Взрывная сила для возрастных атлетов
С возрастом мы теряем мощность быстрее, чем силу. Исследователи пытаются понять, почему и как замедлить этот процесс.
Контрольный срез для возрастного атлета — спринт в подъем в конце тренировки. Да, с возрастом всё ещё можно не отставать от некоторых более молодых товарищей по тренировкам, будь то темповый бег или даже бег на милю, но когда дело доходит до финишного рывка в гору, возрастной атлет часто остается далеко позади более молодых спортсменов. Даже если раньше вы были сильны во взрывной мышечной силе, то возрастом эти навыки постепенно ухудшаются.
Этот случай не уникален, а снижение мышечной силы после 40 лет — один из признаков старения. Это проблема, потому что мышечная сила — один из лучших показателей того, насколько хорошо возрастной атлет будет справляться с повседневными задачами, такими как подъем по лестнице или вставание со стула. Но ученые не могут точно сказать, почему с возрастом мышечная сила снижается так быстро и неумолимо. Результаты исследования, опубликованного в Journal of Applied Physiology, проливают свет на эту загадку и дают некоторые подсказки о том, как можно бороться с потерей мышечной силы.
Почему важна мощность мышц?
Стоит начать с определения: мощность равна произведению силы на скорость. Когда говорят о мышечной силе, имеют в виду то, какое усилие может развить мышца. Когда говорят о мышечной мощности, имеют в виду сочетание силы и скорости, с которой атлет может развить эту силу. Чтобы взобраться на холм, запрыгнуть на ящик или встать с дивана, нужно приложить силу резко (взрывное действие), а не постепенно. И действительно, результаты многочисленных исследований показали, что для оценки способности пожилых людей успешно справляться с повседневными задачами куда важнее мощность, а не сила.
Проблема в том, что мощность начинает снижаться раньше, чем сила, и её падение происходит более резко. По средним оценкам, после 40 лет человек теряет от 0.5 до 1% мышечной массы в год. Сила обычно снижается по той же траектории, а вот мышечная мощность падает на 2–4% в год. Неясно, с чем связаны эти дополнительные потери: возможно, мозг посылает мышцам более слабые сигналы, возможно, эти сигналы искажаются при передаче через нервную систему, а возможно, что-то в самих мышцах влияет на их сокращение.
Что показали новые данные?
Группа исследователей из Университета Маркетт под руководством Кристофера Сундберга протестировали группу молодых людей (средний возраст 23 года), группу людей старшего возраста (~70 лет) и группу очень пожилых людей (средний возраст 86 лет). В ходе тестов измерялась максимальная сила, которую испытуемые могли развить с помощью квадрицепсов, сидя со согнутым коленом и пытаясь выпрямить его с максимальной мощностью. Используя магнитную стимуляцию мозга и электростимуляцию мышц, исследователи смогли определить, какой вклад вносят мозг и нервная система по сравнению с самими мышцами.
Полученные данные довольно сложны и имеют ряд нюансов (если вы хотите углубиться в тему, статью можно прочитать бесплатно), но общая картина проста. Вот как соотносятся максимальная сила и мощность (в пересчете на вес тела) в трех группах как у мужчин, так и у женщин:
Результат никого не удивит: с возрастом мышечная мощности снижается, и, как и следовало ожидать, снижение мощности происходит быстрее, чем снижение мышечной силы. Однако, судя по всему, способность мозга и нервной системы посылать сигналы для мощного сокращения мышц не снижалась даже у очень пожилых людей. Вместо этого, сами мышцы сокращались не так сильно, как раньше.
Существует множество возможных причин, по которым мышцы могут утрачивать способность к быстрому сокращению. Возможно, мышечные ткани «пропитываются» жиром и заменяются рубцовой тканью, что препятствует их эффективному сокращению. Сухожилия могут стать менее эластичными и, соответственно, хуже передавать силу. Возможно, происходят изменения и в химическом составе самих мышечных волокон. По мнению Сандберга и его коллег, наиболее вероятная причина заключается в том, что мы теряем быстросокращающиеся мышечные волокна быстрее, чем медленносокращающиеся, из-за чего мышцы в целом становятся слабее и не такими взрывными.
Что можно сделать, чтобы препятствовать снижению мощности?
Как и в большинстве исследований, посвященных старению, возникает вопрос о том, что первично: возрастной атлет медленнее бежит спринт в гору, потому что меняется состав его мышц, или же с возрастом меняется состав мышц, потому что возрастной атлет не бегает спринт в гору и не выполняет другие взрывные упражнения так часто, как раньше? Что касается аэробной выносливости, то, согласно данным исследований, только половина возрастных изменений является неизбежным следствием старения, а другая половина — результатом изменения режима тренировок. Что касается мышечной силы, то истина, скорее всего, где-то посередине.
Однако дело не только в общем снижении активности. Участники исследования Сандберга носили акселерометры, чтобы подсчитывать количество пройденных за день шагов и таким образом, примерно оценивать уровень своей физической активности. Между ежедневной физической активностью и пиковой мощностью почти не было связи: количество пройденных шагов объясняло лишь 3% отклонений в показателях пиковой мощности. Даже большому поклоннику аэробных тренировок, похоже, недостаточно просто поддерживать себя в форме, чтобы поддерживать в тонусе свои быстросокращающиеся мышечные волокна.
Если не ограничиваться выводами, сделанными авторами исследования, можно заключить, что если атлет хочет сохранить как можно больше взрывной силы, то нужно двигаться и тренироваться так, чтобы регулярно задействовать взрывную силу. Один из методов — плиометрические упражнения, например, запрыгивания на тумбу. Другой вариант — тренировки с отягощением, но с более легкими весами — менее 60% от максимального веса в одном повторении, при которых атлет концентрируется на том, чтобы выполнять движения как можно быстрее.
Если цель — сохранить быстросокращающиеся мышечные волокна, можно попробовать тренировки с большим весом и шестью повторениями или меньше. Если вес достаточно большой, придется задействовать быстросокращающиеся мышечные волокна, чтобы его поднять. В конце концов, стоит помнить, что мощность — это произведение силы на скорость, поэтому увеличение силы, которую вы можете развить, — ключевая часть уравнения. Есть данные о том, что, когда сила падает ниже критического уровня, полезная мощность резко снижается.
Какой из этих подходов окажется наиболее эффективным, еще предстоит выяснить. Пока что план для возрастного атлета может быть прост: больше спринтов в горку.