Нервно-мышечная адаптация к силовой подготовке (стр. 1 )

Глава 4

Нервно-мышечная адаптация к силовой подготовке

В предыдущих главах мы обсуждали функции мышечной и нервной систем при физической нагрузке. Но как объяснить различия между фи­зически слабым человеком, весящим около 90 фунтов, и тяжелоатлетом, выступающим на Олимпийских играх? Что помогает 9-летнему мальчику поднять машину, массой 2 т? Почему спортсмены видов спорта, для которых не нужна большая сила, занимаются силовыми трениров­ками? Действительно ли достичь чего-то можно только через боль?

Не каждый может стать Арнольдом Шварце­неггером, но практически каждый может уве­личить свою силу. В этой главе мы рассмотрим, как происходит увеличение силы при силовой тренировке, обратим внимание на изменения, происходящие в самих мышцах и в нервных ме­ханизмах, которые их контролируют. Мы изу­чим явление болезненного ощущения в мыш­цах и то, как предотвратить его возникновение. Наконец, мы обсудим основные принципы орга­низации программы силовой подготовки и важ­ность их соответствия потребностям каждого человека.

Длительные нагрузки вызывают множество адаптации в нервно-мышечной системе. Степень адаптации зависит от тренировочной программы. Аэробные тренировки, например, бег трусцой или плавание, если и вызывают, то лишь незначитель­ное увеличение силы и мощности. Большинство нервно-мышечных адаптации происходит в ре­зультате силовой тренировки.

Одно время бытовало мнение, что силовая тре­нировка необходима только тяжелоатлетам, спорт­сменам силовых легкоатлетических дисциплин, а также (в ограниченном виде) — футболистам, бор­цам и боксерам. Однако в конце 60-х — начале 70-х годов тренеры и ученые установили, что си­ловая тренировка приносит пользу спортсменам, занимающимся различными видами спорта.

В настоящее время силовая тренировка — важ­ный компонент тренировочных программ боль­шинства спортсменов. Это относится и к спорт­сменкам, которых традиционно не допускали к

этому виду нагрузок. Такое изменение отноше­ния к силовой тренировке во многом обусловле­но исследованиями, показавшими ее благопри­ятное влияние, а также новшествами в трениро­вочной технике и спортивном оснащении.

Силовая тренировка рекомендуется даже для неспортсменов, которые занимаются спортом для укрепления здоровья.

ТЕРМИНОЛОГИЯ

Прежде чем приступить к рассмотрению не­рвно-мышечных изменений, развивающихся в ре­зультате силовой тренировки, определим измеря­емые компоненты мышечной подготовленности.

МЫШЕЧНАЯ СИЛА

Максимальное усилие, которое может произ­вести мышца или группа мышц, называется си­лой. Человек, способный отжать, лежа на ска­мье, массу 300 фунтов имеет в два раза большую силу, чем тот, кто может отжать 150 фунтов. В данном примере сила, или максимальная спо­собность, определяется в виде максимальной мас­сы, которую человек может поднять один раз. Это так называемый максимум одного повторе­ния или 1-ПМ.

МАКСИМАЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ

Мощность— взрывной компонент силы, ре­зультат силы и скорости движения:

мощность = (сила х расстояние)/время. Рассмотрим пример. Два человека могут от-

Мощность является функциональным при­ложением силы и скорости. Это ключе­вой компонент большинства видов спортивной деятельности

61

Рис. 4.1. Мощность спортсмена А вдвое больше мощности спортсмена Б, поскольку он выполняет жим 250 фунтов, лежа на скамье, в два раза быстрее

жать, лежа на скамье, массу 250 фунтов на оди­наковое расстояние. Тот, который выполняет это в два раза быстрее, имеет в два раза большую мощ­ность. Этот принцип показан на рис. 4.1.

Хотя абсолютная сила — важный компонент физической деятельности, все же мощность, по-видимому, играет еще большую роль в большин­стве видов спорта. Например, в футболе напада­ющий, имеющий 1-ПМ 450 фунтов, вряд ли смо­жет переиграть (превзойти) защитника, имеющего 1-ПМ всего 350 фунтов, если последний спосо­бен перемещать 1-ПМ с более высокой скорос­тью. Нападающий на 100 фунтов сильнее, однако более высокая скорость защитника в сочетании с достаточной силой обеспечивают ему преимуще­ство.

В данной главе мы в основном рассмотрим аспекты мышечной силы, уделив лишь неболь­шое внимание мышечной мощности. Вспомним, что мощность включает два компонента — силу и скорость. Скорость — в большей степени врож­денное качество, незначительно изменяющееся в

результате тренировок. Поэтому увеличение мощ­ности почти исключительно зависит от развития силы.

МЫШЕЧНАЯ ВЫНОСЛИВОСТЬ

Хотя данная глава посвящена в основном раз­витию максимальной силы и мощности, успех во многих видах спортивной деятельности зави­сит от способности мышц повторно производить и поддерживать почти максимальные или мак­симальные усилия. Такая способность выполнять повторяющиеся мышечные действия, например, поднятия туловища из положения лежа без по­мощи рук и ног либо выжимания в упоре, или статические мышечные действия на протяжении относительно длительного периода времени, на­пример, при попытке положить соперника на ло­патки (борьба), называется мышечной выносливо­стью. Ее определяют, исходя из максимального количества повторений, выполняемых при дан­ном количестве 1-ПМ. Например, если вы мо-

Таблица 4.1 Сила, мощность и мышечная выносливость при выполнении жима лежа на скамье

Компонент*	Спортсмен А — Боб	Спортсмен Б — Бен	Спортсмен В — Билл
Сила Мощность Мышечная выносли­вость	200 фунтов 200 фунтов, поднятых на высоту 2 фута за 0,5 с, или 800 футов-фунт-с"' 10 повторений с массой 150 фунтов	400 фунтов' '-• 400 фунтов, поднятых на высоту 2 фута за 2 с, или 400 футов-фунт-с"' 10 повторений с массой 300 фунтов	400 фунтов 400 фунтов, поднятых на высоту 2 фута за 1 с, или 800 футов-фунт-с"' 5 повторений с массой 300 фунтов
* Силу определали на основании максимума одного повторения (1-ПМ). Мощность определяли, выполняя как можно более "взрывным" образом тест 1-ПМ. Мощность исчисляли как произведение скорости приложения усилия (поднятая масса) для поднятия массы на данное расстояние, разделенное на время, необхъодимое для выполнения 1-ПМ. Мышечную выносливость определяли по наибольшему числу повторений, выполненных с 75 % 1-ПМ. По Уилмору, 1986 ( с изменениями). ность определяли, выполняя, ибольшему числу повторений,

62

жете отжать, лежа на скамье, массу 200 фунтов, вашу мышечную выносливость можно опреде­лить, независимо от величины мышечной силы, на основании количества повторений, выполня­емых при, например, 75 % данной нагрузки (150 фунтов). Повышение мышечной выносливости осуществляется за счет увеличения мышечной силы и вследствие изменения локальных струк­тур (паттернов) обмена веществ и кровообраще­ния. Метаболические адаптационные реакции вследствие тренировок будут рассмотрены в гла­ве 7, адаптационные системы кровообращения — в главе 10.

Табл. 4.1 иллюстрирует функциональные раз­личия в силе, мощности и мышечной выносли­вости у трех спортсменов. Действительные по­казатели слегка изменены для лучшей иллюст­рации.

В ОБЗОРЕ...

1. Максимальная величина усилия мышцы или группы мышц называется мышечной силой.

2. Мышечная мощность — результат силы и скорости движения. Два человека могут иметь одинаковую силу, но тот из них, которому требу­ется меньше времени для перемещения отягоще­ния одной и той же массы на одно и то же рас­стояние, обладает большей мощностью.

3. Мышечная выносливость представляет со­бой способность мышц выполнять повторяющи­еся мышечные действия или отдельное статичес­кое действие.

УВЕЛИЧЕНИЕ СИЛЫ ВСЛЕДСТВИЕ СИЛОВОЙ ТРЕНИРОВКИ

Программы силовой подготовки обеспечива­ют значительное увеличение силы. В течение 3 — 6 мес вы можете увеличить силу на 25 — 100 % и даже больше. Как стать сильнее? Какие физиоло­гические адаптации, позволяющие приложить большую силу, происходят в организме?

РАЗМЕР МЫШЦ

В течение многих лет считали, что увеличение силы — непосредственный результат увеличения размера мышц (гипертрофии). Такое предполо­жение было весьма логичным, поскольку боль­шинство регулярно занимавшихся силовыми тре­нировками были мужчины, чаще всего имевшие большие, хорошо развитые мышцы. Кроме того, иммобилизация конечности с помощью гипсовой повязки на несколько недель или месяцев приво­дила к уменьшению размера мышц (атрофии) и

почти немедленному снижению уровня силы. Увеличение размера мышц, как правило, парал­лельно увеличению силы, а уменьшение их раз­мера имеет высокую степень корреляции со сни­жением силы. Таким образом, логично сделать вывод о существовании причинно-следственной взаимосвязи размера мышц и их силы. Однако мышечная сила включает в себя значительно боль­ше аспектов, чем просто размер мышц. Рассмот­рим некоторые примеры.

Сверхчеловеческая сила

Неоднократно в средствах массовой инфор­мации появляются сообщения о проявлении сверхчеловеческих усилий под действием значи­тельных психологических стрессов. Смиритель­ные рубашки были специально созданы для того, чтобы сдерживать пациентов психиатрических больниц, которые могли внезапно прийти в не­истовство и с которыми невозможно было спра­виться. Даже спортивный мир может похвастать­ся отдельными примерами сверхчеловеческих спортивных достижений. Одним из них был пры­жок в длину Боба Бимона на 29 футов 2 1/2 дюйма на Олимпийских играх 1968 г. Предыдущий ми­ровой рекорд был сразу же улучшен почти на 2 фута! Как правило, рекорды мира улучшают на несколько дюймов, а чаще всего — на доли дюй­мов. Бимона оставался непревзойден­ным до 1991 г.

Исследования с участием женщин

Для женщин, занимающихся по одинаковым с мужчинами программам тренировок, харак­терны такие же увеличения силы, как и для муж­чин. Единственное отличие состоит в том, что для женщин характерна меньшая степень гипер­трофии мышц (см. гл. 19). Некоторые женщи­ны, например, смогли увеличить свою силу вдвое без заметных изменений размера мышц. Следо­вательно, увеличение силы не всегда требует ги­пертрофии.