Силовая тренировка улучшает способность нервной системы контролировать мышцы
Представьте, что вы решили начать жизнь с чистого листа. Предположим, что вы захотели улучшить свою физическую форму – в частности, увеличить мышечную силу. Вы слышали, что люди с более сильными мышцами живут дольше и имеют гораздо меньше проблем при стоянии, ходьбе или пользовании туалетом в преклонном возрасте (Rantanen et al. 1999; Ruiz et al. 2008). Таким образом, вы идете в фитнес-центр и нанимаете самого лучшего тренера. Специалист оценивает вашу максимальную силу, составляет программу, включающую в себя работу с весом (80% от максимального), и тренирует вас в течение месяца.
Естественно, выполняя упражнения, вы становитесь сильнее (где-то на 20%) (Carroll et al. 2011). Здорово, правда? Вы так взволнованы, что решаете встать перед зеркалом, напрячь свои бицепсы и сделать селфи (вам необходимо разместить фото в Facebook, чтобы продемонстрировать всем свой результат). Однако, после изучения фото, вы понимаете, что ваши мышцы не стали больше. Возможно, они и стали немножко больше, но этого недостаточно, чтобы объяснить имеющийся прирост силы. Вы несколько разочарованы этим, но тут же вспоминаете, что ваша цель была в другом — стать сильнее (не обязательно крупнее), поэтому вы все равно размещаете фото.
Не поверите, но сделанные Вами наблюдения полностью соответствуют данным научной литературы — в течение первых недель силовой тренировки мышечная сила увеличивается без изменения размера или архитектуры мышц (e.g., Blazevich et al. 2007). Исследователи предположили, что начальное увеличение мышечной силы в первую очередь связано с изменениями в центральной нервной системе. Гипотеза основывалась на том, что силовые тренировки «помогают» нервной системе «выучить» как лучше взаимодействовать с мышцами и управлять ими. Эта способность называется произвольной активацией, и ее можно протестировать, стимулируя двигательную область коры головного мозга испытуемого, пока он выполняет максимальное сокращение мышцы (Todd et al. 2003). Если стимуляция порождает дополнительную мышечную силу, то это означает, что нервная система активизирует мышцы не максимально. В настоящее время нет однозначного мнения относительно того, может ли произвольная активизация быть улучшена посредством силовых тренировок.
Поэтому мы провели рандомизированное, контролируемое испытание, в ходе которого одна группа участников полностью прошла четырехнедельную тренировочную программу, а контрольная группа лишь частично (Nuzzo et al. in press). Для группы, которая выполняла тренировку, каждое занятие состояло из четырех подходов, включающих сильные сокращения мышц-сгибателей локтевого сустава. До и после четырехнедельного курса обе группы были протестированы на предмет мышечной силы и произвольной активации, а также на ряд других показателей. Испытуемые были здоровыми людьми, в возрасте 19-24 лет, и у них был ограниченный опыт силовых тренировок (или не было совсем).
Что мы нашли?
До проведения исследования обе группы имели одинаковые показатели по уровню мышечной силы и активации мышц-сгибателей локтевого сустава. После исследования, участники группы, которая завершила тренировочную программу, увеличили свою силу на 13%. Они также улучшили свою произвольную активацию с 88,7% до 93,4%. Сила мышц и произвольная активация участников контрольной группы не изменились.
Значение и последствия
Результаты нашего исследования показывают, что четырехнедельная силовая программа улучшает способность мозга управлять мышцами-сгибателями локтя, в результате чего увеличивается их максимальная сила. Это позволяет понять, как мышцы могут стать сильнее без изменения их размера или архитектуры. Кроме того, результаты показывают, что клиницисты должны рассматривать силовую тренировку в качестве лечения для пациентов с двигательными нарушениями (например, с последствиями инсульта), так как эти люди, вероятно, имеют плохую произвольную активацию (Bowden et al. 2014).
Источник
Nuzzo JL, Barry BK, Jones MD, Gandevia SC, Taylor JL. Effects of four weeks of strength training on the corticomotoneuronal pathway. Med Sci Sports Exerc, doi: 10.1249/MSS.0000000000001367.
