12.07.2017, 06:59
Редакция Naked Science
689

Подпороговая нагрузка превзошла низкую в развитии силы

Американские ученые показали, что упражнения с подпороговым сопротивлением в большей степени помогают развитию силы, чем с низким, за счет адаптации мотонейронов.

giphy_1
©Wikipedia / Автор: Михаил Григорьев

Эффективность физических упражнений определяется высокой адаптивностью нервномышечной системы. Наиболее известным механизмом такого приспособления выступает гипертрофия скелетных мышц: при нагрузке их клетки получают микротравмы и начинают активнее запасать гликоген, увеличиваясь в размерах. В свою очередь, сила волокон помимо уровня миозина и актина, как считается, зависит от способности мотонейронов к максимальному возбуждению. Для стимуляции последнего используется работа с высоким сопротивлением (60–85 процентов от предельного). Однако ряд исследований показали, что сопоставимую гипертрофию также могут вызывать как малые, так и экстремальные отягощения.

 

Чтобы прояснить противоречие, специалисты из Оклахомского государственного университета и других учреждений провели эксперимент с участием 26 мужчин в возрасте 19–35 лет. После разделения на две группы они в течение шести недель должны были трижды в неделю выполнять упражнения на растяжку разгибателей бедра с 80- или 30-процентным сопротивлением соответственно. Затем спустя три и шесть недель авторы оценивали толщину волокон в области их коленного сустава, разгибателей и квадрицепса с помощью ультразвукового исследования, силу ног посредством динамометра (с 10–100-процентным сопротивлением при ходьбе), а также возбудимость мотонейронов методом электромиографии (ЭМГ).

 

В период проведения эксперимента добровольцев просили ограничить повседневные нагрузки на ноги, дополнительно ученые включили в рассмотрение калорийность и состав их рациона. Анализ показал, что при сопоставимом объеме потребления углеводов и жиров и разном количестве повторений обе группы испытуемых получали примерно одинаковый объем нагрузок. Толщина мышц после тренировок также значимо не различалась. Однако уже к третьей неделе участники, которые делали растяжку с 80-процентным сопротивлением, демонстрировали прирост физической, в том числе изометрической, силы. У мужчин с 30-процентным сопротивлением увеличение показателя наблюдалось только к шестой неделе.

 

Подпороговая нагрузка превзошла низкую в развитии силы – иллюстрация к материалу на Naked Science

График изменения максимальной физической силы разгибателей (A) и средние значения показателя (B) в группах с 80-процентным (черный цвет) и 30-процентным (белый цвет) сопротивлением / ©Nathaniel D. M. Jenkins et al., Frontiers in Physiology, 2017

 

Пиковый крутящий момент в первой группе также превышал значение второй, хотя существенно не отличался по сравнению с базовым. Уровень максимальной произвольной активации в случае подпороговых усилий при этом увеличивался к шестой неделе. По словам авторов, полученные данные дополняют информацию в пользу гипотезы об эффективности работы с большим сопротивлением для развития силы: при 80-процентной нагрузке она возросла на 27,7 и 28 процентных пунктов через три и шесть недель. У остальных добровольцев прирост составил 9,5 и 13,4 процента. Несмотря на отсутствие различий в толщине мышц тенденция сопровождалась повышением возбудимости мотонейронов.

 

Подробности исследования представлены в журнале Frontiers in Physiology.

 

Ранее ученые выяснили, почему человек уступает некоторым приматам в физической силе.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий