука заканчивается, и для того чтобы разобраться в сути явления, надо создавать, совсем другую науку, такую, которая строится на биологическом основании. Мы сейчас строим такую науку. Она называется спортивной адаптологией. В рамках этой науки мы «заглядываем» в мышцу на основе всей совокупности данных биологических наук (анатомия, гистология, биохимия, физиология и др.). Здесь, в мышечных волокнах, можно увидеть элементы, которые называются органеллы. Специфическая органелла мышечного волокна - миофибриллы, они сокращаются и этим самым создают скорость и силу сокращения мышцы. И совершенно очевидно, что если будет расти количество миофибрилл, то будет расти сила; а если вес, который нужно двигать, не меняется, то с ростом силы будет расти скорость. Об этом писал еще Арчибальд Хилл в первой половине прошлого века, он обнаружил закон «сила - скорость». Но при этом есть некие специфические особенности. Из двух человек одинаковой силы, один способен более быстро передвигать грузы и метать тяжелые предметы, поскольку в наличии имеются быстрые и медленные мышечные волокна. В этом случае ясно, что те, у кого более быстрые волокна, то есть актино-миозиновые мостики быстрее образуются и быстрее распадаются, имеют значительное преимущество в скорости при прочих равных условиях. Но если речь идет о выносливости, то она зависит практически только от количества митохондрий в работающей мышце, Напомню, что в митохондриях глюкоза полностью расщепляется до воды и углекислого газа, в то время как вне митохондрий она расщепляется до молочной кислоты.
Повышение концентрации ионов водорода в мышцах и является причиной утомления. Если миофибриллы в мышечных волокнах полностью окружены митохондриями, то такие волокна практически не утомляются, они называются окислительными. Они могут работать, не снижая работоспособности, до тех пор, пока есть запас энергии в виде гликогена. В ОМВ митохондрии находятся на предельном уровне развития. В два слоя митохондрии не могут окружать миофибриллу. Поэтому окислительные мышечные волокна не поддаются развитию в плане увеличения выносливости. Надо заметить, что митохондрии определяют выносливость в любом виде упражнений: спринтерских, силовых или стайерских. Однако запас силы - отношение поднимаемого веса к предельному - также влияет на продолжительность выполнения упражнений, длительность которых находится в пределах 1-2 минут.
Ж. М.: А если ОМВ гипертрофировать?
В. С.: А вот если их гипертрофировать, то есть если в мышечном волокне будут добавляться новые миофибриллы, вокруг них будут появляться митохондрии, то тогда аэробные возможности будут расти. В большинстве случаев необходимо добавить митохондрии в более высокопороговые MB, но тренеры этого не понимают и пытаются создать так называемую общую выносливость (по педагогической терминологии) и начинают бегать в полсилы длительное время при малых величинах мышечного закисления. То есть работают с ОМВ, которые и так уже на пределе развития выносливости. Поэтому толку от таких тренировок практически нет.
Ж. М.: В своих работах вы ставите на первый план развитие локальной выносливости. Известно, что с конца прошлого века борются две теории мышечного утомления: гуморально-локалистическая (или периферическая) и центрально-нервная. И большинство отечественных физиологов придерживалось центрально-нервной теории. Достаточно вспомнить известный оригинальный эксперимент И. М. Сеченова, в котором испытуемый, при сгибании указательного пальца в заданном ритме, поднимал груз на определенную высоту. В результате развивающегося утомления высота подъема груза через некоторое время уменьшалась, а затем наступал момент, когда испытуемый совсем не мог поднять груз. При этом он чувствовал сильное утомление мышц работавшего пальца и, естественно, считал, что в них развилось утомление. Далее, в момент, когда он не мог поднять груз, через мышцы работавшего пальца пропускали электрический ток, который вызывал сокращение мышц в том же ритме, что приводило к поднятию груза. Соответственно, был сделан вывод, что в первую очередь утомляются нервные клетки коры головного мозга. Как Вы можете это прокомментировать ?
В. С.: Во времена И. М. Сеченова физиологи не знали закона рекрутирования мышечных волокон и биохимических факторов, вызывающих утомление мышц. Если поднимать груз с сопротивлением менее 40 %ПМ при низком проценте ОМВ, то через 2-4 минуты мышца закисляется, и поднимать груз становится очень трудно. Однако высоко пороговые MB человек произвольно активировать не умеет, поэтому с помощью электростимуляции можно вызвать активацию высокопороговых двигательных единиц (мышечных волокон), которые продолжат выполнять заданное упражнение. При такой интерпретации нет места утомлению ЦНС, утомление возникает в MB.
Ж. М.: Насколько, по-вашему, необходима выносливость в силовых видах спорта?
В. С: Даже в таких скоростно-силовых видах спорта, как тяжелая атлетика, когда отдых между подходами составляет 2-3-5 минут, возникает проблема с восстановлением мышц. А они могут восстановиться только в том случае, если молочная кислота уходит. А она частично уходит в кровь, а частично попадает в соседние мышечные волокна. Либо в тех же MB попадает в митохондрии и превращается в воду. Так вот, если нет собственных митохондрий, то процессы выхода молочной кислоты в кровь или в соседние мышечные волокна достаточно длительны, и спортсмен долго восстанавливается. Поэтому правильно подготовленный спортсмен-штангист для того, чтобы показывать стабильные результаты, должен иметь в своих гликолитических волокнах митохондрии. Особенно это актуально на высшем спортивном уровне, когда в финале соревнований один или два спортсмена остаются со штангой и выходят на свой следующий подход практически через 3 минуты. Иногда они хитрят, набрасывают лишние полкило (теперь это возможно) и благодаря этому выигрывают себе дополнительно несколько минут отдыха. Но все равно, если бы у них было достаточно митохондрий в ПМВ и ГМВ, процесс шел бы значительно быстрее.
Ж. М.: Ситуация знакомая. В армспорте с введением нового формата поединков - армфайтов - спортсменам приходится бороться друг с другом 3 и более раз с отдыхом в 3 минуты. И зачастую побеждает не самый сильный, а самый выносливый. Но в армрестлинге затяжные поединки, и спортсмены сильно эакисляются. А почему тяжелоатлеты закисляются во время соревновательных движений? Ведь длительность упражнения не превышает нескольких секунд. Вроде бы недостаточно для образования молочной кислоты.
В. С: Если представить, что в момент старта у борца включается 80-90 % всех двигательных единиц, то в них тратится АТФ (2с) и КрФ (10-15 с). Затем в ОМВ начинается ресинтез АТФ и КрФ с помощью окислительного фосфолирования (кислород берется из миоглобина), а в ГМВ ресинтез идет с помощью анаэробного гликолиза с образованием лактата и ионов водорода. При любой длительности напряжения ГМВ в них в процессе отдыха будет накапливаться лактат и ионы водорода. Однако если в ГМВ появятся митохондрии, то они в период отдыха смогут поглотить ионы водорода (превращаются в воду), т.е. исчезнет фактор, приводящий к утомлению ГМВ.
Ж. М.: Но ведь попытка в тяжелой атлетике длится менее 10 с, если не считать настроя, в рывке - 3-4 с, в толчке, за счет паузы в положении штанги на груди, - дольше. Расскажите подробней, каким образом происходит накопление ионов водорода при неистраченном запасе КрФ?
В. С: В соревновательных упражнениях в тяжелой атлетике тратится небольшая доля АТФ во всех основных активных мышцах (ног, спины), ресинтез запаса АТФ идет за счет КрФ, а ресинтез КрФ в ГМВ идет за счет АТФ, которые синтезируются в ходе анаэробного гликолиза с образованием лактата и ионов водорода. Ионы водорода выходят из ГМВ целый час, а если в ГМВ образуется больше митохондрий, то процесс удаления ионов водорода ускоряется. Поэтому невыносливые штангисты могут сделать повторный подход к околопредельным весам не раньше, чем через 10 минут активного отдыха. Выносливые штангисты могут поднимать предельные веса через 3-5 минут.
Напомню, что увеличение концентрации ионов водорода в MB препятствует образованию актино-миозиновых мостиков, т. е. снижению силы и скорости сокращения мышцы.
Ж. M.: Расскажите о методике тренировок, направленных на увеличение количества митохондрий в ГМВ и ПМВ.
В. С: Методы тренировок вытекают непосредственно из физиологии. Во-первых, по закону физиологии, чтобы тренировать ГМВ, их надо включить в работу. Отсюда сразу вытекают требования к интенсивности работы, она должна быть в районе 80 % от максимума. При такой нагрузке включаются практически все двигательные единицы. Во-вторых, необходимо, чтобы работа продолжалась достаточное время для того, чтобы возбудить те самые механизмы, которые будут потом обеспечивать гипертрофию митохондрий. Необходимо легкое закисление, появление свободного креатина, повышение концентрации анаболических гормонов в крови и MB. Мы рекомендуем делать 10 повторений в подходе, и если спортсмен не может выполнить 10 повторений, то вес снижается, но психическое напряжение остается тем же. Спортсмен должен выполнять каждое движение более интенсивно. В этом случае рекрутируются все ДЕ (MB), a степень накопления свободного креатина и ионов водорода становится оптимальной для стимулирования транскрипции - считывания информации с ДНК. Во время такого упражнения тратится не более 30 % АТФ и КрФ, поэтому во время двухминутного восстановления накопление ионов водорода и лактата не превысит критического уровня, разрушающего митохондрии. Увеличение количества подходов приводит к постепенному накоплению гормонов в крови и активной мышечной ткани, поэтому 10 подходов обеспечивают требуемую концентрацию гормонов в MB. Кому не терпится, можно выполнить 20 подходов в одной тренировке к одной мышечной группе. Большее количество подходов может привести к полному разрушению АТФ и КрФ в MB, а это задержит процесс восстановления на несколько суток. Следовательно, методика в кратком виде может быть представлена так:
- интенсивность сокращения мышц – 60-90%;
- продолжительность – 20-30 сек. (10 повторений);
- интервал отдыха – 60-120 с;
- количество подходов – 10-20 раз;
- количество тренировок в неделю – 3-7.
Ж.М.: To есть в жиме лежа спортсмену, имеющему лучший результат 100 кг, надо сделать со штангой 80 кг 10 повторений? Но это тяжелая силовая работа, не каждому по силам.
В. С: Тяжелая. Но есть выход из ситуации. Мышечные волокна рекрутируются не от веса как такового, а от той интенсивности, с которой ты прикладываешь силу Поэтому вес надо сбавить до 60-50 и даже 40 кг, а приложить силу, соответствующую 80 % психического напряжения.
Ж. М.: Увеличить скорость выполнения движения?
В. С: Да, совершенно верно. Но не так, конечно, чтобы снаряд разогнался и убил кого-нибудь. Количество повторений, как я говорил, не меньше 10, только тогда КрФ истратится. Поэтому на начальном этапе сложно поймать нужную интенсивность, которую необходимо прикладывать к снаряду и определить вес отягощения. Если после выполнения упражнения спортсмен чувствует сильное закисление мышц, да еще накапливающееся от подхода к подходу, то это в корне неправильно. Потому что главный принцип - не закислиться. То есть субъективное ощущение после этой серии - легкое локальное утомление.
Ж. М.: Темп должен быть высокий?
В. С: Нет, при высоком темпе большая вероятность чрезмерного закисления мышц. Надо делать в таком режиме: дернул, расслабился, подождал немножко, потом опять дернул... Так будет правильно.
Ж. М.: А количество подходов в серии?
В. С: От однократного подхода механизмы, обеспечивающие гипертрофию митохондрий, будут возбуждаться слабо. Надо истратить часть КрФ, поэтому опыт показывает, что необходимо сделать хотя бы 10 подходов в серии для накопления гормонов в крови и активных MB.
Ж.М.: 10x10?! Но для силовых атлетов, привыкших в одном упражнении допеть 3-5 подходов, это будет развивающей тренировкой. Возможно ли уменьшение количества подходов?
В. С.: Уменьшать не надо, поскольку на самом деле эти упражнения очень легкие. В циклических видах спорта упертые спортсмены доводят число серий до 40-50 в одной тренировке.
Ж. М.: Сколько раз в неделю нужно выполнять подобную серию?
В. С: Эти упражнения не приводят к сильному закислению мышц, соответственно, нет повреждающего эффекта. Митохондрии строятся 3-5 дней так, что эти тренировки вполне можно выполнять 1 - 2 раза в день ежедневно. Желательно в серию объединить 2-3 упражнения. Например, отжимание от попа, подтягивание на низкой перекладине и приседания. И так по кругу без остановки 10 подходов. Отдых - время перехода от станции к станции. Желательно время отдыха держать в пределах 60-120 с.
Ж. М.: Получается, поработав дважды в день по этой методике на протяжении 4 дней, я уже должен почувствовать рост выносливости, ведь образовались митохондрии? И каждые 4 дня ощущать постоянный прогресс?
В. С: В принципе да, но рост митохондрий продолжается примерно месяц. То есть за месяц можно в два раза увеличить количество митохондрий.
Ж. М.: То есть я, достаточно развитый в силовом плане спортсмен, могу за 2-3 месяца полностью подготовить свой митохондриальный аппарат?
В. С.: Да. Но надо отметить, что выносливость в педагогическом смысле растет где-то непонятно, а в биологическом смысле она растет только там, где ее тренируют.
Ж. М.: Этот режим работы - 10х10 - воздействует в большей степени на митохондриальный аппарат ПМВ или ГМВ?
В. С: Все зависит от интенсивности. Если она около 80 %, то будут тренироваться и промежуточные, и гликолитические MB. А если интенсивность сбавить, то будут тренироваться в основном ПМВ, Есть одна особенность. У людей, поднимающих тяжести, аэробные возможности могут быть очень низкими. Недавно мы тестировали одного представителя силового экстрима, так у него аэробный порог и на руках, и на ногах был ниже, чем у человека с весом 60 кг. А он весил 150 кг.
Ж. М.: Странно. Все-таки стронгменам приходится бегать с большими грузами, поднимать ряд камней...
В. С: Так вот он со своими товарищами может соперничать только в однократных подъемах. А после поднятия трех камней он уже четвертый поднять не может. Все из-за крайне незначительного количества митохондрий в ПМВ и ГМВ. Мы ему составили ряд рекомендаций, одна из которых - работать с весом 50 % от максимума в режиме 10x10.
Ж. М.: Совместимы ли силовые тренировки с тренировкой митохондрий?
В. С: Скорость наращивания силы в окислительных волокнах будет тормозиться, а в гликолитических будет стоять на месте. Большие объемы работы мешают пластическим процессам. Именно это обстоятельство заставляет спортсменов сначала наращивать силу, а затем они на новом морфологическом уровне увеличивают выносливость (набирают митохондрии). Замечу, что вся практика спорта высших достижений требует выполнять нагрузки наоборот: сначала выносливость, а затем сила. Это в корне неверно.
Ж. М.: Как же должна выглядеть подготовка к соревнованиям?
В. С: Вы весь подготовительный период должны наращивать силу. Потом подходит период подготовки к соревнованиям. Вы уже силу набрали, но митохондрий не хватает. В течение полутора месяцев добираете митохондрии и выходите на пик спортивной формы. Выступаете на соревнованиях. В период выступления на соревнованиях трудно удержать силу и выносливость, поэтому через полтора месяца все начинает падать. Это означает, что пришло время для нового цикла подготовки - «сила - выносливость - соревнования».
Ж. М.: То есть идеальный вариант подготовки к соревнованиям - это в последние полтора месяца убрать силовую работу и готовить только митохондрии?
В. C.: Ну не совсем убрать. Тонизирующие тренировки надо делать. Сила не вырастет, но поддерживать ее надо. И работать с большими весами на 1-3 повторения. А в армрестлинге, например, дополнительно тренировать стартовое движение. Но акцент надо делать на развитие специальной выносливости - накапливать митохондрии в ГМВ.
ТРЕНИРОВКА ВЫНОСЛИВОСТИ
Автор: Андрей Антонов.
По материалам журнала «Железный мир» 2013 г. №5
Мы продолжаем цикл бесед с профессором Виктором Николаевичем Селуяновым. В предыдущих статьях мы говорили о методах увеличения мышечной массы - гиперплазии миофибрилл в различных типах мышечных волокон. Сегодня же речь пойдет о развитии выносливости. Данный материал будет представлять особый интерес для представителей армрестлинга, силового экстрима, народного и русского жима. Мы уже разбирали подробно методику тренировок окислительных мышечных волокон. Безусловно, тренировки по этой системе увеличат выносливость. Проблема в том, что у представителей вышеназванных силовых видов спорта доля окислительных волокон в мышечной композиции не так велика. И их основная работа должна быть направлена на повышение аэробных возможностей гликолитических и промежуточных мышечных волокон. И это можно сделать! Значительно увеличить выносливость этих типов волокон без потери силовых и скоростных показателей.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АТФ – аденозинтрифосфорная кислота;
ГМВ – гликолитическое мышечное волокно;
ДЕ – двигательные единицы;
КРФ – креатин фосфат;
МВ – мышечное волокно;
ОМВ – окислительное мышечное волокно;
ПМ – повторный максимум;
ПМВ – промежуточные мышечные волокна.
ЖЕЛЕЗНЫЙ МИР: Виктор Николаевич, как я знаю. Вы отрицаете принятую сейчас классификацию выносливости и считаете, что термины «общая выносливость», «силовая выносливость» и «скоростная выносливость» устарели?
ВИКТОР СЕЛУЯНОВ: Названные Вами категории выносливости - понятия педагогические. Ученые наблюдали за спортсменами во время соревнований и делали свои выводы на основе увиденного, т.е. на основе визуального наблюдения, не подкрепленного глубокими теоретическими (биологическими) исследованиями. Если это происходило в спринте, например в беге на дистанцию 100 или 200 метров, когда на финише один из бегунов убегает вперед от других, то говорят о его скоростной выносливости. Если в беге на средние или дальние дистанции один из бегунов постоянно по всей дистанции увеличивал разрыв между собой и соперниками, то говорят об общей или специальной выносливости, а если дело происходит на соревнованиях по гиревому спорту, то говорили о силовой выносливости. Кто что видит, тот так и пытается придумать «объяснение» победы чемпиона. А смысл явления, в чем чемпион превосходит соперников, при этом так и не раскрывается. На этом педагогическая наука заканчивается, и для того чтобы разобраться в сути явления, надо создавать, совсем другую науку, такую, которая строится на биологическом основании. Мы сейчас строим такую науку. Она называется спортивной адаптологией. В рамках этой науки мы «заглядываем» в мышцу на основе всей совокупности данных биологических наук (анатомия, гистология, биохимия, физиология и др.). Здесь, в мышечных волокнах, можно увидеть элементы, которые называются органеллы. Специфическая органелла мышечного волокна - миофибриллы, они сокращаются и этим самым создают скорость и силу сокращения мышцы. И совершенно очевидно, что если будет расти количество миофибрилл, то будет расти сила; а если вес, который нужно двигать, не меняется, то с ростом силы будет расти скорость. Об этом писал еще Арчибальд Хилл в первой половине прошлого века, он обнаружил закон «сила - скорость». Но при этом есть некие специфические особенности. Из двух человек одинаковой силы, один способен более быстро передвигать грузы и метать тяжелые предметы, поскольку в наличии имеются быстрые и медленные мышечные волокна. В этом случае ясно, что те, у кого более быстрые волокна, то есть актино-миозиновые мостики быстрее образуются и быстрее распадаются, имеют значительное преимущество в скорости при прочих равных условиях. Но если речь идет о выносливости, то она зависит практически только от количества митохондрий в работающей мышце, Напомню, что в митохондриях глюкоза полностью расщепляется до воды и углекислого газа, в то время как вне митохондрий она расщепляется до молочной кислоты.
Повышение концентрации ионов водорода в мышцах и является причиной утомления. Если миофибриллы в мышечных волокнах полностью окружены митохондриями, то такие волокна практически не утомляются, они называются окислительными. Они могут работать, не снижая работоспособности, до тех пор, пока есть запас энергии в виде гликогена. В ОМВ митохондрии находятся на предельном уровне развития. В два слоя митохондрии не могут окружать миофибриллу. Поэтому окислительные мышечные волокна не поддаются развитию в плане увеличения выносливости. Надо заметить, что митохондрии определяют выносливость в любом виде упражнений: спринтерских, силовых или стайерских. Однако запас силы - отношение поднимаемого веса к предельному - также влияет на продолжительность выполнения упражнений, длительность которых находится в пределах 1-2 минут.
Ж. М.: А если ОМВ гипертрофировать?
В. С.: А вот если их гипертрофировать, то есть если в мышечном волокне будут добавляться новые миофибриллы, вокруг них будут появляться митохондрии, то тогда аэробные возможности будут расти. В большинстве случаев необходимо добавить митохондрии в более высокопороговые MB, но тренеры этого не понимают и пытаются создать так называемую общую выносливость (по педагогической терминологии) и начинают бегать в полсилы длительное время при малых величинах мышечного закисления. То есть работают с ОМВ, которые и так уже на пределе развития выносливости. Поэтому толку от таких тренировок практически нет.
Ж. М.: В своих работах вы ставите на первый план развитие локальной выносливости. Известно, что с конца прошлого века борются две теории мышечного утомления: гуморально-локалистическая (или периферическая) и центрально-нервная. И большинство отечественных физиологов придерживалось центрально-нервной теории. Достаточно вспомнить известный оригинальный эксперимент И. М. Сеченова, в котором испытуемый, при сгибании указательного пальца в заданном ритме, поднимал груз на определенную высоту. В результате развивающегося утомления высота подъема груза через некоторое время уменьшалась, а затем наступал момент, когда испытуемый совсем не мог поднять груз. При этом он чувствовал сильное утомление мышц работавшего пальца и, естественно, считал, что в них развилось утомление. Далее, в момент, когда он не мог поднять груз, через мышцы работавшего пальца пропускали электрический ток, который вызывал сокращение мышц в том же ритме, что приводило к поднятию груза. Соответственно, был сделан вывод, что в первую очередь утомляются нервные клетки коры головного мозга. Как Вы можете это прокомментировать ?
В. С.: Во времена И. М. Сеченова физиологи не знали закона рекрутирования мышечных волокон и биохимических факторов, вызывающих утомление мышц. Если поднимать груз с сопротивлением менее 40 %ПМ при низком проценте ОМВ, то через 2-4 минуты мышца закисляется, и поднимать груз становится очень трудно. Однако высоко пороговые MB человек произвольно активировать не умеет, поэтому с помощью электростимуляции можно вызвать активацию высокопороговых двигательных единиц (мышечных волокон), которые продолжат выполнять заданное упражнение. При такой интерпретации нет места утомлению ЦНС, утомление возникает в MB.
Ж. М.: Насколько, по-вашему, необходима выносливость в силовых видах спорта?
В. С: Даже в таких скоростно-силовых видах спорта, как тяжелая атлетика, когда отдых между подходами составляет 2-3-5 минут, возникает проблема с восстановлением мышц. А они могут восстановиться только в том случае, если молочная кислота уходит. А она частично уходит в кровь, а частично попадает в соседние мышечные волокна. Либо в тех же MB попадает в митохондрии и превращается в воду. Так вот, если нет собственных митохондрий, то процессы выхода молочной кислоты в кровь или в соседние мышечные волокна достаточно длительны, и спортсмен долго восстанавливается. Поэтому правильно подготовленный спортсмен-штангист для того, чтобы показывать стабильные результаты, должен иметь в своих гликолитических волокнах митохондрии. Особенно это актуально на высшем спортивном уровне, когда в финале соревнований один или два спортсмена остаются со штангой и выходят на свой следующий подход практически через 3 минуты. Иногда они хитрят, набрасывают лишние полкило (теперь это возможно) и благодаря этому выигрывают себе дополнительно несколько минут отдыха. Но все равно, если бы у них было достаточно митохондрий в ПМВ и ГМВ, процесс шел бы значительно быстрее.
Ж. М.: Ситуация знакомая. В армспорте с введением нового формата поединков - армфайтов - спортсменам приходится бороться друг с другом 3 и более раз с отдыхом в 3 минуты. И зачастую побеждает не самый сильный, а самый выносливый. Но в армрестлинге затяжные поединки, и спортсмены сильно эакисляются. А почему тяжелоатлеты закисляются во время соревновательных движений? Ведь длительность упражнения не превышает нескольких секунд. Вроде бы недостаточно для образования молочной кислоты.
В. С: Если представить, что в момент старта у борца включается 80-90 % всех двигательных единиц, то в них тратится АТФ (2с) и КрФ (10-15 с). Затем в ОМВ начинается ресинтез АТФ и КрФ с помощью окислительного фосфолирования (кислород берется из миоглобина), а в ГМВ ресинтез идет с помощью анаэробного гликолиза с образованием лактата и ионов водорода. При любой длительности напряжения ГМВ в них в процессе отдыха будет накапливаться лактат и ионы водорода. Однако если в ГМВ появятся митохондрии, то они в период отдыха смогут поглотить ионы водорода (превращаются в воду), т.е. исчезнет фактор, приводящий к утомлению ГМВ.
Ж. М.: Но ведь попытка в тяжелой атлетике длится менее 10 с, если не считать настроя, в рывке - 3-4 с, в толчке, за счет паузы в положении штанги на груди, - дольше. Расскажите подробней, каким образом происходит накопление ионов водорода при неистраченном запасе КрФ?
В. С: В соревновательных упражнениях в тяжелой атлетике тратится небольшая доля АТФ во всех основных активных мышцах (ног, спины), ресинтез запаса АТФ идет за счет КрФ, а ресинтез КрФ в ГМВ идет за счет АТФ, которые синтезируются в ходе анаэробного гликолиза с образованием лактата и ионов водорода. Ионы водорода выходят из ГМВ целый час, а если в ГМВ образуется больше митохондрий, то процесс удаления ионов водорода ускоряется. Поэтому невыносливые штангисты могут сделать повторный подход к околопредельным весам не раньше, чем через 10 минут активного отдыха. Выносливые штангисты могут поднимать предельные веса через 3-5 минут.
Напомню, что увеличение концентрации ионов водорода в MB препятствует образованию актино-миозиновых мостиков, т. е. снижению силы и скорости сокращения мышцы.
Ж. M.: Расскажите о методике тренировок, направленных на увеличение количества митохондрий в ГМВ и ПМВ.
В. С: Методы тренировок вытекают непосредственно из физиологии. Во-первых, по закону физиологии, чтобы тренировать ГМВ, их надо включить в работу. Отсюда сразу вытекают требования к интенсивности работы, она должна быть в районе 80 % от максимума. При такой нагрузке включаются практически все двигательные единицы. Во-вторых, необходимо, чтобы работа продолжалась достаточное время для того, чтобы возбудить те самые механизмы, которые будут потом обеспечивать гипертрофию митохондрий. Необходимо легкое закисление, появление свободного креатина, повышение концентрации анаболических гормонов в крови и MB. Мы рекомендуем делать 10 повторений в подходе, и если спортсмен не может выполнить 10 повторений, то вес снижается, но психическое напряжение остается тем же. Спортсмен должен выполнять каждое движение более интенсивно. В этом случае рекрутируются все ДЕ (MB), a степень накопления свободного креатина и ионов водорода становится оптимальной для стимулирования транскрипции - считывания информации с ДНК. Во время такого упражнения тратится не более 30 % АТФ и КрФ, поэтому во время двухминутного восстановления накопление ионов водорода и лактата не превысит критического уровня, разрушающего митохондрии. Увеличение количества подходов приводит к постепенному накоплению гормонов в крови и активной мышечной ткани, поэтому 10 подходов обеспечивают требуемую концентрацию гормонов в MB. Кому не терпится, можно выполнить 20 подходов в одной тренировке к одной мышечной группе. Большее количество подходов может привести к полному разрушению АТФ и КрФ в MB, а это задержит процесс восстановления на несколько суток. Следовательно, методика в кратком виде может быть представлена так:
- интенсивность сокращения мышц – 60-90%;
- продолжительность – 20-30 сек. (10 повторений);
- интервал отдыха – 60-120 с;
- количество подходов – 10-20 раз;
- количество тренировок в неделю – 3-7.
Ж.М.: To есть в жиме лежа спортсмену, имеющему лучший результат 100 кг, надо сделать со штангой 80 кг 10 повторений? Но это тяжелая силовая работа, не каждому по силам.
В. С: Тяжелая. Но есть выход из ситуации. Мышечные волокна рекрутируются не от веса как такового, а от той интенсивности, с которой ты прикладываешь силу Поэтому вес надо сбавить до 60-50 и даже 40 кг, а приложить силу, соответствующую 80 % психического напряжения.
Ж. М.: Увеличить скорость выполнения движения?
В. С: Да, совершенно верно. Но не так, конечно, чтобы снаряд разогнался и убил кого-нибудь. Количество повторений, как я говорил, не меньше 10, только тогда КрФ истратится. Поэтому на начальном этапе сложно поймать нужную интенсивность, которую необходимо прикладывать к снаряду и определить вес отягощения. Если после выполнения упражнения спортсмен чувствует сильное закисление мышц, да еще накапливающееся от подхода к подходу, то это в корне неправильно. Потому что главный принцип - не закислиться. То есть субъективное ощущение после этой серии - легкое локальное утомление.
Ж. М.: Темп должен быть высокий?
В. С: Нет, при высоком темпе большая вероятность чрезмерного закисления мышц. Надо делать в таком режиме: дернул, расслабился, подождал немножко, потом опять дернул... Так будет правильно.
Ж. М.: А количество подходов в серии?
В. С: От однократного подхода механизмы, обеспечивающие гипертрофию митохондрий, будут возбуждаться слабо. Надо истратить часть КрФ, поэтому опыт показывает, что необходимо сделать хотя бы 10 подходов в серии для накопления гормонов в крови и активных MB.
Ж.М.: 10x10?! Но для силовых атлетов, привыкших в одном упражнении допеть 3-5 подходов, это будет развивающей тренировкой. Возможно ли уменьшение количества подходов?
В. С.: Уменьшать не надо, поскольку на самом деле эти упражнения очень легкие. В циклических видах спорта упертые спортсмены доводят число серий до 40-50 в одной тренировке.
Ж. М.: Сколько раз в неделю нужно выполнять подобную серию?
В. С: Эти упражнения не приводят к сильному закислению мышц, соответственно, нет повреждающего эффекта. Митохондрии строятся 3-5 дней так, что эти тренировки вполне можно выполнять 1 - 2 раза в день ежедневно. Желательно в серию объединить 2-3 упражнения. Например, отжимание от попа, подтягивание на низкой перекладине и приседания. И так по кругу без остановки 10 подходов. Отдых - время перехода от станции к станции. Желательно время отдыха держать в пределах 60-120 с.
Ж. М.: Получается, поработав дважды в день по этой методике на протяжении 4 дней, я уже должен почувствовать рост выносливости, ведь образовались митохондрии? И каждые 4 дня ощущать постоянный прогресс?
В. С: В принципе да, но рост митохондрий продолжается примерно месяц. То есть за месяц можно в два раза увеличить количество митохондрий.
Ж. М.: То есть я, достаточно развитый в силовом плане спортсмен, могу за 2-3 месяца полностью подготовить свой митохондриальный аппарат?
В. С.: Да. Но надо отметить, что выносливость в педагогическом смысле растет где-то непонятно, а в биологическом смысле она растет только там, где ее тренируют.
Ж. М.: Этот режим работы - 10х10 - воздействует в большей степени на митохондриальный аппарат ПМВ или ГМВ?
В. С: Все зависит от интенсивности. Если она около 80 %, то будут тренироваться и промежуточные, и гликолитические MB. А если интенсивность сбавить, то будут тренироваться в основном ПМВ, Есть одна особенность. У людей, поднимающих тяжести, аэробные возможности могут быть очень низкими. Недавно мы тестировали одного представителя силового экстрима, так у него аэробный порог и на руках, и на ногах был ниже, чем у человека с весом 60 кг. А он весил 150 кг.
Ж. М.: Странно. Все-таки стронгменам приходится бегать с большими грузами, поднимать ряд камней...
В. С: Так вот он со своими товарищами может соперничать только в однократных подъемах. А после поднятия трех камней он уже четвертый поднять не может. Все из-за крайне незначительного количества митохондрий в ПМВ и ГМВ. Мы ему составили ряд рекомендаций, одна из которых - работать с весом 50 % от максимума в режиме 10x10.
Ж. М.: Совместимы ли силовые тренировки с тренировкой митохондрий?
В. С: Скорость наращивания силы в окислительных волокнах будет тормозиться, а в гликолитических будет стоять на месте. Большие объемы работы мешают пластическим процессам. Именно это обстоятельство заставляет спортсменов сначала наращивать силу, а затем они на новом морфологическом уровне увеличивают выносливость (набирают митохондрии). Замечу, что вся практика спорта высших достижений требует выполнять нагрузки наоборот: сначала выносливость, а затем сила. Это в корне неверно.
Ж. М.: Как же должна выглядеть подготовка к соревнованиям?
В. С: Вы весь подготовительный период должны наращивать силу. Потом подходит период подготовки к соревнованиям. Вы уже силу набрали, но митохондрий не хватает. В течение полутора месяцев добираете митохондрии и выходите на пик спортивной формы. Выступаете на соревнованиях. В период выступления на соревнованиях трудно удержать силу и выносливость, поэтому через полтора месяца все начинает падать. Это означает, что пришло время для нового цикла подготовки - «сила - выносливость - соревнования».
Ж. М.: То есть идеальный вариант подготовки к соревнованиям - это в последние полтора месяца убрать силовую работу и готовить только митохондрии?
В. C.: Ну не совсем убрать. Тонизирующие тренировки надо делать. Сила не вырастет, но поддерживать ее надо. И работать с большими весами на 1-3 повторения. А в армрестлинге, например, дополнительно тренировать стартовое движение. Но акцент надо делать на развитие специальной выносливости - накапливать митохондрии в ГМВ.
ПЛАНИРОВАНИЕ В СИЛОВЫХ ВИДАХ СПОРТА
Автор: Андрей Антонов.
По материалам журнала «Железный мир» 2013 г. №8
Начиная с 2012 года «ЖЕЛЕЗНЫЙ МИР» опубликовал ряд бесед с нашим консультантом - выдающимся российским ученым профессором В. Н. СЕЛУЯНОВЫМ. в третьем номере ЖМ за 2012 год в статье «ПРОФЕССОР СЕЛУЯНОВ» мы рассказали биографию Виктора Николаевича и познакомили с его научными заслугами и достижениями спортивных команд и отдельных спортсменов, с которыми он работал там же была опубликована первая методическая статья «ТРЕНИРОВКИ ПО НАУКЕ», в которой мы вкратце рассмотрели биологические процессы, происходящие в мышцах, и поговорили о мышечной композиции и существующих мышечных классификациях, в статье «ТРЕНИРОВКИ ПО НАУКЕ, ЧАСТЬ 2» (ЖМ №04/2012). Мы поговорили о гиперплазии мышечных волокон. в двух последующих статьях - «ГИПЕРПЛАЗИЯ МИОФИБРИЛЛ В ГЛИКОЛИТИЧЕСКИХ МЫШЕЧНЫХ ВОЛОКНАХ» (ЖМ №05/2012) и «ГИПЕРПЛАЗИЯ МИОФИБРИЛЛ В ОКИСЛИТЕЛЬНЫХ МЫШЕЧНЫХ ВОЛОКНАХ» (ЖМ №06/2012) - мы более детально рассмотрели этот процесс. статья «ТРЕНИРОВКА ВЫНОСЛИВОСТИ» (ЖМ №05/2013) рассказала о том, как представителям силовых видов спорта можно значительно увеличить свои аэробные возможности, не теряя при этом в силе. в этом номере журнала мы публикуем заключительное в данной серии интервью, в котором постараемся свести все вышесказанное воедино, и поговорим о планировании тренировочного процесса в силовых видах спорта. желательно, чтобы читатели были знакомы с нашими предыдущими работами для лучшего понимания данной темы.
ЖЕЛЕЗНЫЙ МИР: Здравствуйте, Виктор Николаевич. Вот мы и перешли к практическим рекомендациям, которые позволяют совместить воедино все виды тренировок, про которые Вы нам рассказывали. Сейчас в российской спортивной науке продолжает господствовать система периодизации, разработанная Львом Павловичем Матвеевым, и насколько я знаю, студенты спортивных вузов до сих пор изучают теорию и методику физической культуры по учебникам этого ученого. Расскажите про эту систему, как она появилась, как согласуется с современной спортивной наукой.
ВИКТОР СЕЛУЯНОВ: В 50-е годы прошлого века на кафедре теории и методики физического воспитания работали крупные молодые специалисты, такие как Матвеев, Зациорский, Туманян и др. Зациорский занимался физическими качествами, а Матвеев – теорией периодизации спортивной тренировки. И как раз в 1955 году Фролькинс и Янанис, работавшие во ВНИИФКе, провели опыт, который и определил судьбу данной теории. Во ВНИИФКе был виварий, а в этом виварии содержали крыс. И на них делали опыты по влиянию физической нагрузки на организм. А крысы бегать не любят, поэтому их бросают в воду, и они там вынуждены плавать, чтобы не утонуть. И плавать они могут пать-шесть часов. Есть такой анекдот, что во время одного опыта крысы проплавали положенные пять-шесть часов, а потом еще продержались сутки. Испытатели были в шоке: рушились все устои крысиной работоспособности. Но потом пригляделись и увидели, что в бассейне было просто недостаточно воды, крысы умудрились встать на хвосты и энергию практически не тратили. Только лапками перебирали для сохранения равновесия. Соответственно воду долили, выпустили более сотни крыс и стали наблюдать. Через пять-шесть часов крысы начали тонуть, их стали вынимать и рассаживать по клеткам. Далее брали крыс из определенной клетки и умерщвляли, так каждый час для проведения на них исследований. В итоге оказалось, что гликоген мышц и печени был израсходован до нуля. А через сутки гликоген был восстановлен полностью. А через двое-трое суток гликогена стало больше на 15-20%. Таким образом выстроилась кривая снижения гликогена, восстановление его и суперкомпенсация. И эта идея суперкомпенсации начала активно развиваться, в том числе известным биохимиком Яковлевым. И, видимо, Яковлев допустил методологическую оплошность. Гликоген связан с работоспособностью человека. Если много гликогена, человек может долго работать. Пошла идея от Яковлева, а Матвеев ее подхватил. И вместо гликогена стали писать «работоспособность». А на самом деле это грубейшая методологическая ошибка. Нельзя произвольно подменять термины. В результате оказалось, что суперкомпенсация работоспособности наступает на вторые-третьи сутки, поэтому в недельном микроцикле можно сделать только две большие работы, иначе не будет суперкомпенсации. Но поскольку спортсмены так не тренируются, стали выдумывать схемы. Например, схема такая: тренируетесь каждый день, работоспособность сильно снижается, но потом, в период отдыха, компенсируется с большим избытком, опять же за два-три дня. Заметим, кто это измерял, ответ - никто. Это означает, что фантазии биологически (и методологически) малообразованных педагогов стали внедряться в жизнь. Микроцикл строился так: четыре-пять дней подряд одинаковая нагрузка на истощение, а потом дается два дня отдыха на восстановление. Ну и в результате все программы тренировки, все законы планирования были построены по принципу суперкомпенсации гликогена, хотя говорим про работоспособность. Никто работоспосбность измерить не умеет. Ни тогда, ни сейчас. Поэтому работоспособность - это некое абстрактно-философское понятие. И вот по этим абстрактным понятиям тренеры и спортсмены почему-то планируют нагрузки, во всех видах спорта без исключения. Почему так? Ответ простой: не надо тренеру знать биохимию, физиологию, биомеханику, анатомию, достаточно нарисовать кривую изменения нагрузок с фантастической суперкомпенсацией работоспособности или спортивной формы.
Ж. М.: Это у нас или везде?
В. С: Везде. Вот итальянцы поверили Матвееву, прочитали книги на английском языке, переведенные в 90-е годы, и решили так тренироваться. А года через четыре-пять переставали, потому что понимали, что так работать нельзя. Главная причина: любой педагогический процесс начинается с контроля, а у Матвеева нет этого понятия. У него в учебниках нет раздела «контроль». Там есть, правда, слова про контроль, две странички текста. Но на самом деле контроль - это сложное явление и прежде всего физиологическое, и надо описывать это в толстенных книжках объемом по 200-300 страниц, только тогда можно более-менее прилично описать методы контроля, которые должны быть в спорте. Не получая обратной связи о том, в каком состоянии находится человек, планировать нагрузки нельзя. Формальное планирование - это несерьезный подход!
Ж. M.: В академии физкультуры, где я учился на кафедре легкой атлетики, я серьезно изучал работы Матвеева. В них он придавал большое значение ОФП, особенно подготовительном периоде. У начинающих спортсменов он рекомендовал соотношение общей подготовки к специальной подготовке как 3:1, у опытных спортсменов - как 2:2. Как-то листая подписки старых журналов «Лагкая атлетика», мне попалась статья о том, как в конце 70-х к нам на сборы приезжали кубинские спринтеры во главе с будущим серебряным призером московской Олимпиады в беге на 100 метров Сильвио Леонардом. На сборах они удивили наших спортсменов и тренеров крайне низкими показаниями ОФП, некоторые не могли подтянуться, с трудом отжимались на брусьях, но когда дело дошло до спринта, оставили наших спортсменов далеко позади. Какую роль сейчас современная наука отводит ОФП?
В. С.: В 50-е годы в теории спорта имели место представления об общей и специальной подготовленности (подготовке). Причиной введения в программу подготовки общефизических упражнений было представление о влиянии занятий неспецифическими упражнениями на спортивные достижения. Например, велосипедисты должны зимой бегать, поднимать штангу, т. е. надо развивать общую силу, общую быстроту, общую выносливость и общую гибкость. В основе этих представлений лежало сравнение новичков и выдающихся спортсменов. Спортсмены превосходили новичков по всем показателям, как общим, так и специальным. Однако всегда было ясно, что штангисты сильнее бегунов на длинные дистанции, но они не могут сравниться с бегунами в кроссе. Поэтому к 80-м годам стало складываться мнение о необходимости «узкой» специализации в подготовке квалифицированных спортсменов. Особую роль здесь сыграли велосипедисты-профессионалы. В их подготовке полностью отсутствуют неспециальные средства подготовки, объемы нагрузок превышали 40 000 км (150-200 км в день или по пять-восемь часов в день). Причем уровень специальной подготовленности существенно выше, чем у гонщиков-любителей, которые тренировались с использованием средств ОФП. Постепенно умерли понятия «общая сила», «общая быстрота», «общая гибкость» и «общая ловкость». Осталось пока представление об общей выносливости, которое теперь связывают с работоспособностью сердечно-сосудистой системы. Однако кровоснабжение мышц зависит не только от ударного объема сердца, но и степени капилляризации рабочих мышц, поэтому специализация необходима и при развитии сердечно-сосудистой системы. На сегодня под общей физической подготовкой можно понимать выполнение упражнений, которые по форме не соответствуют соревновательной двигательной активности, но при выполнении их активны мышечные группы требуемые в соревновательной двигательной активности. Например, футболисты бегают по полю в диапазоне интенсивности от 10 до 80% МАМ, причем с высокой интенсивностью на тренировках вообще не бегают, а на соревнованиях – не более 40-80 с. Такая тренировка не может привести к росту силы и выносливости ГМВ, но именно они необходимы в самые острые ситуации на футбольном поле. Поэтому наши исследования показали (см. монографию по физической подготовке футболистов), что после каждой технико-тактической тренировки футболисты должны заниматься общефизическими упражнениями (ОФУ). Но эти ОФУ не на все мышцы тела, а на главные мышцы футболиста – разгибатели тазобедренных и коленных суставов, т.е. приседания со штангой или жим ногами на тренажере для развития ОМВ, а прыжки-многоскоки в гору для развития силы и выносливости ГМВ. В силовых видах спорта к ОФУ следует отнести бег или ходьбу в разминке или между подходами для более быстрого устранения молочной кислоты из мышц и крови,
Ж.М.: А знаменитая неординарная волнообразность динамики нагрузки по Матвееву, рекомендуемая им и в микроциклах (малые волны), и в мезоциклах (средние волны), и в макроцикле (большие волны)? Что Вы думаете по поводу ее целесообразности?
В.C.: Волнообразносгь нагрузки была обнаружена у представителей циклических видов спорта еще в 50-е годы. Изменение объема нагрузок -это объективное явление, тренеры и спортсмены интуитивно понимают, что непрерывно и одинаково тренироваться нельзя - приходит утомление (неизвестной природы). Если спортсмену давать дни отдыха один или два раза в неделю, то самочувствие у спортсмена улучшается. Интуиция тренера - это главный инструмент в организации тренировочного процесса. Если интуиция основывается на объективных показателях самочувствия спортсмена (педагогические тесты, результаты соревнований, физиологические показатели - пульс, концентрация мочевины в крови), то тренер сохранит спортсмена к главным стартам, даст ему вовремя отдохнуть. Однако это не означает, что тренировочный процесс построен корректно. Можно правильно организовать силовую подготовку в армрестлинге, и сила будет расти, но если упустить развитие локальной мышечной выносливости (митохондрий в главных мышцах), то спортивные достижения могут не улучшиться.
В качестве теоретической основы волнообразности нагрузок была положена формальная (бессодержательная) модель (теория) маятника. Ее предложил Дмитрий Аросьев в 60-е годы. Суть ее проста: интенсивность и объем нагрузок должны находиться в противофазе, как кинетическая и потенциальная энергия маятника. Когда груз маятника находится внизу, он имеет максимум кинетической энергии и минимум потенциальной. Смотрите, как просто! Берите бумагу, рисуйте временную шкалу, а затем рисуйте кривые интенсивности и объема в противофазе. На соревнования должен приходиться минимум объема и максимум интенсивности. При таком подходе биология вообще не нужна, а нужно найти некие законы периодизации из практики и, обобщив их рекомендовать всем как высшее достижение педагогической науки. Эмпирические законы Матвеев сформулировал, но он не знал, что переносить их с одного вида спорта на другой нельзя. Это запрещает методология проведения эмпирических исследований, сформулированная еще в 18 веке. Советские ученые были отрезаны от мира, поэтому классика методологии эмпирических научных исследований была им недоступна.
На самом деле микроциклы строятся в соответствии с законами адаптации – гиперплазии миофибрилл и митоходрий в мышцах; мезоциклы, как правило, строятся с учетом состояния желез эндокринной системы; макроциклы спортсмены вынуждены строить в связи с необходимостью участия в соревнованиях, т.е. невозможностью вести правильный тренировочный процесс. Участие в соревнованиях не дает возможности проводить развивающие силовые тренировки и требует выполнения нагрузки (гликолитической направленности), приводящей к разрушению миофибрилл и митохондрий – потере спортивной формы.
Ж. М.: Как я знаю, не все тренеры были довольны этой системой и принятием ее как обязательной во всех видах спорта.
В.С.: Если мы начнем говорить о том, как люди боролись с этой системой периодизации, то всплывает сразу несколько фамилий, и в первую очередь - Аркадий Воробьев. Личность неоднозначная с точки зрения науки, но все-таки человек боролся за чистоту науки. Он сказал, что штангисты не могут тренироваться по системе Матвеева по той причине, что большие объемы нагрузки, но с низкой интенсивностью, вообще бесполезны при работе со штангой. Работать с весом 30-40 % от максимума – полная бессмыслица! А именно так заставлял тренироваться Юрия Власова Матвеев, когда консультировал его подготовку к токийской Олимпиаде. Поэтому Власов наворочал там огромное количество тонн. Тренировался по шесть часов в день. На соревнованиях в Токио прибавил в толчке лишь 16 кг по сравнению с Римом, а собственный вес вырос на 20-30 кг. А Леонид Жаботинский тренировался по 30 минут в день и его обыграл. То есть он приходил в зал, поднимал супербольшие веса и уходил. Никакой работы с маленькими весами он не проводил. В итоге Воробьев предложил свою систему периодизации нагрузок. Но она была не очень четкая и слабовато научно обоснована. Следующий исследователь, который начал возмущаться, был Бондарчук, молотобоец, бронзовый призер Олимпийских игр. Он подготовил Юрия Седых, который метал молот на 86 метров, и до сих пор никто не может приблизиться к этим рубежам, хотя прошло более двадцати лет. Он говорил: у нас, метателей, объем и интенсивность всегда одинакова. Вышел на тренировку, будь любезен, метни 300 раз. Метать вполсилы вообще глупость. Метают всегда 90-100%, не менее, 300 раз сходить за молотом тяжело. Поэтому метают молот десять раз подряд, а потом притаскивают все десять обратно. И за три-четыре часа тренировки больше 300 метаний сделать трудно. Поэтому объем и интенсивность одинаковы, а у Матвеева должны быть какие-то волны. Подготовительный период, соревновательный...
А что меняется в системе Бондарчука? Вес снаряда! Вот вес снаряда мы можем менять. Можно метать 16-килограммовый снаряд, и получается силовая работа. Можно метать женский молот, тогда вращение очень быстрое, в кругу очень тяжело удержаться, и совершенствуется техника, координация. И когда проходит несколько недель, они метают нормальный молот, приобретая ту форму на которую вышли на сегодняшний день. При этом метатели молота, конечно, не забывают и работу в тренажерном зале. Поэтому особенность метательной программы не в том, чтобы менялись объем и интенсивность, а менялись средства и методы физической подготовки. Бондарчук к этому пришел, и его воспитанники показали хорошие результаты. Про фармакологию не говорим, она у всех одинакова. А вот методика играет роль, и при наличии одинаковой фармакологии она срабатывает. Однако в чем биологическая особенность такого построения тренировочного процесса для Бондарчука осталось тайной.
Ж.М.: Методика Бондарчука близка методике Абаджиева.
В.С.: Да, явное сходство прослеживается, и оно обуславливается тем, что как у Абаджиева, так и у Бондарчука движения очень быстрые. Но если мы перейдем к армрестлингу или пауэрлифтингу, где напряжения очень большие и относительно длительные, то там так тренироваться опасно, так как есть риск повредить позвоночник и связочно-суставной аппарат. Но вообще, раз мы вспомнили Абаджиева, тот вообще тренировал по сумасшедшему: все время работать с очень большими весами по нескольку раз в день, и еще каждый день, что вообще не укладывается в голове ни у одного специалиста по штанге. На сегодняшний день совершенно ясно, что работать по Матвееву в принципе нельзя, потому что эта теория построена на ложном основании. На самом деле, конечно, концентрация гликогена имеет какое-то влияние на самочувствие человека, но результат спортсмена зависит не от содержания гликогена, а от миофибрилл и митохондрий. Миофибриллы определяют силу и скорость сокращения мышц, а митохондрии позволяют на протяжении длительного времени выполнять стандартные двигательные действия. Про это у Матвеева ничего не сказано, а миофибриллы строятся 15 дней, митохондрии - три-четыре-пять дней.
Ж.М.: В YouTube можно найти Вашу лекцию, которую Вы читали в 2000 году. Там Вы говорили, что митохондрии восстанавливаются 20 дней.
В.С.: На тот период в научном мире была принята та информация. Она была опубликована западным ученым Дином. А потом, значительно позже, ряд исследователей опроверг данные Дина и показал именно те цифры, которые я назвал. К сожалению, из-за смены информации иногда приходится самого себя корректировать.
Если ты сделаешь силовую работу и повторишь ее через 10-15 дней, то будет нормальный прирост силы. Начнешь чаще работать в развивающем режиме, сила просто перестанет расти. С митохондриями другая ситуация. При силовой работе ты накапливаешь ионы водорода и убиваешь клетку. При тренировке митохондрий мышцу надо держать в щадящем режиме. Нельзя ее сильно закислять, она постоянно должна получать кислород. И если ты сегодня сделал аэробную работу, связанную с дыханием митохондрий, то эту же работу ты можешь повторить несколько раз в течение дня и завтра, и послезавтра, и никакого вреда не будет. Поэтому соблюдать период суперкомпенсации не имеет смысла, можно смело работать каждый день. Единственное, что может случиться, если питание будет расходиться с нагрузками, - при недостатке белкового питания мышцы перестанут расти, и митохондрии перестанут размножаться.
Ж.М.: То есть митохондрии так же, как и миофибриллы, имеют белковую структуру и требуют повышенного содержания аминокислот в крови в период своего роста?
В.С.: Конечно, но в отличие от миофибрилл в митохондриях, помимо белковых структур, много мембран, которые имеют жировую структуру. Работая исключительно на митохондриальную массу, можно принимать меньше белка, чем при работе на миофибриллярную. Но можно дополнительно принимать жиры Омега-3, увеличивающие прочность мембран. Есть перекисное окисление липидов, и если мембраны непрочные, они начинают разрушаться под действием перекиси водорода. Также полезен НМВ-гидроксиметилбутират - препарат, хорошо себя зарекомендовавший как увеличивающий прочность мембран и защищающий их от разрушительного воздействия как ионов водорода, так и перекиси водорода.
Самая большая ошибка Матвеева в том, что он не учитывал в своей периодизации ни суперкомпенсацию миофибрилл, ни суперкомпенсацию митохондрий. Причем во время тренировки с митохондриями и миофибриллами ничего не происходит. Нет никакого снижения, а есть планомерный рост этих структур под воздействием гормона роста, тестостерона и правильного питания. Без адекватного питания требовать от тренировок результата просто бессмысленно.
Совсем недавно одному лыжнику, члену сборной команды России, мы спланировали принципиально иной характер тренировки в плане интенсивности, а такая тренировка требовала приема большого количества белковых препаратов. Так этот спортсмен вдруг решил стать вегетарианцем и отказался от мяса. Через два месяца он понял, что все потерял. И пока его собственная жена не стала всячески противиться его вегетарианской диете, он старался ее соблюдать. Но перешел на нормальное мясное питание и прием спортивных добавок и выиграл два первенства России. А тренировка была та же самая, но в том-то и дело, что при выполнении скоростных, интервальных и силовых тренировок требуется очень много белкового питания. А если их не принимать, то процесс идет в обратную сторону, и мышечная масса начинает очень быстро уходить, и спортивная форма теряется
Ж. М.: Вернемся к построению тренировочного цикла. Мы знаем, что миофибриллы почти полностью строятся в течение 15 дней, а митохондрии растут четыре дня.
В.C.: Да, но митохондрии можно тренировать ежедневно. Вреда от программы, направленной на рост митохондрии, нет. Она их не разрушает, а только создает предпосылки для их роста и последующего деления. Можно даже перебирать с нагрузками, ничего страшного. Естественно, перебирать с объемом, а не интенсивностью только до легкого локального утомления. Стоит перебрать с весом и сильно закислить мышцу, и митохондрии начнут разрушаться.
Ж. М.: Давайте поговорим о долгосрочном планировании. Знаю, у вас был замечательный опыт в тренировке борцов-дзюдоистов...
В. C.: Да, в 2001 году мы готовили нашу сборную по дзюдо к чемпионату мира. Подготовка была начата в январе, чемпионат мира был в сентябре. Тестирование команды показало, что уровень скоростно-силовой подготовки борцов был хороший, а аэробной - удовлетворительный. Слабым звеном был уровень аэробной подготовленности мышц рук. Таким образом, в подготовительном периоде необходимо наращивать массу и силу ОМВ и митохондрий в ГМВ и ПМВ. Для этого надо было использовать статодинамические упражнения и интервальную аэробную тренировку (10х10). В практике тренировки сборной эти средства никогда не использовались.
Поэтому поначалу было много недопонимания и возражений со стороны как тренеров, так и самих спортсменов, не привыкших так тренироваться. Вызывал возражения запрет на имитирование соревновательной деятельности в полном объеме. После второй минуты поединка спортсмен сильно закислялся, и чем дольше он борется, больше повторений, тем больше вреда себе приносит, усиливая катаболизм в мышцах и разрушая митохондрии. Поэтому непосредственно борьбу в соревновательном режиме мы давали до 30 секунд слабо подготовленным борцам, до одной минуты – средне подготовленным, и только очень хорошо подготовленным разрешали бороться до двух минут. Следующей проблемой стало наращивание миофибрилл в ОМВ в подготовительном периоде. Учебный материал требовал ОФП, увеличения запаса общей выносливости, под которой часто понималось производительность ССС. Естественно, мы от этого отказались. С точки зрения биологии рост миофибрилл идет по 5-10% в месяц, а массу митохондрий до предела можно нарастить за один два месяца. Следовательно, в подготовительном периоде надо гипертрофировать ОМВ. И развивать в тонизирующем режиме митохондрии в ГМВ и ПМВ, а в предсоревновательном периоде задача меняется: сила удерживается с помощью тонизирующих тренировок, а масса митохондрий в ПМВ и ГМВ должна разрастаться до возможного предела.
В результате предложенного плана уровень силовой и аэробной подготовленности значительно увеличился. Дзюдоисты завоевали три золотые медали и в командном зачете стали сильнейшими в мире. Проблем с физической подготовленностью ни один спортсмен не испытал.
Ж.М.: А Вы можете более детально описать микроцикл?
В.С.: Конечно, все выстраивается очень индивидуально, после тестирования, когда мы видим слабые и сильные стороны спортсмена. Но в целом можно обрисовать такую систему. Если борец опытный, долго борется в своей категории и не собирается переходить в другую, его основная задача – сохранить или немного увеличить мышечную массу за счет ОМВ и максимально увеличить митохондриальную массу в ПМВ и ГМВ. Естественно, я говорю про его физическую подготовку. Рост его технического и тактического мастерства обеспечивает тренер, и эти тренировки не в моей компетенции.
Итак, две недели мы даем борцу тренировки на рост ОМВ. Если их не делать, мышечная масс и сила начнут падать. А увеличение силы в ГМВ и ПМВ ему не нужно. Эти МВ закисляются во время поединка, а если их станет больше, то борец начинает утомляться быстрее. Надо имеющиеся ГМВ и ПМВ перестраивать в ОМВ, чем мы и будем заниматься следующие две недели. В эти две недели сила будет продолжать расти (суперкомпенсация от силовой тренировки). Далее дается один или два восстановительных микроцикла для восстановления эндокринной системы. Более подробно можно описать подготовку так. В течение двух недель силовой подготовки мы занимаемся увеличением ОМВ. Одна развивающая и одна тонизирующая тренировка на одну мышечную группу. Тело разбиваем на три части. Всего шесть тренировок по три в неделю. Работаем исключительно в статодинамике.
В развивающей мы делаем три-пять серий по 3х30-40 секунд. В тонизирующей – одну серию 3х30-40 секунд с тем же весом (подробнее об этой методике можно почитать в статье «Гиперплазия миофибрилл в окислительных мышечных волокнах», ЖМ №06/2012). Многие тренеры не могут понять, почему такой маленький объем, и просят увеличить в два раза. Мы можем на это пойти. Получается двенадцать тренировок за две недели. Большой пользы не принесет, но и не навредит, потому что последующие две недели силовая работа будет проводиться только в тонизирующем режиме, и мышцы восстановятся в полном объеме. Иногда приходится хитрить с тренерами, уж больно они привыкли к большим объемам и не верят в минимизацию. В эти же две недели силовой подготовки мы проводим тонизирующие тренировки на рост митохондрий. Их можно делать в каждую тренировку в качестве разминки. Интервальная аэробная тренировка – серия из трех упражнений 10x10 (подробнее об этой методике можно прочесть в статье «Тренировка выносливости». ЖМ №05/2013).
Эти две недели развивающих тренировок достаточно нагружают эндокринную систему, поэтому ей требуется отдых. В последующие две недели мы делаем тренировки на рост ОМВ, исключительно в тонизирующем режиме. Те же шесть тренировок с теми же весами, но по одной серии. А вот количество интервальных аэробных тренировок увеличиваем в три раза: по три в день шесть раз в неделю.
Далее мы можем по новой начинать двухнедельный силовой микроцикл, но предпочтительнее пятую неделю сделать как подводку к контрольной тренировке. А в конце недели провести ее и посмотреть, какие изменений произошли за эти пять недель. Помните, я говорил о необходимости регулярного контроля? Такой вот пятинедельный мезоцикл, который можно повторять весь подготовительный период, постепенно наращивая нагрузки, и при необходимости вносить коррективы, увеличивая или уменьшая нагрузки в зависимости от показанных результатов в контрольной тренировке. В последний месяц-полтора перед соревнованиями мы проводим силовые тренировки только в тонизирующем режиме, можно даже сократить объем, а аэробные тренировки - в развивающем. Естественно, борцы проводят и свои тактико-технические тренировки и спарринги, поэтому практикуют две тренировки в день. Первая - своя, борцовская, вторая - физподготовка по той схеме, которую я изложил. Если борец собирается перейти в более тяжелую весовую категорию, то в первую половину подготовительного периода, помимо упражнений на увеличение массы ОМВ, мы добавляем упражнения на увеличение массы (ПMB и ГМВ (подробнее об этом в статье «Гиперплазия миофибрилл в гликолитических мышечных волокнах», ЖМ №05/2012). Во второй половине и предсоревновательном периоде мы повысим аэробный потенциал этих волокон, и они не будут закисляться. Здесь мы можем неделю работать на массу ГМВ, неделю - на ПМВ, две недели - на ОМВ и две недели - на рост митохондрий, после чего неделя подводки к контрольной тренировке. Возможны и другие варианты составления мезоцикла.
Ж. M.: Данные схемы хорошо подойдут представителям русского и народного жима, а также турникменам. Частично подойдут и армрестлерам, если в двухнедельную тренировку, направленную на рост митохондрий, они включат не тонизирующие тренировки на ОМВ, а скоростно-силовые тренировки на отработку старта или силовые тренировки с нагрузкой порядка 85-90 % на три повторения. А вот как быть с лифтерами и бодибилдерами? Какая у них необходимость в митохондриях? И как им составлять свои микроциклы?
В. С.: И тяжелоатлетам, и пауэрлифтерам необходимы митохондрии для успешного выступления на соревнованиях, чтобы полностью восстановиться за пять, а тем более за три минуты перед очередным подходом. Митохондрии «съедают» ионы водорода, которые обязательно появятся в мышцах в период отдыха между подходами. Креатинфосфат сразу же начнет расщепляться, чтобы восстановить истраченный в мышцах запас АТФ, а глюкоза начнет окисляться для пополнения запаса креатинфосфата. Поскольку все это происходит в гликолитических волокнах, внемитохондриально, образуется молочная кислота, от которой надо избавиться до выполнения следующей попытки. Поэтому митохондрии ГМВ нужны. Правда, их можно делать в тонизирующем режиме, не вынося в развивающий двухнедельный микроцикл. Делать одну неделю на ГМВ, одну - на ПМВ, одну - на ОМВ, две недели тонизирующей силовой работы с большими весами на три повторения, в эти же недели увеличить работу на митохондрии, после чего провести подводку к контрольной тренировке. Опять же есть различные варианты.
Ж. M.: А как же быть с бодибилдерами?
В. С.: Вот им действительно митохондрии не нужны, поскольку функциональность мышц им не важна, а вклад митохондрий в мышечный объем минимален. В подготовительном этапе им подойдет предыдущий вариант тренировки для пауэрлифтеров, только работу на рост митохондрий можно полностью исключить. Похожий вариант, но без недели, направленной на тренировку массы ПМВ, описывал Фунтиков в статье «Тренировки третьего тысячелетия», после того как приезжал к нам на консультации. Но, бодибилдерам важна максимальная гипертрофия всех типов мышечных волокон, поэтому надобно прорабатывать все MB. Вспомним Артура Джонса, тренера чемпионов-бодибилдеров, который рекомендовал каждую мышцу тренировать раз в неделю, выполнять упражнения медленно (для ОМВ) и с числом повторений 10-12 раз (для ГМВ) до полного изнеможения (для максимума свободного креатина в MB). Он и его ученики на практике показали эффективность положений, которые мы выработали, опираясь на законы биологии.