Про восстановление, сверхвосстановление и частоту тренировки

Классический график, иллюстрирующий явление суперкомпенсации, ставит перед нами три вопроса:

1. Какова должна быть сила воздействия, чтобы обеспечить суперкомпенсацию
2. Когда повторять нагрузку еще рано (не закончилось восстановление)
3. Когда повторять тренировку уже поздно, т.к. тренируемая система утратит приобретенный суперкомпенсационный эффект, и начинать придётся с того же самого уровня, какой был в начале

Первый вопрос – про величину нагрузки, второй и третий – про ее частоту.

С первым вопросом более-менее понятно, на него помогут ответить тренировочные принципы. Принцип индивидуальности потребует, чтобы она соответствовала текущему физическому состоянию человека; принцип перегрузки укажет на то, что нагрузка должна превышать привычный организму уровень, но, при этом, повышалась не линейно, а, в соответствии с принципом периодизации, как-то волнообразно или ступенчато, с одной стороны не давая системе терять чувствительность к нагрузке и, с другой стороны, обеспечивая восстановление или регенерацию долговосстанавливающихся систем или структур.

Это вопросы не простые, но и не очень сложные, тема более-менее раскрыта. А вот со вторым вопросом, про частоту – проблема. В основном по причине гетерохронности (разновременности) восстановления разных систем, и потому, что очень мало научных данных по этому вопросу.

Вот график, иллюстрирующий разновоременность восстановления: одна система может к началу следующего воздействия находиться в состоянии сверхвосстановления, другая – в состоянии недовосстановления.

Я сейчас не буду писать про состояние нервной, эндокринной или  иммунной систем к началу следующей тренировки, поговорю о мышце.

Вот мышечная клетка во время и после нагрузки. Говорят: нужно дать ей восстановиться, иначе, поторопившись со следующей тренировкой,  начнем ее нагружать в состоянии недовосстановления.

А точнее? Что в ней снижается, восстанавливается и сверхвосстанавливается? За какое время? О чем речь? О миофибриллярных белках? Запасах КрФ, гликогена? О накоплении метаболитов? О митохондриях? О ферментных или сигнальных белках? О запасах ацетилхолина в синаптических бляшках? Со всеми этими объектами происходят изменения, но в какой степени и течение какого времени?

Вот несколько примеров.

КрФ восстанавливается уже на 3-4 минуте отдыха, оплата лактатного кислородного долга – через 0,5-1,5 ч., ресинтез гликогена в мышцах происходит за 12-48 ч. (1). Другие данные указывают на 24 часа (2, 3).

По динамике восстановления силовых способностей материалов мало. Вот, например, в одном из исследований (4) снижение 1ПМ после упражнений наблюдалось 24-48 часов, причем снижение силы было бОльшим после выполнения упражнений в среднем темпе, чем после упражнений, выполняемых медленно. Хотя на практике мы с вами знаем, что повторить 1ПМ мы, в зависимости от упражнения, наверняка сможем гораздо раньше.

Любопытнее с миофибриллярными белками. Установлено, что во время нагрузки скорость синтеза этих белков снижается (5). После тренировки синтез ускоряется, выходит на максимум (в 2-5 раз быстрее нормы), затем, постепенно снижаясь, возвращается к норме (6). Тоже самое происходит и с расщеплением белка: после тренировки его скорость так же выше обычной, затем возвращается к норме.

В исследовании (6) показана динамика этих процессов. Я выразил ее на графике и вот что у меня получилось:

На вертикальной оси – скорость синтеза (зелен.) и расщепления (красн.) миофибриллярных белков. Нулевой уровень на вертикальной оси – скорость в норме, без тренировки. Разница между увеличенной скоростью синтеза и расщепления и есть та самая гипертрофия, которой мы добивались.

Я попробовал смоделировать эту динамику в периоде, следующем после окончания этого исследования, продолжив зелёную линию. Вот что вышло:

Время, когда зеленая линия приблизилась к норме, заняло еще прибл. 48 часов. Т.е. в сумме 96 часов (4 дня). Понятно, что это мои личные умозаключения, а не данные научных исследований. Однако видится очевидным, что в силу того, что скорость синтеза белка возвращается к норме постепенно, это действительно может занять несколько дней.

Таким образом, после некого периода, длящегося от нескольких часов до нескольких дней, мышца оказывается с бОльшим количеством миофибриллярных белков, чем до тренировки. Вместе с миофибриллами увеличивается и объем саркоплазмы, содержащей все необходимое для их функционирования. Короче, мышечное волокно немного «подкачалось».

Еще один вопрос – сколько пройдет времени, пока мышечная клетка, не получающая нагрузки, избавится от этих новоприобретенных белков, «сдуется». Т.е., в целях экономии энергии и сил,  вернется в свое прежнее состояние.  Ответа на этот вопрос я до сих пор нигде не нашел. (Если кого-то есть полезные ссылки, буду очень благодарен…) . Единственная достоверная информация, что миофибриллярные белки – одни из самых устойчивых в организме, их период полураспада один из самых продолжительных среди других белков нашего тела. Короче, думаю, что в отношении «дополнительных» миофибриллярных белков, синтезированных в результате тренировки, речь будет идти о нескольких днях. Однако повторюсь, точных данных я не нашел.

Опираясь на эти факты и предположения, попробую порассуждать о частоте нагрузки. Видится логичным повторно нагрузить мышцу тогда, когда скорость синтеза белка максимальна. Приведу образный пример. Если вы разогнали тележку, и она, приобретя инерцию, покатилась вперёд, то, для того, чтобы она продолжала катиться так же резво, вам нужно подталкивать ее как можно чаще, не дожидаясь, чтобы без ваших подталкиваний она успевала сильно замедлиться. Похожая ситуация и с синтезом белка.

Период, когда мышечная клетка в целом успевает восстановить гомеостаз, и когда скорость синтеза белка значительно превышает обычную – приблизительно 24 - 48 часов. Т.е., теоретически, мышцу можно тренировать на следующий день или через день. Получается частота 3-6 раз в недельном микроцикле.
В какой-то  степени эти умозаключения подтверждаются научными экспериментами. В обзоре (7) приведены ссылки на различные эксперименты, показывающие преимущества частых нагрузок перед редкими. Например, авторы сходятся во мнении, что продвинутые атлеты извлекут бОльшую ползу от 2-3 разовой нагрузки мышечной группы в недельном цикле перед 1 разовой. А начинающие – и того чаще.

Но не торопитесь бросаться в зал прокачивать мышцы как можно чаще. Практические наблюдения из моей тренерской практики  показали, что ОЧЕНЬ МНОГИЕ люди (в том числе и я сам) получали наилучшие результаты именно от редкой, 1 раз в неделю, проработки мышечной группы. Т.е., от традиционного сплита «три тренировки в неделю, одна мышечная группа – раз в неделю». А то и реже! Посмотрите у М.Менцера в HEAVY DUTY. Частые же тренировки приводили к переутомлению, снижению иммунитета, застою результативности.

Почему? Да потому, что, в экспериментах исследовали одно-два упражнения, да и то ограниченное время. Между тем в практике спортсмену, для того, чтобы нагрузить каждую мышцу 3 раза в неделю, придется тренировать их все на каждой тренировке (Full Body). В этом случае ему придется или уменьшать объемы нагрузки на каждую мышечную группу (что противоречит принципу перегрузки), или увеличивать объемы нагрузки в тренировочном занятии в целом. Что также может снизить тренировочный эффект в силу того, что адаптационные реакции организма будут направлены не на приобретение больших мышц, а на «выживание и экономию». Это может выразиться, например, в изменении баланса «кортизол/тестостерон» (уровень первого повысится, второго – снизится)(8).

Кроме того, частая нагрузка на ОДА, на соединительнотканные образования (хрящи, бурсы, сухожилия) в одних и тех же суставах может приводить к их повреждениям.

Таким образом, подбирать частоту тренировки нужно исходя не только из того, что происходит в мышце, но из того, что происходит с организмом в целом, с его нервной, эндокринной и иммунной системами. Частота тренировочного воздействия может находиться в достаточно широком временном диапазоне: от 6! раз в неделю (да, был такой эксперимент: испытуемые в течение 100 дней шесть раз в неделю изометрически нагружали  бицепс в 3 подходах по 10 сек. За это время о площадь поперечного сечения бицепса  увеличилась на 23%!  (9)) до 1 раза в 10 дней.

Рекомендуемая мною частота тренировки одной мышцы: от 3 до 1 раза в неделю, с частотой тренировочных занятий 2-3 в недельном цикле.  

Удачи!

1. Волков Н. И.и др. Биохимия мышечной деятельности. — Киев: Олимпийская литература, 2000.
2. Ivy JL (1991) Muscle glycogen synthesis before and after exercise Sports Med. 1991 Jan;11(1):6-19.
3. Friedman JE, Neufer PD, Dohm GL. (1991) Regulation of glycogen resynthesis following exercise. Dietary considerations. Sports Med. 1991 Apr;11(4):232-43.
4. Ide, BN, Leme, TCF, Lopes, CR, Moreira, A, Dechechi, CJ, Sarraipa, MF, da Mota, GR, Brenzikofer, R, and Macedo, DV. Time course of strength and power recovery after resistance training with different movement velocities. J Strength Cond Res 25(7): 2025-2033, 2011
5. inod Kumar,  Philip Atherton,  Kenneth Smith, and  Michael J. Rennie. Human muscle protein synthesis and breakdown during and after exercise.Journal of Applied Physiology June 2009 vol. 106 no. 6 2026-2039 Перевод
6. Phillips SM, Tipton KD, Aarsland A, Wolf SE, Wolfe RR. Mixed muscle protein synthesis and breakdown after resistance exercise in humans. Am J Physiol Endocrinol Metab 273: E99–E107, 1997.
7. Wernbom, Mathias; Augustsson, Jesper; Thomeé, Roland. The Influence of Frequency, Intensity, Volume and Mode of Strength Training on Whole Muscle Cross-Sectional Area in Humans. Sports Medicine, Volume 37, Number 3, 2007 , pp. 225-264(40)
8. H. Adlercreutz, M. Härkönen, K. Kuoppasalmi, H. Näveri, I. Huhtaniemi, H. Tikkanen, K. Remes, A. Dessypris, J. Karvonen. Effect of Training on Plasma Anabolic and Catabolic Steroid Hormones and Their Response During Physical Exercise. Int J Sports Med 1986; 07: S27-S28
9. Michio Ikai, Tetsuo Fukunaga. A study on training effect on strength per unit cross-sectional area of muscle by means of ultrasonic measurement.European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology 04/1970; 28(3):173-180.