Мы продолжаем цикл бесед с профессором Виктором Николаевичем Селуяновым, посвященный современным биологически обоснованным научным методам тренировок.

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 разных 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 (МВ). Деление МВ 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 стимулирующий образование в МВ и-РНК. К таким факторам относятся анаболические гормоны, свободный креатин, оптимальная концентрация ионов водорода в МВ и др. Поскольку в ОМВ ионы водорода поглощаются митохондриями, то силовой эффект в них минимальный, а в гликолитических МВ ионы водорода накапливаются, поэтому может быть положительный и отрицательный результат в росте силы. Поэтому при рассмотрении реакции МВ 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 МВ, 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 МВ (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 процессав в отдельных клетках в настоящее время практически не возможно. 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 МВ можно получить только с помощью математического моделирования. Если модель включает в себя мышечные волокна разного типа – ОМВ, ПМВ и ГМВ, воспроизводится физиологический закон рекрутирования МВ (ДЕ), то исследователь может получить представление о биоэнергетических процесса 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 м данными методики ядерного магнитного резонанса, что говорит, с одной стороны, о корректности моделирования, а, с другой стороны, 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 кислорода 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 й 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 расщеплению КрФ. Поскольку отказ происходит не в результате исчерпания запаса АТФ и КРФ, а в результате рекрутирования всех МВ. 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 МВ (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: Зациорский В.М., 1970, Хартман Ю., Тюнненман Х., 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 проверку всех возможных вариантов 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 систем. 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".

ЖМ: Каким образом можно минимизировать отрицательный эффект и сохранить эффектив­ность силовой тренировки?

ВС: 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 МВ 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 стимулирует 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, к 42-му дню масса желез пришла к норме.

Следовательно, предложенный микроцикл эффекти­вен, однако не может использоваться более 6 недель, поскольку в дальнейшем могут появиться признаки ОАСС.

ЖМ: А с чем связано такое уменьшение митохондриальной массы? Значит ли это, что в силовых видах спорта требующих выносливости – силовой экстрим, армрестлинг, народный жим – данный микроцикл не подходит?

ВС: 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.