 |
Часть I. Что вы должны знать о строении и принципе работы мышц.
|
|
|
|
Вадим Протасенко
От редакции.
Когда вы приходите в зал и спрашиваете тренера: «Как мне накачать массу?» Что он вам отвечает? Надо делать 5-6 повторений в подходе. Или 10-12. Возможны варианты. В зависимости от начитанности. А вы не спрашивали его: «А откуда, милый друг, ты взял эти сведения? Где та книжка, по которой ты учился?» Может, твой багаж ограничен непонятно какой литературой и не понятно какими книгами! Ведь должен же быть научный опыт так как мы его понимаем. Который был повторен разными учеными и подтвержден, что, да, 3 повторения – растет сила, 6 – «масса», а 25 – рельеф. А может не важно, сколько повторений – важно сколько ампул! А вы не спросили, какое место в мышце считает повторения и решает как ей расти! Так пойдите и спросите. Вот когда вам не дадут ответ на вопрос, то тут вы поймете, что все, чему вас учили не имеет никакого научного обоснования. На сегодняшний день мы не обнаружили ни одного, мы подчеркиваем – ни одного материала, где на опыте было доказано и теорией подтверждено, почему нужно делать то или иное количество повторений и подходов. Но! О этой проблеме задумались не только мы, но и биофизик Вадим Протасенко.
Надеемся, что теперь, после прочтения этой статьи, бодибилдинг, наконец, получит научный фундамент и у вас не будет белых пятен о процессах массастроительства! Приятного чтения, наши мускулистые друзья.
Введение
Размышляя над названием будущей статьи, я не случайно остановил свой выбор на том варианте, что написан чуть выше – читатель без труда узнает в нем коллаж, составленный из заглавий двух, пожалуй, наиболее популярных в среде спортсменов-любителей, книг о бодибилдинге. "Думай! Бодибилдинг без стероидов" Стюарта МакРоберта и "Супертренинг" Майка Ментцера всколыхнули мир любительского спорта и перевернули, казалось, устоявшиеся представления о теории тренинга. Точнее было бы сказать, что Ментцер впервые попытался создать хоть какую то теорию, до него большинство популярных книг и статей о бодибилдинге были всего лишь сборниками всевозможных и зачастую противоречивых принципов тренировок, и каталогами известных упражнений с тяжестями. Ментцер призвал рассматривать бодибилдинг как науку, но, почему-то, выбрал в качестве основы не физиологию, а философию и логику. Как некогда Евклид создал свою геометрию, опираясь на ряд аксиом о свойствах пространства, так и Ментцер создал свой "Супертренинг" опираясь на аксиому о роли последнего "отказного" повторения в механизме запуска роста мышц, не потрудившись дать никакого физиологического объяснения своей гипотезе. Но, как мы знаем, помимо геометрии Евклида существуют геометрии Лобачевского и Минковского, основанные на других аксиомах, но так же внутренне вполне не противоречивые и логичные. Вдохновленный отменным стилем и непоколебимой уверенностью автора "Супертренинга" в своей правоте, нарастив, следуя его советам, 10 килограмм "натуральных" мышц за пол года, я стал ярым сторонником идей Ментцера. Решив найти физиологическое подтверждение аксиомы "учителя", я с головой окунулся в новую для себя область познания – физиологию и биохимию человека. Результат оказался для меня неожиданным, но об этом чуть позже.
|
|
|
Позволю себе обратить внимание читателей на то чудовищное положение, в котором оказалась теория современного железного спорта. Все спортивные журналы полны статей с новыми супермодными системами тренинга. "Движение должно быть мощным и взрывным" – утверждают одни. "Только медленное подконтрольное движение" – противоречат им другие. "Хочешь нарастить массу – работай с большими весами". "Вес снаряда не имеет значения – главное техника и ощущение работы мышцы". Тренироваться шесть раз в неделю утром и вечером советует Арнольд Шварценеггер. Запрещает появляться в зале чаще двух раз в неделю своим ученикам Майк Ментцер. Профи расписывают комплексы из шести упражнений для бицепса. МакРоберт призывает вообще не тренировать руки изолированными упражнениями. Пауэрлифтеры во время своих циклов почти никогда не работают до отказа. Ментцер уверяет, что работа не до отказа это зря потраченное время. Профи из команды Джо Вейдера советуют идти гораздо дальше отказа с помощью форсированных повторений и "стриптиза". Это перечисление можно продолжить до бесконечности, но поражает не обилие взаимоисключающих принципов тренинга, а то, что у каждого из них находятся свои сторонники, сумевшие получить от их использования результат. Этот факт позволил в широких кругах распространиться мнению, что системы нет. Я же утверждаю, что система есть! И терпеливый читатель вскоре сможет сам убедиться в этом.
|
|
|
Слабым местом любой методики тренинга является отсутствие у ее автора четкого представления о причинах роста мышц. Некоторые вовсе не задумываются над этим вопросом, некоторые ограничиваются абстрактной идеей о тренировочном стрессе. Полагая, что это беда только популярной спортивной литературы я надеялся найти ответ в серьезных научных исследованиях в области физиологии мышечной деятельности, но был разочарован. Точными сведениями о том, что именно происходит в мышце во время работы с предельными нагрузками, современная наука не располагает, во всяком случае, не спешит поделиться ими с широким кругом читателей. Связано это, на мой взгляд, в первую очередь с тем, что основные исследования всегда были направлены на обеспечение потребностей "классического" спорта, основой которого в большей степени является тренировка выносливости – работоспособности. Максимум, что мне удалось обнаружить, это исследование структурных изменений в мышцах крыс после получасового интенсивного плавания, или бега в колесе. Понятно, что по этим данным тяжело судить о реакции мышц атлета на напряжение, поддерживать которое мышцы способны только несколько секунд. Избавившись от иллюзий найти готовые ответы, я решил самостоятельно путем анализа всех известных мне данных смоделировать процессы, протекающие в мышцах при нагрузках близких к предельным. Разработанная мною модель воздействия тренировки на мышечный аппарат человека оказалась способной описать практически все известные эмпирические факты и позволила впервые найти ответы на ряд вопросов не получивших до настоящего момента времени сколь ни будь приемлемого объяснения со стороны спортивных физиологов. Например, мне удалось в общих чертах на молекулярном уровне определить механизм возникновения микротравм мышечного волокна (источников посттренировочной боли и общего стрессового воздействия на организм), указать точные условия их возникновения, а так же найти причины адаптации мышц к нагрузке и объяснить феномен снижения посттренировочной боли при регулярных тренировках. Ознакомиться с этой информацией читатель сможет во второй части статьи, в которой собственно и изложена суть моей теории на основе которой в третьей части статьи я постарался объяснить почему работает "Супертренинг" Ментцера, тренировки в котором ограничиваются лишь одним подходом в упражнении, и для чего предназначены и как работают интервальные (многоподходные) тренировки, в чем секрет лифтерского или штангисткого силового цикла и чем определяется воздействие большинства иных тренировочных методик и приемов. Для неподготовленного читателя прелагаемый материал окажется, скорее всего, слишком сложным для понимания, поэтому, для начала, я рекомендую внимательно изучить первую часть статьи, в которой в доступной форме изложены основные сведения о строении и принципах функционирования мышц, которые мне удалось собрать из специализированных научных трудов советских и российских ученых. Должен, заметить, что те сведения, которые до сего момента времени излагались в популярной литературе (журналах, работах Хетфилда или Тюннеманна и Хартманна), и даже в учебниках по физиологии мышечной деятельности для спортивных ВУЗов, с которыми мне удалось ознакомиться, являются не полными. Как правило, процессы синтеза белка клеткой в данной литературе даже не рассматриваются, в результате многие атлеты, считающие себя специалистами в области "химии", рассуждают о рецепторах стероидных гормонов, об их "забивке", "повышении чувствительности", образовании новых, даже не осознавая, что эффект сероидных гормонов реализуется через воздействие на генетический аппарат, заключенный в ядре клетки, и именно ядро является конечным рецептором тестостерона, кортизола и ряда других гормонов. Не осознают они и то, что увеличить количество рецепторов тестостерона можно только увеличив количество клеточных ядер. Да, ядра мышечных клеток, как и сама мышечная клетка, не способны к делению и размножению, но спортивные физиологи как будто намерено игнорируют информацию о наличии в мышечном волокне клеток – сателлит (несформированных мышечных клеток), сохраняющих способность к делению на протяжении всей жизни человека, благодаря чему и обеспечивается увеличение количества мышечных ядер и регенерация мышечных волокон при механическом повреждении ткани. Как этот факт может повлиять на рост объема и силы мышц читатель так же сможет узнать из второй части.
|
|
|
|
|
|
И так, мне удалось создать более – менее цельную теорию тренинга, на физиологическом уровне объясняющую (конечно в общих чертах) воздействие тренировки на мышечный аппарат человека и позволяющую найти ответы на большинство вопросов, интересующих читателя.
Предвижу сомнения скептиков – человек без специального образования лезет в дебри новой для себя науки, да еще набирается наглости выносить на суд публики собственные теории. Ну что же, если ученым нет дела до проблем бодибилдинга, то приходится полагаться на собственные силы, в конце концов "спасение утопающих – дело рук самих утопающих". И так, если вы готовы, то вперед!
Часть I. Что вы должны знать о строении и принципе работы мышц.
Различают три типа мышечной ткани: скелетная, гладкая и сердечная. Функция сердечной ткани понятна из названия, и ее роль, я думаю, объяснять не надо. О существовании гладких мышц мы зачастую даже не догадываемся, так как это мышцы внутренних органов, и мы лишены возможности напрямую управлять ими, впрочем, как и сердечной мышцей. Между тем, именно гладкие мышцы сокращают стенки сосудов, производят сокращение кишечника, способствуя перемещению пищи, и выполняют множество других жизненно важных функций. Задача скелетных мышц – перемещение частей скелета относительно друг друга (отсюда и название). Именно эти мышцы мы с таким упорством пытаемся нарастить на своем теле, и именно их строение и свойства мы будем рассматривать в дальнейшем.
|
|
|
Заглянем в клетку
Как известно все ткани организма имеют клеточную структуру, не представляют исключение и мышцы. Поэтому мне придется провести краткий экскурс в цитологию – науку о клетке, и напомнить читателям о роли и свойствах основных структур клетки.
В грубом приближении клетка состоит из двух важнейших, взаимосвязанных между собой частей – цитоплазмы и ядра.
Ядро – содержит в себе молекулы ДНК, в которой заключена вся наследственная информация. ДНК – полимер, закрученный в виде двойной спирали, каждая спираль которого составлена из огромного количества четырех видов мономеров, называемых нуклеотидами. Последовательность нуклеоидов в цепочке кодирует все белки организма.
Ядро ответственно за размножение клетки – деление. Деление клетки начинается с разделения молекулы ДНК на две спирали, каждая из которых способна достроить парную из набора свободных нуклеотидов и вновь превратится в молекулу ДНК. Таким образом, количество ДНК в ядре удваивается, далее ядро делится на две части, а за ним и вся клетка.
Цитоплазма – это все что в клетке окружает ядро. Она состоит из цитозоли (клеточной жидкости) в которую включены различные органеллы, такие как митохондрии, лизосомы, рибосомы и прочие.
Митохондрии – это энергетические станции клетки, в них с помощью различных ферментов происходит окисление углеводов и жирных кислот. Энергия, выделяющаяся при окислении веществ, идет на присоединение третьей фосфатной группы к молекуле Аденезиндифосфата (АДФ) с образованием Аденезинтрифосфата (АТФ) – универсального источника энергии для всех процессов, протекающих в клетке. Отсоединяя третью фосфатную группу и вновь превращаясь в АДФ, АТФ выделяет запасенную ранее энергию.
Ферменты или Энзимы – вещества белковой природы в сотни и тысячи раз увеличивающие скорость протекание химических реакций. Практически все жизненно важные химические процессы в организме происходят только в присутствии специфических ферментов.
Лизосомы – округлые пузырьки, содержащие около 50 ферментов. Лизосомные ферменты расщепляют поглощенный клеткой материал и собственные внутренние структуры клетки (автолизис). Лизосомы, сливаясь в фагосомы, способны переваривать целые органеллы, подлежащие дезинтеграции.
Рибосомы – органеллы на которых происходит сборка белковой молекулы.
Клеточная мембрана – оболочка клетки, она обладает избирательной проницаемостью, то есть способностью пропускать одни вещества и задерживать другие. Задача мембраны сохранять постоянство внутренней среды клетки.
Строение мышцы
Структурно-функциональной единицей скелетной мышцы является симпласт или мышечное волокно – огромная клетка, имеющая форму протяженного цилиндра с заостренными краями (в дальнейшем под наименованием симпласт, мышечное волокно, мышечная клетка следует понимать один и тот же объект). Длина мышечной клетки чаще всего соответствует длине целой мышцы и достигает 14см, а диаметр равен нескольким сотым долям миллиметра. Мышечное волокно, как и любая клетка, окружено оболочкой – сарколеммой. Снаружи отдельные мышечные волокна окружены рыхлой соединительной тканью, которая содержит кровеносные и лимфатические сосуды, а так же нервные волокна. Группы мышечных волокон, образуют пучки, которые, в свою очередь, объединяются в целую мышцу, помещенную в плотный чехол соединительной ткани переходящей на концах мышцы в сухожилия, крепящиеся к кости.
Усилие, вызываемое сокращением длины мышечного волокна, передается через сухожилия костям скелета и приводит их в движение.
Управление сократительной активностью мышцы осуществляется с помощью большого числа мотонейронов (рис. 2) – нервных клеток, тела которых лежат в спинном мозге, а длинные ответвления – аксоны в составе двигательного нерва подходят к мышце. Войдя в мышцу, аксон разветвляется на множество веточек, каждая из которых подведена к отдельному волокну. Таким образом, один мотонейрон иннервирует целую группу волокон (так называемая нейромоторная 
единица), которая работает как единое целое.
Мышца состоит из множества нервно моторных единиц и способна работать не всей своей массой, а частями, что позволяет регулировать силу и скорость сокращения.
Для понимания механизма сокращения мышцы необходимо рассмотреть внутреннее строение мышечного волокна, которое, как вы уже поняли, сильно отличается от обычной клетки. Начнем с того, что мышечное волокно многоядерно. Связано это с особенностями формирования волокна при развитии плода. Симпласты (мышечные волокна) образуются на этапе эмбрионального развития организма из клеток предшественников – миобластов. Миобласты (неоформленные мышечные клетки) интенсивно делятся, сливаются и образуют мышечные трубочки с центральным расположением ядер. Затем в мышечных трубочках начинается синтез миофибрилл (сократительных структур клетки см. ниже), и завершается формирование волокна миграцией ядер на периферию. Ядра мышечного волокна к этому времени уже теряют способность к делению, и за ними остается только функция генерации информации для синтеза белка.
Но не все миобласты идут по пути слияния, часть из них обособляется в виде клеток-сателлитов, располагающихся на поверхности мышечного волокна, а именно в сарколеме, между плазмолемой и базальной мембраной – составными частями сарколемы. Клетки-сателлиты, в отличие от мышечных волокон, не утрачивают способность к делению на протяжении всей жизни, что обеспечивает увеличение мышечной массы волокон и их обновление. Восстановление мышечных волокон при повреждении мышцы возможно благодаря клеткам-сателлитам. При гибели волокна, скрывающиеся в его оболочке, клетки-сателиты активизируются, делятся и преобразуются в миобласты. Миобласты сливаются друг с другом и образуют новые мышечные волокна, в которых затем начинается сборка миофибрилл. То есть при регенерации полностью повторяются события эмбрионального (внутриутробного) развития мышцы [30, 10].
Помимо многоядерности отличительной чертой мышечного волокна является наличие в цитоплазме (в мышечном волокне ее принято называть саркоплазмой) тонких волоконец – миофибрилл (рис. 1), расположенных вдоль клетки и уложенных параллельно друг другу. Число миофибрилл в волокне достигает двух тысяч. Миофибриллы являются сократительными элементами клетки и обладают способностью уменьшать свою длину при поступлении нервного импульса, стягивая тем самым мышечное волокно. Под микроскопом видно, что миофибрилла имеет поперечную исчерченность – чередующиеся темные и светлые полосы. При сокращении миофибриллы светлые участки уменьшают свою длину и при полном сокращении исчезают вовсе. Для объяснения механизма сокращения миофибриллы около пятидесяти лет назад Хью Хаксли 
была разработана модель скользящих нитей, затем она нашла подтверждение в экспериментах и сейчас является общепринятой.
|
|
|
