ReminderЗдоровье

Как заниматься спортом правильно: руководство к действию

Какие физические нагрузки выбрать? Что есть и пить? Что будет с суставами? Почему болят мышцы? Кому подойдут высокоинтенсивные тренировки?

Анастасия Пожидаева

«Если бы физические упражнения можно было принимать в виде таблетки, это было бы наиболее часто выписываемое и самое полезное лекарство», — утверждал в 1978 году основатель и первый директор Национального института старения (США) Роберт Батлер. Уже тогда исследователи понимали, что активность — ключ к здоровью сердечно-сосудистой и респираторной систем, а также фактор долголетия.

Хотя эффект физических нагрузок был известен, предписания врачей относительно этой «таблетки» неоднократно менялись. В середине 1970-х Американская кардиологическая ассоциация рекомендовала 20 минут интенсивных упражнений ежедневно. Но эта оценка опиралась преимущественно на исследования с участием 20–30-летних мужчин и не учитывала людей старшего возраста.

Сегодня ведущие здравоохранительные организации, в том числе ВОЗ, называют достаточными 150 минут умеренных или 75 минут интенсивных аэробных нагрузок в неделю. Вероятно, и эти цифры вскоре будут уточнены, потому что исследования влияния спорта развиваются и дают все новые данные. Американское онкологическое общество, например, только что обновило свои гайдлайны: теперь в них говорится, что для профилактики рака нужно 150–300 минут умеренных или 75–150 минут активных тренировок в неделю.

В этом отчете мы суммируем все самое важное, что известно о спорте на данный момент, и — отвечаем на вопросы читателей.

Зачем вообще спорт? Что происходит с телом?

Будем честны: до конца это неизвестно. Австралийские ученые несколько лет назад изучили белки в мышцах молодых мужчин до и после десяти минут тренировки на велотренажере. Они обнаружили более тысячи изменений, из которых только 10% можно объяснить современной медицинской наукой. Но на макроуровне, конечно, мы неплохо представляем, в чем роль физических нагрузок. Об этом — несколько следующих вопросов и ответов.

Спорт — это в первую очередь про мышцы? Зачем их качать?

Физическая активность влияет не только на мышцы (о чем мы пишем ниже). Но, раз уж зашел разговор о них, то — да, занимаясь спортом, мы их тренируем. На 90% скелетные мышцы состоят из белков, включая актин и миозин, которые позволяют мышце сокращаться, когда получают сигнал от нервной клетки. Итоговая сила мышцы зависит от количества этих сигналов, одновременно действующих в ткани.

Есть две вещи, которые влияют на силу мышц: размер и слаженность работы нейронов.

1. Увеличение клеток (гипертрофия). Во время силовых нагрузок мышечные волокна подвергаются микротравмам; организм, используя белки, «спаивает» травмированные участки, и таким образом масса и размер мышцы увеличивается. Тут влияют несколько гормонов (тестостерон, гормон роста, инсулиноподобный фактор роста) и генетические особенности.

2. Адаптация нейронов, которые обеспечивают нервно-мышечное взаимодействие. В нетренированной мышце сигналы между нейронами и клетками мышечной ткани идут несинхронно. Благодаря тренировкам они синхронизируются и начинают трудиться более «слаженно», позволяя мышце работать с большей силой. В ходе исследований ученые обнаружили, что стимуляция током позволяет человеку прилагать меньше усилий (то есть мышца становится эффективнее), а увеличение силы не обязано сопровождаться ростом мышцы и может происходить благодаря нейронной адаптации.

FUN FACT. Мышцы составляют 30–40% веса человека и производят около 85% тепла, генерируемого нашим телом.

Мускулы нужны не только для того, чтобы поднимать тяжести, — они делают очень многое для нашего здоровья.

• Сильные мышцы корпуса помогают держать осанку, стоять и сидеть прямо. Во-первых, это красиво. Но что еще важнее — это приводит позвоночник и другие части тела в правильное положение и защищает их от травм.
• Мышцы — основные растратчики энергии и потребители глюкозы, которая поступает в кровь с едой. Чем больше мышц, тем быстрее снижается уровень сахара, а значит, снижается его негативный эффект — это особенно важно для людей с диабетом или склонных к нему.
• Мышечные белки служат резервуарами аминокислот, без которых организм просто развалился бы. Если тому или иному органу требуется аминокислота, он получает ее из мышц; это же касается и иммунитета: когда мы болеем, иммунной системе нужно много аминокислот, чтобы производить антитела.
• Тренировки позволяют замедлить процесс, связанный со старением, — снижение функции митохондрий. При сидячем образе жизни митохондрии не полностью сжигают клеточное топливо, объясняет Knowable Magazine, и клетки производят больше оксидантов — молекул, повреждающих белки и ДНК. Тренировка мышц (аэробная или в сочетании с силовой) позволяет митохондриям работать как надо и уменьшает оксидативные повреждения, в том числе в старшем возрасте.
• Уставшие в результате тренировок мышцы производят сигнальные молекулы, поступающие в кровоток. Эти молекулы называют миокинами. Они, во-первых, регулируют рост мышц и метаболизм, а во-вторых, помогают контролировать воспалительные процессы. «Физическая активность — это мощная противовоспалительная стратегия с минимальными побочными эффектами», — заключает одно из исследований на эту тему. Один из таких миокинов — интерлейкин-6 (IL-6), помогающий организму бороться с раком. Другой — катепсин В, стимулирующий нейрогенез, память и усвоение информации.

После спорта: почему болят мышцы?

Если очень коротко: во время нагрузок мышечные волокна получают микроразрывы. На это организм отвечает воспалительной реакцией, в ходе которой погибшие клетки удаляются и ткани готовятся к регенерации. Из-за воспаления мы и ощущаем боль. Это явление носит название «отсроченная болезненность мышц» (англ.: delayed onset muscle soreness, DOMS), или крепатура.

Часто боль связывают с молочной кислотой. Но, вообще, она играет другую роль. Чтобы функционировать, тело расщепляет глюкозу — наш главный источник энергии, и происходит производство «топливной» молекулы АТФ (аденозинтрифосфат). В ходе этого процесса образуется молочная кислота, а затем — соль молочной кислоты: лактат.

Винить молочную кислоту в отсроченной мышечной боли неправильно, потому что 90% кислоты утилизируется организмом еще во время тренировки, а оставшееся — в течение примерно часа после окончания. Также неверно связывать накопление лактата с нехваткой кислорода в мышцах: так считалось долгое время, но работы доктора Джорджа Брукса, физиолога из Калифорнийского университета в Беркли, показали, что нормальная мышечная клетка производит лактат всегда. Во время интенсивных упражнений она не копит его, а использует в качестве топлива.

FUN FACT. Считается, что мышцы болят, когда нагрузка более чем на 10% превышает привычную. Поэтому специалисты всегда рекомендуют увеличивать нагрузку плавно.

Что еще можно тренировать кроме мышц?

Вообще-то, много чего. В частности: баланс и координацию, гибкость, выносливость, меткость. Для всего этого есть специальные виды физической активности.

Зачем тренировать баланс, если я не акробат?

Тренировка баланса — способ предотвращения падений и повреждений. Это особенно важно для пожилых людей и при реабилитации после травм, но не только: активные занятия спортом вынуждают человека постоянно удерживать тело в нужном положении, требуют устойчивости в коленях и лодыжках. Судя по исследованиям, чтобы увидеть результат, достаточно тренировать координацию от трех раз в неделю, выполняя несколько разных упражнений в течение 10–15 минут.

Развитием баланса и проприоцепции (ощущение собственного тела относительно окружающей среды и частей тела относительно друг друга) необязательно заниматься в спортзале. Вы тренируете его, если:

• стоите на одной ноге (лучше — с закрытыми глазами), пока ждете в очереди в магазине или чистите зубы,
• встаете со стула, кресла или с пола без помощи рук,
• бросаете и ловите мячик, стоя на одной ноге на подушке,
• идете только на носке ноги, пятке или перекатами с пятки на носок.

Зачем развивать гибкость?

Многие думают, что цель развития гибкости — это сесть на шпагат, но это не так. Тренировка гибкости позволяет:

• поддерживать эластичность мышц для ежедневной физической активности, улучшить осанку;
• увеличить свободу движений, что необходимо для предотвращения травм;
• улучшить циркуляцию крови и глубину дыхания;
• снять вызванное нагрузками напряжение в мышцах;
• ускорить процесс восстановления после тренировок.

Что дает тренировка выносливости?

В целом тренировка выносливости — это активность, при которой частота сердечных сокращений составляет 50% и выше от максимальной. Выносливость бывает двух видов.

• Общая — способность эффективно переносить длительные умеренные нагрузки; в работе участвуют большие группы мышц.
• Специфическая — выносливость в отношении определенного вида нагрузок в определенных обстоятельствах (например, на жаре). Если вы привыкли бегать 1500 м и имеете хороший уровень общей выносливости, вы можете пробежать 10 км, но вряд ли сумеете соревноваться с бегунами на 10 км, так как у них есть специфическая для этой дистанции выносливость. Специфическая выносливость может быть очень разной — скоростной, координационной, статической и пр.

Тренировка выносливости, например, бег или езда на велосипеде, развивает мышцы таким образом, чтобы они могли дольше работать, не уставая. Она также увеличивает сердце (чтобы оно могло эффективнее доставлять кровь к мышцам) и объем легких, улучшает координацию, делает эффективнее метаболизм.

FUN FACT. Сердце опытного бегуна может быть на 50% больше сердца нетренированного человека.

Что дают силовые тренировки помимо мышц?

Как уже сказано выше, мышцы, которые развиваются при силовых тренировках, играют важную роль в организме. Об эффектах силовых упражнений Reminder подробнее писал в этой статье, вот они.

• работа с весами не более часа в неделю снижает риск сердечного приступа и инсульта на 40–70% (для нагрузок свыше 60 минут в неделю такого эффекта не обнаружили), причем независимо от того, есть ли в расписании человека аэробные тренировки;
• снижается смертность от рака и всех причин в целом;
• сила кисти в старшем возрасте ассоциируется с лучшими когнитивными способностями — ряд исследователей предлагает использовать этот показатель для мониторинга когнитивных функций у пожилых.

Правда ли, что спорт также влияет на мозг?

Мы давно знаем, что спорт влияет на кровеносные сосуды: они становятся крупнее, легче расширяются и сужаются, а значит, уменьшается вероятность их закупорки с последующим инсультом (или инфарктом). Но это не все.

• Исследования связывают спорт с отсрочкой болезни Альцгеймера: во-первых, лучше снабжаются кровью и питанием те участки мозга, что страдают при деменции, во-вторых, усиливается приток химических веществ, защищающих мозг. Регулярные упражнения — один из лучших способов отсрочить когнитивные нарушения: они, судя по некоторым исследованиям, работают даже лучше, чем отказ от курения и здоровое питание.
• Есть данные, что для мозга важно не просто движение как таковое, а состояние организма, которое можно назвать тренированным. Долговременное норвежское исследование (шло около 25 лет) показало ассоциацию между тренированностью в молодом возрасте и вероятностью раннего развития деменции в дальнейшем (чем лучше состояние, тем ниже риск). А другой, на этот раз шведский эксперимент обнаружил, что у женщин с хорошей аэробной подготовкой симптомы деменции проявлялись в среднем на 9,5 года позже, чем у женщин со средней.

Сердце при этом тоже тренируется?

То, что спорт улучшает здоровье сердца и сосудов, — истина, не требующая долгих объяснений. Поэтому мы не будем останавливаться на этом подробно, а только упомянем основные моменты.

• Физические нагрузки помогают контролировать кровяное давление и вес — риск-факторы болезней сердца.
• Спорт может помочь снизить уровень стресса. Причинно-следственные связи здесь пока нельзя назвать на 100% установленными, но вызываемые стрессом изменения, от химических до поведенческих, традиционно ассоциируют с вредом для сердечно-сосудистой системы.
• Упражнения «тренируют» симпатическую нервную систему, которая контролирует сердцебиение и кровяное давление, делая ее менее возбудимой.

Опасен ли спорт для костей и суставов?

Распространенное мнение, что физические нагрузки вызывают боли в суставах, является заблуждением, констатирует сайт Гарвардской медицинской школы. Долговременные исследования, включая известнейшее Фрамингемское, так и не смогли отыскать связь между артритом и занятиями спортом у популяции в целом. Об этом же говорят эксперименты, которые сравнивали состояние коленей у бегунов и тех, кто не занимался бегом: разница между первыми и вторыми состояла в том, что у бегунов риск общей смертности был на 39% ниже, а опорно-двигательная система работала лучше, чем у менее активных людей.

Вот еще пара фактов.

• По мере старения плотность костей снижается, это естественный процесс. Физические нагрузки замедляют его, потому что инициируют перестройку (ремоделирование) костной ткани. Это происходит потому, что во время занятий спортом кость деформируется, и сенсоры в клетках запускают каскад особых сигналов. Они стимулируют биохимические процессы, которые необходимы, чтобы восстановить повреждения. Таким образом кость становится прочнее и адаптируется к нагрузкам.
• Отсутствие движения и сидячий образ жизни сказываются и на наших суставах — в случае «неиспользования» начинается их деградация. Регулярная активность не просто улучшает их состояние и подвижность, но и необходима, чтобы они продолжали функционировать. Упражнения усиливают приток крови и синовиальной жидкости — массы, которая заполняет полость сустава и выполняет роль смазки. Это нужно для предотвращения изнашивания и уменьшения боли — вот почему при боли в суставах умеренное движение чаще всего необходимо, а не противопоказано.