Гретхен Рейнольдс

Движение. Как достигать лучших спортивных результатов, не изнуряя себя

Gretchen Reynolds

The First 20 Minutes: Surprising Science Reveals How We Can Exercise Better, Train Smarter, Live Longer

© Gretchen Reynolds, 2012

© Быкова Е. Д., перевод на русский язык, 2022

© Оформление. ООО «Издательство «Эксмо», 2023

* * *

1. Первые 20 минут

Часто ли вам больно? Какое у вас обычно настроение? Сколько времени вы проводите на пробежке? Ходите ли вы в спортзал? Периодически такие вопросы задают по телефону люди из Отделения здоровья взрослых и населения Центра по контролю и профилактике заболеваний[1] (англ. Centers for Disease Control and Prevention) в Атланте. Они связываются с жителями США, чтобы узнать, что те думают о своем здоровье. Такие опросы проводятся по инициативе Системы эпиднадзора за поведенческими факторами риска (англ. Behavioral Risk Factor Surveillance System), или BRFSS (будьте здоровы!). Американцев спрашивают об их физической активности, в том числе о том, какие упражнения они делают, и о том, как относятся к своему «качеству жизни, связанному со здоровьем»[2].

После того как были получены первичные данные одного из опросов BRFSS, исследователи ЦКЗ решили ежемесячно сопоставлять информацию об уровне активности людей и качестве их жизни. Как исследователи написали в позднее опубликованном отчете, они ожидали, что «физическая активность» будет «связана с увеличивающейся пользой для здоровья», как физиологической, так и эмоциональной. Хотя, как они позднее признали, «зависимость „доза – реакция” между физической активностью и другими преимуществами для здоровья остаются неясными». Иначе говоря, исследователи были уверены, что упражнения полезны, но не понимали, сколько нужно заниматься, чтобы была польза.

Их отчет, опубликованный в журнале «Медицина и наука в спорте и физических упражнениях» (англ. Medicine & Science in Sports & Exercise), официальном журнале Американского колледжа спортивной медицины (англ. American College of Sports Medicine), каким-то образом внес еще большую путаницу. Исследователи обнаружили, что из 175 850 взрослых, чьи медицинские данные они проанализировали, 18 % практически не выполняли норму физической активности. В то время как 66 % занимались физической активностью (например, ходьбой или ездой на велосипеде) не менее 30 минут в день, а 42 % заявили, что они активно занимались спортом не реже одного или двух раз в неделю в течение 20 минут и более. В остальные дни многие из них также выполняли умеренные физические упражнения. По сравнению с другими недавними исследованиями активности жителей США эти цифры достаточно впечатляющие. В тех случаях, когда ученые полагались на точные измерения, такие как данные шагомеров, доля американцев, которые были даже умеренно активными большую часть недели, едва достигала 50 %[3].

Однако еще более впечатляющие результаты были получены за месяц до опроса, упомянутого выше. Тогда проводилось анкетирование людей о качестве их жизни и его связи со здоровьем. Американцы, которые занимались умеренными физическими упражнениями, сообщали о меньшем количестве «нездоровых» дней, в течение которых они чувствовали себя усталыми или просто «выпавшими из жизни», в отличие от людей, которые не занимались спортом вообще. Почти 30 % респондентов, ведущих сидячий образ жизни, заявили, что в прошлом месяце они чувствовали себя неважно как минимум четырнадцать дней. Однако гораздо удивительнее было то, что более 20 % людей, которые сказали, что активно занимались спортом в течение недели, также сообщили о четырнадцати или более «нездоровых днях» за прошедший месяц. Поскольку это исследование проводилось под контролем статистиков здравоохранения, ученые писали, что плохое качество жизни, связанное со здоровьем, можно разделить на:

• всегда более вероятно среди тех, кто не занимается физической активностью;

• обычно более вероятно у тех, кто тренируется семь дней в неделю;

• почти всегда более вероятно у тех, чьи периоды активности очень непродолжительные (менее 20 минут в день);

• в два раза вероятнее среди тех, кто у кого период активности длится более 90 минут в день.

Откровенно говоря, ответ на вопрос о том, сколько упражнений нужно людям и сколько может быть «слишком мало» или «слишком много», с научной точки зрения, был очень неточным.

Ни шагу вперед

Еще недавно вопрос о том, сколько физических упражнений необходимо человеку, был неактуален. Как мы все знаем, до Второй мировой войны большинство американцев жили за чертой городов и волей-неволей им приходилось вести активный образ жизни. За коровами нужно было присматривать, за кукурузой – ухаживать. Недавнее исследование уровня активности среди группы современных семей амишей[4] Старого Порядка, чей образ жизни считается типичным для прошлой Америки, показало, что мужчины-амиши очень активны более 10 часов в неделю, в дополнение к почти 43 часам умеренной активности и 12 часам обычной ходьбы. В среднем они делают почти 18 500 шагов, а это около 14,5 километра, каждый день, кроме воскресенья. Женщины-амиши менее активны, они проходят около 12 км в день.

Для сравнения, согласно статистике 2010 года, большинство взрослых американцев делают около 5000 шагов в день, что намного меньше показателей не только амишей, но и жителей других стран мира. Беззаботные австралийцы ходят в среднем около 9700 шагов в день – больше всех в западном мире. Швейцарцы – на втором месте, они делают около 9650 шагов в день, и, несмотря на доступность шоколада Lindt, национальный уровень ожирения в этой стране составляет всего 8 %. В Америке этот показатель достигает 34 % и продолжает расти. В России в среднем проходят 7138 шагов в день.

И хотя данные говорят о явном недостатке активности американцев[5], понять, сколько каждый человек должен двигаться, очень непросто, потому что, честно говоря, никто на самом деле этого не знает. «Без сомнения, наука и здравый смысл говорят нам, что вести сидячий образ жизни очень вредно. Но точно определить, сколько упражнений требуется для здоровья, хорошей физической подготовки или спортивных результатов, трудно», – говорит Уильям Хаскелл, кандидат наук, почетный профессор физиологии упражнений в Стэнфордском университете и один из экспертов в области дозирования физических упражнений и долголетия.

Здоровье, хорошая физическая форма и спортивные результаты – для достижения каждой из этих целей есть свои требования.

Человеку нужно решить, к чему конкретно он стремится, а также определить, как много он готов ради этого сделать. Здоровье может показаться наиболее достижимой целью. Но на самом деле здоровье – это неточный термин. Высокое кровяное давление, показатели холестерина, слишком высокий уровень сахара в крови, широкая талия или реальные болезни, от простуды до рака, – все это вредно для здоровья. Если человек не страдает ни от одного из этих состояний, то оно считается хорошим. Физическая активность, если правильно выбрать упражнения, помогает улучшить здоровье.

Среди этих понятий особняком стоит фитнес, хотя здоровье и фитнес часто автоматически идут рядом друг с другом. Если вы спросите врача, занимающегося физическими упражнениями, то он вам скажет, что фитнес относится к сердечно-сосудистой или кардиореспираторной физической подготовке (эти два термина не совсем синонимичны, хотя достаточно близки – кардиореспираторная подготовка включает в себя показатели функции легких). Физическая форма в данном случае является показателем того, насколько эффективно ваш организм подает кислород к работающим мышцам и поддерживает вас в движении. Физически здоровый человек имеет сильные легкие, крепкие сердце и мышцы. Но он может как быть, так и не быть клинически здоровым человеком. Некоторые люди с хорошими фитнес-показателями могут иметь повышенный уровень холестерина или быть полными. Удивительно, но большая часть биологической фитнес-подготовки любого конкретного человека, по сути, является врожденной. Согласно нескольким крупным исследованиям, 30 и более процентов сердечно-сосудистых заболеваний могут передаваться генетически. Вы рождаетесь либо более, либо менее физически здоровым, чем любой другой человек. Но то, как вы используете это наследство, зависит от вас.

Наконец, существует значительная вариативность в реакциях людей на физические нагрузки в любом количестве, как говорит доктор Хаскелл.

Это поднимает самый главный и важный вопрос данной книги: да, хорошо, все эти исследования очень интересны; но как насчет меня?

Сколько необходимо тренироваться?

Недавно шотландские исследователи тщательно изучили обширную базу данных опросов о здоровье и привычках мужчин и женщин в этой прекрасной стране (аналогичные опросу BRFSS в Америке). Ученые хотели выяснить, сколько физических упражнений необходимо для того, чтобы среднестатистический шотландец или шотландка не чувствовали себя несчастными (или, говоря техническим языком, не испытывали «психологический стресс»). Шотландцы не славятся своей беззаботностью, и можно было ожидать, что для решения этой проблемы потребуются серьезные меры и много усилий. Но, как оказалось, всего двадцать минут любой физической активности в неделю – в неделю! – способны улучшить настроение респондентов. В опросах рассматривались разные ее виды – от занятий спортом до прогулок, садоводства и даже уборки дома, причем последнее обычно не ассоциировалось с чем-то радостным.

Исследователи обнаружили, что физическая активность действительно приносит пользу психическому здоровью и что «участие в активных спортивных мероприятиях», как правило, «наиболее полезно для психического здоровья».

Но в целом для позитивного настроя достаточно всего двадцати минут активности в неделю.

Вопрос о том, как такое малое количество упражнений может помочь людям, в последние годы занимал ученых отчасти потому, что многие из нас оказались устойчивыми к любым упражнениям. В 1970-х и 1980-х годах большинство руководств по физкультуре, в том числе от Американского колледжа спортивной медицины (АКСМ), были направлены на атлетизм; они рекомендовали заниматься длительной непрерывной активной физической деятельностью в течение часа или более, несколько раз в неделю.

Согласно рекомендациям, люди должны были усердно бегать, плавать или кататься на велосипеде, и чем чаще, тем лучше.

Некоторые люди так и поступали. Это был разгар бегового бума 1970-х годов. Но в 1984 году Джим Фикс, автор «Полной беговой книги», умер в возрасте пятидесяти двух лет от «молниеносного сердечного приступа» во время подготовки к марафону. Его убил не бег. Вскрытие показало, что он страдал неизлечимой болезнью сердца, вероятно, врожденной. Но некоторые люди злорадно отмечали, что его смерть – это причина оставаться лежать на диване. Однако американцы и не нуждались в подобном «аргументе». Они изначально не горели желанием заниматься физическими упражнениями, по крайней мере интенсивными, и решительно продолжали их игнорировать.

К 1990-м годам официальные рекомендации по физическим нагрузкам смягчились, и эксперты предположили, что может быть достаточно менее энергичных упражнений. В 1995 году АКСМ и ЦКЗ совместно объявили, что «каждый взрослый американец должен уделять средней физической активности тридцать или более минут, предпочтительно каждый день недели»[6].

Но под любыми руководствами, включая описанное выше, не было никакого научного обоснования. Поэтому в середине 2000-х годов Министерство здравоохранения и социальных служб США (англ. U.S. Department of Health and Human Services) созвало консультативный комитет ученых, в который вошли физиологи, кардиологи, эпидемиологи, диетологи и другие. Они тщательно изучали проводимые на протяжении последних десятилетий исследования о пользе и вреде физических упражнений и сформулировали новые рекомендации, основанные на фактических данных. Результатом стало массивное «Руководство по физической активности для американцев», выпущенное в 2008 году, которое начиналось с предостережения. «Объем физической активности, необходимый для получения пользы для здоровья, пока не может быть определен с высокой степенью точности», – писали авторы.

Ох. Чудесно.

Но все же ученые собирали данные, проводя исследования с участием животных и людей, изучая влияние различных видов и объемов физической деятельности на риск развития сердечных заболеваний, ожирения, диабета, рака, депрессии и преждевременной смерти в целом. В некоторых исследованиях, приведенных в заключительном отчете, физические упражнения практически не приносили пользы в борьбе с болезнями. В других – преимущества проявлялись только в том случае, если упражнения были довольно интенсивными. В остальных случаях легкой прогулки несколько раз в неделю было достаточно для снижения риска появления многих заболеваний и ранней смерти.

Несмотря на противоречивые результаты, консультативный комитет в конечном итоге пришел к единому мнению о том, сколько упражнений должно получать большинство из нас, по крайней мере, в оздоровительных целях. Магическое число, как сообщалось в отчете, составляло минимум 500 MET-минут физических упражнений в неделю.

Что это значит?

Конечно, если вы не специалист по физической культуре, то, вероятно, не знаете, что такое минута MET. Один MET, или метаболический эквивалент задачи, – это количество энергии, которое человек использует в состоянии покоя. Два MET представляют собой удвоенную энергию, сжигаемую в состоянии покоя; четыре MET – в четыре раза больше энергии, используемой в состоянии покоя, и так далее. Ходьба со скоростью 5 км/ч составляет 3,3 МЕТ, а бег со скоростью 10 км/ч – 10 МЕТ. Комитет пришел к выводу, что человеку необходимо еженедельно накапливать минимум 500 MET-минут физических упражнений, что не означает 500 обычных минут. Вместо этого 150 минут в неделю (2,5 часа) умеренной активности – например, ходьбы, равной трем или пяти MET, составляет около 500 MET-минут. По данным комитета, вдвое меньше времени (1 час и 15 минут в неделю), затрачиваемого на 6+ MET-занятия вроде пробежки, похоже, оказывает аналогичное воздействие на здоровье.

Согласно науке, чтобы улучшить свое здоровье, вы должны ходить пешком или заниматься другой легкой физической активностью в течение 150 минут в неделю.

Вы можете разделить их практически на любые временные интервалы и все равно извлечь пользу. В исследовании инженеров аэрокосмической отрасли мужчинам было предложено быстро ходить или бегать трусцой по 30 минут в день либо в течение одной непрерывной сессии, либо в течение трех 10-минутных занятий (10 минут утром, 10 минут в обеденное время и 10 минут вечером). По истечении 8 недель обе группы инженеров улучшили свои показатели здоровья и физической подготовки без существенных различий. К концу эксперимента у всех участников был более низкий сердечный ритм, у них улучшилась выносливость на беговой дорожке и ушло несколько килограммов.

То же самое произошло, когда отдельным группам лабораторных крыс разрешили неторопливо плавать в лабораторном водоеме в течение трех часов, а другие – заставляли увеличивать темп до тех пор, пока они не будут плавать достаточно энергично, но всего 45 минут. В результате все животные продемонстрировали значительные и равномерные улучшения в способности их организма регулировать уровень сахара в крови, что является ключевым показателем здоровья.

Не имело значения, как они выполнили это упражнение, важно было только то, что они это сделали.

Принцип перегрузки

Но у занятий спортом есть свои подводные камни. Больше всего выиграют от увеличения времени физических упражнений толстый дядя Кларенс или тот бледный ребенок по соседству, никогда не встречавший онлайн-орка, которого не смог бы убить. «Наибольшую пользу от физических упражнений приносит вставание с дивана. Все, что будет после этого, будет постепенным», – говорит физиолог Тимоти Черч, кандидат наук, профессор Центра биомедицинских исследований Пеннингтона (англ. Pennington Biomedical Research Center) в Батон-Руже, штат Луизиана, который тщательно изучал влияние физических упражнений.

На самом деле, сначала польза для здоровья от занятий спортом будет очень заметной. «Почти все снижение риска смерти связано именно с первыми двадцатью минутами физических упражнений. Наблюдается значительное снижение уровня смертности среди людей, которые сначала не занимались никакой активностью, а затем начали это делать, даже если количество упражнений невелико», – говорит Фрэнк Бут, кандидат наук, профессор биомедицинских наук в Университете Миссури и широко цитируемый эксперт по физическим упражнениям и здоровью.

Ученые из Кембриджского университета в Англии вместе с коллегами недавно провели метаанализ исследований, посвященных взаимосвязи физических упражнений с уровнем смертности.

Авторы исследования обнаружили, что если человек начал заниматься физическими упражнениями 150 минут в неделю, то риск преждевременной смерти от любой причины у него снижался почти на 20 %, по сравнению с теми, кто не занимался ими вовсе.

Исследователи также отметили, если кто-то утраивал минимальное количество упражнений и начинал выполнять их примерно по 90 минут в день четыре или пять раз в неделю, его риск преждевременной смерти снижался больше, но лишь на 4 %. Однако такие люди могли быть на пути к прекрасной физической форме.

Это важно иметь в виду. И особенно тем, кто, подобно мне, уверен, что у нас нет конкретных сроков жизни и что нам не нужно зацикливаться на преждевременной смерти, но кто очень-очень хочет победить своих супругов во время следующего Fun Run[7]. Любое количество и тип упражнений, вероятно, несколько улучшат ваше самочувствие, но это не обязательно сделает вас физически более здоровым или спортивно более конкурентоспособным. 30 минут ходьбы пять раз в неделю не улучшат ваши показатели в забеге на 5 км. Однако 3 минуты ходьбы в очень быстром темпе, за которыми следуют 3 минуты более медленного шага, с повторением этого чередования пять или шесть раз, вполне могут.

Существует принцип фитнеса, известный как «перегрузка», который, согласно недавнему комментарию в авторитетном журнале «Прикладная физиология» (англ. Journal of Applied Physiology), является «единственной непреложной истиной в физиологии тренировок». Правда, обнадеживает, что есть хотя бы одна истина?

Перегрузка – это не сложная идея, а концепция. Она попросту означает, что «улучшение спортивных результатов является следствием систематических и прогрессивных тренировок достаточной частоты, интенсивности и продолжительности».

Вы не можете постоянно выполнять одну и ту же тренировку и совершенствоваться в атлетическом плане.

Организм привыкает к определенному уровню активности с впечатляющей быстротой. Так что придется поднапрячься.

Без сомнения, вы уже испытывали эту самую перегрузку в действии. Может быть, после 20 минут на эллипсе вы начинали тяжело дышать, сильно уставали и вскоре у вас появлялось желание бросить тренировку. Затем, через несколько недель, те же самые 20 минут давались уже намного проще. С этого момента вы можете повторять ту же самую простую тренировку (с неизменным временем, расстоянием и уровнем сопротивления) до конца своей жизни и продолжать улучшать свое здоровье.

Но если вы хотите стать выносливее, быстрее или сильнее – придется увеличить сопротивление или продлить тренировку.

Поначалу снова будет нелегко, а затем постепенно возникнет привыкание и к этой нагрузке. Таким образом, вы перегрузите свою сердечно-сосудистую и другие системы, позволите им перестроиться и улучшите свои показатели физической подготовки.

Как же это сделать? С точки зрения физиологии, можно достичь стадии перегрузки, увеличивая количество тренировок в неделю, а также продолжительность и интенсивность каждой тренировки.

Если вам нравится ходить пешком и вы планируете гулять по 30 минут пять раз в неделю, то стоит просто продлить каждую прогулку до 35 минут, а затем и до 40.

Основное правило заключается в том, что не следует увеличивать объем тренировок более чем на 10 % во избежание травм. Однако не очень интенсивные упражнения вроде ходьбы и так редко приводят к травмам.

Вы также можете увеличить интенсивность одной и той же тренировки – это так называемый интервальный метод (понятие, которое многие из нас знают и которого боятся). Интервалы, как правило, представляют собой короткие, резкие, неприятные упражнения, которые выполняются с максимальной интенсивностью. Затем вам дается краткий период отдыха, и все повторяется сначала. Подобные интервальные упражнения определенно приводят к перегрузке и плохому самочувствию у спортсменов, многие из которых превращают несколько интервальных занятий в недельную соревновательную тренировку.

Однако последние научные данные свидетельствуют о том, что щадящие варианты интервальных тренировок могут принести много пользы даже любителям простой ходьбы, непрофессиональным спортсменам или тем, кто просто хочет улучшить свои физические показатели, но при этом чувствовать себя хорошо. В Японии однажды провели длительный эксперимент, в ходе которого участников среднего и пожилого возраста разделили на две группы и попросили выполнить определенную программу упражнений. Участники первой группы делали восемь тысяч шагов (или 5–6 км, если измерять шагомерами) с интенсивностью, равной примерно 50 % от их максимальной частоты сердечных сокращений. Это была приятная, легкая ходьба. Остальные практиковали интервальную ходьбу, которая заключалась в трехминутных «рывках», во время которых у них повышалась частота сердечных сокращений примерно до 70 % от заданного максимума. За этим рывком следовали 3 минуты ходьбы с едва ли 40 % от их максимальной частотой сердечных сокращений, затем снова 3 минуты интенсивной ходьбы и так далее, пока участники не выполнят, по крайней мере, пять подходов.

Обе группы ходили так в течение 5 месяцев. В конце концов, у всех участников улучшились показатели кровяного давления. Однако только у тех, кто выполнял интервальные упражнения, значительно увеличилась мышечная сила ног, что было обусловлено силовыми тренировками и более высоким уровнем потребления кислорода. Их физическое здоровье стало намного лучше, чем у участников, которые просто много ходили. Интервальный подход к тренировкам сделал свое дело.

Подобный подход может быть настолько эффективным, что он даст вам всю необходимую нагрузку всего за несколько минут в неделю. Однако эти минуты будут не из приятных.

Тренировка продолжительностью 4,5 минуты!

В Национальном институте здоровья и питания (англ. National Institute of Health and Nutrition) в Японии ученые с интересом наблюдали, как лабораторные крысы яростно гребли вдоль периметра неглубокой бочки, наполненной теплой водой. Каждая крыса плавала в своей бочке по несколько часов. Плавание – надежный способ проверить и повысить аэробную пригодность грызунов, потому что большинство крыс справляются с ним плохо. Спокойное плавание не подходит для этих животных, они брызгаются, шлепают лапами и расходуют много энергии. Длительные периоды гребли могут утомить крысу.

Через 3 часа ученые выловили крыс из воды и дали им спокойно отдохнуть в течение 45 минут. Затем они опустили их обратно в бочку и заставили плавать еще 3 часа. После этого исследователи протестировали мышечные волокна лап каждой крысы и обнаружили, что в них начали проявляться биохимические, молекулярные изменения, которые указывали на то, что у грызунов улучшились выносливость и физическая форма.

Вторая группа животных отправлялась на более короткие сеансы плавания. Эти крысы, одетые в крошечные утяжеленные жилеты, которые весили 14 % от массы их тела, плавали внутри бочек в течение 20 секунд, а затем их вытаскивали и давали отдохнуть 10 секунд. Всего они совершили 14 подобных мини-заплывов, которые в общей сложности составили около 4,5 минуты плавания. Когда ученые взяли биопсию их мышечных волокон, то обнаружили те же молекулярные изменения, что и у крыс, которые плавали на длинных дистанциях, и изменений было больше. 4,5 минуты интенсивных упражнений дали практически те же аэробные преимущества, что и 6 долгих часов в воде.

Концепция высокоинтенсивной интервальной тренировки, или ВИИТ, является относительно новой и сильно отличается от старого подхода к интервальным тренировкам, который большинство из нас помнит еще со школьных времен.

Согласно концепции ВИИТ, вы не чередуете интервальные занятия в один день с более длительными тренировками в другие.

Вы тренируетесь только интервалами, день за днем, заканчивая тяжелую работу за считаные минуты. «Было время, когда научная литература предполагала, что единственный способ улучшить выносливость – это делать упражнения на выносливость, например: относительно легкие пробежки или велосипедные прогулки, или, возможно, шестичасовые заплывы», – говорит Мартин Гибала, кандидат наук, профессор Университета Макмастера в Канаде, который стоял у истоков концепции ИТВИ.

Но текущие исследования в лаборатории доктора Гибалы доказывают обратное. В одном исследовании (которое было самым часто пересылаемым исследованием на сайте журнала «Прикладная физиология» в течение почти 2 лет) доктор Гибала и его коллеги заставили группу здоровых студентов колледжа кататься на велотренажере в постоянном темпе от 90 до 120 минут. Другая группа студентов должна была вымучить серию коротких, но напряженных интервалов упражнений: от 20 до 30 секунд езды на велосипеде с максимальной интенсивностью, которую они могли выдержать. «Мы описываем это как максимальное усилие», – говорит доктор Гибала. Для этого требуется «выйти далеко за пределы своей зоны комфорта». Отдохнув в течение 4 минут, студенты снова усиленно крутили педали в течение еще 20–30 секунд, повторяя цикл от четырех до шести раз (в зависимости от того, сколько мог выдержать каждый человек). «В общей сложности получалось от двух до трех минут очень интенсивных упражнений за тренировку», – говорит доктор Гибала.

Каждая из двух групп делала подобные упражнения три раза в неделю. Через две недели у всех студентов наблюдались почти одинаковые показатели улучшенной выносливости (что было измерено в ходе испытания на стационарном велосипеде), хотя одна группа занималась от 6 до 9 минут, а другая – около 5 часов каждую неделю. В обеих группах результаты последующей биопсии показали значительные молекулярные изменения, указывающие на повышенную физическую подготовку. В мышечных клетках участников было обнаружено гораздо больше митохондрий[8] – микроскопических органелл, которые позволяют мышцам использовать кислород для создания энергии. 6 или около того минут в неделю интенсивных упражнений (плюс время, потраченное на разогрев, охлаждение и отдых между интервалами) давали примерно такие же результаты, как примерно 300 минут менее напряженных упражнений.

К сожалению, эти 6 минут причиняют сильный дискомфорт.

Бег трусцой лучше сбора ягод

Однако, если это вас успокоит, польза для здоровья от энергичных физических упражнений может быть существенной. Исследователи в Финляндии, например, недавно пришли к выводу, что во избежание рака легких или желудочно-кишечного тракта людям следует проводить свободное время, бегая трусцой, а не собирая ягоды, грибы или ходя на рыбалку. Этот вывод был основан на очень подробных дневниках здоровья группы из 2560 финских мужчин среднего возраста, которые вели учет своей повседневной деятельности в течение последних двух десятилетий и которые проживают в стране, где сбор ягод или грибов – привычное занятие.

Когда эксперимент начался, ни у одного из мужчин не было рака. Семнадцать лет спустя 181 человек умер от этой болезни. Наблюдая за количеством выкуренных сигарет, потреблением клетчатки и жиров, следя за возрастом и другими данными, связанными со здоровьем, исследователи определили, что подобная активность значительно повлияла на риск развития рака у мужчин.

У физически активных людей была наименьшая вероятность появления злокачественных новообразований или смерти, особенно от рака желудочно-кишечного тракта и легких. Интенсивность была ключевым фактором.

Более трудные упражнения оказывали большую защиту. Бег трусцой был самым напряженным занятием из изученных; рыбалка – одним из наименее напряженных. У мужчин, которые бегали трусцой или выполняли другие интенсивные упражнения, по крайней мере, 30 минут в день, риск преждевременной смерти от рака был ниже на 50 %, утверждает Судхир Курл, кандидат наук, медицинский директор Школы общественного здравоохранения и клинического питания в Университете Куопио Финляндии (англ. School of Public Health and Clinical Nutrition at Finland’s University of Kuopio) и один из авторов исследования.

С технической точки зрения, у мужчин, чей уровень активности достигал, по крайней мере, 5 MET почти каждый день, вероятность умереть от рака была меньше. Этот результат четко согласуется с результатами большого исследования рака толстой кишки среди женщин. Согласно ему у женщин, которые быстро ходили в течение 5–6 часов в неделю, вероятность развития заболевания была намного меньше, чем у тех, кто прогуливался всего по 30 минут. И во всеобъемлющем национальном докладе Консультативного комитета по физической активности (англ. Physical Activity Guidelines Advisory Committee) за 2008 год, подготовленном для министра здравоохранения и социальных служб (он включает главу о физических упражнениях и раке), авторы пришли к выводу, что «один час в день умеренной или высокой активности приводит к большему снижению риска», чем два с половиной часа умеренных физических упражнений в неделю, которые в настоящее время рекомендуются.

Финские исследователи признают, что они не знают, как и почему энергичные физические упражнения снижают риск развития рака и почему они влияют только на определенные виды этой болезни. Занятия физкультурой ускоряют опорожнение толстой кишки, что может сократить время, в течение которого канцерогены задерживаются в организме.

Интенсивные и частые физические упражнения могут изменить выработку половых гормонов у мужчин и женщин, а это способно влиять на риск развития рака молочной и предстательной железы.

Исследователи отмечают, что даже тяжелое дыхание, связанное с интенсивными физическими упражнениями, может каким-то образом вывести канцерогены из легких.

Но по-прежнему трудно отделить специфические молекулярные эффекты регулярных, интенсивных физических упражнений от в целом здоровых привычек заниматься спортом. Авторы признают, что «факторы образа жизни» и генетика могут также исказить результаты. Тем не менее эти выводы могут дать много пищи для размышлений. «По крайней мере, умеренно интенсивная физическая активность полезнее для профилактики рака, чем неинтенсивная физическая активность», – заключают авторы. Забудьте о романтических картинках. Для профилактики рака бег трусцой лучше сбора ягод.

Слишком много упражнений?

Однако только вы можете решить, сколько готовы терпеть, чтобы стать здоровым и подтянутым, или как много времени вы можете посвятить тренировкам. Только вы можете решить: является ли хорошее здоровье, участие или неучастие в соревнованиях в конечном счете вашей целью.

Кроме того, всегда можно перестараться. «Преимущества физических упражнений кажутся криволинейными», – говорит доктор Бут. Кривая пользы резко возрастает, когда вы впервые приступаете к упражнениям, выравнивается по мере того, как вы делаете больше упражнений, и в какой-то момент падает, если переусердствуете. Именно этот переломный момент «у каждого человека будет отличаться».

Травматическое перенапряжение – самый распространенный симптом того, что вы перегружаете организм.

Оно развивается в результате износа, а острые травмы возникают после внезапных, разовых несчастных случаев, таких как вывих колена во время футбола, попадание в яму во время бега или если вы идете по улице, читая книгу, и врезаетесь в знак «стоп». Длительное исследование Центра аэробики (англ. Aerobics Center Longitudinal Study), проведенное Институтом Купера в Далласе, показало, что чем больше люди занимались спортом, тем больше была вероятность того, что они травмируются. Конечно, это звучит как очевидная вещь, но такой вывод часто игнорируется увлеченными спортсменами, которые терпят продолжительные, ноющие мышечные боли, пока у них не разовьется серьезная травма.

Как следует из провокационной серии недавних исследований, эти спортсмены даже могут довести себя до больничной койки. В одном из исследований ученые разделили лабораторных мышей на две группы. Первая группа находилась в своих клетках, другая бегала на маленьких беговых дорожках, пока животные не выбились из сил. Эксперимент продлился три дня. После этого мышей подвергли воздействию вируса гриппа. Через несколько дней в группе мышей, которые были истощены из-за интенсивного бега, больше животных заболели гриппом. Кроме того, у них наблюдались более серьезные симптомы.

Другие ученые заразили мышей особовирулентным[9] типом мышиного гриппа, а затем заставили их либо отдыхать, либо медленно бегать трусцой в течение 30–40 минут, либо бегать на беговой дорожке 2,5 часа. После нескольких подобных сеансов, проводимых в течение следующих трех дней, результаты говорили сами за себя. Больше всего от гриппа пострадали мыши, которые занимались на беговой дорожке. Из них умерли около 70 %, в то время как среди малоподвижных мышей – только половина, и лишь 12 % – среди мышей, которые совершали легкие пробежки по клетке. После вскрытия бегавших мышей ученые обнаружили у них свидетельства значительных нарушений в иммунной системе.

Как у мышей, так и у людей вирусы могут вызывать увеличение иммунных клеток, что провоцирует воспаления и защитную реакцию организма.

Но если воспаление продолжается слишком долго, оно может дать совершенно обратный эффект. Клетки организма бегавших мышей, которые обычно снимали воспаление, каким-то образом были «приглушены», и их реакция была снижена. Воспалительный процесс вышел из-под контроля и привел к летальному исходу.

С другой стороны, умеренные физические нагрузки улучшили баланс воспалительных клеток животных. Выполнявшие их мыши были самыми здоровыми и приспособленными животными в лаборатории.

Разбитые сердца

При экстремальных физических нагрузках могут возникнуть нежелательные последствия. И среди прочих отклонений эти последствия могут затрагивать сердце. В конце концов, сердце – это мышца, которую потенциально можно чрезмерно перегрузить.

В недавнем исследовании британские ученые внимательно изучили сердечное здоровье профессиональных спортсменов-мужчин. Все участники исследования были либо бегунами на длинные дистанции, либо гребцами из британской национальной команды, либо членами Марафонского клуба 100, в который могут попасть только те, кто, как вы, возможно, догадались, пробежали не менее 100 марафонов.

Мужчины тренировались и соревновались на протяжении всей своей взрослой жизни и продолжают усердно тренироваться по сей день. Примерно половине из них было за 50, а остальные были относительно молодыми: от 26 до 40 лет. Для сравнения ученые также собрали группу из 20 здоровых мужчин старше 50 лет, ни один из которых не являлся спортсменом в том виде, где необходима выносливость.

Группам участников пришлось пройти через новую форму магнитно-резонансной томографии, которая может выявить очень ранние признаки фиброза или рубцевания в сердечной мышце. Фиброз, если он перетекает в серьезную форму, часто приводит к уплотнению или утолщению участков сердца, способствуя нарушению сердечной деятельности, а в худших случаях – развитию сердечной недостаточности.

Ни у одного из молодых спортсменов или пожилых участников эксперимента не было обнаружено фиброза сердца. Но у половины спортсменов старшего возраста на протяжении всей жизни наблюдались некоторые рубцы на сердечной мышце. Мужчины, у которых выявили подобные изменения, как правило, тренировались дольше и усерднее всех. Ни у кого из них не было никаких симптомов.

Интенсивные физические упражнения на протяжении многих лет определенно связаны с большей вероятностью появления шрамов на сердце.

Другое исследование, проводившееся на лабораторных крысах, может дать нам некоторые возможные объяснения подобных последствий[10]. В ходе исследования канадские и испанские ученые заставляли молодых здоровых крыс-самцов бегать в интенсивном темпе каждый день в течение трех месяцев, что эквивалентно примерно десяти годам человеческой жизни. Подобные условия должны были имитировать годы серьезных марафонских тренировок, говорит Стэнли Наттел, доктор медицины, кардиолог из Исследовательского центра Монреальского института сердца (англ. Montreal Heart Institute Research Centre) и один из авторов исследования.

В начале эксперимента состояние сердец крыс было в норме. Но после долгой, тяжелой марафонской тренировки сканирование показало, что у большинства грызунов появились рубцы на сердце и некоторые структурные изменения, подобные тем, которые наблюдали у бегунов и гребцов. Исследователи гораздо легче могли вызывать аритмию, или нарушение естественного ритма сердца, у бегающих крыс, чем у контрольной группы животных, которые не выполняли физических упражнений. К счастью, когда грызуны перестали бегать, их сердца почти пришли в норму в течение восьми недель. В общем и целом, фиброз исчез.

Должны ли бывалые марафонцы беспокоиться о своем сердце?

На данный момент невозможно сказать точно. Слишком много факторов остаются неизвестными, включая генетику, полезные привычки и везение. «Допустим, мы попросим сто человек – все одного возраста и одного пола – начать программу подготовки к марафону в двадцать лет», – говорит Пол Волдерс, доктор медицины, кардиолог из Маастрихтского университета в Нидерландах, который занимался изучением состояния сердец спортсменов. Если бегуны будут продолжать свои тренировки непрерывно в течение тридцати лет, а затем ученые просканируют их сердца, «очень вероятно, что у них будут наблюдаться существенные различия в тканях камер сердца», – добавляет он. На ком-то эти изменения скажутся положительно, на других, скорее всего, нет.

«Если вы всю жизнь занимаетесь марафонским бегом или другими серьезными видами спорта, тренирующими выносливость, и ваше сердце время от времени начинает учащенно биться (что может указывать на аритмию) или любыми другими необычными способами привлекает к себе внимание, обратитесь к врачу», – советует доктор Наттел.

Большинству из нас не нужно беспокоиться о фиброзе сердца, вызванном физическими упражнениями.

«Большинство людей просто бегают, чтобы оставаться в форме, тогда упражнения на выносливость полезны для сердца», – говорит Пол Томпсон, доктор медицины, руководитель кардиологического отделения больницы Хартфорд в Коннектикуте и эксперт по спортивной кардиологии. Если вы регулярно занимаетесь спортом и в настоящее время у вас нет сердечных симптомов, «я думаю, можно с уверенностью сказать – продолжайте заниматься в том же духе», – заключает он.

«Сколько человек собирается присоединиться к Клубу 100 марафонов? Или хотя бы тренироваться с такой же интенсивностью? Не так уж много. Фанатичное увлечение физическими упражнениями никогда не было большой проблемой в Америке», – размышляет ученый.

Сколько упражнений и какие конкретно вам нужны? Подсказки

1. Пройдите этот квиз

Он состоит из одного вопроса, любезно предоставленного доктором Фрэнком Бутом, одним из ведущих экспертов страны по дозированию физических упражнений. «Вы хотите дожить до ста лет?» – спрашивает доктор Бут. Если да, то мы обосновали необходимость физических упражнений для улучшения своего здоровья. «Быть активным – это самый простой и дешевый способ снизить риск смертности от всех причин и увеличить продолжительность функциональной жизни. У людей, которые не занимаются спортом вовсе, значительно выше риск преждевременной смерти», – говорит доктор Бут.

2. Что насчет здоровья?

Если улучшение физического и эмоционального благополучия – то есть здоровья в целом – и празднование сотого дня рождения являются вашими основными целями, то вам будут полезны правила и рекомендации, изданные Департаментом здравоохранения и социальных служб (англ. Department of Health and Human Services) в 2008 году:

1) 150 минут (2 часа и 30 минут) умеренной аэробной активности каждую неделю, например быстрой ходьбы или плавания. Или

2) 75 минут (1 час и 15 минут) в неделю более интенсивной аэробной активности, такой как бег. Плюс

3) силовые тренировки не реже двух раз в неделю, чтобы убедиться, что все мышцы находятся в тонусе.

Вы можете разделить эти сессии любым удобным для вас способом. Гуляйте по 30 минут в день 5 раз в неделю или разделите прогулки на 15-минутные подходы два раза в день. Наука предполагает, что телу на самом деле все равно.

3. Хотите большего?

Если ваши амбиции выходят далеко за рамки просто отличного здоровья, если вы спортсмен – это не означает, что вы должны участвовать в соревнованиях, просто стремитесь быть немного быстрее или лучше в выбранной вами деятельности, – придется немного поработать.

Вы должны постоянно напрягать свой опорно-двигательный аппарат и сердечно-сосудистую систему, чтобы улучшить свою физическую форму и работоспособность.

Вы можете делать это при помощи любых видов упражнений, которые вам нравятся. Просто время от времени старайтесь еще сильнее, чем обычно. Несколько лет назад во время одного интересного исследования ходьбы примерно пятьсот взрослых были поделены на несколько групп. Все ходили по 30 минут за раз, но с разной интенсивностью – в зависимости от частоты сердечных сокращений – или с разным количеством прогулок в течение недели. У группы, которая шла в темпе, равном примерно 70 % от их максимальной частоты сердечных сокращений, то есть довольно быстро, наблюдался наибольший рост физической подготовки по сравнению с группами, которые ходили с меньшей интенсивностью, даже если они занимались ходьбой чаще. Однако те, кто ходил с легкой интенсивностью, но чаще (шесть или семь раз в неделю), показали лучшие результаты аэробной подготовки, чем те, кто ходил четыре раза. Таким образом, чтобы улучшить свою физическую форму и работоспособность:

1) время от времени увеличивайте интенсивность или частоту ваших обычных тренировок;

2) если хотите, надевайте прибор, измеряющий сердечный ритм. Но многочисленные исследования показали, что люди часто лучше оценивают сложность своей тренировки, чем даже самая лучшая техника. Максимальная частота сердечных сокращений сильно различается, несмотря на то что показывают измерения, и для точного расчета ваших сокращений потребуется тест на беговой дорожке в лаборатории физических упражнений. Доверяйте своей интуиции;

3) если вы дышите настолько тяжело, что не можете даже разговаривать во время тренировки, то значит, эта тренировка интенсивная!

4. Сделайте это побыстрее

Вы можете уложить все свои упражнения всего в несколько минут тренировки в неделю. Такой подход быстро улучшает как здоровье, так и физическую форму, но он подходит не для всех. Кстати, если вы до этого не занимались спортом регулярно, проконсультируйтесь с врачом о состоянии своего сердца и других возможных проблемах со здоровьем, прежде чем начинать. ВИИТ, или высокоинтенсивная интервальная тренировка, предполагает, что все упражнения, которые вы делаете, должны быть интервальными. Проводимые доктором Мартином Гибалом из Университета Макмастера в Канаде первоначальные исследования ВИИТ включали изнурительные, интенсивные тренировки. Они проводились в темпе, превышающем предполагаемую максимальную частоту сердечных сокращений каждого человека в течение 30 секунд за раз на специализированных велотренажерах, известных как эргометры Вингейта.

Большинство из нас не хотят так много тренироваться и никогда не слышали о Вингейте.

Поэтому недавно доктор Гибала протестировал несколько более гуманную и практичную версию ВИИТ. Результаты были обнадеживающими. Когда группа молодых нетренированных мужчин практиковала эту новую тренировку в течение двух недель, у них значительно увеличились молекулярные маркеры, связанные с аэробной подготовкой. Другие ученые обнаружили, что ВИИТ также снижает уровень сахара в крови и улучшает артериальное давление, что означает определенную пользу для вашего здоровья. Чтобы самостоятельно тренироваться при помощи ВИИТ, нужен обычный велотренажер, приблизительная информация о своем максимальном сердечном ритме и выдержка.

1. Перед тренировкой необходимо разогреться при помощи легкой трехминутной езды на велосипеде.

2. Затем следуйте ВИИТ с интервалами, состоящими из 60 секунд максимального ускорения, что эквивалентно почти 100 % вашей максимальной частоты сердечных сокращений. В общем, сделайте так, чтобы вам было максимально некомфортно и продержитесь в таком ритме минуту.

3. Отдохните 75 секунд в медленном темпе (ниже 40 % от вашего максимального сердечного ритма, или 30 Вт).

4. Повторите интервал «спринт – отдых» для начала не менее 8 раз, постепенно увеличивая до 12 и более повторений.

5. Легко крутите педали в течение нескольких минут в конце сеанса, чтобы общее время выполнения каждой тренировки составляло менее 30 минут.

6. Стремитесь выполнять 3 сессии в неделю или в общей сложности полтора часа. «Для получения тех же результатов потребовалось бы не менее 5 часов обычных упражнений на выносливость. Лично у меня нет времени выходить на улицу и заниматься спортом часами. Это одна из причин, по которой мы так усердно работаем над совершенствованием ВИИТ», – говорит доктор Гибала.

5. Приостановитесь

Бывают моменты, когда вы либо не можете справиться с намеченными нагрузками, либо понимаете, что тренируетесь слишком много. Согласно большинству экспертов, мышечные боли, которые не проходят больше трех дней, могут указывать на травму, полученную в результате того, что вы перенапряглись. Уменьшите нагрузку или приостановите на время свои занятия спортом, проконсультируйтесь с врачом или физиотерапевтом. Хорошая новость заключается в том, что сокращение физических нагрузок не должно лишать вас с трудом завоеванных успехов в области здоровья и физической подготовки.

В исследовании, проводимом среди студентов-хореографов, которые перестали заниматься танцами, было обнаружено, что в течение двух месяцев после прекращения занятий у них повысился уровень сахара в крови и (о ужас!) талия стала более округлой.

У тех же, кто сократили свои нагрузки, но все равно продолжали тренироваться, подобных изменений не было. То же самое можно было сказать и о людях среднего возраста, которые на протяжении четырех месяцев усиленно тренировались, а потом их попросили сократить количество походов в тренажерный зал с трех раз в неделю до одного. Большинство из них сохраняли свое физическое состояние еще на протяжении восьми месяцев. Немногие смогли набрать дополнительную мышечную массу, но они и не потеряли ее. «Одного подхода физических упражнений один раз в неделю, как правило, было достаточно для поддержания нервно-мышечной адаптации», – заключили авторы исследования. Спасибо, наука.

6. Приведите себя в порядок

Наконец, если улучшение психического состояния является для вас целью, то, как ни странно, помогает уборка. В дополнение к опросу, проводимому среди шотландцев, в котором домашнее хозяйство было одним из видов деятельности, ассоциирующихся с меньшим психологическим стрессом, другое новое крупномасштабное исследование в Европе выявило «обратную связь между работой по дому и снижением стресса». Мытье полов и уборка дома при помощи пылесоса могут сделать вас счастливее. Ваш дом доступен для тренировок в любое время.

2. Приукрашенная правда

В 2010 году было опубликовано исследование, в котором ученые из Университета штата Флорида в Таллахасси отобрали десятерых спортсменов мужского пола и попросили их не делать растяжку во время разминки перед тренировкой. Многие спортсмены, конечно, отказались бы выполнять подобную просьбу. Для завершения другого крупномасштабного исследования среди бегунов-любителей, проведенного под эгидой Ассоциации легкой атлетики США (англ. USA Track and Field Association) и также опубликованного в 2010 году, потребовались годы, поскольку исследователи не могли найти достаточно людей, которые были бы готовы отказаться от растяжки, даже в интересах науки. К счастью, студенты, как правило, совсем не против избегать физических нагрузок, когда это возможно; поэтому десять мужчин согласились быть участниками исследования.

Добровольцев направили в университетскую лабораторию физических упражнений для проведения серии фитнес-тестов (включая тестирование на гибкость), а затем попросили их вернуться на два дополнительных сеанса, где мужчины час занимались на беговой дорожке. Во время первого сеанса они готовились к пробежке, просто сидя спокойно в течение 16 минут. Во время второго сеанса им позволили сделать растяжку в течение тех же 16 минут.

Статическая растяжка включает в себя растягивание мышцы до максимума и удержание ее в подобном положении 20 или 30 секунд.

После подобной разминки мужчины чувствовали себя более гибкими.

Но их производительность значительно снизилась. Во время часовой пробежки участники преодолели меньшее расстояние, чем во время тренировки, перед которой они просто тихо сидели. Во время бега они также потребляли больше калорий и кислорода, что говорит о том, что их шаги стали более размашистыми, а сам процесс дался физиологически сложнее. Вывод ученых был очевиден: «Перед соревнованиями на выносливость статической растяжки следует избегать», – писали они. Но на это многие спортсмены закатили бы глаза или отмахнулись.

Гамби[11] или хороший спортсмен

Для того чтобы на практике понять, сколько требуется времени, чтобы наука о физических упражнениях стала неотъемлемой частью тренировок на спортивном поле, понаблюдайте за тем, как ваш ребенок разминается перед своим следующим футбольным матчем и за дальним концом марафонского поля, где собираются бегуны-любители. По настоянию своих тренеров, футболисты почти наверняка будут разминаться, наклоняясь вперед и касаясь пальцев своих ног. Марафонцы будут облокачиваться на фонарные столбы, статически растягивая подколенные сухожилия, или сидеть на тротуаре, подтягивая туловище к коленям.

«На самом деле это не выглядит довольно вдохновляюще», – говорит Дуэйн Кнудсон, кандидат наук, профессор биомеханики в Университете штата Техас, который годами изучал растяжку и спортсменов.

Большинство из нас учились делать растяжку в начальной школе, прикасаясь пальчиками рук к пальцам ног и медленно растягивая мышцы.

С тех пор наши привычки не сильно изменились. Наука, однако, продвинулась вперед. В последнее десятилетие все большее число исследований показало, что статическая растяжка не только не разогревает мышцы, но, скорее всего, даже оказывает обратный эффект. В эксперименте, проведенном несколько лет назад в Университете Невады, Лас-Вегас, после статической растяжки спортсмены показали худшие результаты тренировки, чем совсем без нее. Другие исследования показали, что растяжка перед тренировкой снижает силу мышц на целых 30 %. Странно, но растягивание мышц одной ноги может даже уменьшить силу в другой ноге – этот эффект способен длиться до тридцати минут.

В нескольких исследованиях было доказано, что баскетболисты, которые растягивались перед игрой, не могли во время нее прыгать так высоко, как когда они не растягивались.

Для бегунов и других выносливых спортсменов полезность гибкости вообще под вопросом. В одном недавнем показательном эксперименте профессиональные университетские бегуны на длинные дистанции прошли тесты на гибкость подколенных сухожилий. В основном они не были особенно гибкими, хотя это также зависело от самого человека, женщины оказались более гибкими (обычно так и есть).

Что удивительно, так это сравнительные показатели бегунов. Исследователи сравнили гибкость спортсменов с их лучшими показателями в гонке на 10 км; те, у кого были самые жесткие и наименее гибкие подколенные сухожилия, как правило, были самыми быстрыми. Кроме того, ученые отметили, что эти спортсмены бегали очень «экономно». Они затрачивали меньше энергии, чтобы пройти ту же дистанцию, что и другие бегуны. Исследователи пришли к выводу, что, скорее всего, более плотные мышцы ног позволяют «лучше накапливать и использовать эластичную энергию» во время каждого шага. Подумайте о резиновой ленте. Если она растянута, то не возвращается в обратное положение, когда ее натягивают и отпускают. То же самое и с вашими подколенными сухожилиями: если они ослаблены, они плохо тянутся, сокращаются и неправильно возвращаются в исходное положение. Если вы занимаетесь спортом, где требуется выносливость, вы можете или быть таким же гибким, как Гамби, или быть хорошим спортсменом.

Конечно, люди могли бы смириться с временным снижением силы и даже скорости, если бы растяжка защищала от травм – многие из нас всегда считали, что так и должно быть.

Согласно крупным исследованиям, растяжка перед длительными маршами и пробежками увеличила риск травм.

Аналогичным образом, в крупнейшем на сегодняшний день исследовании среди обычных спортсменов, которые занимались растяжкой, почти четырнадцать сотен бегунов-любителей в возрасте от тринадцати до шестидесяти с лишним лет были случайным образом распределены на две группы. Первая группа не растягивалась перед пробежками, но в остальном придерживалась своего обычного режима тренировок и разминок. Вторая не растягивалась совсем. Обе группы следовали своему привычному распорядку тренировок в течение трех месяцев. На последнем этапе эксперимента довольно много бегунов пропустили тренировки из-за травмы – результат предсказуемый, потому что бег является одним из самых травмоопасных видов спорта на планете. Но окончательный результат эксперимента показал, что никаких существенных различий между группами не было. В обеих травму получило примерно одинаковое количество спортсменов. Тогда почему мы до сих пор разминаемся при помощи стандартной растяжки?

Гибкость переоценена

«Людям вдалбливали, что они должны постоянно делать растяжку, растяжку, растяжку, что они должны быть гибкими», – говорит доктор Кнудсон. «Некоторым из нас действительно требуется большая гибкость, например, гимнастам, танцорам на шесте и политикам. Для остальных чрезвычайная гибкость, вероятно, вовсе недостижима, да и вряд ли она повысит нашу производительность», – продолжает мысль Малахи Макхью, кандидат наук, директор по исследованиям Института спортивной медицины и спортивной травмы Николаса (англ. Nicholas Institute of Sports Medicine and Athletic Trauma) в Нью-Йорке и эксперт по гибкости. Мы рождаемся либо гибкими, либо нет. «У некоторых людей гибкость может “поддаваться адаптации”, но требуется много времени и труда, чтобы этого добиться», – добавляет доктор Макхью.

Чем же мы тогда занимаемся, когда делаем растяжку перед тренировкой? Как выясняется, чем-то важным и недостаточным одновременно. «После 30 секунд растяжки вы можете почувствовать, что способны растянуть мышцу еще больше, поэтому вы думаете, что повысили ее эластичность», – говорит доктор Макхью. Но, как правило, вы повышаете только свою ментальную толерантность к дискомфорту во время растяжки.

«При растяжке задействуется только два элемента», – продолжает он. Один из них – это сама мышца. Другой – это разум, который посылает различные сигналы мышцам и сухожилиям, указывая им, как реагировать на растяжку.

То, что меняется, когда вы растягиваетесь, – это в первую очередь нервное сообщение, а не физическая структура мышцы.

Клетки не удлиняются. Вместо этого вы «начинаете вырабатывать терпимость» к дискомфорту растяжки. Ваш мозг позволяет дольше находиться в позе растяжки. Но только до определенного момента. Если вы продолжаете тянуть мышцу, то нервная система начинает бояться, что вы ее разорвете, и вызывает «нервно-мышечную тормозную реакцию»[12]. Подобная реакция должна надежно затруднять сокращение мышцы со всей силой, делая ее слабее. Некоторые любопытные, но не совсем обоснованные исследования показали, что баллистическая растяжка – устаревший, сильно оклеветанный стиль растяжки, во время которой человек постоянно пружинит, – на самом деле лучше подготавливает мышцы к спортивной деятельности, чем статическая растяжка, потому что она не активирует нейронные соединения. Но ни одно из недавних исследований баллистической растяжки не подтвердило безопасность данного подхода, так что не стоит пробовать его дома самостоятельно.

По словам доктора Макхью, даже ощущение эластичности не будет длиться долго. В обзорной статье о последствиях растяжки он рассмотрел измеримые последствия ряда различных ее видов.

Доктор обнаружил, что, когда люди выполняли четыре растяжки подколенных сухожилий по 90 секунд, их так называемое пассивное сопротивление растяжению уменьшалось примерно на 18 %.

Мышцы как будто становились более расслабленными – но эффект проходил менее чем за час, и они возвращались в то же состояние гибкости, что и перед растяжкой. По словам доктора Макхью, для достижения более длительного эффекта и растяжения всех мышц, задействованных в беге или других видах спорта, вероятно, потребуется не менее часа упражнений каждый день. «И последствия все равно не будут постоянными. Вы видите изменения в реальной физической структуре мышечных клеток и окружающей матрицы только после нескольких месяцев растяжки, ежедневной, в течение нескольких часов подряд. Большинство людей не собираются этого делать», – говорит он.

И, скорее всего, в этом нет необходимости. «Гибкость – это функциональная вещь. Вам нужно только достаточное количество движений в суставах, чтобы избежать травм. Больше – не обязательно лучше», – отмечает доктор Кнудсон. Опасность кроется в крайности гибкости и негибкости. Однако большинство из нас придерживаются золотой середины.

Если вы беспокоитесь о том, насколько вы гибки, попробуйте простой тест. Согласно мнению доктора Кнудсона, тест наклоном вперед в положении сидя – это довольно хороший способ самостоятельно проверить гибкость спины и подколенных сухожилий. Кроме того, для него не требуется никакого оборудования. Просто сядьте у подножия лестницы. Если у вас дома нет лестницы, замените лестницу на тяжелую коробку. Выпрямите ноги так, чтобы ступни упирались в нижнюю ступеньку, а пальцы ног были прямыми. Вытянитесь вперед. «Попытайся положить грудь на бедра», – говорит он.

Если вы можете дотянуться до пальцев ног, вы достаточно гибки.

Кстати, никто еще не придумал способ уменьшить гибкость, хотя, по слухам, некоторые тренеры олимпийского уровня в других странах пытаются это сделать.

Если же вы не можете дотронуться до пальцев ног, а нижняя часть вашей спины практически смотрит назад, когда вы тянетесь, то вам, возможно, придется поработать над гибкостью подколенных сухожилий, чтобы избежать травм во время тренировок или забегов, говорит доктор Кнудсон. Проконсультируйтесь с физиотерапевтом о правильных растяжках и технике. И будьте готовы к неявно выраженному прогрессу. «Вы не увидите серьезных результатов, но, возможно, лишь немного изменений – это как раз то, что вам нужно», – заключает доктор Кнудсон.

Нужно ли тогда вообще разминаться?

Тот факт, что растяжка перед тренировкой не приносит достаточно пользы (к тому же у нее много недостатков), не обязательно означает, что вы не должны разминаться. Недавно ученые провели впечатляюще глубокий анализ более чем сорокалетней научной литературы о разминках; они пришли к выводу, что в совокупности разминка благотворно влияет на результаты широкого спектра видов спорта. Хорошо продуманная разминка улучшила спортивные результаты в семидесяти девяти различных категориях, от скорости, с которой спринтеры преодолевали сто метров, до энергии, вырабатываемой гребцами.

Велосипедисты, бегуны на длинные дистанции, пловцы и даже спортсмены, подающие мяч, показывали лучшие результаты, если они перед этим разогревались.

Отдельное исследование, проводимое среди игроков в гольф, дало аналогичные результаты. Когда игроков рандомно поделили на две группы, одна из который делала статическую растяжку, а другая просто разминалась (без растяжки), выполняя несколько тренировочных замахов, их игра заметно изменилась. У тех спортсменов, которые растянулись, были слабые удары по мячу, в то время как те, кто разогревался, смогли закинуть мяч на 7 % дальше, а их точность повысилась на 60 %.

«Однако с исследованиями, в которых рассматривалась польза разминки перед тренировкой, также есть проблема», – говорит Андреа Фрадкин, кандидат наук, профессор Университета Блумсбурга в Пенсильвании и автор ранее отмеченного исследования гольфистов. Большинство из них были малочисленными и краткосрочными, а методы – непоследовательными. Ни одно из исследований не доказало, что какой-то определенный подход к разминке является лучшим или даже что разминка в целом полезна.

«Наука о правильной разминке еще недостаточно развита. Мы еще не ответили на главные вопросы о том, нужно ли разогреваться в целом или зачем разогреваться, не говоря уже о более узких, конкретных вопросах о том, как это делать правильно», – признает доктор Фрадкин.

Даже вопрос о том, способна ли разминка предотвратить травмы, остается открытым. Крупное исследование, проведенное несколько лет назад Центром по контролю и профилактике заболеваний, показало, что у студенток-футболисток, которые следовали сложной программе разминки, количество травм колена было сокращено почти вдвое. Но, вероятно, причиной этого была именно сопутствующая программа тренировки равновесия, а не разминка. С другой стороны, небольшое недавнее исследование игроков в гольф показало, что у тех, кто правильно разогрелся, было в девять раз меньше шансов впоследствии получить травму.

Однако что представляет собой правильная разминка? Большинство экспертов сходятся во мнении, что она должна делать две вещи: увеличивать диапазон движений в суставах, которые будут задействованы в упражнении, и буквально разогревать тело. Когда вы находитесь в состоянии покоя, к мышцам и сухожилиям поступает меньше крови, и они напрягаются. «Вам нужно перед началом упражнений сделать ткани и сухожилия более податливыми», – говорит доктор Кнудсон. В известном, хотя и жутком исследовании, проведенном несколько лет назад, ученые доказали, что мышечная ткань лап, взятая у лабораторных кроликов и прикрепленная к натяжным машинам, может растянуться сильнее, если ее стимулировать электронным способом, то есть перемещать и нагревать. Ткань могла выдерживать более высокие нагрузки, подобные тем, которые испытывают мышцы во время напряженных упражнений, если она была хорошо разогрета.

Чтобы повысить температуру тела, начните разминку с аэробной активности, например, с легкой пробежки.

Если вы планируете в качестве тренировки только быструю прогулку, вам все равно следует размяться, походить несколько минут, постепенно увеличивая темп.

Время и интенсивность тоже нужно брать в расчет. Ряд экспериментов показывает, что спортсмены, участвующие в соревнованиях, часто разминаются слишком активно или слишком рано. Исследование, проведенное в 2002 году среди волейболистов колледжа, показало, что у тех, кто разогревался перед матчем, а затем сидел на скамейке в течение 30 минут, нижняя часть спины была более жесткой, чем до разминки. Если вы не новичок, спланируйте вашу разминку таким образом, чтобы она совпадала со временем, когда вы вступите в игру.

Между тем ряд недавних исследований показал, что чрезмерно интенсивная аэробная разминка просто утомляет человека.

Например, университетская группа гонщиков на байдарках показала худшие результаты после оживленного занятия на гребном тренажере, чем когда ее участники разминались при помощи гребли в более размеренном режиме.

В аналогичном исследовании, проведенном в Новой Зеландии, группу неподготовленных мужчин старше двадцати лет привели в специальную лабораторию, чтобы оценить их производительность, и позволили им самостоятельно определить интенсивность разминки на велотренажерах. Они спонтанно начали соревноваться друг с другом и впоследствии оказались слишком утомлены, чтобы пройти велосипедный тест на силу[13].

Исследователи из Университета Калгари в Альберте, Канада, недавно попросили опытных велогонщиков поочередно выполнять свою обычную разминку – а она у велосипедистов длинная и сложная – или ее более короткую и легкую версию.

Во время исследования добровольцы, все высококвалифицированные гонщики, сначала следовали своей стандартной, длительной процедуре разминки, которая начиналась просто с 20 минут езды. Спортсмены увеличивали интенсивность вращения педалей до тех пор, пока она не достигла примерно 95 % от максимальной частоты сердечных сокращений каждого. После этого гонщики должны были повторить четыре интервала, или спринта, во время которых они 8 минут крутили педали так сильно, как только могли.

Подобная разминка требует больше усилий, чем большинство из нас потратит на полноценную тренировку, и «мы подозревали, что это может быть сложнее, чем должно быть», говорит Брайан Р. Макинтош, кандидат наук, профессор кинезиологии в Университете Калгари (и мастер преуменьшения).

Годом ранее доктор Макинтош изучал разминку конькобежцев-спринтеров в рамках подготовки национальной сборной по конькобежному спорту к зимним Олимпийским играм 2010 года. Спортсмены разминались в течение 2 часов перед тридцатипятисекундной гонкой, говорит доктор Макинтош. Позже он обнаружил, что мышцы их ног сокращались с меньшей силой, чем до разминки. Разогревая свои мышцы, конькобежцы истощили их.

Велосипедисты делали то же самое. Когда исследователи электрически стимулировали мышцы ног гонщиков, они обнаружили, что после разминки мышцы сокращались меньше, чем до нее.

Напротив, неторопливая пятнадцатиминутная разминка разогрела мышцы гонщиков и не утомила их, о чем свидетельствуют результаты во время 30-секундного подхода педалирования на полной мощности.

Гонщики нажимали на педали с удовлетворительной мощностью, вырабатывая гораздо больше ватт, чем после длительного разогрева. «Это исследование может быть аргументом против традиционной концепции разминки “чем больше, тем лучше”, принятой многими спортсменами, участвующими в соревнованиях», – написал доктор Макинтош в исследовании, озаглавленном «Меньше значит больше».

В целом, несколько достоверных исследований показывают, что, если вы вообще решите размяться, 10–15 минут должно быть достаточно. Начните с легкой аэробной тренировки в темпе от 40 до 50 % от вашего максимального сердечного ритма – это темп, в котором вы сможете петь. Прогрессируйте примерно до 60 % от вашего максимального сердечного ритма или темпа, в котором вы еще можете разговаривать, но напевать – уже нет.

После этого вы готовы для рывка, как Человек-паук.

Разогревая ваши мышцы

Динамическая растяжка может быть самым важным, хотя и часто игнорируемым элементом правильной разминки. Динамическая растяжка, или, как предпочитают называть ее многие эксперты[14], динамическое движение (динамическая разминка), включает в себя разогрев тканей, которые будут задействованы во время последующего упражнения. Это, в свою очередь, позволяет вам достичь достаточного диапазона движений в ваших суставах. Растягивание мышц и сухожилий в движении не вызывает таких же тормозящих нервно-мышечных сигналов, как статическая растяжка. Вместо этого динамическая разминка активирует «возбуждающие сигналы» от нервных окончаний к тканям, говорит в своем исследовании доктор Макхью.

Динамическая растяжка наиболее эффективна, когда она предшествует определенному виду спортивной деятельности. Так, например, если вы собираетесь бегать, вы захотите разогреть мышцы и соединительные ткани ног, чтобы колени, лодыжки и тазобедренные суставы могли смещаться, скручиваться и использовать силу, создаваемую соприкосновением с землей.

Если вы собираетесь играть в теннис, вам нужно разогреть не только ноги, но и плечи, запястья, локти и спину.

На практике это означает, что для бегунов идеальная разминка может включать связанные приседания, выпады и формальные тренировки вроде удара себя пятками по ягодицам. Спортсмены, которым необходимо быстро двигаться в разных направлениях, например, футболисты, теннисисты или баскетболисты, должны выполнять динамические растяжки, в которых задействованы много частей тела. Человек-паук – это отличный, хотя и чудной пример: опуститесь на четвереньки и ползите по двору или полю, как будто вы карабкаетесь по стене. А еще это будет легкой подготовкой к краже кошек, если ваша спортивная карьера пойдет на спад. В конце главы вы также найдете полноценную динамическую растяжку.

После любой разминки, которую вы сделаете, ваше тело будет готово к полноценной тренировке, матчу или гонке, после чего вы столкнетесь с серьезной проблемой восстановления. Проблемой, отмеченной укоренившимися, но в значительной степени необоснованными размышлениями о необходимости охлаждения, ледяных ванн и глубокого массажа, и почти магической силе ибупрофена.

Справляясь с синдромом отсроченной мышечной болезненности

Мышцы, кости и соединительные ткани становятся сильнее при сопротивлении повреждениям. Упражнения – это, конечно, стресс на молекулярном уровне. Скелетные мышцы, в частности, реагируют на незнакомые упражнения довольно болезненно. Скелетные мышцы – это уникальная ткань, состоящая из длинных тонких волокон, которые, в свою очередь, состоят из различных белков. Эти белки, словно лего, соединяются внутри волокнистых отделов, называемых саркомерами. Саркомеры могут растягиваться, но только до определенного предела.

Во время определенных видов движений некоторые саркомеры в пораженных мышцах эти пределы переходят. Протеины внутри отделяются, что, по мнению большинства физиологов, приводит к микроразрывам по всей мышечной ткани. Считается, что через несколько часов или даже через пару дней после тренировки подобное повреждение на клеточном уровне способно привести к воспалению – реакции организма на любое вторжение или повреждение тканей (интенсивные физические упражнения представляют собой настоящее вторжение в работу организма). Кровеносные сосуды в пораженных участках мышц расширяются, лейкоциты и другие клетки, связанные с иммунной системой, проникают внутрь, ткани набухают и нагреваются, и в ваших мышцах царит хаос.

Вы почти наверняка знакомы с этим ощущением. Оно также известно как синдром отсроченной мышечной болезненности (СОМБ), и ему подвержен любой человек, который тренируется.

Эксцентрические мышечные сокращения, во время которых мы прикладываем слишком много усилий, например, при опускании гантели, являются основной причиной СОМБ.

Концентрическое сокращение – например, движение бицепса вверх – наносит меньший ущерб. Вот почему бег под гору на следующий день после тренировки причиняет вам больше боли, чем бег по ровной поверхности.

В общем, это болезненное ощущение – хороший показатель. «Вам нужно напрячь мышцы и соединительные ткани», – говорит Томас Свенсен, кандидат наук, профессор физических упражнений и спортивных наук в Колледже Итака в Итаке, штат Нью-Йорк, и ведущий исследователь в области восстановления после физических упражнений. Ткани восстановятся сами собой, станут более прочными и гибкими – этот процесс также известен как адаптация, которая является основой нашей физической формы. «Но это приносит эффект только в том случае, если вы восстанавливаетесь должным образом», – объясняет доктор Свенсен.

Чего большинство из нас, вероятно, не делает.

Битва с обезболивающими

Несколько лет назад южноафриканские исследователи провели эксперимент: они попросили добровольцев пробежать полчаса задом наперед на беговых дорожках с отрицательным наклоном, как если бы они шли под гору. Подобная тренировка должна почти гарантированно вызвать боль в мышцах. После 30 минут упражнения половине группы было разрешено изменить упражнение – теперь они должны были осторожно идти вверх на обычных беговых дорожках. Второй группе пришлось совсем остановиться. По сути, они даже не смогли остыть после тренировки – просто соскочили со своих беговых дорожек и направились в душ.

Согласно распространенному мнению, у тех бегунов, которые не остыли после тренировки, на следующий день мышцы будут болеть гораздо больше.

Восстановление, под которым обычно понимается менее интенсивная версия тренировки (медленная прогулка после пробежки или несколько минут легкого кручения педалей после заезда), необходимо для поддержания здоровья мышц. Но в южноафриканском исследовании между группами не было никакой разницы. Бегуны сообщали одинаковые показатели боли в мышцах в последующие дни. Охлаждение после тренировки не предотвратило СОМБ.

«Одна из главных вещей, которую наука теперь может рассказать нам о СОМБ, это то, что не так уж много вещей могут предотвратить или уменьшить боль в мышцах; кроме того, некоторые действия, которые мы пытаемся для этого предпринять, могут даже быть контрпродуктивными», – говорит доктор Свенсен.

Наверное, вы уже когда-то принимали ибупрофен. Бесчисленное множество людей, которые занимаются спортом, регулярно пьют нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП), надеясь избежать боли в мышцах. «Для многих спортсменов прием обезболивающих стал ритуалом, – говорит Стюарт Уорден, кандидат наук, доцент кафедры физиотерапии в Университете Индианы, который тщательно изучил физиологическое воздействие препаратов. – Они надевают свою униформу или кроссовки и принимают несколько таблеток „Адвила”». «Это как конфета», витамин I – так некоторые спортсмены называют ибупрофен. В одном недавнем исследовании семь из десяти бегунов марафона Western States 100 Ultra-endurance Marathon принимали обезболивающие таблетки перед забегом. А на недавнем бразильском Ironman сообщили, что планируют принимать таблетки ибупрофена до, во время и после гонки, более 60 % бегунов. Марафонцы также сильно полагаются на лекарства. Около 13 % участников марафона 2002 года в Новой Зеландии заявили, что они профилактически принимали НПВП перед забегом. На других забегах этот показатель был еще выше – в некоторых случаях 50 % участников принимали обезболивающие. На мужском чемпионате мира по футболу в 2006 году более половины профессиональных игроков принимали ибупрофен или другие НПВП, по крайней мере, один раз во время турнира, причем более 10 % делали это перед каждым матчем.

Причина, по которой ибупрофен так популярен, очевидна.

Спортсмены искренне верят, что препараты предотвратят боль в мышцах.

Например, бразильские триатлонисты Ironman почти единодушно ссылались на «профилактику боли» в качестве обоснования приема НПВП. Аналогичным образом, когда опрос проводили среди бегунов Western States 100 Ultra-endurance Marathon, большинство из них сказали исследователям, что ибупрофен поможет им преодолеть боль и дискомфорт во время гонки и предотвратит боль в мышцах после марафона. Но оказалось, что бегуны, принимавшие НПВП, испытывали такие же боли во время и после забега. Хуже того, у них были более высокие уровни маркеров воспаления, чем у участников, не принимающих ибупрофен, хотя препараты должны быть противовоспалительными. У них также были признаки легкой почечной недостаточности и, что неприятно, эндотоксемии низкого уровня – состояния, при котором бактерии просачиваются из толстой кишки в кровоток.

Но хуже всего то, что таблетки, как оказалось, притупляют адаптацию к физическим нагрузкам. В лабораторных экспериментах на тканях животных НПВП замедляли заживление поврежденных мышц, сухожилий, связок и костей. «НПВП подавляют выработку простагландинов», – говорит доктор Уорден. Это вещества, которые вызывают болевые ощущения, а также участвуют в создании коллагена.

Коллаген является строительным белком большинства тканей. Таким образом, чем меньше в организме простагландинов, тем меньше коллагена. По сути, принимая обезболивающее, вы уменьшаете вашу реакцию на тренировку. Ваши кости не становятся прочнее, а ткани не укрепляются. Их способность выдержать следующую тренировку сильно уменьшается. Таблетки, которые вы принимаете, чтобы уменьшить вероятность болезненных ощущений, могут увеличить вероятность получения травмы. В конце концов, сегодня «нет никакого обоснования для профилактического применения НПВП спортсменами, и подобные ритуалы лишь показывают, что спортсмены неправильно используют препараты», написал доктор Уорден в недавней редакционной статье. Но, по крайней мере, мы можем положиться на ледяные ванны и массаж, которые способны справиться с нашими больными мышцами. Верно?

Миф о массаже

Иногда наука способна заставить грустить. Если вы, как и я, любите массаж после тренировки, следующий эксперимент вызовет у вас шок. Исследователи из Канады попросили двенадцать здоровых молодых мужчин напрячь мышцы предплечья, непрерывно сжимая специальную рукоятку на 40 % от полной силы в течение 2 минут. «Если это звучит просто, попробуйте сами», – говорит Майкл Чаковский, доцент Школы кинезиологии и медицинских исследований Университета Квинс в Кингстоне, Онтарио, Канада, и ведущий автор исследования. По окончании второй минуты руки мужчин дрожали от усталости, а мышцы были залиты молочной кислотой, признанной побочным продуктом напряженной работы.

Большинство из нас, включая многих физиологов, уже давно считают, что накопление молочной кислоты способствует возникновению болезненного ощущения в мышцах после тренировки.

Но эта теория вызывает сомнения, как и многое другое в науке о физических упражнениях. Новые исследования показывают, что молочная кислота, по крайней мере частично, является мышечным топливом и ее наличие в мышцах после тренировки является хорошим показателем. Однако не все ученые согласны с этой идеей. Так или иначе, на данный момент недостаток молочной кислоты остается одной из основных причин, по которой людям назначают массаж. Исследователи хотели узнать, поможет ли послетренировочный массаж пораженных мышц быстрее вывести из них молочную кислоту.

После того как добровольцы утомили свои руки и их мышцы наполнились молочной кислотой, в течение 10 минут им либо массировал руки сертифицированный спортивный массажист, либо их руки просто спокойно лежали. На протяжении всего эксперимента ученые контролировали приток крови к мышцам предплечий участников исследования, а концентрация молочной кислоты проверялась с помощью образцов их крови.

Ко всеобщему удивлению, массаж не увеличил приток крови к уставшим мышцам, а уменьшил его. Каждое движение давило на большие и малые кровеносные сосуды в мышцах, перекрывая кровоток. Хотя поток возвращался к норме между массажными движениями, количество крови, поступающей в мышцы, было меньше, чем у группы, которой не делали массаж. То есть он «на самом деле ухудшает процесс выведения молочной кислоты из тренированных мышц», пришел к выводу доктор Чаковский и его коллеги. Этот вывод, к сожалению, согласуется с другими новыми исследованиями о спортивном массаже. Типичный эксперимент, проводимый среди боксеров, показал, что, когда им делали массаж между матчами, они сообщали, что чувствуют себя более расслабленными. Но в последующих схватках спортсмены дрались ничуть не лучше, чем когда их не массировали. Поглаживания и массаж были довольно приятными, но это не принесло никаких физиологических преимуществ.

Однако вышесказанное не означает, что массаж бесполезен. «Наше исследование было разработано только для того, чтобы выяснить, поможет ли массаж вывести молочную кислоту[15] из уставших мышц. С этой задачей он не справляется, но это не значит, что он бесполезен. Просто мы еще не знаем, какую именно пользу приносит массаж», – говорит доктор Чаковский.

Без льда

Между тем вы, возможно, не удивитесь, узнав, что ледяные ванны, еще один популярный метод восстановления, тоже довольно сомнительный помощник. «Погружение в ледяную ванну после тренировки, по-видимому, является обычной практикой для многих спортсменов», – говорится в одном недавно проведенном исследовании.

Считается, что холодная вода снимает отеки после физических нагрузок, а также уменьшает болезненные ощущения и в целом способствует выздоровлению.

Однако одно из немногих исследований этой практики показало, что люди, которые сидели в ледяной ванне после того, как долго прыгали на одной ноге, на следующий день испытывали такую же сильную боль, как и другая контрольная группа, которая спокойно сидела после упражнения. «Протокол погружения в ледяную воду оказался неэффективным в минимизации маркеров СОМБ (синдром отсроченной мышечной болезненности)», – заключили авторы исследования.

Аналогичные выводы сделаны в недавней ошеломляющей статье, в которой рассматривался клинический случай из практики врача отделения неотложной помощи. Он лечил двух спортсменов, бойца боевых искусств и марафонца, которые усердно тренировались, а затем приняли ледяные ванны. На следующий день у них были такие сильные боли, что они почувствовали необходимость посетить отделение неотложной помощи. «Эта практика погружения в лед после тренировки может вызвать боль в мышцах на следующий день», – написал врач.

Однако все это, похоже, не отпугивает серьезных спортсменов, которые с бесстрашным оптимизмом принимают ледяные ванны – теперь это увлечение перешло на новый уровень благодаря криотерапевтическим камерам для всего тела. Первоначально предназначенные для лечения определенных заболеваний, камеры криотерапии представляют собой герметичные помещения, где температура окружающей среды понижена до –110°C, или –166°F. Они, по сути, являются морозильниками, в которые вы просто можете зайти.

Многие профессиональные спортсмены начали использовать криокамеры в надежде, что сверхнизкие температуры помогут им быстрее восстановиться после напряженных тренировок.

Перед посещением криокамеры необходимо раздеться до шорт или купального костюма, снять все украшения и надеть несколько пар перчаток, маску для лица, шерстяную повязку на голову и сухие носки. Джастин Гэтлин, американский спринтер, пренебрег последним пунктом во время посещения криокамеры за несколько недель до чемпионата мира по легкой атлетике 2011 года; его носки были потными после предыдущей тренировки и мгновенно примерзли к ногам. Он прибыл на чемпионат с обморожением и не вышел в финал забега на 100 метров. Затем спортсмены проходят через акклиматизационную камеру, в которой примерно –25°С, а оттуда уже в холодную, словно поверхность Луны, камеру криотерапии.

– 110°C – это самая «холодная когда-либо наблюдавшаяся или зафиксированная на Земле температура», говорит Джозеф Костелло, кандидат наук, исследователь из Университета Лимерика в Ирландии, который занимается изучением эффектов криотерапии. Спортсмены находятся в камере всего около 2–3 минут, топая ногами и размахивая руками, чтобы сохранить кровообращение. Регбист из Уэльса описал этот опыт как пребывание в «злой» сауне, однако сказал британским журналистам, что, по его мнению, сеансы в криокамере помогают ему быстрее восстановиться после изнемогающих тренировок. Но, одурманенный холодом, он, возможно, обманывал себя.

Исследование, проведенное доктором Костелло, показало, что криотерапия всего тела не уменьшила повреждения мышц у группы добровольцев, которые выполнили изнурительные упражнения на сопротивление, прежде чем войти в камеру. Они восстанавливались так же, как и контрольная группа, которая не подвергала себя воздействию самых низких температур на Земле.

Тем не менее в возможности подвергать свои мышцы таким холодным температурам есть что-то привлекательное. В недавнем исследовании у молодых людей, которые завершили девяностоминутный челночный забег, а затем расслабились в ванне с водой, охлажденной до 10°С в течение 10 минут, был обнаружен точно такой же уровень креатинкиназы (признак повреждения мышц), что и у бегунов, которые не принимали холодные ванны. Но они сказали, что им было не так больно, как другим. Точно так же несколько велосипедистов сообщили, что их ноги определенно «чувствовали себя лучше», когда они принимали ледяную ванну после напряженной езды на велосипеде, чем когда они этого не делали. Хотя в реальности во время второго испытания, после погружения в ванну со льдом, спортсмены показали результаты не лучше, чем после того, когда они просто сидели.

В таком двусмысленном итоге заключается все то, что вам нужно знать о краткосрочном восстановлении на практическом уровне. Нет никаких практических доказательств того, что что-то может ускорить заживление или уменьшить болезненные ощущения сразу после тяжелой тренировки. Но многие техники, от массажа до ледяных ванн, приятны для тела, и такие гедонистические эффекты нельзя сбрасывать со счетов. Они «не ничто», говорит доктор Свенсен.

Если мысль о массаже после пробежки делает ее более приятной, то обязательно позвоните массажистке.

Для некоторых людей отказаться от привычки может быть даже хуже, чем продолжать следовать ей, независимо от того, что говорит наука. Например, недавно группу преданных своему делу бегунов попросили не растягиваться после пробежек, после чего они сообщили о непропорционально высоком уровне возникающих травм. Некоторые травмы были подтверждены во время медосмотра; многие, вероятно, были психосоматическими. Но бегуны были убеждены, что растяжка после тренировок снижала уровень риска получения травмы, и когда они не могли растягиваться, спортсмены убеждали себя в том, что чувствуют боль. Мышление может оказывать очень сильное воздействие на человека.

Учимся у циркачей

Однако существует один способ, который действительно помогает восстановиться после интенсивных физических упражнений: воздержание от этих упражнений на некоторое время, то есть отдых. Наше здоровье улучшается, как вы помните, посредством адаптации. Вы подвергаете систему своего организма стрессу – она реагирует и становится сильнее. Но если один и тот же стресс накладывается снова и снова и система не получает возможности реагировать и укрепляться, ваше тело не становится сильнее. Различные микротравмы накапливаются и становятся макротравмами. Тело разрушается.

Так что отдыхайте. Вопрос в том сколько. Ответ, казалось бы, зависит от того, что вы делаете во время своих тренировок и чего в конечном итоге хотите достичь. «Если упражнение для вас привычно и не является слишком уж интенсивным, вашим мышцам должно быть легко», – говорит доктор Свенсен. Они уже адаптировались к определенному уровню стресса, поэтому вряд ли у вас возникнут сильные болезненные ощущения. Соответственно, вам не нужно много отдыхать, чтобы восстановить силы. Конечно, если избегать непривычного количества и интенсивности упражнений, то с точки зрения физической подготовки вы не будете чувствовать прогресса. Вы застрянете на плато. И это может быть чудесно. Если вы легко пробегаете пять или шесть километров в день, не мечтаете о марафонах, не чувствуете острой потребности быть быстрее и тщательно избегаете холмов, то мы с вами родственные души. Что еще более важно, «вам, вероятно, не нужно много думать о формальных днях отдыха», считает доктор Свенсен.

Один день легких физических упражнений, вроде прогулки вместо пробежки, в неделю позволит любому небольшому мышечному повреждению легче заживать.

Однако, если вы тренируетесь амбициозно и хотите увидеть прогресс, следуете программе постоянного увеличения нагрузки или интенсивности, то должны регулярно отдыхать, советует доктор Свенсен. И недавнее тщательное исследование того, сколько отдыха необходимо человеку, показало удивительные результаты. Оно проводилось на группе прото-спортсменов, артистов Цирка дю Солей, которые отличаются выносливостью и невероятной гибкостью. У них также есть регулярное расписание дней отдыха, что делает артистов отличной фокусной группой для этого эксперимента. Согласно исследованию, типичный график гастролей включает один выходной в неделю в первые недели тура, за которыми следует двухдневный перерыв, затем больше выступлений, чередующихся с отдельными выходными днями каждую неделю, и в конечном итоге еще один двухдневный перерыв. Двухдневные перерывы «похожи на мини-каникулы и были сделаны специально для того, чтобы спортсмены смогли расслабиться как морально, так и физически, и чтобы защитить их от большего количества травм», пишут авторы исследования.

Но вопреки ожиданиям, когда ученые изучили отчеты о заболеваемости артистов, они обнаружили, что на репетициях после двухдневного перерыва у артистов было больше травм, чем после одного дня отдыха. Подобные показатели были как среди силовых исполнителей (которые выхватывают партнера из воздуха на трапеции), так и среди тех, чьи номера основаны на большой выносливости и ловкости (акробаты и клоуны). Авторы размышляли о том, что этот нелогичный вывод, по-видимому, показывает, что два выходных дня подряд могут отрицательно повлиять на «ощущение времени» и «точность». В конечном счете, «одного дня отдыха в неделю в течение 4–6 недель может быть достаточно для предотвращения травм у тех, кто подвергает себя интенсивным акробатическим и спортивным физическим нагрузкам».

Исследователи, которые проводили опрос среди артистов цирка, пришли к выводу, что слишком много отдыха может быть не нужно или даже нежелательно.

В одном из крупнейших на сегодняшний день исследований, посвященных пользе отдыха, у добровольцев, которые воздерживались от бега в течение недели в начале своей программы базовой подготовки, было больше шансов получить травму, чем у бегунов, которые продолжали тренироваться с гораздо более короткими перерывами.

Идея исследований, по-видимому, заключается в том, что к отдыху нужно подходить стратегически.

Если вы будете бездельничать много дней подряд, то потеряете нервно-мышечную адаптацию, которую ваше тело уже выработало в ответ на предыдущие упражнения.

Затем, когда вы вернетесь к тем же или даже более интенсивным упражнениям, то, возможно, обречете себя на мышечные травмы.

Воспользуйтесь здравым смыслом, а также наукой, чтобы понять, достаточно ли вы отдыхали. «Если вы чувствуете приступы боли в ногах после одного дня отдыха или испытываете длительное чувство усталости, отдохните еще. Это не точная наука. Осознавайте, что вы чувствуете», – говорит доктор Свенсен. Как только боль утихнет, вы должны быть готовы снова заняться спортом. Авторы исследования среди актеров цирка отмечают, что баланс между тренировками и отдыхом необходим для предотвращения негативных последствий интенсивных упражнений. Следите за своими мышцами, и они подскажут вам, когда придет время «вернуться в цирк».

Вы разогреваетесь: рекомендации по правильной разминке

1. Начните с 5–10 минут легких аэробных упражнений

Побегайте трусцой, если собираетесь на полноценную пробежку; медленно пройдитесь, если планируете быструю прогулку. Большинству спортсменов, вероятно, будет удобнее всего бегать трусцой по корту или полю, но езда на велосипеде тоже подойдет. Суть в том, чтобы постепенно повышать частоту сердечных сокращений и вдохов-выдохов, чтобы температура вашего тела плавно повышалась. Держите медленный темп. Нет смысла уставать перед полноценной тренировкой.

2. Постепенно переходите к динамической растяжке

Теперь нужно разогреть и активировать различные ткани вокруг суставов. В идеале вы должны выполнить четыре или пять динамических растяжек, концентрируясь на тех суставах, которые больше всего необходимы в вашем конкретном виде спорта. Движения не должны быть сложными или незнакомыми. Прыжки «ноги вместе – ноги врозь», например, активизируют голеностопный, коленный и даже немного плечевой суставы. Начните с них. Затем выполните некоторые из приведенных ниже упражнений. Они представляют собой динамические растяжки, подходящие для различных видов спорта. Сейчас мы называем их динамическими растяжками, но на самом деле это просто движения на детской площадке, которые были признаны наукой. Выполняйте те упражнения, которые отвечают вашим потребностям, и получайте от этого удовольствие. Некоторые примеры:

• Скиппинг. Вы знаете это упражнение. Поднимите колено и прыгайте вперед. Старайтесь приземляться на плоскую стопу (не на носки) и с каждым шагом сильнее давите в пол. Повторите то же самое движение другой ногой. Выполните эту последовательность примерно 10 раз. Такое упражнение полезно для подготовки голеностопных, коленных и тазобедренных суставов к бегу, езде на велосипеде и т. д.

• Обратный скиппинг. То же самое движение, только в обратном направлении. Но обязательно проверьте, нет ли позади вас препятствий, особенно в виде коллег-спортсменов.

• Удары снизу. Поочередно ударяйте одной пяткой по ягодицам, следя за тем, чтобы колени, бедра и плечи находились на прямой линии. Начните медленно и постепенно увеличивайте темп. Так вы подготовите вашу нервную систему, а также разогреете мышцы и суставы для бега, футбола, баскетбола и тенниса. Повторите упражнение 10 раз каждой ногой.

• Марш с прямой вытянутой ногой, или маленький солдат. Вытяните одну ногу прямо перед собой, ваши пальцы должны смотреть строго в небо. Дотянитесь противоположной рукой до пальцев поднятой ноги. Повторите с другой ногой и рукой. Выполните это упражнение примерно 10 раз или до тех пор, пока не пересечете зал или корт, на котором вы будете его делать.

• Скорпион. Упражнение называется так, потому что, выполняя его, вы будете метаться из стороны в сторону, как хвост скорпиона. Лягте на живот, вытянув руки и согнув лодыжки так, чтобы пальцы ног касались земли. Перекиньте правую ногу в сторону левого бока, насколько это удобно. Затем поменяйте ноги и закиньте левую ногу через спину в правую сторону. Сначала выполните упражнение только один раз, затем повторите быстро еще 10–12 раз. Это отличный способ разогреть нижнюю часть спины и тазобедренные суставы, однако довольно непростой. Если после нескольких повторений вы чувствуете боль или дискомфорт, прекратите упражнение. Вместо этого попробуйте другое: лягте на спину, подтяните колени к груди и осторожно перекатывайтесь из стороны в сторону.

• Хождение на руках. Такая разминка особенно подойдет для теннисистов и баскетболистов. Хождение на руках разогревает ваши плечи, спину и ноги. Встаньте прямо, ноги вместе. Наклоняйтесь, пока обе руки не окажутся на земле. «Идите» руками вперед, пока ваша спина не вытянется. Держа ноги прямыми, подтяните ступни к рукам, затем снова «идите» руками вперед. Повторите восемь-десять раз.

• Качели. Удивительно простая динамическая разминка для игроков в гольф. Согласно недавнему исследованию, она может повысить точность удара на целых 60 %. Двигайте руками, плечами и спиной словно маятник, без всякого дополнительного веса. Затем, как пишут авторы исследования, выполните это движение со всеми клюшками из вашей сумки, начиная с более коротких и тяжелых клюшек, заканчивая более длинными и легкими, достигая в конечном итоге скорости и интенсивности настоящей игры.

3. Будьте благоразумны

Разминка должна быть прелюдией к нагрузке, а не самой нагрузкой. В известном исследовании доктора Макинтоша, проводимом среди велосипедистов, те, кто делал длительную интенсивную разминку во время последующего велосипедного испытания, показали результаты хуже, чем если бы они вообще не разминались. Как определить, что ваша разминка слишком интенсивная? «Я предполагаю, что если вы выполняли разминку и не получили никаких травм и хорошо проявили себя во время соревнования, то ваша разминка вам подходит. Продолжайте в том же духе», – говорит доктор Макинтош. С другой стороны, если ваши ноги кажутся вам тяжелыми и медленными, вы, возможно, перестарались. Поэкспериментируйте с интенсивностью своей разминки. «И, если вы найдете что-то, что сработает для вас, дайте нам знать», – настаивал он. Вы заметно увеличите ваш багаж знаний в области науки об упражнениях.

4. Пропустите разминку, если хотите

Если вы решите вообще не разминаться, вы окажетесь в прекрасной компании. Джек Лалэйн[16], как известно, насмехался над идеей предварительной тренировки. «Разминка – это самая большая куча дерьма, о которой я когда-либо слышал в своей жизни», – сказал он однажды интервьюеру. «Пятнадцать минут на разминку! Разогревается ли лев, когда он голоден? Ой-ой, а вот и антилопа. Надо размяться. Нет! Он просто выходит и начинает охоту», – добавил Джек.

3. Дело не в еде

В течение короткого периода моей юности я занималась велогонками. Тогда тренировочные заезды на 80 километров казались отличным развлечением. Они дали мне возможность учиться у опытных гонщиков. Все это было до появления маленьких энергетических батончиков и напитков, поэтому гонщики обычно брали с собой еду на целый пир: бутерброды с арахисовым маслом, бананы, печенье с шоколадной крошкой, холодную пиццу, поп-тартс[17], смеси с орехами и сухофруктами и для утренних заездов, пластиковые стаканчики с быстро остывающим кофе. Все эти продукты вскрывались, съедались и выпивались на ходу – без рук; этим навыком я до сих пор произвожу впечатление на своего сына. В жаркие дни некоторые гонщики клали мороженое в бутылки с водой, а затем прихлебывали кашицу или носили в карманах свитера палочки замороженного эскимо, позволяя ему таять, пока они накручивали километры.

Я не увлекалась гонками на проезжей части – слишком большая скорость, много выбоин, мало защиты, а у меня репутация самого неуклюжего человека. Однажды, когда мой сын был совсем маленьким, он заболел и начал размышлять о том, что произойдет, если его родители умрут. «Если бы папа умер, у меня осталась бы только ты, мама, а ты и так неуклюжая», – сказал он, подумав. Но опыт участия в велогонках научил меня ценить еду – настоящую еду для спортсменов.

В последующие годы наука о физических упражнениях отошла от идеи создания идеального спортивного питания.

Сейчас же довольно многие вновь к ней возвращаются. Спортивное питание, по сути, переживает интересный сдвиг, когда новая наука предполагает, что сахар не вреден для спортсменов, в то время как слишком много воды вредно; шоколадное молоко – идеальная добавка, а антиоксиданты – нет; а старые добрые углеводы делают вас толстым. Новая информация о связи питания и физических упражнений сложна, запутанна и нелогична, и в то же время в ней есть много смысла. Это уже больше, чем многие из нас имели в те дни, когда поп-тартс считались частью отлично спланированного питания.

Мудрость тела

Одним из классических текстов по физиологии является книга профессора Уолтера Кеннона 1932 года «Мудрость тела», в которой он популяризировал идею гомеостаза – желания организма находиться в равновесии и поддерживать свою деятельность. «Каким-то образом этому нестабильному материалу, из которого мы состоим, удается сохранять стабильность», – писал ученый. Это то, о чем людям нужно помнить, когда они начинают экспериментировать с питанием и физическими упражнениями.

«В спортивном питании постоянно появляется какая-то новая причуда. Большинство из этих причуд, как оказалось, не имеют долговременной ценности», – говорит Нэнси Кларк, зарегистрированный сертифицированный спортивный диетолог, которая долгое время была одним из голосов тихого разума в этой области. На ранних этапах они вызовут у спортсменов восторженное, анекдотическое одобрение. Они могут даже показаться успешными; некоторые люди поначалу будут соблюдать даже самые сложные диетические режимы, «хотя бы потому, что они этого сами ждут, но большинство из таких причуд не выдержит научного исследования», как говорит Кларк.

Основные механизмы спортивного питания достаточно просты. Во время выполнения упражнений вы двигаетесь. Ваши мышцы сокращаются, сжигая энергию (то есть калории) и выделяя тепло, которое должно испаряться. Это происходит в значительной степени через пот[18]. Таким образом вы теряете жидкость. Жидкости и калории должны быть восполнены – если, конечно, вы не стремитесь к отрицательному энергетическому балансу или потере веса.

Именно в мелких деталях возникают противоречия. Какие виды калорий обеспечивают лучшее топливо: углеводы, жиры, белки? Когда люди должны их принимать? Сколько жидкости человеку нужно? А как насчет спортивных напитков и электролитов? Что такое электролиты? И если спланированное питание помогает большинству людей – особенно большинству мужчин, – означает ли это, что оно будет работать и в моем случае?

Много углеводов

Не так давно физиологи Австралийского института спорта (англ. Australian Institute of Sport) и ряда других учреждений систематически тестировали концепцию углеводной загрузки[19]. Она стала популярной еще в 1970-х годах, после того как исследования показали, что если вы резко сократите потребление углеводов за пять или шесть дней до соревнований, а после них будете есть в основном углеводы (например, гигантские порции пасты), уменьшая объем упражнений (просто отдыхать вместе них), то в ваших мышцах будет много углевода гликогена – главного мышечного топлива. По-видимому, вы сможете бегать или ездить на велосипеде намного дольше и без дополнительного питания.

Загрузка углеводами по-прежнему довольно популярна. Любой, кто пробежал марафон, вероятно, был приглашен на церемониальный ужин с пастой накануне вечером.

Но когда австралийские исследователи попросили велосипедистов-мужчин следовать углеводной диете или же диете-плацебо (вторая, по сути, была обычной диетой гонщиков, но к ней прилагался сладкий коктейль, содержащий, по их мнению, углеводы, но на самом деле он был без сахара), результаты оказались неожиданными. У гонщиков, придерживающихся углеводной диеты, в мышцах накапливалось больше этих элементов, чем в группе плацебо. Но дополнительные запасы не сделали их успешнее. Между результатами двух групп в серии последующих тренировок не было никаких статистических различий при условии, что обе группы имели доступ к спортивным напиткам с углеводами. В этом случае организм велосипедистов предпочтительно сжигал калории, полученные из напитков, оставляя нетронутым то, что было накоплено в организме. Нагрузка углеводами была излишней.

Однако можно с уверенностью сказать, что подобная диета сделала велосипедистов толстыми. Накопленные углеводы втягивают воду в мышечные клетки. Увеличение веса может быть временным – в основном на несколько килограммов, – но оно будет вас сопровождать вне зависимости от того, для какой цели вы съедаете эти углеводы. Огромные порции пасты не гарантируют того, что вы станете лучшими марафонцами, но они могут сделать вас здоровее. В спортивном питании любая еда имеет какой-то эффект.

В нагрузке углеводами также можно заметить дискриминацию по половому признаку. В исследованиях, о которых я упоминала выше, все испытуемые были мужчинами: видимо, они все околачиваются в физиологических лабораториях. Но когда ученые привлекли для знаменитой серии исследований спортивного питания спортсменок, они обнаружили, что женщины в отличие от мужчин не накапливают углеводы в своих мышцах. Даже когда они увеличили общее количество калорий, а также процентную долю своего рациона, отведенную под углеводы, в женских мышцах было примерно вдвое меньше этого дополнительного «топлива», чем у мужчин.

Тем не менее углеводы важны для спортсменов и, в некоторой степени, для занятий физическими упражнениями. В качестве топлива сокращающиеся мышцы используют аденозинтрифосфат, или АТФ, специализированную молекулу, которая обеспечивает нас энергией. АТФ создается митохондриями, микроскопическими электростанциями человеческих клеток. Митохондриям легко работать с углеводами, когда они расщепляются на простые сахара. Когда вы задействуете мышцы, митохондрии внутри их клеток начинают действовать и используют либо сахара в самих мышцах (технически известные как гликоген), либо сахара, циркулирующие в кровотоке, для производства АТФ.

Митохондрии также могут вырабатывать АТФ из жира, например, из того, который уже находится в вашем теле.

А значит, вам не нужно прятать в карманах шоколадные батончики, чтобы пережить следующую энергичную прогулку.

Спортсмены, употребляющие углеводы

Реальность такова, что если вы тренируетесь в течение часа или меньше, то «вы нуждаетесь в минимальном количестве дополнительных углеводов», говорит Аскер Джекендруп, кандидат наук, старший директор Института спортивной науки Gatorade (англ. Gatorade Sport Science Institute) и один из ведущих мировых экспертов по спортивному питанию, а также опытный триатлонист. Если вы не являетесь серьезным спортсменом, участвующим в соревновательных видах спорта, то вам не нужно беспокоиться о спортивном питании. Нормальная, здоровая диета обеспечит вас количеством углеводов, более чем достаточным для того, чтобы поддерживать умеренные физические нагрузки продолжительностью менее 90 минут.

Маффин с утра спокойно обеспечит вас энергией для трехкилометровой пробежки.

С другой стороны, если вы будете заниматься спортом в течение двух или более часов, например, если участвуете в марафоне, вам понадобится больше топлива. Однако, когда начинать этот процесс «заправки», точно не известно. В течение десятилетий большинству из нас говорили не есть углеводы за час до тренировки – отчасти для того, чтобы избежать неприятных последствий для желудка и кишечника, но и для того, чтобы не столкнуться с низким уровнем сахара в крови, сопутствующими обмороками и усталостью.

Эта рекомендация возникла после исследований десятилетней давности, показывающих, что уровень сахара в крови действительно снижался, если спортсмены съедали сладкие продукты или напитки непосредственно перед тренировкой. Но более поздние и тщательно продуманные эксперименты показали, что, хотя гипогликемия и может периодически давать о себе знать, она встречается редко и не сильно влияет на результаты занятий. Когда группа британских велосипедистов выпивала перед тренировкой сладкие напитки, у некоторых из них в первые 10 минут гонки клинически снижался уровень сахара в крови, но вскоре возвращался в норму, и они продолжали участие так же, как и другие велосипедисты. Дополнительные исследования показали, что употребление легкоусвояемых углеводов, таких как бананы или мое любимое фруктовое мороженое, за час до тренировки даст вам возможность заниматься дольше. Но не стоит заставлять себя голодать перед следующей тренировкой.

Наиболее важны для вашей производительности углеводы, которые вы едите во время занятий спортом.

Возьмите за правило, что вы должны потреблять около шестидесяти граммов углеводов в час во время каждой тренировки или соревнования, говорит доктор Джекендруп. «И когда вы делаете упражнения на выносливость в течение двух с половиной часов или дольше, то я бы рекомендовал потреблять до девяноста граммов углеводов в час», – добавляет он.

Кстати, это не самая простая задача. Может показаться очень классным, когда вам говорят, что надо есть много продуктов с высоким содержанием углеводов. Но на практике этот совет сводится к тому, что во время бега или езды просто нужно каждый час выпивать около половины галлона обычного спортивного напитка. Удачи вам в этом. Проще, наверное, полагаться на универсальные спортивные гели и батончики, если вы можете их переварить. В недавней серии экспериментов доктор Джекендруп и его коллеги показали, что, когда бывалые велосипедисты ехали в умеренном темпе в течение 3 часов, они одинаково усваивали углеводы, независимо от того, откуда спортсмены их брали – из гелей, спортивных батончиков или спортивных напитков. Батончики и гели просто гораздо легче носить с собой.

Они также давали конкурентное преимущество, хотя и не без побочных эффектов. В исследовании, проводимом среди гонщиков Ironman (которое, кстати, было достаточно спорным), те гонщики, которые потребляли больше всего углеводов во время соревнований, неизменно занимали более высокие позиции, чем те, кто потреблял меньше. Но у них также были «повышенные шансы почувствовать тошноту и метеоризм», сообщили авторы исследования. Что только ни сделают спортсмены, чтобы победить (и именно это будут изучать дотошные ученые).

Фруктоза – зло?

Интересно, что в наиболее полных на сегодняшний день исследованиях взаимосвязи углеводов и успешности спортсменов их результаты были лучше, когда в напитках, батончиках и гелях содержалась не только глюкоза (простейший сахар, обычно мальтодекстрин), но и фруктоза (часто в форме кукурузного сиропа с высоким ее содержанием). Доктор Джекендруп предполагает, что эти два подсластителя вместе давали больше энергии, потому что они активируют разные метаболические процессы в кишечнике.

В последние годы фруктоза приобрела сомнительную репутацию.

Средства массовой информации не без оснований предполагают, что чрезмерное употребление фруктозы и других сахаров является причиной эпидемии ожирения, диабета и других заболеваний. Но это явление в значительной степени затрагивает людей, которые не придерживаются активного образа жизни. Сахара и, в частности, фруктоза ведут себя по-другому, если тело постоянно находится в движении.

Когда ученые рассматривают органы, которые активно задействованы во время физических упражнений, они часто забывают про печень. Однако печень – это важный резервуар гликогена, или запасенной глюкозы. Все сахара, включая сахарозу (столовый сахар) и фруктозу, преобразуются в глюкозу и хранятся в организме в виде гликогена. Интенсивные физические упражнения уменьшают количество гликогена в печени[20], истощают ее, и до тех пор, пока эти запасы не пополнятся, организм не будет полностью готов к следующим тяжелым упражнениям.

Рассмотрим результаты недавнего исследования печени высококвалифицированных велосипедистов. Для эксперимента швейцарские и британские ученые несколько раз заставляли велосипедистов (все были мужчинами) до изнеможения крутить педали. После каждого подхода участники исследования пили жидкости с добавлением фруктозы или глюкозы. Некоторым предложили напитки с молочным сахаром.

В этом исследовании ученые с помощью МРТ измерили объем печени каждого гонщика до и после поездок. У всех велосипедистов во время тренировок он уменьшился, что свидетельствует о том, что их запасы гликогена истощились. Но те, кто после этого пил фруктозу, быстро восполнили потерянный объем, восстановив 9 % через 6,5 часа; для сравнения, у гонщиков, которые пили подслащенные глюкозой жидкости, печень восстановилась всего на 2 % за это же время[21]. Исследователи пришли к выводу, что фруктоза в два раза эффективнее восстанавливает печень.

Вообще, спортсмены хотят употреблять фруктозу. Когда велосипедисты в одном крупном исследовании выпили спортивный напиток, подслащенный только глюкозой, во время двухчасовой умеренной езды, в процессе последующего испытания они ехали быстрее, чем гонщики, которые пили только воду. Но если спортивный напиток содержал как глюкозу, так и фруктозу (в соотношении два к одному), гонщики были на 8 % быстрее в испытании на время, чем те, кто пил только подслащенные глюкозой жидкости. На американском рынке большинство спортивных напитков в бутылках подслащены кукурузным сиропом с высоким содержанием фруктозы, поэтому они содержат глюкозу и фруктозу в соотношении почти один к одному[22].

Исследователи пришли к выводу – сахар помогает вам лучше тренироваться.

В то же время, поскольку природа постоянно находит баланс, физические упражнения помогают вашему организму справиться с любыми последствиями от употребления такого количества сладкого. Физическая активность может «значительно снизить риски для здоровья, связанные с потреблением фруктозы и других форм сахара», говорит Ричард Дж. Джонсон, доктор медицинских наук, профессор медицины в Университете Колорадо, Денвер, который долгое время изучал метаболизм фруктозы.

Давайте еще раз посмотрим на печень. У людей, ведущих сидячий образ жизни, употребление большого количества фруктозы, которая в основном метаболизируется в печени, может привести к расстройству, известному как жировой метаморфоз. Это состояние снижает способность организма реагировать на инсулин – гормон, который помогает контролировать уровень сахара в крови. У человека с жировым метаморфозом часто развивается резистентность к инсулину, организм теряет способность контролировать уровень глюкозы в крови, и повышается риск развития диабета 2-го типа.

Физические упражнения могут защитить вашу печень.

Многочисленные исследования показали, что умеренные физические нагрузки значительно снижают риск развития жирового метаморфоза даже при избыточном весе. Обзор недавних исследований показал, что начало программы упражнений может значительно уменьшить количество жира в печени человека, даже если этот человек не худеет.

В целом, доктор Джонсон говорит: «Современная наука предполагает, что физические упражнения оказывают положительное физиологическое влияние. Они могут сделать вас устойчивыми к нежелательному воздействию сахара на некоторые из метаболических процессов».

Конечно, мы не должны питаться только сладостями. «Сахар не так уж плох, но давайте не будем притворяться, что он полезен. У него есть важная роль, но эта роль ограниченна. Сахар не должен быть основой чьего-либо рациона», – заключил доктор Джонсон.

Таким образом, негативное воздействие фруктозы и других подсластителей – это всего лишь страшилка о спортивном питании. Если вы относитесь к тому типу людей, которые регулярно ездят на велосипеде в течение трех и более часов, фруктоза – ваш друг.

Для всех остальных – это лишний сахар.

Таких противоречий достаточно, чтобы заставить кого-нибудь перепить.

Жажда знаний

На самом деле, вопрос о том, как, когда и что пить во время тренировки, еще более запутанный и окутанный мифами, чем вопрос о том, как и что есть. «Когда-то восполнение жидкости представлялось очень простым делом. Больше оно таким не кажется», – говорит Эдвард Койл, кандидат наук, инструктор ЛФК из Техасского университета в Остине, который изучал эту тему десятилетиями и много лет работал консультантом велосипедиста Лэнса Армстронга.

Чтобы подчеркнуть сложность, рассмотрим результаты недавнего исследования питьевых пристрастий бегунов из Кении. Как вы, наверное, знаете, в течение многих лет кенийцы были первыми в беге на длинные дистанции. В какой-то момент они выигрывали более половины из десяти основных забегов по всему миру в гонках на дистанцию. Ученые, тренеры и другие спортсмены давно задавались вопросом, в чем заключается секрет кенийцев (и как можно его использовать). Это исследование открыло глаза на многие аспекты.

Для эксперимента ученые из шотландского Международного центра восточноафриканской науки о беге (англ. International Centre for East African Running Science) отправились летом в Кению в тренировочный лагерь, который находился на большой высоте. Там занимались представители многих национальных элит, в том числе олимпийские чемпионы и чемпионы мира. В течение 5 дней каждые несколько часов исследователи взвешивали каждого бегуна, следя параллельно за его (или ее) выделением мочи и ее составом. Известные спортсмены привыкли к тому, что за функциями их организма следят публично; это принимается как должное.

Во время тренировок бегуны носили повязки, которые измеряли, насколько сильно они потеют. Спортсмены также вели дневник того, что они ели и пили в течение дня.

Когда исследователи сравнили количество жидкости, которое бегуны теряли вместе с потом на каждой тренировке, с тем, сколько они выпивали во время той же пробежки, цифры не совпали. Спортсмены сильно потели, но почти ничего не пили – это полностью противоречит современным представлениям и практике, к которым мы привыкли здесь, в Америке. Кенийцы во время каждой тренировки теряли несколько фунтов. Но по вечерам они выпивали несколько чашек слабого чая из кустарника, обогащенного молоком, и на следующее утро возвращались на тренировки свежими и с прежним весом. Вскоре после окончания исследования кенийцы обыграли всех участников турнира на чемпионате мира по легкой атлетике.

Какова очевидная мораль исследования? Слабый молочный кустовой чай – напиток чемпионов! А нам и вовсе не следует ничего пить во время тренировки.

Реальность заключается в том, что наука все еще пытается определить, где правда, а где ложь, когда дело касается потребности организма в жидкости.

Нужно ли нам пить?

Как вы, без сомнения, помните еще с начальной школы, примерно от 55 до 60 % человеческого тела состоит из воды. Вроде бы сухая мышечная масса почти на три четверти – это вода, и даже кажущаяся твердой кость содержит более 20 % жидкости. Это вещество необходимо нам для движения. При различных условиях вода в нашем организме амортизирует удары вокруг суставов и органов, смазывает части тела, распределяет питательные вещества и отходы и помогает регулировать тепло.

Что еще более важно, в 2010 году ученые обнаружили, что молекулы воды, по-видимому, являются агентом (предполагаемым, но до сих пор не идентифицированным), который запускает биохимические процессы, заканчивающиеся выделением энергии из АТФ. Без запасов воды организм не может вырабатывать энергию.

Но в течение многих лет спортсменам советовали не пить воду или другие жидкости во время занятий, независимо от того, как долго длилась тренировка. Гонщик, выигравший ультрамарафон Comrades Ultramarathon[23] на 90 километров в Южной Африке в 1950-х годах, однажды сказал исследователям, что пробежать «полный марафон без какого-либо восполнения жидкости в организме считается конечной целью большинства бегунов и проверкой их физической формы». В начале существования современных марафонских гонок водные станции вдоль трассы были редкостью и располагались на большом расстоянии друг от друга, и до 1970-х годов гонщики во время «Тур де Франс»[24], как правило, выпивали всего несколько бутылок воды во время пяти- или шестичасовых этапов.

Отношение к тому, сколько и когда следует пить спортсменам, начало меняться в конце 1970-х годов, когда на прилавках магазинов появился первый спортивный напиток Gatorade. Именно выпивая его, команда университета Флориды – «Флорида Гейторс» – стала чемпионами страны по футболу. Таким образом, было легко продвигать этот новый напиток как верное средство, способное легко повысить спортивные успехи. В то же время (и отчасти благодаря финансированию Gatorade) был опубликован ряд исследований, которые связывали обезвоживание с потенциальной тепловой болезнью.

В ходе экспериментов у спортсменов, которые не пили жидкости во время тренировки, температура тела была выше, чем у тех, кто пил.

Вскоре ученые и тренеры попросили спортсменов постоянно пить во время тренировок, чтобы восполнять жидкость, потерянную с потом. Американский колледж спортивной медицины опубликовал рекомендации, в которых говорится, что спортсмены должны «пить столько, сколько в них вместится». На марафонах добавили водные станции и пункты оказания медицинской помощи через каждые 1600 метров вдоль трассы, а не каждые три или пять километров, как раньше.

Все это казалось прекрасной идеей, пока марафонским бегом не занялась Опра[25].

Слишком много жидкости

Знаменитый марафонский забег Опры Уинфри 1994 года вызвал целую волну последователей, многие из которых никогда не пробовали ничего даже отдаленно столь спортивного, как бег на 42 километра. До дебюта Опры среднестатистическая женщина-марафонец заканчивала забег чуть более чем за 4 часа. В течение нескольких лет после него среднее время финиша по всей стране для женщин-марафонцев выросло до более чем 5 часов, и оно продолжает расти. Среднее время забега у мужчин также резко возросло. Марафонцы как группа стали намного медленнее. Многие из них больше не гоняются за победой, как это делают лидеры. Они бегают трусцой, гуляют, болтают, развлекаются и пьют на каждом пункте помощи по пути.

Затем на Чикагском марафоне 1998 года умерла сорокачетырехлетняя мать троих детей и детский стоматолог.

«Это был тот редкий и странный случай, когда эксперты выдумали состояние, которого никогда раньше не существовало. Благодаря экспертам люди были предупреждены о том, что обезвоживание во время физических упражнений может быть вредно, но более серьезной проблемой оказалось чрезмерное употребление жидкости», – говорит Тимоти Ноукс, кандидат наук, профессор физических упражнений и спортивных наук в Университете Кейптауна в Южной Африке, а также важная, хотя и вызывающая разногласия фигура в науке об обезвоживании.

Чикагская женщина-марафонец умерла от гипонатриемии, или водной интоксикации, – опасного состояния, возникающего, когда кто-то пьет больше жидкости, чем теряет вместе с потом.

Нетрудно переборщить с жидкостью во время марафона, если вы медленный бегун. Тот, кто бегает трусцой и ходит в неторопливом темпе в течение 5 или 6 часов по трассе, не накапливает много внутреннего тепла и, следовательно, не сильно потеет. Но он или она, скорее всего, будет пить на каждом пункте оказания медицинской помощи и, вероятно, постоянно будет иметь при себе бутылку с водой.

Чрезмерное употребление жидкости в течение нескольких часов может разбавить кровоток, снижая концентрацию натрия. Если в стакан с соленой водой добавить обычную воду, вода станет менее соленой; концентрация натрия снизится. Однако в других клетках – в коже, мышцах и внутренних органах – она не изменится. Организму не нравится дисбаланс. Он считает, что концентрация натрия внутри и снаружи клеток должна быть одинаковой. Тогда организм направляет воду из крови в другие клетки, снижая концентрацию натрия в этих клетках и вызывая их насыщение. Руки и ноги опухают. Когда вода заполняет клетки легких, грудная клетка может ощущаться сдавленной. Человек быстро набирает вес, так как он не теряет жидкость. В крайних случаях опухает мозг, что приводит к дезориентации, обмороку, коме и даже смерти. Считается, что именно это убило чикагскую бегунью. С тех пор гипонатриемия стала причиной смерти нескольких человек во время марафонов. Интересно, что за тот же период времени ни одна смерть не была связана с обезвоживанием.

«Каждую из этих смертей можно было предотвратить. Если бы люди прислушивались к своим собственным телам, а не к советам „экспертов”, они бы выжили», – говорит доктор Ноукс.

Пусть жажда будет вашим проводником

Как говорит современная наука, организм способен удивительно точно регулировать свой внутренний водный баланс, если мы оставим его в покое. Обзор научных знаний о восполнении дефицита воды за 2010 год показал, что большинство здоровых людей пополняют запасы жидкости с почти сверхъестественной точностью, без необходимости дополнительных рекомендаций, когда и что пить. Точно так же кенийские бегуны, хотя они очень мало пили во время тренировок и теряли несколько фунтов, каждый вечер восстанавливали свой водный баланс так, что на следующее утро их вес был в норме и у них не наблюдалось никаких клинических признаков обезвоживания.

Система восстановления водного баланса человеческого организма, когда она работает правильно, отталкивается от ощущения жажды, которое само по себе является реакцией на изменение уровня натрия в организме. Если его концентрация в вашем кровотоке даже незначительно повышается (это означает, что ваша кровь становится более вязкой), то по всей системе раздается сигнал тревоги и активируется желание пить. «Вам не нужно работать на опережение своей жажды. Ощущение жажды – это самый лучший показатель состояния водного баланса вашего организма», – говорит доктор Ноукс.

Но многие из нас так прилежно пьют жидкость в течение всего дня, что никогда не испытывают жажды.

Во время недавнего опроса бегунов-любителей, проведенного исследователями из Университета Лойолы, более трети участников заявили, что во время тренировок и гонок они обычно пили в соответствии с заранее установленным расписанием, независимо от своей жажды. И почти 10 % опрошенных считают, что для хорошего здоровья и спортивных результатов они должны «пить как можно больше».

«Многие люди все еще верят в то, что нужно выпивать по восемь стаканов воды в день», – говорит доктор Ноукс, хотя, согласно отчету Института медицины за 2005 год, основанному на многолетних научных исследованиях, нет достоверных доказательств этого широко распространенного убеждения. Тем более что основную часть ежедневных потребностей человека в жидкости можно утолить с помощью пищи. Мясо и овощи содержат воду. Молоко – тоже.

Даже кофе помогает вам восполнить потерянную жидкость, поскольку от выпитого латте в организме сохраняется больше жидкости, чем теряется.

Выпивать дополнительные восемь полных чашек воды и других жидкостей «большинству людей, скорее всего, не нужно, даже если они физически активны», говорит доктор Койл.

Конечно, количество жидкости, которую некоторые люди пьют во время физических упражнений, намного превышает количество потерянной вместе с потом воды. Согласно предостерегающему отчету в журнале «Медицина и наука в спорте и физических упражнениях» (англ. Medicine & Science in Sports & Exercise), некоторые участники марафонского забега выпивают до семи литров жидкости во время него. Тем временем лучшие бегуны пьют всего два литра. «Самые обезвоженные бегуны в любой гонке обычно побеждают», – говорит доктор Ноукс.

Взвесьте последствия

Итак, сколько и что нужно пить, если вы регулярно занимаетесь спортом? «Мы все хотели бы знать ответ на этот вопрос», – говорит доктор Койл. На практике это, судя по всему, зависит от частоты тренировок, от того, кто вы и как тренируетесь. Собираетесь совершить легкую 45-минутную велосипедную прогулку в прохладный день? Вы не будете сильно потеть, и вам не нужно беспокоиться о восполнении запасов жидкости.

Наиболее распространенный DIY[26] – метод определить пьете ли вы достаточно жидкости, это взвеситься до и после тренировки или гонки, говорит доктор Койл. Исследование 2008 года показало, что большинство других более формальных методов определения обезвоживания после интенсивных физических упражнений – сухая кожа, запавшие глаза, неспособность плеваться, моча темного цвета и сухие слизистые оболочки – плохо соотносились с тем, был ли человек на самом деле обезвожен или нет. Действительно существенным показателем оказалась только значительная потеря веса. Поэтому взвесьтесь перед следующей часовой пробежкой, поездкой на велосипеде или другой тренировкой, желательно без обуви или одежды. Пейте столько, сколько вы пьете обычно. Взвесьтесь еще раз после тренировки. «Если вместе с потоотделением вы теряете не больше одного килограмма, то с вами все в порядке. Ничего менять не нужно. Если вы теряете более килограмма в течение часа, то вам, возможно, придется пить больше», – говорит доктор Койл. И если вы набираете вес, то сократите количество потребляемой жидкости во время следующих тренировок. Увеличение веса во время физических упражнений является основным симптомом гипонатриемии. Но это, к счастью, очень редко встречается при физических нагрузках в медленном темпе и продолжительностью менее 3–4 часов.

Горячий и влажный

Важно, однако, упомянуть, что, вопреки распространенному мнению, даже если вы пьете много жидкости, это не защитит вас от перегрева. Является мифом и то, что с вами может случиться тепловой удар, если вы обезвожены, как утверждает Дуглас Каса, кандидат наук, профессор кинезиологии в Университете Коннектикута, который активно изучал влияние жары на спортивные результаты. Его интерес к этому был вызван тепловым ударом, который он сам перенес в подростковом возрасте. Несколько лет назад в Мельбурне, Австралия, на соревнованиях по триатлону, проводимых в невыносимо жаркое, влажное декабрьское утро (на другом полушарии декабрь – аналог июня), пятнадцати участникам понадобилось лечение от тепловой болезни. У троих из них был диагностирован опасный для жизни тепловой удар. Все спортсмены получили его еще в начале гонки, то есть раньше, чем их организм успел дойти до стадии обезвоживания.

Когда южноафриканские исследователи разрешили мужчинам-велосипедистам пить, сколько им вздумается во время серии изнурительных испытаний в жарких и влажных лабораторных условиях, большинство из них потребляли меньше жидкости, чем теряли, когда потели. Они похудели, но не сильно перегрелись.

Ученые пришли к выводу, что пить, когда захочется – оптимальная стратегия восстановления водного баланса организма.

«Это предотвращает употребление спортсменами слишком малого или слишком большого количества жидкости», – заявляют они.

В отношение того, что конкретно стоит пить, можно сказать, что у воды есть длинная и впечатляющая история, однако спортивные напитки тоже играют свою роль. «Некоторым людям нравится вкус, поэтому они чаще пьют напитки, чем просто воду», – говорит доктор Каса.

Подсластители в спортивных напитках также являются источником углеводов, хотя, вероятно, их недостаточно для серьезных спортсменов и слишком много для всех остальных.

«Есть люди, которые регулярно ходят в течение 30 минут, а затем выпивают бутылку спортивного напитка, в котором содержится больше калорий, чем они только что сожгли, а потом эти люди удивляются, почему они не похудели», – говорит доктор Нокс. Что касается электролитов, добавляемых в напитки, обычно если это натрий или калий, то они не нужны большинству здоровых людей. «У всех у нас есть избыток соли», – сообщает доктор Нокс. И человеку очень редко нужна дополнительная соль, независимо от того, насколько сильно он потеет. Когда вы потеете, вы почти не теряете калий. Но если вы подозреваете, что по какой-то причине вам необходимо больше электролитов, то всегда можете выпить некрепкий чай с молоком. В ходе кенийского исследования было обнаружено, что это сочетание содержит ровно столько натрия и калия, чтобы заменить небольшое количество тех веществ, которые потеряли спортсмены во время забега.

После тренировки

Закончили бегать, кататься на велосипеде, играть в теннис или тренироваться на тренажере-лестнице? Если вы думаете, что с окончанием тренировки заканчиваются и проблемы спортивного питания, то вы ошибаетесь.

Теперь вам нужно пополнить запасы. «Еще в начале 90-х годов большинство спортсменов, особенно бегунов и велосипедистов, были озабочены необходимостью употребления углеводов во время физических упражнений. Но потребление одних только углеводов во время длительной тренировки редко полностью восстанавливало сожженные углеводы», – говорит Джон Айви, кандидат наук, профессор биотехнологии в Техасском университете в Остине и один из исследователей-первопроходцев в области расписания спортивного питания. Со временем спортсмены могут истощить запасы «топлива» в своих мышцах, и им будет все сложнее тренироваться.

Доктор Айви, который также изучает механику сахара в крови при диабете, заметил, что диабетики лучше контролируют его после физических нагрузок. «Физические упражнения делают ваши мышцы более чувствительными к инсулину, а этот инсулин, в свою очередь, помогает мышцам поглощать гликоген», – говорит он. Другими словами, нагрузки побуждают мышцы поглощать больше сахара из кровотока. Ваше тело разогрето благодаря упражнениям и теперь может помочь себе восполнить потерянное топливо. Поэтому в идеале нужно съесть или выпить немного углеводов, чтобы повысить уровень сахара в крови.

Однако эта улучшенная реакция на инсулин длится недолго. После тренировки у вас есть окно примерно от 30 до 45 минут, говорит доктор Айви. Потом мышцы теряют часть своей восприимчивости к инсулину, и их способность поглощать сахар уменьшается.

Вы можете продлить период чувствительности к инсулину, если вы сразу после тренировки будете потреблять не только углеводы, но и белки. «Употребление белка совместно с углеводами может ускорить восполнение мышечного гликогена, стимулируя высвобождение эндогенного инсулина», – говорит Люк ван Лун, кандидат наук, кинезиолог из Нидерландов и автор многих исследований спортивного питания.

Соединение белка с углеводами побуждает ваши мышцы накапливать еще больше гликогена для последующей тренировки.

Белок, съеденный вскоре после тренировки, также может помочь в восстановлении мышц, если упражнение было особенно продолжительным или интенсивным.

Обратите внимание, что подобного эффекта можно добиться в основном при потреблении белка именно после тренировки, а не во время. Хотя некоторые исследования показали, что употребление белка во время физических упражнений может каким-то образом улучшить продуктивность или помочь в восстановлении, физиологи настроены скептически. Большинство экспериментов не подтвердили эту теорию. В одном показательном исследовании опытные велосипедисты во время длительной, но неизнуряющей поездки, за которой следовал напряженный часовой заезд, употребляли или обычный спортивный напиток, содержащий только углеводы, или напиток, обогащенный сывороточным белком. Исследователи обнаружили, что никакой пользы от белка не было. У велосипедистов не вырабатывалось больше энергии после его употребления, они не преодолевали больше километров во время гонки, и у них было не меньше признаков повреждения мышц на следующий день. Белок не снизил их производительность, но и никак не повлиял на спортсменов. Как отмечает доктор Джекендруп, соавтор исследования: «На самом деле нет никаких веских причин, по которым белок должен как-то влиять на ваши результаты во время физических упражнений. Белок – это плохое топливо».

Но он может хорошо сказаться на ваших мышцах после тренировки. Существует продукт, в котором содержится почти идеальное для восстановления гликогена соотношение сахаров и белка. Этот продукт – шоколадное молоко с низким содержанием жира. Наука призывает вас пить его после тренировки.

Эти предложения делают меня счастливой.

«Я большой поклонник шоколадного молока, я пью его все время», – говорит доктор Айви.

Волшебное питание

В конечном счете принципы спортивного питания (вне зависимости от того, в каком виде вы его употребляете), похоже, сводится к очевидному. «Люди думают, что в спортивном питании есть какая-то магия, какая-то волшебная формула. Но самый важный ингредиент – это здравый смысл», – говорит Аллен Лим, кандидат наук, физиолог и тренер, который работал с некоторыми из лучших велогонщиков в мире. По опыту Лима, типичным меню для них может быть лазанья на ужин и мюсли или буррито на завтрак. Много риса. Курица. Яйца. «Спортивное питание – это просто питание, с дополнительным словом впереди».

Такая практическая мудрость, конечно, не мешает дальнейшему распространению диетических причуд. Они будут непременно появляться, а потом исчезать. Так, например, стратегия жировой загрузки[27] пережила короткий рассвет, как и диета с гликемическим индексом. Ни та, ни другая не выдержали научных испытаний, особенно жировая нагрузка. Теория заключалась в том, что ваше тело накапливает гораздо больше жира, чем углеводов (даже у самых тощих марафонцев много жира), и если бы вы могли натренировать ваш организм сжигать сначала жир, а потом углеводы, то можно было бы тренироваться дольше и интенсивнее. Особо верящие в эту теорию резко сократили потребление углеводов, убрали из рациона жареную курицу и масло; согласно предварительным исследованиям, они сжигали больше жира в качестве топлива во время физических упражнений, чем те, кто сидел на диете с высоким содержанием углеводов. Но на самом деле эти люди соревновались на том же уровне, как и остальные участники. В исследовании, проведенном в Новой Зеландии, двенадцать спортсменов-велосипедистов съели пищу с высоким содержанием жиров или углеводов перед долгой поездкой. Они сжигали больше жира во время заезда, но не ехали быстрее или интенсивнее. Аналогичным образом в другом исследовании, проведенном в Австралии, велосипедистам давали или обычную, или чрезвычайно жирную пищу с высоким содержанием углеводов за несколько часов до напряженной поездки. Гонщики, которые питались едой с высоким содержанием жира, получили дополнительную инъекцию вещества, которое увеличивает выброс жирных кислот в кровоток. В их мышцах было полно жира.

Во время гонки велосипедисты, которым давали углеводы, сжигали углеводы; те, кто потреблял жир, сжигали жир.

Но никто из них не ехал быстрее остальных и не проделал больший путь за отведенное время.

Изменение диеты спортсмена не сильно меняет самого спортсмена.

Это также очень важно понимать при приеме пищевых добавок. Спортсмены и любители ежедневных упражнений, как правило, являются одними из самых активных потребителей таблеток, коктейлей и всевозможных питательных веществ.

Известно, что профессиональные футболисты ежедневно глотают сотни различных витаминов и других добавок, многие из которых имеют непроизносимые названия и сомнительную пользу.

И на недавнем собрании Американского колледжа спортивной медицины ученые из Тайваня сообщили, что в их стране стал популярной добавкой куриный концентрат с женьшенем; считается, что он ускоряет восстановление после длительных физических упражнений, и в ходе небольшого исследования эта теория подтвердилась.

Однако чаще всего влияние добавок на здоровье или спортивные результаты являются неоднозначными, контрпродуктивными или вовсе воображаемыми. В ходе нового интересного эксперимента группа студентов колледжа должна была пройти тестирование на физическую нагрузку, а затем принять, как они думали, мультивитамины. Некоторые таблетки действительно содержали витамины, но другие были обычным плацебо. Студенты пили назначенные им препараты в течение трех недель, а затем повторили тест с физическими упражнениями. Все они показали результаты лучше, независимо от того, принимали витамины или нет. Контрольная группа, которая не пила таблеток, никак не улучшила свои результаты.

Еще более драматичные результаты были получены благодаря эксперименту в Германии. Исследователи собрали группу из сорока молодых мужчин и назначили им месячную программу упражнений. Мужчины, большинству из которых было за двадцать, были здоровы, но не являлись профессиональными спортсменами. Остальные вели сидячий образ жизни.

Программа упражнений для исследований была простой: 20 минут езды на велосипеде или бега на беговой дорожке, далее 45 минут круговых тренировок с утяжелителями, в течение которых участники переходили от тренажера к тренажеру настолько быстро, чтобы частота их сердечных сокращений оставалась на высоком уровне. Мужчины тренировались пять дней в неделю в течение четырех недель.

В то же время половина испытуемых начала принимать добавки с антиоксидантами, в которых содержались умеренные дозы витаминов С и Е. Возможно, вы слышали, что физические упражнения повышают уровень свободных радикалов и окислительного стресса. Свободные радикалы (у которых есть второе, менее поэтичное название – активные формы кислорода) – это молекулы, образующиеся в результате распада кислорода во время метаболизма. Мы сами постоянно поддерживаем процесс создания свободных радикалов, когда дышим, поэтому некоторое количество циркулирующих молекул считается нормальным, потому что это свидетельствует о том, что мы живы. Но слишком большое количество таких молекул может быть опасным. Поскольку они обладают высокой реактивной способностью, то молекулы, как правило, атакуют другие клетки и повреждают ткани. А это, возможно, способствует старению и развитию различных заболеваний. Обычно врожденная защита человеческого организма обезвреживает эти молекулы и сводит любые повреждения к минимуму. Но если количество свободных радикалов резко возрастает, защитные силы организма ослабевают, и у человека развивается окислительный стресс.

Физические упражнения вызывают всплеск выработки свободных радикалов, потому что во время физических нагрузок мы чаще дышим.

В связи с этим несколько лет назад многие эксперты начали призывать любителей фитнеса принимать большие дозы антиоксидантных витаминных добавок. Они исходили из теории о том, что, если тренировки привели к образованию дополнительных свободных радикалов, антиоксиданты помогут уменьшить количество этих молекул, предотвратить нежелательные окислительные побочные эффекты и быть в целом здоровее. Именно такой результат ожидали увидеть ученые в немецком исследовании.

Поначалу именно это и произошло. У мужчин, принимавших антиоксиданты, действительно наблюдался более высокий уровень этих элементов в крови, чем у мужчин, которые не глотали таблетки. Ожидалось, что эти циркулирующие антиоксиданты будут бороться со свободными радикалами, появившимися в результате физических упражнений. Однако было обнаружено, что в мышцах пьющих витамины мужчин значительно меньше генетическая и ферментативная активность, которая указывала бы на то, что активизировалась их врожденная система антиоксидантной защиты. По сути, тела испытуемых ощутили высокий уровень антиоксидантов в крови и решили, что собственную антиоксидантную реакцию можно отключить, ведь в ней нет необходимости.

С другой стороны, мужчины, которые ничего не принимали, продемонстрировали более сильные и активные системы антиоксидантной защиты в ответ на приток свободных радикалов в результате физических упражнений.

Еще больше загадкой стало то, что у мужчин, принимавших витамины, не повысилась чувствительность к инсулину, в то время как у мужчин, не принимавших добавки, она улучшилась.

Считается, что умеренные физические нагрузки могут значительно улучшить способность мышц реагировать на инсулин и извлекать сахар из крови в качестве топлива.

Эта черта нашего организма значительно улучшает здоровье; она связана именно с физической активностью и помогает бороться с диабетом 2-го типа. Однако, когда у организма больше нет необходимости самостоятельно бороться со свободными радикалами, судя по всему, в нем перестают происходить процессы, которые делают физические упражнения полезными для здоровья. Антиоксидантные добавки «предотвращают индукцию молекулярных регуляторов чувствительности к инсулину и эндогенной антиоксидантной защиты при физических упражнениях», заключили немецкие ученые.

Если говорить проще, витамины сводят на нет преимущества упражнений.

Немецкие исследователи были не единственными, кто пришел к такому выводу. Несколькими годами ранее ученые из Университета Валенсии в Испании и Университета Висконсина в Мэдисоне заставляли лабораторных крыс до полного изнеможения бегать на маленьких беговых дорожках. Некоторым крысам заранее вводили мощное антиоксидантное фармацевтическое лекарство, которое эффективно останавливает выработку почти всех свободных радикалов. После того как крысы закончили бегать, исследователи измерили уровень некоторых веществ в мышцах их лап. Неудивительно, что у животных, которым делали инъекции, почти не было активных свободных радикалов.

В мышцах лап других мышей их, наоборот, было очень много. В то же время наличие свободных радикалов сопровождалось и другими биохимическими реакциями. Включались в работу гены, активирующие факторы роста, которые, в свою очередь, повышали уровень «важных ферментов, связанных с защитой клеток» и «адаптацией к физическим нагрузкам», писали исследователи. Крысы с низким уровнем свободных радикалов практически не проявляли подобной активности. Исследователи предположили, что эти радикалы каким-то образом действовали как молекулы-посредники. Они запускали процессы, которые со временем позволили бы мышцам адаптироваться к физическим нагрузкам. Без достаточного количества свободных радикалов в системе организма он не смог бы активировать эти «важные сигнальные пути», и адаптация к физическим нагрузкам была бы менее здоровой. В свете этих выводов ученые написали, что «практику приема антиоксидантов» для предотвращения предполагаемого повреждения свободными радикалами, вызванного физическими упражнениями, «возможно, придется пересмотреть».

Согласно новым исследованиям, проводимым в Германии, некоторые пищевые добавки действительно работают, и одна из них, что кажется вполне естественным, – это пиво, хотя и безалкогольное.

Исследователи из Мюнхенского технического университета попросили бегунов, готовящихся к Мюнхенскому марафону, ради науки пить много пива. Сотни участников согласились, даже когда им сказали, что пиво будет безалкогольным (в некоторых случаях это и вовсе было ароматизированное плацебо). Бегуны выпивали по меньшей мере литр назначенного им напитка каждый день. После марафона те, кто пил безалкогольное пиво, болели гораздо реже, чем бегуны, которые пили плацебо, и у них были явные признаки хорошей иммунной системы. «Это важно, потому что если тело марафонца меньше страдает после забега и у него не появляется насморк, то он может вернуться к тренировкам намного раньше. У тех, кто пьет пиво, тренировки могут быть более частыми, с более короткими перерывами после них», – говорит Йоханнес Шерр, доктор медицины, ведущий автор исследования.

«Судя по всему, благотворное воздействие пива обусловлено наличием в нем полифенолов – веществ, которые, как известно, борются с вирусами», – добавляет доктор Шерр.

В конечном счете, главный урок, который мы можем вынести из всего сказанного о добавках и спортивном питании, заключается в том, что организм и сам прекрасно справляется с тем, что следит за собой. Возможно, его стоит поддерживать в периоды экстремальных нагрузок вроде марафонских забегов, но и в этом случае вам стоит отдать предпочтение квасу.

Но в остальном позвольте своему телу делать свою работу. Оно знает, как это делать правильно. «Организм очень хорошо адаптируется к физическим упражнениям. Человеческое тело – довольно умная машина», – говорит Ли Ли Джи, кандидат наук, профессор физиологии и диетологии в Университете Висконсина и соавтор исследования, посвященного влиянию антиоксидантов на крыс.

Некоторые рекомендации по разумному и здоровому спортивному питанию

1. Спросите себя: спортсмен ли я?

Будьте честны сами с собой. Если вы не тренируетесь больше часа в день или ваши тренировки не приводят к сильным болям в мышцах, то вы не спортсмен. Вы хотите быть здоровым и иметь хорошую физическую форму, что прекрасно, и можете достичь этого с помощью обычной здоровой диеты. Однако, если вы регулярно занимаетесь спортом более часа, вам было бы разумно придерживаться относительно высокоуглеводной диеты, то есть около 60 % или более ваших ежедневных калорий должны поступать из углеводов. Это намного больше, чем рекомендуемая суточная норма, где доля углеводов составляет 55 %. Если вы не уверены в составе некоторых продуктов вашего рациона (брокколи – это углевод? А сыр?), то вы можете найти эту информацию в Интернете. Введите название продукта питания и узнайте количество питательных веществ и калорий.

2. Возьмите с собой углеводы

Если вы интенсивно тренируетесь, возьмите с собой углеводы, чтобы съесть их во время тренировки. Большинство экспертов по спортивному питанию рекомендуют потреблять не менее 200–300 калорий углеводов в час. Стандартный энергетический батончик содержит от 200 до 300 калорий; пакетик геля – около 100 калорий.

3. Обыкновенная еда – это прекрасно

«Спортсмены часто забывают, какой большой прирост производительности можно получить от обычной, простой, натуральной пищи. Лучшая спортивная диета состоит из ингредиентов, которые ваша мама велела вам есть в детстве», – говорит доктор Лим. В качестве проверки для следующего заезда или длительного предмарафонского забега вместо покупных энергетических батончиков приготовьте себе несколько домашних рисовых. Просто смешайте отваренный рис для суши, яичницу-болтунью, соевый соус и немного бекона, вылейте смесь на сковороду и нарежьте ее на бруски. Или делайте, как я: заменяйте пикантные ингредиенты нутеллой и арахисовым маслом. И не забудьте поделиться лакомством с близкими.

4. Избегайте чрезмерного употребления жидкости

Многим из нас говорили, что мы должны опережать свою жажду во время физических упражнений и пить как можно больше, чтобы избежать обезвоживания. Но эксперты в этой области сходятся во мнении, что на самом деле жажда является надежным физиологическим маркером ваших потребностей в жидкости. Если вы хотите пить – пейте. Если это не так, то вы, вероятно, не обезвожены.

5. Распланируйте время приема пищи и перекусов

Хотя раньше считали, что прием пищи за час до тренировки может повысить уровень сахара в крови слишком рано, а во время тренировки он катастрофически упадет, современная наука говорит обратное. У некоторых людей уровень сахара в крови может снизиться, но обычно он выравнивается в течение первых 15 минут физических упражнений. Так что съешьте банан перед тренировкой. А затем полноценно поешьте в течение часа после нее. Так восполнить потерянное топливо физиологически проще всего, особенно если вы сочетаете углеводы и белки.

6. Два слова: шоколадное молоко

Недавние научные исследования показали, что шоколадное молоко с низким содержанием жира обеспечивает идеальное соотношение углеводов и белка и позволяет пополнить запасы энергии после физических упражнений. В одном особенно примечательном эксперименте спортсмены, которые пили шоколадное молоко после тренировки, не только быстрее восстановились, чем те, кто пил сладкий спортивный напиток или воду, но также набрали больше мышечной массы, потеряли больше жира и улучшили свою выносливость. Кроме того, соблюдать диету на шоколадном молоке очень просто и вкусно.

4. Проигранная битва

То, что вы прочитаете далее – печальная история. Она началась в высокоразвитой лаборатории калориметрии Медицинской школы Университета Колорадо в Денвере, где исследователи пытались понять, способны ли люди сжигать лишние калории после окончания тренировки. Считается, что физические упражнения запускают процесс сжигания калорий, который продолжается даже после их завершения. Но ранее ученые никогда не изучали этот вопрос скрупулезно, в специально созданных условиях. Чтобы понять, так ли это в действительности, исследователи пригласили несколько групп людей. Одни были стройными спортсменами, которые занимались упражнениями на выносливость, другие тоже были стройными, но в основном вели сидячий образ жизни, а остальные были, откровенно говоря, толстыми и малоактивными. Каждый из добровольцев согласился в ходе эксперимента провести несколько периодов по 24 часа в специальной лабораторной комнате – калориметре. Он измеряет газы, которые человек вдыхает и выдыхает, и, следовательно, количество сжигаемых калорий. Используя различные расчеты, исследователи также могут определить, из чего состоят израсходованные калории – из жиров или из углеводов, двух основных источников топлива для нашего организма.

Для похудения, конечно, желательно сжигать больше жира, чем углеводов, поскольку он поступает в основном из запасов организма, и у всех нас, даже у самых худых, его много.

Но процесс того, как и когда мы сжигаем жировые отложения, очень запутанный, особенно если рассматривать его в сочетании с физическими упражнениями. Наука уже давно установила, что регулярные тренировки на выносливость повышают способность организма использовать жир в качестве топлива во время физических упражнений. Сначала мышцы начинают сжигать углеводы, как предпочтительный источник энергии, но повторные длительные пробежки, заплывы или велосипедные прогулки учат их эффективно использовать жир. Марафонский бегун также вынужден сжигать жир, потому что ни в одном организме не содержится достаточно углеводов, чтобы выдержать трехчасовую или более длительную тренировку.

Несмотря на распространенное мнение о том, что чем медленнее человек тренируется, тем больше жира сжигает, это совершенно не так.

Во время неторопливой тридцатиминутной прогулки, даже если 100 % затрачиваемой энергии поступает из жира (что невозможно, некоторый процент топлива всегда поступает из углеводов), вы сожжете меньше жировых калорий, чем тот, кто будет полтора часа бегать, даже если этот человек сжигает много углеводов.

В лаборатории калориметрии перед исследователями стоял вопрос о том, как организм будет распределять и использовать калории не только во время, но и после тренировки. Будут ли спортсмены – или добровольцы – сжигать лишние калории жира после ее завершения? Подобное явление некоторые спортсмены называют «дожиганием». «Многие люди считают, что после тренировки метаболизм ускоряется, чтобы сжечь дополнительный жир в течение дня», – говорит Эдвард Мелансон, кандидат наук, профессор эндокринологии в Университете Колорадо и один из авторов исследования. Если бы «дожигание» действительно существовало, то это означало бы, что, даже если вы восполните калории, которые потратили во время тренировки, – например, съедите шоколадный батончик после часа на беговой дорожке, – вы все равно должны худеть без каких-либо дополнительных усилий с вашей стороны.

Каждый из испытуемых находился 24 часа в калориметре, не занимаясь ничем, а затем еще 24 часа, час из которых провел на стационарном велосипеде. Интенсивность езды на велосипеде была намеренно снижена (около 55 % от заданной аэробной работоспособности каждого человека); ожидалось, что низкая интенсивность упражнения побудит организм испытуемых сжигать относительно большую часть калорий из накопленного жира. У каждого испытуемого также было три полноценных приема пищи в день.

Затем исследователи сравнили принципы расхода калорий. Сжигали ли люди больше жира в течение нескольких часов после тренировки? Ответом было однозначное «нет». Оказалось, что ни одна из групп, включая спортсменов, не испытывала «дожигания». Их тела не использовали дополнительный жир в день тренировки. На самом деле, большинство испытуемых в течение двадцатичетырехчасового периода исследования, когда они занимались спортом, сжигали немного меньше жира, чем когда они бездельничали. Видимо, потому, что тратили во время тренировки больше углеводов, чем когда не делали ничего.

«Основной посыл нашего эксперимента прост, хотя, возможно, это и неприятно слышать, но вы ничего не получаете просто так», – говорит доктор Мелансон[28].

Физические упражнения, по крайней мере умеренные, не ускоряют метаболизм и не превращают вас в печь для сжигания жира до конца дня.

Вы перестаете сжигать калории, когда заканчиваете тренироваться. Если после тренировки вы съедите батончик Mars, то, скорее всего, восполните только что сожженные калории (и, возможно, наберете еще немного). «Все сводится к энергетическому балансу, калории приходят и уходят», – говорит доктор Мелансон. Он также отмечает, что люди «сжигают всего двести или триста калорий» за обычную тридцатиминутную тренировку. «Вы можете восполнить это одним печеньем», – добавляет ученый.

«Упражнения бесполезны»

Один из самых интригующих и неприятных вопросов в физиологии заключается в том, почему физические упражнения не всегда делают людей худыми. Это доказывает множество исследований, за некоторыми редкими исключениями. В австралийском отчете приведены данные о том, как пятьдесят восемь тучных мужчин и женщин 12 недель находились под наблюдением и занимались анаэробными тренировками, не меняя свой рацион питания. Они потеряли в среднем около трех килограммов, что немного меньше, чем можно было бы ожидать, исходя из того, сколько калорий расходовалось во время упражнений. Многие потеряли даже меньше половины этого веса. Некоторые набрали вес. Все результаты являются довольно типичными. Согласно недавнему масштабному анализу десятилетних исследований снижения веса и контролируемых программ аэробных упражнений, средний участник потерял едва ли треть того веса, который ожидали исследователи, и почти в каждом случае некоторые добровольцы даже полнели.

«В целом, если вы хотите похудеть, физические упражнения сами по себе довольно бесполезны», – говорит Эрик Равуссин, кандидат наук, профессор и эксперт Центра биомедицинских исследований Пеннингтона (англ. Pennington Biomedical Research Center).

Эта суровая реальность знакома многим из нас. «Я сомневаюсь, что есть хоть один ученый-физиолог, которого никогда не загоняли в угол вопросами о том, почему, добросовестно ходя в зал три или четыре раза в неделю, человек никак не худеет», – говорит Барри Браун, кандидат наук, профессор кинезиологии в Университете Массачусетса, Амхерст, и директор лаборатории энергетического метаболизма, который тщательно изучил проблему связи физических упражнений и потери веса.

Это справедливый вопрос. Почему физические упражнения не избавляют нас от дряблой кожи? В конце концов, мы сжигаем калории, в том числе жир. В этом нет сомнений. «Даже ходьба в легком темпе означает, что вы будете сжигать три или четыре калории в минуту, это уже больше, чем вы бы сожгли, просто сидя в кресле», – говорит Дэн Кэри, кандидат наук, профессор физиологии физических упражнений в Университете Сент-Томаса в Миннесоте, который изучал механизмы сжигания жира. В целом, математика потери веса, независимо от того, как вы его теряете, проста и включает в себя только вычитание. «Потребляйте меньше калорий, чем сжигаете, приведите себя в отрицательный энергетический баланс, худейте, и все», – говорит доктор Браун.

Дефицит калорий может возникнуть, если вы будете потреблять меньше пищи или сжигать больше калорий, т. е. повысите уровень активности, или и то и другое.

Вашему телу все равно, по большому счету, оно не заметит сильной разницы. Благодаря исследованию, проведенному доктором Равуссином и его коллегами, теперь это очевидно. На протяжении их эксперимента группа взрослых людей с ожирением проходила шестимесячную программу по снижению веса. Одни сократили общее количество калорий, которые они потребляли каждый день, на 25 %. Другие сократили свои калории на 12,5 %, одновременно увеличив свою активность на 12,5 %, так что их общий энергетический баланс был тоже на 25 % меньше.

По происшествие 6 месяцев у обеих групп участников не наблюдалось никакой значительной разницы в потере веса. Это кажется достаточно обнадеживающим. Вопрос заключается в том, останется ли эффект таким же, если длительность программы увеличится, а занятия не будут тщательно контролироваться экспертами. Требуемая доза упражнений средней интенсивности составляла почти час в день, пять раз в неделю, «что уже сильно больше, чем могли бы или хотели бы заниматься многие люди, особенно когда за ними следят. Идея о том, что вы можете легко стать стройным, просто неосуществима», – говорит доктор Равуссин.

Иногда случается так, что чем усерднее кто-то старается, тем больше вероятность того, что он или она сведет на нет свои же собственные усилия.

В недавнем исследовании более 400 женщин среднего возраста начали серию различных упражнений. Некоторые тренировались в умеренном темпе (ходьба или езда на велотренажере) в общей сложности 72 минуты в неделю, что составляет примерно половину рекомендуемой для хорошего здоровья нормы. Другая группа следовала действующим национальным принципам по физическим упражнениям, тренируясь уже в течение 136 минут в неделю. Третья группа тренировалась, превышая рекомендуемую норму упражнений на 50 % – они занимались почти 45 минут в день пять раз в неделю (некоторые объединяли свои занятия в две длительные тренировки в неделю). Всех участников попросили не менять свои пищевые привычки, хотя их диету во время эксперимента никто и не контролировал. Как ожидали эксперты, основываясь на затрачиваемой участниками энергии, через 6 месяцев группа, выполнявшая легкие упражнения, и группа, которая занималась согласно рекомендациям, похудели. Однако значительной потери веса не наблюдалось; они сбросили всего около полутора килограммов за шесть месяцев. Третья группа похудела еще меньше, едва сбросив килограмм, хотя ожидалось, что они потеряют три с половиной. Таким образом, группа, которая больше всего тренировалась, похудела меньше всего. «Эти результаты являются прекрасным примером сложного характера соотношения затрат и потребления энергии», – сухо подвели итог авторы.

Диета компенсаторов

Так что же происходит? Почему физические упражнения так мало влияют на потерю веса? Ответ, как говорится в ряде новых исследований, почти наверняка «многофакторный». И один из наиболее интересных из этих многочисленных факторов заключается в том, что человек удивительно эффективно восстанавливает, или, говоря научным языком, компенсирует потерянные калории.

«Наш организм довольно хорошо распознает, когда он находится в отрицательном энергетическом балансе, и начинает с этим бороться, обычно посредством восстановления веса», – говорит доктор Равуссин.

Компенсация может принимать различные формы, но в контексте связи физической активности и лишнего веса нет ничего более коварного, чем «невольное бездействие, вызванное упражнениями».

Люди, полагающиеся на физические упражнения для того, чтобы сжечь калории, сами того не осознавая, иногда начинают меньше двигаться в течение остальной части дня.

Они ведут малоподвижный образ жизни. Сидят, хотя могли бы стоять или ходить по дому. Аналогичная динамика наблюдается, когда человек сокращает потребление пищи. Тело изо всех сил старается поддерживать свой вес. В исследовании толстых крыс, чьи калории в рационе питания были сокращены на 50–60 %, животные стали заметно менее активными, даже после того, как им разрешили вернуться к своей обычной полноценной диете. Они продолжали спать в углах своей клетки при каждой возможности, за исключением тех случаев, когда подбегали к подносу с едой. В течение двух месяцев крысы восстановили каждый грамм.

Исследования на людях дали аналогичные, хотя и менее печальные результаты. В одном из них тридцать четыре женщины с избыточным весом завершили восьминедельную программу упражнений, которая состояла из 150 минут умеренной езды на велосипеде в неделю. Они вели подробные дневники активности и диеты, начиная с недели перед экспериментом. К концу только одиннадцать человек потеряли ожидаемое количество веса (в среднем около килограмма). Остальные двадцать три не похудели вовсе. Одна участница набрала два килограмма.

После тщательного анализа дневников питания ученые выяснили, что многие женщины больше ели (несмотря на то, что им говорили не менять свой рацион) и меньше двигались.

Каждый день они последовательно, но неосознанно делали меньшее количество шагов. Интересно, что одиннадцать женщин, которые оправдали ожидания по снижению веса, в среднем двигались больше вне занятий физическими упражнениями, чем до начала программы.

Лень, однако, не единственное оружие, которое наши тела используют, чтобы обнулить любые усилия по снижению веса при ходьбе, или беге трусцой, или езде на велосипеде. Помимо этого организм меняет наш аппетит.

Несправедливость гормонов

Не так давно доктор Браун руководил исследованием, в котором восемнадцать мужчин и женщин с избыточным весом должны были в несколько подходов заниматься на беговой дорожке, после чего они съедали либо столько калорий, сколько только что сожгли, либо меньше, то есть оказывались в отрицательном энергетическом балансе. Как и следовало ожидать, в результате эксперимента в крови добровольцев были обнаружены заметные изменения количества различных гормонов, контролирующих аппетит. В целом, механизмы, контролирующие аппетит и энергетический баланс, четко регулируются. «Организм стремится к саморегуляции», – говорит доктор Браун. Ему нравится оставаться в привычном весе. Такие небольшие изменения в энергетическом балансе могут привести к изменению уровня гормонов, связанных с аппетитом. Особенно грелина, который, как известно, усиливает голод, а также инсулина и лептина, гормонов, влияющих на то, как наш организм сжигает энергию.

После каждого подхода у добровольцев брали кровь и проверяли уровень гормонов аппетита. У мужчин, независимо от того, находились ли они в отрицательном энергетическом балансе или нет, почти не наблюдалось никаких изменений. Но у женщин, которые съедали меньше калорий, чем сжигали, после подходов повышалась концентрация ацилированного грелина и снижалась концентрация инсулина. Их тела буквально приказывали им немедленно восполнить потерянные калории.

«В физиологическом плане результаты согласуются с парадигмой, согласно которой механизмы поддержания жировых отложений у женщин работают эффективнее», – написали доктор Браун и его коллеги. С практической точки зрения, они являются научным доказательством того, что жизнь несправедлива. «Женские тела, почти наверняка вдохновленные биологической необходимостью поддерживать запасы энергии для размножения, изо всех сил борются за то, чтобы удержать каждую молекулу жира», – пишет доктор Браун. Физические упражнения у многих женщин и некоторых мужчин неумолимо усиливают желание есть.

Сжигай, детка, сжигай

Конечно, есть исключения, и они, как вы могли догадаться, обычно возникают в результате интенсивных и регулярных упражнений. В мире не так много толстых чемпионов по марафону. Новейшие научные данные свидетельствуют о том, что длительные или болезненно-интенсивные физические упражнения могут подавлять аппетит или, как минимум, не вызывать его повышения. Они могут даже повлиять на «дожигание».

Анализ десятков исследований влияния интенсивных тренировок на аппетит показал, что физические упражнения продолжительностью более 60 минут или с интенсивностью, достаточной для сжигания 800 калорий, приводили к снижению аппетита, особенно у мужчин. Подобные тренировки способны повышать в крови концентрацию лептина, который способствует увеличению мышечной массы тела, воздействуя на рецепторы в гипоталамусе и уменьшая потребность в пище. Этот вывод был подтвержден исследованием, представленном на недавнем ежегодном собрании Американского колледжа спортивной медицины. В ходе него здоровые молодые люди в энергичном темпе занимались на беговой дорожке полтора часа. После этого концентрация ацилированного грелина в их крови упала, уровень лептина повысился, и они потеряли аппетит до конца дня.

Подтянутым и стройным относительно легко стать более подтянутыми и более стройными.

Согласно одному исследованию, вы можете даже достичь «дожигания», если достаточно сильно вспотеете. Недавно на территории Университета Северной Каролины в Чапел-Хилле была построена новейшая испытательная камера для тестирования обмена веществ, и местные физиологи начали использовать ее для проверки влияния на него физических упражнений. Физиологи, которые регулярно занимаются спортом, всегда интересуются тем, как тренировки влияют на телосложение.

Одним из этих ученых был Дэвид К. Ниман, кандидат наук, профессор Аппалачского государственного университета и автор бесчисленных исследований на тему физических упражнений. Он скептически относился к теории «дожигания». В прошлых изданиях своего известного учебника Exercise Testing and Prescription Ниман писал, что, по имеющимся данным, физические упражнения, независимо от их интенсивности, практически не вызывают ускорения метаболизма.

Но затем ему и его коллегам был предоставлен доступ в новую метаболическую камеру университета Северной Каролины, после чего все укоренившиеся представления рухнули. Ученые набрали группу здоровых молодых людей в возрасте от двадцати двух до тридцати трех лет. Хотя некоторые из них во время базового тестирования продемонстрировали выносливость выше среднего, никто не являлся спортсменом. Кто-то имел избыточный вес. «Нам нужен был диапазон уровней выносливости и типов телосложения», – говорит доктор Ниман.

Добровольцам предстояло дважды пройти двадцатичетырехчасовое испытание в метаболической камере. У каждого из них была своя комната, и первый подход они отдыхали – смотрели телевизор, читали или занимали себя любым другим способом. В течение всего этого времени камера гудела, собирала выдыхаемые участниками газы и подсчитывала их энергетические расходы.

Во время второго испытания они тренировались, катаясь на компьютеризированном велотренажере в течение 45 минут. Темп был напряженным и составлял около 75 % от общей выносливости каждого добровольца. «При такой интенсивности они потели, тяжело дышали и чувствовали себя довольно некомфортно. Но все участники, даже мужчины с избыточным весом, завершили тренировку, так что это под силу каждому», – говорит доктор Ниман.

После этого всех добровольцев попросили съесть достаточно пищи, чтобы восполнить сожженные во время езды калории (в среднем 519 на человека) и отдохнуть до конца дня.

Затем ученые сравнили общие расходы калорий во время каждого сеанса.

К удивлению доктора Нимана, оказалось, что мужчины сжигали больше калорий после тренировки.

На самом деле их метаболизм оставался на пределе в течение 14 часов после занятий велоспортом, даже после того, как они ложились спать. По окончании этих 14 часов мужчины сжигали в среднем на 190 калорий больше, чем когда не занимались спортом. Они не были очень активны в эти часы, но их, ускоренный после велотренировки, метаболизм, по-видимому, потреблял больше энергии.

Результаты этого исследования очень воодушевляют, но, тем не менее, они крайне ограничены. «Я думаю, что в этих данных скрываются хорошие новости с точки зрения потенциального влияния физических упражнений на потерю веса и контроль», – говорит доктор Ниман. 519 калорий, сожженных во время самой велосипедной сессии, и 190 калорий, затраченных впоследствии, «представляют собой достаточное количество калорий», чтобы привести к потере веса с течением времени – если вы немедленно не восполните их. Теперь понятно, что это легко сделать. 190 калорий, сожженные в результате «дожигания», – это меньше чем содержится в литровой бутылке Gatorade или в одном батончике Milky Way. Также доктор Ниман и его коллеги просили добровольцев восполнять калории, потерянные во время тренировки. Повлияло бы невосполнение этих калорий на результаты? Невозможно сказать наверняка, но, скорее всего, да. Организм, опасаясь, что такое внезапное исчезновение пищи сигнализирует о голоде, может замедлить свой метаболизм, увеличить выработку ацилированного грелина или иным способом саботировать самого себя.

Другие очевидные и важные вопросы, особенно связанные с гендером, также остаются без ответа. «Это исследование ничего не говорит нам о влиянии физических упражнений на остальных людей, то есть не на молодых, здоровых мужчин. Будет ли так же повышен уровень метаболизма после тренировки, например, у женщин, которые послушно крутят педали до изнеможения, неизвестно», – говорит доктор Браун.

Тем не менее полученные результаты наводят на размышления. Согласно этим данным, для того чтобы получить пользу от физических упражнений и похудеть, вам нужно сильно постараться. «Слишком многие люди вовсе не утруждают себя либо боятся усердно тренироваться. Но интенсивность, вероятно, единственный способ похудеть с помощью физических упражнений», – говорит доктор Ниман.

Надежда есть

К счастью, у науки есть действительно обнадеживающие данные о том, как физические упражнения могут быть полезны в борьбе с ожирением; в том числе помочь женщинам, которые изначально начинают тренировки не в самой лучшей форме. Во-первых, как показывают новые данные, регулярная активность может уменьшить вероятность ожирения в будущем. Несколько лет назад исследователи обнаружили, что люди, которые являются носителями определенных вариаций гена, отвечающего за объем жировой массы тела и склонность к ожирению (или FTO-гена), имеют повышенный риск развития ожирения в течение жизни. Почти у трети американцев европейского происхождения есть этот ген[29]. Но, согласно крупному европейскому исследованию, физическая активность[30], если начать ею заниматься с подросткового возраста, «приостанавливает его эффект». В ходе одного исследования среди подростков, в генотипе которых была обнаружена версия FTO-гена, добровольцев взвешивали, измеряли и спрашивали об их повседневной деятельности. Те, кто утверждали, что были физически активны не менее часа в день большую часть недели, имели значительно низкие показатели индекса массы тела, чем те носители гена FTO, которые не занимались спортом. Многие из последних уже были на пути к ожирению.

Физические упражнения также уменьшают вероятность того, что продукты с высоким содержанием жира вызовут ожирение бедер или закупорку артерий.

Согласно крупному исследованию, проведенному в Университете Джонса Хопкинса, любому человеку, который хочет следовать диете Аткинса с низким содержанием углеводов/высоким содержанием жиров, необходимы физические упражнения.

Исследования показывают, что такие диеты могут быть эффективными и помочь людям сбросить лишние килограммы. «Во время нашего исследования испытуемым потребовалось меньше времени, чтобы сбросить пять килограмм на диете с высоким содержанием жиров, чем на диете с высоким содержанием углеводов, разработанной с учетом рекомендаций Американской ассоциации сердца», – говорит Керри Дж. Стюарт, кандидат наук, директор по клинической и исследовательской физиологии в Медицинской школе Университета Джонса Хопкинса и ведущий автор отчета.

Тем, кто следовал диете Американской ассоциации сердца, требовалось в среднем 70 дней, чтобы сбросить пять килограммов. Сидящие на диете с высоким содержанием жиров достигли этой цели примерно за 45 дней.

Однако диета с высоким содержанием жиров и низким содержанием углеводов, появившаяся в период расцвета оригинальной диеты Аткинса в 1970-х годах, все же вызывает некоторые беспокойства. Дело в том, что употребление одних и тех же жирных блюд может привести к засорению артерий и вызвать сердечные заболевания. Некоторые исследования здоровья людей, сидящих на диете Аткинса, показали, что у них выше риск возникновения сердечно-сосудистых заболеваний, чем у людей, придерживающихся других диет.

В одном показательном исследовании малоподвижные люди, сидевшие на низкоуглеводной диете Аткинса, прилично сбросили вес за первые шесть недель.

Но вся потерянная масса ушла не из живота, их талии остались прежними. После полутора месяцев диеты у этих людей появились ранние признаки нарушения здоровья кровеносных сосудов. Риск сердечных заболеваний также увеличился. К интересному выводу пришел Шейн Филлипс, профессор Университета Иллинойса в Чикаго, который проводил это исследование. Он предположил, что в жире вокруг талии есть что-то такое, что негативно влияет на здоровье сердца, даже если человек теряет вес в других частях своего тела, придерживаясь диеты с высоким содержанием жиров. Но участники его эксперимента не занимались физическими упражнениями.

В надежде определить, может ли потеря пота повлиять на риск сердечных заболеваний у людей, сидящих на диете с высоким содержанием жиров, исследователи из Университета Джонса Хопкинса пригласили сорок шесть здоровых, но полных мужчин и женщин и случайным образом распределили их по двум группам. Первая группа придерживалась диеты с высоким содержанием углеводов и низким содержанием жиров, одобренной Американской кардиологической ассоциацией. Они в основном питались фруктами, злаками, овощами и нежирным мясом. Остальные двадцать три добровольца придерживались более мясной и сырной диеты с высоким содержанием жира и низким содержанием углеводов. В ней около 55 % калорий было получено из жира; согласно диете, участники должны были избегать ненасыщенных жиров. Обе диеты уменьшили обычное ежедневное питание добровольцев примерно на 750 калорий.

В то же время участники начали умеренную программу физических упражнений, состоящую из быстрой ходьбы или бега трусцой и поднятия тяжестей. Подходы длились не менее 30 минут три раза в неделю и проходили под наблюдением исследователей.

В начале эксперимента был проведен тест на артериальное давление, и у всех добровольцев были здоровые кровеносные сосуды. Во время тестирования исследователи затягивали манжету вокруг руки добровольца, затем отпускали ее и отслеживали приток крови к кончикам пальцев. При этом здоровые сосуды расширяются или расслабляются, а нездоровые напрягаются и сужаются, ухудшая кровоток и указывая на возможное зарождающееся заболевание сердца.

После того как каждый испытуемый сбросил в среднем пять килограммов, исследователи повторно проверили их артериальное давление. Неудивительно, что у группы, придерживавшейся диеты Американской ассоциации сердца, был нормальный, здоровый кровоток. Однако такие же показатели были и у группы, которая придерживалась мясной диеты с высоким содержанием жира. Их кровеносные сосуды расширялись так же хорошо, как и у тех, кто питался в рамках диеты с низким содержанием жиров. «Не было никаких доказательств вредных последствий низкоуглеводной диеты для сосудов», – говорит доктор Стюарт.

Во время эксперимента добровольцы стали физически более подтянутыми, увеличив свою выносливость, что само по себе связано с более низким риском появления сердечно-сосудистых заболеваний. Кроме того, в отличие от добровольцев в более ранних исследованиях, которые вели сидячий образ жизни, те, кто сидел на диете Аткинса, потеряли жир в районе талии.

Конечно, во время эксперимента их общее состояние и кровеносные сосуды были под наблюдением всего несколько недель. «У тех, кто сидел на диете с высоким содержанием жиров, не было никаких вредных последствий после 45 дней или около того, если они занимались спортом», – говорит Дена Бравата, доктор медицины, терапевт Стэнфордского университета, которая изучала воздействие на здоровье различных типов диет. Но что будет через 5 или 11 лет, если они будут придерживаться этой же диеты? Смогут ли пробежки три дня в неделю сгладить последствия многолетнего употребления огромных порций масла и красного мяса? На данный момент этого никто не знает.

Тем не менее даже предварительные результаты исследования свидетельствуют о том, что, если вы собираетесь придерживаться диеты с высоким содержанием жиров, вам следует заниматься спортом.

Доктор Стюарт лично собрал убедительные, хотя и неофициальные, доказательства в поддержку этой идеи. Во время небольшого пилотного исследования для своего эксперимента несколько лет назад он сам был добровольцем и придерживался диеты с низким содержанием углеводов и высоким содержанием жиров; впервые в жизни он занимался последовательными спортивными тренировками. В последующие годы он придерживался такого же режима, как и во время эксперимента. Сейчас он весит на сорок фунтов меньше и продолжает постоянно проверять свои кровеносные сосуды.

Даже у тех из нас, кто время от времени ест пищу с высоким содержанием жира, например, слишком много рождественских печений или порций говяжьего Веллингтона[31], будет меньше шансов проявления негативных последствий для здоровья, если вы начнете тренироваться до завтрака. Когда бельгийские ученые набрали группу здоровых активных молодых людей и в течение 6 недель пичкали их ужасной едой, которая состояла из 50 % жира и содержала на 30 % больше калорий, чем они обычно потребляли, большинство этих смелых (или даже безрассудных) добровольцев набрали вес. У многих также развилась невосприимчивость к инсулину и стали жирными мышцы, даже если они усиленно тренировались каждый день. Однако у тех, кто тренировался утром, перед приемом пищи, результаты были другими. Добровольцы, которые быстро бегали или катались на велосипеде в течение 90 минут, почти не набрали вес, и у них не было обнаружено признаков резистентности к инсулину. Их тела, которые не получили свои углеводы во время завтрака, начинали сжигать жир, который они потребляли. «Наши текущие данные показывают, что физические упражнения натощак более эффективны для стимулирования толерантности к глюкозе, чем упражнения при углеводной диете, несмотря на гиперкалорийную диету с высоким содержанием жиров», – пишут авторы исследования.

Другими словами, если вы плохо питаетесь, физические упражнения могут ослабить последствия, хотя для этого требуется рано вставать с кровати и не начинать день с пончиков.

На самом деле, физические упражнения кажутся одним из немногих надежных средств избежать лишних килограммов.

Если спорт не поможет вам сбросить вес, то он хотя бы поможет его контролировать.

Так, например, в недавнем исследовании ученые 15 лет наблюдали за группой из почти пяти тысяч молодых мужчин и женщин. Большинство участников, возраст которых в начале исследования варьировался от восемнадцати до тридцати лет, набирало более 500 граммов в год (такая статистика достаточно привычна для Америки). Но те, кто регулярно выходили на улицу и гуляли пешком более 15 минут в день, как правило, набирали меньше. Причем большая польза от подобных упражнений наблюдалась у тех участников, чей вес был наибольшим в начале исследования. Страдающие ожирением взрослые, которые ходили пешком более 15 минут в день, за 15 лет набрали значительно меньше килограммов, чем некоторые люди, у которых вначале был нормальный вес, но с тех пор они вели сидячий образ жизни.

Исследователи из Гарвардского университета изучили истории изменения веса более чем 34 000 участников крупного и длительного исследования здоровья женщин.

Ученые обнаружили, что физические упражнения в значительной степени способствовали поддержанию веса.

В начале исследования женщины были среднего возраста, в основном от сорока до пятидесяти пяти лет, и за ними наблюдали в течение 13 лет. За это время группа набрала в среднем 2,7 кг. Кто-то пополнел сильнее. Однако некоторые участницы набрали гораздо меньше, оставшись примерно в той же форме, в которой были в начале эксперимента. Этими участницами оказались женщины, которые занимались спортом почти каждый день в течение часа или около того. Упражнения не были изматывающими. Как правило, они были равносильны быстрой ходьбе (хотя некоторые участницы плавали, катались на велосипеде или посещали уроки танцев). Женщины выполняли упражнения очень прилежно. «Это не было чем-то, что они начинали, а потом забрасывали. Участницы занимались спортом годами и, очевидно, находили в этом пользу. Когда вы не набираете столько веса, как другие женщины, вы можете сами увидеть это преимущество», – говорит И-Мин Ли, кандидат наук, профессор Гарвардской школы общественного здравоохранения, который руководил исследованием.

Избавиться от килограммов навсегда

Только сейчас становится понятно, что физические упражнения помогают не набирать потерянные килограммы, если вы решили похудеть. «Если вы посмотрите на результаты Национального реестра контроля веса (англ. National Weight Control Registry)[32], то вы увидите, что физические упражнения являются единственной константой у людей, которые смогли сохранить свой вес после потери лишних килограммов», – говорит доктор Браун. Почти 90 % людей, которые зарегистрированы в реестре и которым удалось не набрать потерянный вес, говорят, что они регулярно занимаются спортом. Подобные результаты заметны и во многих других исследованиях.

В одном эксперименте почти сто здоровых, но слегка полных женщин сели на восьмисоткалорийную диету, которой они придерживались, пока каждая из них не потеряла в среднем 12 килограммов. Некоторые женщины следовали легкой программе тренировок, они либо бегали трусцой, либо занимались силовыми тренировками; остальных женщин попросили вовсе не заниматься спортом. Всем разрешалось есть столько, сколько они хотели.

Через год все участницы набрали вес. Но те женщины, которые весь этот год придерживались программы тренировок, набрали в два раза меньше и, что еще более важно, почти не пополнели в районе талии, в отличие от тех, кто совсем не занимался физическими упражнениями. Брюшной (также известный как висцеральный) жир особенно вреден для здоровья, ведь он способствует нарушению обмена веществ, диабету и сердечным заболеваниям. «Хорошая новость заключается в том, что физические упражнения, по-видимому, не только помогают не набирать вес, но и фактически сводят к нулю прирост висцерального жира», – говорит Гэри Хантер, кандидат наук, профессор физических упражнений в Университете Алабамы, который руководил исследованием.

Ученые до сих пор до конца не выяснили, как и почему физические упражнения помогают не набирать потерянный вес.

Однако эксперименты на животных показали, что физические упражнения резко изменяют метаболические пути, которые влияют на то, как организм накапливает и использует пищу. В увлекательном исследовании, проведенном в Университете Колорадо, Денвер, доктор Мелансон и его коллеги-ученые откармливали группу крыс-самцов. У грызунов уже была генетическая предрасположенность к полноте, и благодаря пище с высоким содержанием жира они быстро толстели. После 16 недель обжорства и ленивого безделья в своих клетках ненасытные крысы страдали ожирением. Затем ученые перевели их на диету с низким содержанием жиров и калорий. Неохотно, поскольку крысам нравилась жирная еда, они начали сбрасывать вес, потеряв около 14 % от массы своего тела.

После этого крыс посадили на строго контролируемую диету, чтобы поддерживать их вес. Половину крыс заставляли заниматься на беговой дорожке около 30 минут в день. Другой половине разрешали оставаться малоподвижными. Те крысы, которые бегали, ели чуть больше остальных, чтобы не продолжить терять вес. В течение 8 недель исследователи поддерживали уровень их массы тела, чтобы установить новый базовый вес.

Затем началось самое интересное. В течение последних 2 месяцев эксперимента крысам разрешалось есть столько, сколько они хотели, то есть они могли вернуться к любой старой вредной привычке в еде. Крысы, которые не бегали, жадно набросились на корм. Большинство быстро восстановили вес, который они потеряли, а затем и еще набрали дополнительный.

Однако те крысы, которые тренировались, не набрали вес. Их крысиный мозг и мышцы посылали сигналы в желудок, и животные насыщались гораздо раньше, чем крысы, которые не бегали. Они ели меньше, хотя им разрешалось есть столько, сколько они хотели. Еще важнее то, что, когда ученые изучили, откуда их организм брал «топливо», оказалось, что натренированные крысы усваивали калории по-другому.

Натренированные крысы, как правило, сразу после еды сжигали жир, в то время как неспортивные крысы преимущественно сжигали полученные из пищи углеводы.

Жировые калории в пище затем накапливались у них в организме. Хотя тренированные животные действительно набрали некоторый вес, их показатели были не такими высокими. Физические упражнения «восстановили гомеостатический баланс между потреблением и расходом калорий, чтобы поддерживать наименьшую массу тела», – заключили авторы исследования. Бег изменил метаболические системы животных, и они стали есть меньше.

Толстый, тонкий и все, что между

Возможно, самое глубокое и длительное воздействие, которое оказывают физические упражнения в программах по снижению или контролю веса, заключается в том, что они делают вас здоровее. В одном австралийском исследовании во время занятий физическими упражнениями добровольцы сбросили намного меньше килограммов, чем ожидалось, однако при этом они в полной мере ощутили другие, иногда неявные преимущества. У каждого из них значительно увеличились аэробные возможности, снизилось артериальное давление и частота сердечных сокращений в состоянии покоя и, как писали авторы, резко повысилось настроение благодаря физическим упражнениям. Люди стали счастливее, хотя и ненамного худее. «Значительной пользы для здоровья можно достичь, даже если вы потеряли не так много лишних килограммов, как хотели», – подытожили авторы исследования. Помните об этом, когда будете огорченно смотреть на показатели весов.

Ученые обнаружили, что физическая нагрузка, независимо от полноты человека, ведет к более долгой и энергичной жизни.

В знаковом исследовании, опубликованном в 2006 году, ученые из Клиники Купера в Далласе сообщили, что среди группы из более чем 11 300 женщин, которые прошли тестирование в клинике и наблюдались там в течение десятилетий, больше шансов умереть преждевременной смертью было у тех, чьи показатели аэробной подготовки составляли всего лишь 20 %, чем у тех, которые занимались спортом, независимо от их веса. В ходе более ранних экспериментов исследователи обнаружили такую же поразительную взаимосвязь между физической подготовкой, полнотой и смертностью среди десятков тысяч мужчин. «Независимо от того, к какой категории упитанности вы относитесь, риск преждевременной смерти снижается, если у вас хорошая физическая подготовка», – говорит Стивен Фаррелл, кандидат наук и ведущий исследователь.

Это вовсе не значит, что не следует пытаться худеть, если у вас есть лишний вес, даже при условии, что вы уже бегаете, плаваете или иным образом тренируетесь.

Фитнес смягчает последствия полноты, но не избавляет от них полностью.

Когда ученые собрали данные почти сорока тысяч женщин, участвовавших в масштабном исследовании здоровья в 2009 году, они обнаружили, что у женщин с более высоким индексом массы тела, даже если они были физически активны, риск ишемической болезни сердца был намного выше, чем у активных женщин с нормальным весом. Авторы исследования отметили, что жировые клетки не являются доброкачественными. Они способны высвобождать воспалительные молекулы, которые повышают риск развития диабета и сердечных заболеваний, а также могут мешать работе мышц.

Поэтому вам, вероятно, нужно понять, где именно на этом спектре массы тела вы находитесь и устраивает ли вас это. Наука, к сожалению, не может предложить большой определенности. «Все эти дискуссии о фигуре и весе очень сложны. Однако мы знаем одно: независимо от вашего веса, вам следует проверить свой метаболический профиль», – говорит доктор Тимоти Черч, который является директором Лаборатории профилактической медицины в Центре биомедицинских исследований Пеннингтона и который изучает связь между упражнениями и потерей веса в течение многих лет. Это необходимо, чтобы выявить признаки зарождающейся резистентности к инсулину или других метаболических нарушений. «Окружность талии, превышающая один метр для мужчин и девяносто сантиметров для женщин, тоже не очень хороший показатель. В этом случае вам, возможно, лучше сбросить несколько килограммов. Однако помимо этого никто не знает, что является нормой, а что – идеалом. Даже я не знаю, а я зарабатываю этим на жизнь», – размышляет доктор Черч.

Доктор Равуссин, который часто сотрудничал с доктором Черчем, в какой-то степени тоже с этим согласен. «Очевидно, что лучше быть толстым и подтянутым, чем толстым и не подтянутым. Но еще лучше быть подтянутым и не очень толстым. Нравится нам это или нет, но мы все это знаем. Если вы хотите похудеть, то у вас должен быть отрицательный энергетический баланс.

Меньше ешьте или больше занимайтесь спортом, или делайте и то и другое. Это не так принципиально для энергетического баланса, однако с помощью упражнений вы улучшаете свой метаболический профиль, и это плюс. Просто не нужно потом куда-то идти и наедаться», – говорит ученый. Однако для многих из нас это невероятно сложно.

Упражнения для контроля веса

1. Измеряйте и записывайте

Множество исследований показало, что ведение подробных дневников того, что вы едите и как много вы двигаетесь, может помочь вам есть меньше и двигаться больше, избегая компенсации потерянных калорий. Так, например, большую пользу оказывают шагомеры, потому что они могут отслеживать, сколько шагов вы делаете за день. Многие люди начинают ходить меньше после того, как они похудели, даже если продолжают усердно тренироваться. Большинство из нас также переоценивают количество шагов, которые они делают. В одном исследовании люди предположили, что они ежедневно проходили около 6 километров (не считая время тренировок). Но безжалостное пристальное внимание акселерометра (профессиональный шагомер) выявило, что большинство из них ходили в два раза меньше.

2. Определите свою зону сжигания жира

У каждого человека существует так называемая зона сжигания жира. Во время умеренных физических упражнений ваше тело в первую очередь сжигает в качестве топлива запасенные углеводы. Но при меньшей интенсивности, например, во время ходьбы вместо пробежки, оно будет сжигать больше жира. Это не значит что вы похудеете, по словам доктора Кэри. Недавно в журнале Журнал исследований прочности и кондиционирования (англ. Journal of Strength and Conditioning Research) он опубликовал свои расчеты с подробным описанием частоты сердечных сокращений, при которой человек сжигает максимум жира. «Зона сжигания жира – это уровень частоты сердечных сокращений, варьирующийся от 105 до 134 ударов в минуту», – заключил доктор Кэри. Однако, по словам доктора Кэри, это не означает, что вы похудеете.

Зона сжигания жира – не зона сжигания калорий. Рабочая нагрузка слишком мала.

Чтобы сжечь столько калорий, сколько вы бы сожгли, если бы занимались более интенсивно, вам пришлось бы тренироваться достаточно долго. Большинство людей этого не делают. Кроме того, вы сжигаете калории, поступившие из вашего последнего приема пищи. Так что не обманывайте себя относительно быстрого похудения после короткой неторопливой прогулки. «Вероятно, лучше всего тренироваться в верхней части этой зоны сердечного ритма, чтобы сжигать больше калорий в целом», – говорит доктор Кэри.

3. Иногда заставляйте себя тренироваться интенсивно

Вероятнее всего, интенсивные физические упражнения являются единственным способом запустить процесс «дожигания» калорий после тренировки. Во время него ваш метаболизм несколько часов работает в ускоренном темпе, и вы без особых усилий сжигаете дополнительные калории. Многочисленные исследования показали, что легкие физические упражнения не вызывают «дожигания». Но есть некоторые свидетельства того, что длительные, напряженные тренировки действительно на короткое время ускоряют метаболизм. Такие упражнения не подходят для невыносливых и для тех, у кого нет разрешения от кардиолога. «Упражнение должно быть энергичным и продолжительным. Конечно, ходьба – прекрасное занятие. Я не хочу отговаривать людей от прогулок. Их польза для здоровья огромна. Но если вы ожидаете, что ходьба приведет к усиленному сжиганию калорий в течение нескольких часов после прогулки, вы, вероятно, будете разочарованы», – говорит доктор Ниман, который руководил вышеупомянутым исследованием «дожигания». Каков совет тогда? «Для максимальной пользы (с точки зрения потери веса) нужна интенсивность. Бегайте, а не ходите или наденьте утяжеленный рюкзак и начните шагать вверх-вниз по лестнице», – предлагает ученый. И, как бы это ни было трудно, не ешьте свое любимое мороженое после тренировки, если только вы не из тех спортсменов, которые беспокоятся о поддержании веса. В этом случае держите свои килограммы при себе.

4. Тренируйтесь перед завтраком

Может быть неприятно вставать с постели и сразу надевать кроссовки, но заслуживающие доверия исследования показывают, что упражнения натощак помогают сжечь больше жира, чем после еды. Конечно, большая часть этого жира, скорее всего, поступает из недавних приемов пищи, а не из ваших жировых запасов. Однако этот метод действительно помогает не набирать вес даже на диете с высоким содержанием жиров и улучшает ваш метаболический профиль, делая ранний подъем более приятным. И когда вы, в конце концов, соберетесь позавтракать – съешьте яйца. Исследования показали, что здоровые люди, которые едят утром яйца, потребляют меньше калорий в оставшуюся часть дня, чем те, кто наслаждается круассанами или другими продуктами с высоким содержанием углеводов.

5. Встаньте и худейте

«Современные данные говорят о том, что, в отличие от тренировок с умеренной активностью, активность с низкой интенсивностью (ходьба, стояние на месте и т. д.) может способствовать ежедневному расходу энергии, не вызывая эффекта компенсации калорий», – написал доктор Браун в недавнем бюллетене Американского колледжа спортивной медицины. Это означает, что вы можете похудеть, просто встав во время чтения этого абзаца. В ходе исследований в лаборатории доктора Брауна добровольцы целый день сидели в инвалидном кресле. В другой день они стояли, «не делая ничего особенного», не прыгали, не бегали, не тренировались. Просто стояли. По словам исследователя, разница в расходовании энергии между одними и теми же людьми в течение этих 2 дней была значительной и составляла «сотни калорий». При этом уровень гормонов, стимулирующих аппетит, не увеличился. Испытуемые сжигали калории, но при этом не хотели есть больше, чем обычно. Поэтому, если вы стремитесь похудеть, необязательно отправляться на длительную пробежку – просто избавьтесь от своего стула, говорит доктор Браун.

5. Что мы имеем в виду, когда говорим о выносливости

Я начала бегать, когда училась в колледже. В старших классах я занималась легкой атлетикой, но не бегала. В то время начал действовать раздел IX[33], гарантирующий девочкам и мальчикам равный доступ к спорту, однако его эффект очень медленно доходил до Среднего Запада, где я росла. В нашей школе не было женской команды по бегу по пересеченной местности, так как трассы были длиной 4–5 км и на таком расстоянии у девочки могла выпасть матка. Что касается легкой атлетики, команда мальчиков была большой и хорошо финансировалась, но женская команда была крошечной, а нашим единственным тренером был скучающий футбольный ассистент, который весной не работал. После школы мы с девочками, которые также занимались легкой атлетикой, переодевались в мешковатые спортивные шорты и кроссовки, выходили на липкий асфальт под жарким небом и, следуя кратким инструкциям тренера, бегали, пока нас не начинало рвать.

Я бросила заниматься легкой атлетикой после второго курса. Во время колледжа я открыла для себя бег, но не командный, а в одиночку.

От моего общежития можно было спокойно пробежать несколько кварталов и попасть на поля сельскохозяйственного департамента. Мне нравилось бегать вдоль них трусцой. Запах у этих полей был сладкий, там пахло глиной и химией. Я специализировалась в английском языке, а не в сельском хозяйстве, и меня не беспокоило выделение газов из пестицидов. На некоторых полях росли низкие виноградные лозы или цветы, на других – высокие зеленые растения с листьями. Деревья окаймляли поля. Это было тихое место, и обычно я была там единственным человеком.

Сначала, когда я, пыхтя, добиралась до полей, я замедлялась и обходила их шагом, а затем бежала домой. Я не знаю точного расстояния, но предполагаю, что один круг вдоль полей составлял около километра. Я не следила за расстоянием, мне просто не терпелось выйти на улицу и подвигаться после шести часов чтения «Трагедии о Кориолане» или «Золотой ветви». К тому же я была восемнадцатилетней девчонкой, которая очень не хотела толстеть.

Но – остановите меня, если вы уже слышали это раньше, а если вы бегун, то вы точно это слышали – оказалось, что мне нравится бегать. Через несколько месяцев я уже могла спокойно добежать до полей, обежать их три, четыре, пять раз, а затем, все еще не устав, побежать домой. Иногда за несколько кварталов до общежития я могла перейти на спринт. В детстве я никогда не была толстой. В моей семье все были скорее стройными. Но я и не была спортивной. Как я уже говорила, моя беговая карьера была очень непродолжительной.

Но теперь я внезапно ощутила свою физическую компетентность и даже грацию. Мои мышцы были накачаны и сочетались с непринужденной естественной красотой. Кто знал, что я смогу стать такой?

Когда мальчик из моего класса предложил провести время вместе, я спросила, не хочет ли он побегать. Он продержался два квартала. Мы больше не встречались.

Однажды во время одной особенно приятной пробежки на первом курсе я начала думать о том, чтобы поменять свою специализацию на биологию медицинской подготовки. Я хотела лучше изучить дыхание, мышцы и сердце, которые чувствовала под своей кожей, когда бегала. Но эти области требовали слишком много математики. Более того, в беге была поэзия, а именно с ней была связана моя специальность. «Работа вашего тела – это польза для вашего тела. Работа вашей души – это польза для вашей души и всего остального», – писал Генри Дэвид Торо. Тогда я поняла, что именно это мы имеем в виду, когда говорим о выносливости. Это и, конечно же, аэробный гликолиз.

Заглядывая на милю в будущее

Такие упражнения часто называют «кардио», что придает им клиническое или лечебное звучание. Но аэробные упражнения – упражнения на выносливость – это источник здоровья. В более поэтическом и образном смысле кардио – это бьющееся сердце упражнений, и ценность кардионагрузок неоценима. Все больше научных данных свидетельствуют о том, что аэробная подготовка может быть единственным важным фактором, определяющим продолжительность вашей жизни, независимо от того, курите ли вы или страдаете ожирением.

Одно исследование, в котором участвовали почти 10 000 американских мужчин в возрасте от 20 до 82 лет, показало, что в течение пяти лет те, чья аэробная подготовка была хуже, имели больше шансов умереть.

Лишь у пятой части самых здоровых участников эксперимента была наименьшая вероятность умереть от чего бы то ни было, особенно среди людей старше восьмидесяти лет. Аналогичным образом в 15-летнем исследовании среди более двух тысяч норвежских взрослых среднего возраста у тех, кто улучшил свою физическую форму во время исследования, был «более низкий риск смерти от любых причин», даже если они были, грубо говоря, толстыми.

Возможно, наиболее показательным является недавнее, в некотором смысле мистическое, исследование, частично проведенное Институтом Купера и напоминающее комплекс Кассандры[34].

Результаты показали, что скорость, с которой мужчина или женщина в возрасте 40–50 лет способны пробежать одну милю[35], может предсказать риск сердечных заболеваний 30 или 40 лет спустя.

В ходе эксперимента выяснилось, что мужчины среднего возраста, которые не могли пробежать это расстояние за 10 минут – то есть очень многие – имели примерно на 30 % больший риск развития сердечных заболеваний и последующей смерти, чем небольшая группа здоровых мужчин среднего возраста (они могли пробежать милю за 8 минут). Если женщины 40 и 50 лет пробегали такое расстояние за 9 минут, то риск развития сердечных заболеваний у них был наименьший; если за 12 минут или медленнее, вероятность того, что они будут страдать или умрут от сердечных заболеваний, резко возрастала.

Узнав это, я тоже решила пробежать 1,5 км. Попробуйте сейчас сделать то же самое (конечно, при условии, что у вас нет известных сердечных заболеваний или других проблем со здоровьем). И если ваш результат лучше результата, после которого вы можете умереть преждевременно, то вам не о чем волноваться. Если нет – знайте, что структурированная программа аэробных упражнений может изменить ваше будущее.

Для начала немного терминов. Согласно статье в Журнале Американской Медицинской Ассоциации (англ. Journal of the American Medical Association), аэробные упражнения, в отличие от большинства видов силовых тренировок и коротких, резких всплесков активности при беге, проверяют «способность кровеносной, дыхательной и мышечной систем снабжать организм кислородом во время длительных физических упражнений». Во время продолжительных кардиоупражнений сердце и легкие начинают работать и биться с большей частотой, чем когда мы сидим. Если частота вашего пульса в состоянии покоя находится в районе 70 ударов в минуту, что примерно соответствует среднему показателю для здорового, но не слишком спортивного взрослого, она будет быстро расти в первые несколько минут кардиотренировки, пробивая отметку в 100 ударов в минуту и поднимаясь до 140, 150 или выше.

Слово «аэробный» означает «с кислородом», в то время как «анаэробный», что логично, – «без кислорода». Во время как аэробных, так и анаэробных упражнений вы получаете энергию благодаря процессу гликолиза, или превращения глюкозы (запасенного сахара[36]) в «топливо». Однако если при выполнении аэробных упражнений ваш организм использует для расщепления глюкозы кислород, во время анаэробных в ход идут другие, менее эффективные, но более быстрые механизмы. Анаэробный гликолиз не может продолжаться долго; именно поэтому после тяжелого спринта, во время которого ваши мышцы сокращаются слишком часто и быстро, чтобы полагаться на кислород, вы чувствуете себя истощенными.

Большинство людей не могут поддерживать анаэробную активность дольше нескольких минут.

Если вы хорошо натренированы, эффект после относительно простых аэробных упражнений может сохраняться в вашем организме часами.

Однако главное – это тренировка. У всех нас с самого рождения уже заложена индивидуальная аэробная способность. Это максимальное потребление кислорода (МПК) (англ. VO2 max – maximal oxygen consumption), измерение, которое сопровождает любое описание физических упражнений. Максимальный уровень VO2 у человека – это наибольшее количество кислорода, которое он или она может набрать в легкие и распределить по работающим мышцам. Технически это количество миллилитров кислорода, которое человек использует за одну минуту активности на килограмм веса тела. В большинстве случаев VO2 max определяется с помощью сложного теста на беговой дорожке, во время которого на испытуемом закреплен монитор сердечного ритма и надет своего рода противогаз, который измеряет потребление кислорода при каждом шаге. Во время теста исследователи постепенно увеличивают скорость беговой дорожки, и человеку приходится прилагать все больше и больше усилий, чтобы не упасть. Как правило, потребление кислорода увеличивается линейно по мере увеличения физических усилий.

Чем усерднее человек бегает, катается на велосипеде или иным образом занимается аэробикой, тем больше кислорода он потребляет и расходует.

Но этот процесс продолжается только до определенного момента. Когда человек достигает определенного уровня нагрузки (у каждого этот уровень разный), он достигает плато и не может принимать или распределять больше кислорода. Это его максимальный уровень VO2. Вы можете самостоятельно измерить ваш VO2 max по результатам бега на милю, хотя этот показатель будет лишь приблизительным. Подробности смотрите в конце главы.

Максимальное значение VO2 – это полезный показатель физической подготовки, однако, несмотря на все внимание, которое спортивная наука, тренеры и спортсмены ему уделяют, на практике это значение очень неоднозначно. Повторные исследования известных спортсменов, включая олимпийцев, гонщиков «Тур де Франс», футболистов Кубка мира, победителей марафонов, гребцов национальной сборной и даже британских игроков в крикет, показали, что все лучшие в мире участники спортивных состязаний на выносливость имеют высокие максимальные значения VO2.

Если у вас невысокие показатели аэробных способностей, вы не сможете соревноваться. Но спортсмены с самыми большими показателями VO2 необязательно выигрывают олимпийские медали, марафонские забеги или титулы в крикете. Спортсмен с более низким максимальным значением VO2, чем у его конкурентов, все равно может установить мировой рекорд. Спортивные результаты – это гораздо больше, чем VO2 max.

При этом большинство из нас могли бы улучшить свою кардиореспираторную подготовку (или VO2 max), независимо от того, являемся ли мы кандидатами в мастера спорта, спортсменами-любителями, читателями книг о здоровье или теми, чьи результаты забега на милю могут вызывать опасения (последние две группы составляют, вероятно, одни и те же люди). Я знаю, что мой показатель VO2 max не такой высокий.

Хорошо быть новичком

На момент публикации этой книги мировой рекорд бега на 1600 метров составляет 3:43.13, или 3 минуты и 43 с небольшим секунды, – ошеломляющий результат, показанный марокканским бегуном Хишамом эль-Герруджем в 1999 году. Это произошло через 147 лет после первого официального забега на эту дистанцию, который длился 4:28, или 4 минуты и 28 секунд, в Англии в 1852 году. Рекорды до этого времени не считались официальными, поскольку расстояния на трассах не были стандартизированы. Как только официальные представители начали измерять и унифицировать протяженность трасс, результаты можно было записывать и сравнивать.

За 147 лет рекордное время прохождения 1600 метров среди мужчин сократилось на 45 секунд, то есть на 17 %.

В этой истории есть несколько примечательных моментов. Во-первых, улучшение результатов началось после конца 1920-х годов, после того как мировой рекордсмен Пааво Нурми (прозвище «летучий финн») и его тренер начали применять к бегу научные методы тренировок, в том числе интервальные тренировки. И, во-вторых, улучшение результатов на 17 %, которое было достигнуто за полтора столетия тяжелых гонок, и близко не соответствует тому уровню улучшения физической формы и производительности, который типичный начинающий бегун, велосипедист или другой спортсмен начального уровня, занимающийся видами спорта на выносливость, сможет достичь в первый год тренировок.

«Самое приятное в том, чтобы быть начинающим бегуном или другим спортсменом, – это то, что новички видят очень явный результат. Я думаю, это одна из вещей, которая вдохновляет их продолжать тренироваться», – сказал мне Джо Виджил, легендарный тренер, работавший с лучшими марафонцами Америки и другими бегунами на длинные дистанции.

То, как сильно может улучшиться спортивная форма и спортивные результаты у начинающего спортсмена на ранних стадиях тренировок, значительно варьируется. Однако неофициальные данные, которые включают в себя оценки тренеров и практиков, позволяют предположить, что очень сильно.

«Если человек начал ходить почти каждый день, хотя раньше никогда не занимался физическими упражнениями, он, вероятно, довольно быстро увидит, что частота сердечных сокращений в состоянии покоя снизится, по крайней мере, на несколько ударов в минуту», – говорит доктор Майкл Джойнер, исследователь Клиники Майо в Миннесоте и эксперт по физиологии физических упражнений. Если во время ходьбы вы увеличите интенсивность упражнений до пробежки, то «частота сердечных сокращений в состоянии покоя может снизиться с семидесяти до шестидесяти» в течение первых 12 месяцев.

Такие изменения происходят потому, что организм в ответ на аэробные упражнения быстро и резко перестраивается.

Сердце, как и любая мышца, которую мы тренируем, становится сильнее.

Исследования с участием неактивных мышей, которых поместили в беговые колеса, показывают, что клетки сердечной мышцы начинают удлиняться в течение нескольких дней после того, как мыши начинают бегать, улучшая тем самым их сердечную функцию. Генные маркеры молекулярной активности мышей в отдельных клетках сердца при этом также увеличиваются.

У людей, которые регулярно занимаются физическими упражнениями, сердце может заметно увеличиться. Это состояние поэтически называется «сердцем спортсмена»; при нем камеры сердца заметно увеличиваются. Такой орган выталкивает больше крови в артерии с каждым ударом, и это в большинстве случаев позволяет ему реже сокращаться. У тренированного спортсмена частота сердечных сокращений в состоянии покоя может быть в районе сорока ударов в минуту; у человека, ведущего сидячий образ жизни, это означало бы патологию. «Врачи иногда беспокоятся, когда видят спортсмена с такой низкой частотой сердечных сокращений в состоянии покоя. Но это нормальная, здоровая физиологическая адаптация к аэробным упражнениям. Именно так должно выглядеть и работать сердце. Просто большинство людей недостаточно спортивны, чтобы у них были сердца спортсменов», – говорит доктор Пол Томпсон, широко признанный эксперт по «сердцам спортсменов» и сам марафонец.

В то же время способность кровеносных сосудов справляться с требованиями увеличенного сердца становится лучше за счет улучшения их гибкости.

Исследования показали, что, после того как люди начинают заниматься спортом, клетки в стенках их кровеносных сосудов размножаются.

Это позволяет трубкам растягиваться и оставаться гибкими, даже когда через них проходит дополнительное количество крови и сопутствующего кислорода. Работающие мышцы нуждаются в большем количестве крови во время тренировки. Натренированные сосуды лучше адаптируются. После тренировки, в состоянии покоя, они продолжают оставаться гибкими, приводя к снижению кровяного давления. Со временем регулярные физические упражнения приводят также к появлению большего количества капилляров (мелких кровеносных сосудов), которые идут от артерий к мышцам, облегчая кровоток во время физической нагрузки.

Благодаря упражнениям меняются еще и легкие. Каждый усиленный удар сердца направляет в них больше крови, что приводит к притоку большего ее количества к альвеолярным мешочкам. Это способствует увеличению объема вдыхаемого воздуха. Легкие также становятся более чувствительными к импульсам дыхательных центров мозга, говорящим им поглощать больше воздуха. А дыхательные мышцы брюшной полости, которые помогают выталкивать воздух в легкие и обратно, становятся тем сильнее, чем чаще вы ими пользуетесь.

Физические упражнения, требующие большего количества кислорода, создают условия, при которых ваше тело может вдыхать и распределять больше кислорода.

Все это означает, что с помощью упражнений вы повышаете свой VO2 max, как правило, в течение нескольких недель после начала регулярных тренировок на выносливость. В некоторых исследованиях начинающие спортсмены увеличили свой VO2 max на 30 и более процентов после того, как приступили к кардиотренировкам. Иногда испытуемые занимались на беговой дорожке, иногда на велотренажерах, иногда они начинали плавать или, согласно нескольким недавним интересным исследованиям пожилых людей, занимались тайцзицюань[37]. Согласно словам доктора Томпсона, в каждом из этих случаев аэробные способности участников эксперимента значительно возросли, особенно когда они похудели, поскольку VO2 max частично определяется и весом нашего тела.

Примерно после года, когда спортсмены уже не новички, «их улучшения становятся более постепенными», говорит Виджил. Для людей, которые в первую очередь хотят быть здоровыми и поддерживать физическую форму, это, вероятно, нормально. Вы можете продолжать заниматься по той же программе упражнений хоть всю жизнь. Но если ваши амбиции выросли – многие люди, которые начинают бегать трусцой или кататься на велосипеде для развлечения и общего здоровья, после обнаруживают в себе неожиданную, страстную конкурентоспособность, – тогда пришло время изменить ваши тренировки. Пришло время взять себя в руки, набраться решимости и тренироваться.

Фартлек![38]

В 1930-х годах Финляндия, соседка и одновременно соперница Швеции, обогнала Швецию в беге на международные дистанции, и шведы остались недовольны. Да, удивительно талантливый финн Пааво Нурми получил всемирное признание и выиграл олимпийские медали, но и другие, менее значимые члены финской команды по бегу на длинные дистанции побеждали шведов на региональных и европейских соревнованиях по легкой атлетике; это вызывало ужас в Стокгольме. Поэтому тренер мужской сборной Швеции Йёста Хольмер, бывший бронзовый призер Олимпийских игр в десятиборье, решил подражать финнам. Большинство из них в то время следовали примеру Нурми и раз в неделю или около того подвергали себя жестким интенсивным тренировкам (хотя и коротким).

Хольмер хитроумно решил ввести точно такой режим тренировок и для своих спортсменов, однако вместо того, чтобы заставлять их заниматься на беговой дорожке, он отправлял их бегать по холмам и полям Швеции к самым дальним деревьям и скалам. Хольмер заставлял спортсменов какое-то время бежать медленно, а затем снова быстро к следующей высокой ели. Он говорил им, что тренировки – это «игра на скорость», или по-шведски «фартлек». Именно так Хольмеру удалось полностью изменить условное обозначение бега и в значительной степени характер научной подготовки.

Существует множество способов структурировать тренировочную программу, чтобы повысить выносливость; однако ни у одного из них нет достаточной научной обоснованности.

Тем не менее существуют определенные вещи, которые почти все, от тренеров до физиологов и самых ленивых участников соревнований (то есть таких как я), должны принимать во внимание во время выполнения любой программы кардиотренировок, разработанной для того, чтобы сделать людей быстрее и спортивнее. Первая и наиболее очевидная, но часто упускаемая из виду вещь, говорит Джо Виджил, это «объем».

Если вы хотите стать лучшим бегуном, пловцом или специалистом по тайцзицюань, вы должны уделять как можно больше времени бегу, плаванию или занятиям тайцзицюань.

Тело, благодаря обычной практике, привыкает к бегу, плаванию или позам в костюме. У вас развиваются нервно-мышечные «бороздки». Несколько исследований начинающих марафонцев показали, что одним из наиболее надежных показателей того, насколько хорошо новичок выступит в марафоне, является количество километров, которые он или она пробежали за месяц до гонки. Те, кто пробегал 95 километров в неделю или больше, показали значительно лучшие результаты, чем те, кто пробегал 65 или меньше.

Конечно, если вы пробегаете всего 25 километров в неделю, то эти цифры покажутся вам пугающими. Но увеличить объем тренировок – это самое простое, что вы можете сделать. Никаких новых знаний для этого не требуется. Просто нужно сделать немного больше, чем вы делали раньше. Правило гласит, что безопасно увеличивать объем тренировок на 10 процентов в неделю. Большинство экспертов утверждают, что увеличение объема тренировок более чем на 10 % в неделю приводит к чрезмерным травмам и усталости. Но у этого мнения мало научных подтверждений. Если вы хотите увеличить объем тренировок на 15 %, попробуйте делать это постепенно в течение недели. Если вы испытываете сильные боли в теле после упражнений, особенно если мышцы продолжают болеть спустя 72 часа, то сделайте паузу и уменьшите объем тренировок.

Затем обратите внимание на свою скорость. Две группы опытных, но непрофессиональных бегунов начали новый режим тренировок, в котором основное внимание уделялось либо дополнительной пробежке, либо уменьшению общего объема тренировок и добавлению двух коротких, но интенсивных интервальных занятий каждую неделю. Группа, выполняющая интервалы, показала большее улучшение в своих последующих пятикилометровых гонках. «Спортсменам, которые уже тренируются, проще всего улучшить свои показатели выносливости с помощью высокоинтенсивных интервальных тренировок», – заключили авторы исследования.

Однако, как уже упоминалось ранее, интервальные тренировки могут быть неприятными.

Чтобы интервальные тренировки были эффективными, вы должны по максимуму использовать процент доступных вам аэробных возможностей.

Как показало недавнее исследование, проводимое среди велосипедистов, идеальная интенсивность упражнений при подобных тренировках составляет от 78 до 93 % от максимального значения VO2 max.

Однако определить процент вашей аэробной способности довольно сложно. Способы усложняются по мере того, как ученые все лучше изучают этот процесс. В течение многих лет большинство из нас (или, по крайней мере, те, кто хочет соревноваться и/или повышать свою производительность) занимались интервальными тренировками с интенсивностью от 75 до 90 % от нашего максимального сердечного ритма. Его значение считалось более доступным и полезным, чем VO2 max. В каждом тренажерном зале страны висели плакаты с процентным соотношением частоты сердечных сокращений и тренировочных зон в зале. Люди должны были определить свою максимальную частоту сердечных сокращений простым способом – вычесть свой возраст из 220. По этой формуле у каждого 40-летнего мужчины или женщины она будет составлять 180 ударов в минуту, а 85 % от этого показателя – 153 удара в минуту – хороший ориентир для выполнения интенсивных интервалов упражнений.

Но недавно ученые пересмотрели цифры частоты сердечных сокращений. В 1970-х годах специально для кардиологов, работающих с больными пациентами, были разработаны оригинальные диаграммы. В то время ученые провели новые тесты на максимальную частоту сердечных сокращений у здоровых людей (мужчин и женщин), и формула «220 минус возраст» оказалась слишком упрощенной. Особенно это касалось женщин, чьи стандартные показатели частоты сердечных сокращений были слишком завышены. По данным исследователей из Северо-Западного университета в Эванстоне, штат Иллинойс, которые изучили более 5500 женщин в возрасте от тридцати пяти до девяноста трех лет, согласно прежней формуле частота сердечных сокращений среднестатистической женщины была завышена примерно на восемь ударов в минуту.

Исследователи определили, что правильная формула максимальной частоты сердечных сокращений должна быть следующая: 206 минус 88 % от возраста женщины.

Она уже не так легко запоминается, и ее не так просто поместить на плакат в спортзале. Но эта формула более точная. Согласно ей, среднестатистическая женщина, которая хочет тренироваться с частотой сердечных сокращений 85 % от максимального показателя, должна была позволить своему пульсу подняться всего до 145 ударов в минуту, а не до 153.

Однако, как показали другие недавние исследования, даже это число оказывается неточным, если женщина старше сорока лет, у нее есть избыточный вес, или она генетически склонна к учащенному или, наоборот, более медленному пульсу. Стандартная формула также не подходит для мужчин старше сорока пяти лет. Фактически, многочисленные исследования опытных бегунов и велосипедистов показали, что частота сердечных сокращений в целом является сомнительным показателем истинных физиологических усилий. Недавний эксперимент с участием велосипедистов, которые носили пульсометры, а также прошли тщательное тестирование своей физической подготовки, выявил, что показатели частоты сердечных сокращений на мониторах недооценивали истинное потребление кислорода во время езды примерно на 6 % и переоценивали общее потребление энергии более чем на 13 %.

Но если на пульсометры нельзя положиться, то как узнать, насколько усердно вы работаете? Современная наука говорит, что самый надежный способ – это ориентироваться на самих себя. По результатам большого количества экспериментов, оценка уровня интенсивности, или RPE (от англ. rate of perceived exertion[39]), является более объективным показателем фактических усилий во время тренировки, чем стандартные формулы, основанные на частоте сердечных сокращений. В формальных таблицах RPE, которые ученые используют во многих экспериментах, применяется шкала от 6 до 15, а не от 0 до 10, как можно было бы ожидать, поскольку числа должны соответствовать, по крайней мере, примерно, частоте пульса, которая должна быть кратна 6. Согласно этой шкале, 6 означает неподвижность, а 15 – максимальное усилие. Согласно ЦКЗ, девятибалльная активность – это легкая прогулка. Согласно большинству исследований, во время интервальных тренировок ваш показатель RPE должен быть около 15, и вам нужно будет поддерживать этот уровень в течение нескольких минут или более. Конечно, вы также можете использовать шкалу от 0 до 10, которая большинству из нас показалась бы логичнее. Согласно этой шкале, вам нужно будет тренироваться на уровне 6 баллов или более в течение нескольких минут.

Чтобы понять эти абстрактные и, согласно общему мнению, довольно пугающие цифры на практике, попробуйте фартлек. А еще лучше, пригласите присоединиться ваших друзей.

Тренировка фартлек – это, по факту, неструктурированная интервальная тренировка.

Вы можете заниматься ею где угодно. Просто начните с 10–15 минут легкой пробежки трусцой (или езды на велосипеде, или плавания, хотя большинство людей, которые занимаются фартлеком, бегают). Затем найдите любой ориентир вдалеке от вас. Это может быть дерево, вершина невысокого холма или трещина в тротуаре. Единственное требование состоит в том, чтобы он находился достаточно далеко или достаточно высоко и вам пришлось бы бежать до него в течение нескольких минут. Затем бегите к нему с максимальной скоростью. Заставьте себя работать. Ваше представление о затраченных усилиях должно быть не ниже 5 баллов (по шкале RPE от 0 до 10 баллов). После того как вы достигнете объекта или подниметесь на холм, сбавьте скорость. Бегайте легкой трусцой, пока ваш пульс не стабилизируется, а ваш RPE не снизится, скажем, до 3. Затем найдите другое дерево – и вперед!

То, от чего вы стремитесь избавиться с помощью таких тренировок, осознаете вы это или нет, – это тирания усталости.

Тест на свист

Недавно Институт биомедицинских исследований человеческого движения и здоровья (англ. Institute for Biomedical Research into Human Movement and Health) при университете Бирмингема в Англии провел эксперимент, во время которого восемь хорошо подготовленных и конкурентоспособных мужчин усиленно тренировались на велоэргометрах (компьютеризированных стационарных велосипедах). Машины измеряли частоту сердечных сокращений, частоту вращения педалей и выходную мощность при езде. Исследователи ходили между тяжело дышащими велосипедистами, предлагая им жидкости.

Однако жидкости предназначались не для питья. С их помощью исследователи воздействовали на умы гонщиков. Каждый велосипедист делал большой глоток, полоскал жидкость во рту в течение 10 секунд и выплевывал ее в миску. В это время все продолжали крутить педали.

Часть жидкости выглядела как обычная вода, но на самом деле она была сильно подслащена апельсиновым подсластителем. В ней не было ни калорий, ни углеводов, только ароматизатор без сахара. В других бутылках с водой помимо апельсинового ароматизатора содержалась приличная доза глюкозы. В последней бутылке был мальтодекстрин, углевод без запаха, плюс апельсиновый ароматизатор без сахара. Жидкости были на вкус одинаковыми. Никто из гонщиков не знал, какую жидкость они получают.

Никто из гонщиков не глотал жидкость. Никто не потреблял никаких реальных калорий, или «топлива».

Однако те гонщики, которые полоскали рот жидкостями с глюкозой или мальтодекстрином (которые являются углеводами, т. е. топливом для организма во время интенсивных физических упражнений), закончили свои испытания значительно быстрее, чем гонщики, которые полоскали рот обычной водой[40]. Частота их сердечных сокращений и выходная мощность также были значительно выше, а это означало, что они явно тренировались усиленнее, чем гонщики, которые выплевывали воду. Но, когда исследователи спросили велосипедистов, как они себя чувствовали во время поездки, те, кто полоскал рот углеводами, пожали плечами и сказали, по сути, что, хотя любое испытание на время ужасно неприятно, все было не так уж плохо. Велосипедисты, которые полоскали рот водой, сказали, что чувствовали себя измученными.

Ученые до сих пор ведут споры относительно того, что вызывает усталость после занятий аэробными упражнениями.

До недавнего времени большинство исследователей сказали бы, что мышление и ментальные процессы играют незначительную роль. Физиологи считали, что мышцы отказывают из-за биохимических реакций внутри них. Они получают слишком мало кислорода, и в них появляется много токсичной молочной кислоты. Они напрягаются и плохо сокращаются.

Но эта теория начала разваливаться несколько лет назад, когда ряд исследователей независимо друг от друга стали подвергать сомнению роль молочной кислоты в целом. Исследователи не смогли обнаружить никаких признаков того, что ее накопление влияет на способность мышц сокращаться. Вместо этого они нашли убедительные доказательства того, что молочная кислота, которую синтезируют мышцы во время гликолиза, на самом деле является «топливом». Митохондрии мышечных клеток сжигают его в качестве резервного источника энергии. Согласно недавней статье в журнале Физиологии (англ. The Journal of Physiology), «лактат – это не зло».

Вместе с тем у идеи о том, что усталость затрагивает только мышцы, есть и другие недостатки. «Мы знаем, что люди занимаются интенсивнее в конце тренировки», – говорит Росс Такер, кандидат наук, исследователь из Института спортивных наук Южной Африки, который изучает усталость у спортсменов. Если бы кальций или другие биохимические изменения в мышцах «вызвали мышечную недостаточность, ее было бы невозможно терпеть, особенно если вы на пределе», добавляет ученый.

Недавно в Англии был завершен замечательный эксперимент, который показал, что люди могли бы тренироваться намного интенсивнее, чем они сами думали, если бы не знали свой максимум.

В процессе этого исследования группа велогонщиков-любителей завершила испытание на время, в ходе которого им было нужно проехать 4 тысячи метров как можно быстрее. Затем испытуемым сказали, что они будут участвовать в гонках против компьютерной версии самих себя – для этого была создана компьютерная программа, воссоздававшая лучшие усилия каждого. В одной из гонок компьютерная версия точно соответствовала первоначальному темпу велосипедиста, сами же гонщики финишировали за то же время, что и в первую поездку. Они сказали ученым, что это соревнование с самим собой совершенно истощило их.

Однако в последующих заездах скорость компьютерного «аватара» гонщиков была изменена без их ведома – теперь его темп был на 2 % быстрее, чем раньше. Тем самым была достигнута предположительно максимальная скорость испытуемых. Велосипедисты считали, что они уже не побьют свой рекорд, но, столкнувшись с этой новой программой, неизменно умудрялись найти в себе силы ехать еще быстрее, чем раньше. Заезд они завершили на 2–3 % быстрее.

Каким-то образом мозг и тело испытуемых, столкнувшись с искаженной реальностью, о которой они не знали, изменили момент, когда спортсмены почувствовали усталость.

Доктор Такер не находит такие исследования удивительными. Он и многие другие физиологи теперь считают, что истощение связано не только с изменениями в мышцах; оно также затрагивает мозг. «Мы думаем, что мышца действует не сама по себе. Существует связь между центром обработки информации и мышечным напряжением», – говорит он.

Фактически, как только вы начинаете тренироваться, «мозг запрашивает и получает постоянную обратную связь от мышц и других систем и проверяет, как идут дела», говорит Карл Фостер, кандидат наук, профессор кафедры физических упражнений и спортивных наук в Университете Висконсина, Ла-Кросс. С помощью механизмов, которые до конца не изучены, мозг отслеживает и измеряет количество «топлива» в мышцах, а также внутреннюю температуру тела. Когда количество «топлива» падает, а температура повышается, он решает, что вы находитесь в опасной зоне.

Теоретически длительные упражнения на выносливость и правда могут оказать ужасные физические последствия.

Если бы у людей не было тормозной системы, то они почти всегда приводили бы к тепловому удару, а мышечные сокращения ломали бы кости. Именно это иногда случается со скаковыми лошадьми. У людей такого не происходит, потому что мозг заранее начинает снижать «частоту срабатывания двигательных нейронов в тренирующихся мышцах, что приводит к снижению вырабатываемой вами силы», говорит Эд Чемберс, кандидат наук, исследователь в Школе спорта и физических наук при Университете Бирмингема и автор исследования углеводных напитков. Другими словами, разум, признавая, что тело, возможно, работает слишком усердно, начинает посылать меньше сообщений, которые заставляют мышцы сокращаться. Они сокращаются реже и слабее. Вы испытываете знакомое каждому, кто занимается спортом, ощущение, когда ваши ноги буквально умирают.

Однако ментальная картина усталости сложна, потому что она включает в себя не только сообщения, посылаемые от мозга к напряженным мышцам, но и от одной части мозга к другим частям мозга. Согласно данным недавних исследований мозговых волн спортсменов, во время длительных и тяжелых физических упражнений часто наступает момент, когда участки мозга «отключаются», говорит доктор Фостер. «Это похоже на депрессию», – добавляет он, и это сказывается на мотивации. Вы начинаете задаваться вопросом, зачем вы так быстро бегаете, плаваете или крутите педали. И начинаете замедляться.

Доктор Такер говорит, что интервальные тренировки, по-видимому, могут слегка перестраивать то, как мозг их воспринимает и как долго вы можете продолжать напряженно тренироваться.

Если усталость возникает не просто из-за того, что мышцы устают, а потому что мозг говорит им, что они устали (хотя у них почти наверняка есть запас топлива и силы), то можно научить свой мозг держаться немного дольше.

«Я думаю, что тренировочный эффект теории о возникновении усталости и в уме, и в мышцах потенциально очень глубок», – говорит доктор Такер. В этом случае тренировка «больше не является просто актом привыкания мышц к выработке молочной кислоты или обучения легких тому, как дышать глубже». Речь также идет о том, чтобы заставить ваш мозг принять новые ограничения, осторожно подготавливая себя.

Конечно, вы можете просто солгать самим себе, но довольно трудно понять, как именно это сделать. И если кто-то другой будет озвучивать оценку вашей работы, это тоже не сильно поможет. Исследования, в которых ученые дают испытуемым «ложную обратную связь», например, сообщая им, что они бегут медленнее, чем есть на самом деле, обычно приводят к тому, что спортсмены замедляются, а не ускоряются. Обман в этих случаях демотивирует, пишут авторы исследований. По словам доктора Такера, лучше всего заставлять себя заниматься интервальными тренировками. Просто попробуйте в какой-то момент дойти до 10 баллов по шкале RPE от 1 до 10. Затем посмотрите, сможете ли вы в другой день, следуя бессмертному совету от Spinal Tap[41], «увеличить до одиннадцати».

«Как только ваш мозг поймет, что вы не собираетесь причинять себе вред, он с радостью успокоится», – говорит доктор Фостер.

Отдых

После тренировки нужно отдохнуть. После аэробной тренировки наши тела нуждаются в покое. Спросите практически любого профессионального марафонца, что он делал в часы между тренировками, и он скажет вам: «спал» (или ел, а затем, скорее всего, снова спал). «Если вы не отдыхаете, ваше тело не сможет закрепить свои достижения», – говорит доктор Джойнер.

С научной точки зрения до сих пор не ясно, должен ли этот отдых быть абсолютным или отдыхать можно и при помощи так называемого активного восстановления. Данные исследований, проведенных на сегодняшний день, противоречивы. Согласно некоторым из них, день или даже два дня отсутствия физической активности каждую неделю делают показатели во время тренировки в последующие недели лучше, чем «дни отдыха», которые включают легкие физические упражнения. Другие исследования, однако, показали, что такие виды деятельности, как йога, которая почти совсем не требует аэробных нагрузок, уменьшают воспаление и затяжные повреждения мышц, которые возникают после частых кардиотренировок. Недавно в Индии было проведено исследование, которое показало, что занятия йогой успокаивают мышцы и сердечно-сосудистую систему спортсменов настолько, что во время следующих тренировок они могут заниматься дольше, прежде чем почувствуют себя истощенными. Другой эксперимент, проведенный в Медицинском колледже Университета штата Огайо, показал, что, хотя занятия хатха-йогой не приводили к значительному снижению уровня воспаления у людей, которые занимались спортом или подвергались другим видам нагрузки, они действительно заставляли участников чувствовать себя более расслабленными и энергичными.

Согласно современной науке, йога представляет собой прекрасный компромисс между пассивным и активным отдыхом.

Еще один популярный вид спортивного отдыха, тейперинг – постепенное снижение нагрузки или ее отсутствие в дни перед важным соревнованием, «изучен довольно плохо», говорится в недавнем обзоре. Однако в другом обзоре, где рассматривались все самые последние исследования, сказано, что тейперинг полезен, но только в случае, если вы участвуете в соревнованиях. Недавнее южноафриканское исследование велосипедистов показало, что те, кто снизил интенсивность своих тренировок на 50 % за две недели до гонки, финишировали быстрее, чем те, кто не сделал этого. Другие наблюдения обнаружили, что бегуны-любители, которые снижают объем своих тренировок на 30–75 %, улучшают свои результаты в беге на 5 км на целых 6 %.

Однако эти исследования не уточняют, на сколько именно процентов (на 30, 50 или 75 %) нужно сократить объем тренировок для наибольшей эффективности. Так что это вы определяете сами.

В целом, наука предполагает, что вы должны поддерживать некий уровень интенсивности в своих тренировках, но снижать объем за две недели до соревнования.

Очень важно не перетренироваться. Удивительно, как много любителей упражнений на выносливость в результате чувствуют выгорание.

Перетренированность встречается особенно часто среди тех, кто посвящает тренировкам всего себя. По некоторым оценкам, в какой-то момент с ней сталкиваются 60 % спортсменов, которым требуется выносливость. Я же, например, никогда ее не испытывала. «Я работаю со многими спортсменами и бегунами на длинные дистанции. По моему опыту, большой процент людей, которые готовятся к шестнадцатикилометровым забегам, полумарафонам и марафонам, к моменту, когда они оказываются на стартовой линии, страдают от перетренированности, – сказал мне Ральф Райфф, директор St. Vincent Sports Performance в Индианаполисе и эксперт по перетренированности. – То же самое с велосипедистами и лыжниками, соревнующимися на пересеченной местности. Очень высокий процент спортсменов впадают в состояние усталости, из которого просто не могут выйти».

Самое неприятное в синдроме перетренированности заключается в том, что он является результатом правильной тренировки. «Вы можете избежать перетренированности, если будете недостаточно тренироваться, но тогда вы не выиграете», – говорит Боб Ларсен, известный тренер по бегу, который работает со многими лучшими американскими бегунами на длинные дистанции.

«Вы ожидаете пика, но получаете спад», – соглашается Райфф. Почему? Хотя ученые на самом деле не знают, с чем связана перетренированность, вполне вероятно, что постоянные занятия вызывают реакцию иммунной системы организма. Он начинает вырабатывать слишком много воспалительных молекул, которые взаимодействуют с циркулирующими клетками крови и заставляют их наращивать выделение химических веществ, способных вызвать воспаление во всем организме. Эта теория (которую трудно проверить, поскольку комитеты по спортивной этике неодобрительно относятся к экспериментам, вызывающим у людей перетренированность) может объяснить широкий спектр наблюдаемых у перетренировавшихся спортсменов симптомов, включая перемены настроения, апатию, бессонницу и истощение. Генетика тоже играет свою роль. Согласно исследованиям, проводимым USA Track & Field[42], интенсивные кардиотренировки могут изменять способ работы генов, большинство из которых улучшают функции организма. Однако если одна часть генов очень активна, а другая внезапно замирает от воздействия напряженных тренировок, то ваше тело может начать неадекватно реагировать на физические нагрузки, и вы испытаете перетренированность. Когда-нибудь анализы крови будут в состоянии выявить такие изменения на ранней стадии и помочь большинству спортсменов ее избежать.

Сейчас остается только следить за собой. Если время ваших тренировок и соревнований увеличивается, а уровень мотивации и энергии падает, сделайте паузу.

«Я знаю только одно смягчающее средство от перетренированности: отдых, отдых и еще раз отдых», – говорит Роберт Шёне, доктор медицинских наук, профессор медицины Калифорнийского университета в Сан-Диего, который писал о перетренированности и лечил перетренировавшихся спортсменов.

Это последнее, что хотели бы услышать спортсмены. «Проблема с перетренированностью заключается в том, что люди всегда уверены – если они просто будут сильнее заставлять себя тренироваться, то их результаты станут лучше. Но именно это в первую очередь и приводит к перетренированности. Если бы спортсмен был ленивым, ее бы не возникло», – говорит Ларсен.

Поэтому как в качестве профилактики, так и, при необходимости, в качестве лечения обязательно включайте в свои тренировки отдых. «Человеческое тело, каким бы сильным и подтянутым оно ни было, должно отдыхать», – говорит доктор Шёне.

Марафонец Альберто Салазар известен среди бегунов тем, что никогда не отдыхал. Он постоянно ставил под угрозу свое здоровье, сокращая тем самым свою спортивную карьеру. В конце концов, когда ему было за сорок, у него случился сердечный приступ. «Альберто – это наихудший пример, которым пугают бегунов, чтобы они немного сбавили обороты», – говорит Ларсен.

Что касается меня, то я восприняла пример Салазара близко к сердцу. Прошли десятилетия после колледжа, а я все еще не забросила бег. В течение многих лет я участвовала в гонках, в забегах на 5 и 10 км, а также в нескольких изнурительных марафонах. Мое второе свидание с мужем состоялось во время забега на 10 км вдоль берега озера в Чикаго. Я выиграла. Благодаря бегу у меня появились друзья.

Я подозреваю, что свою физическую форму мне удалось сохранить тоже благодаря бегу.

Я также занималась катанием на горных велосипедах (это мне нравилось) и гонками на шоссейных велосипедах. Они мне не очень нравились, потому что приходилось толкаться с толпой гонщиков на высокой скорости, наши колеса были в дюймах друг от друга; любая ошибка могла отправить кого-то из нас в больницу. Этот спорт явно не для тревожных людей, им бы я посоветовала что-то более мягкое, например, футбол.

Но я всегда бегала, хотя в последнее время не так много. У меня есть две собаки, бордер-колли и овчарка, которые, как и их владелица, стареют. Но они терпеливые и всегда готовые тренироваться со мной партнеры. Вместе мы по-товарищески пробегаем 5–6 километров, не заботясь о частоте сердечных сокращений, RPE или временных показателях. Небо простирается над моей головой. Мое сердце колотится. Мои собаки приспосабливаются к моему темпу. Мы не бегаем быстро, но мы выходим на улицу четыре или пять раз в неделю, летом и зимой, при солнечном свете и в мокрый снег, и бежим. Вот что я имею в виду, когда говорю о выносливости.

Как проверить, улучшить и гармонично дополнить ваши тренировки на выносливость

1. Пробегите 1600 метров в своей обуви

Конечно же, сначала стоит обсудить бег на такую дистанцию с вашим врачом, а потом можно попросить друга или использовать секундомер, чтобы определить время вашего забега. Это может обеспечить довольно точную оценку вашей текущей аэробной подготовки, а также послужить окном в будущее. Согласно исследованиям Института Купера, мужчина в возрасте 40 лет, который может пробежать 1600 метров за 8 минут, относится к высшей категории физической подготовки. Если вам 30 лет или меньше, то эту дистанцию вы должны пробегать за 7 минут. Если сорокалетняя женщина пробегает ее за 9 минут, то она также вполне здорова. Мужчины среднего возраста, которые не могут справиться с этой дистанцией за 10 минут, или женщины, чье время составляет 12 минут и больше, могут иметь более высокий риск сердечных заболеваний в будущем. Хорошая новость заключается в том, что вы можете улучшить свои результаты забега на 1600 метров, независимо от возраста.

2. Посчитайте

Недавно ученые из Университета Бригама Янга опубликовали формулу – достаточно сложную – для определения максимального значения VO2 на основе времени, за которое человек пробегает милю. Несмотря на множество круглых скобок, это всего лишь приблизительное значение VO2 max. Но если вы хотите точную оценку вашей текущей аэробной способности, формула такова: VO2 max = 100,5–0,1636 × (ваш вес тела в килограммах) – 1,438 × (время, за которое вы пробегаете милю) – 0,1928 × (ваш пульс в состоянии покоя) + 8,344 × (1, если вы мужчина; 0, если вы женщина). Для сравнения, типичный VO2 max малоподвижного мужчины среднего возраста составляет около 35, а для женщины – около 30. У хорошо подготовленных спортсменов максимальное значение VO2 может составлять 80+ у мужчин и 60+ у женщин.

3. Настройте свою беговую дорожку

Тело не делает различий между разными видами упражнений на выносливость. Если ваша цель заключается в том, чтобы улучшить состояние сердечно-сосудистой системы, то вы можете бегать, кататься на велосипеде, плавать или комбинировать любые виды деятельности. Но с практической точки зрения бег на беговой дорожке – это не то же самое, что бег на улице. В помещении вы не сталкиваетесь ни с ветром, ни с изменениями рельефа местности. В одном исследовании ученые обнаружили, что занятия на плоской беговой дорожке требуют примерно на 5 % меньше энергии, чем бег по грунтовой поверхности на улице. Ученые пришли к выводу, что для приближенного к бегу по земле эффекта вам следует установить наклон беговой дорожки на 1 %.

4. Ускорьтесь. А затем остановитесь

Достаточно точной научной информации о том, как правильно структурировать тренировочную программу, крайне мало. Но существующие исследования показывают, что, если вы планируете участвовать в гонках, вам необходимо включить в вашу обычную программу упражнений скоростные тренировки – иначе говоря, интервалы высокой интенсивности. Вы можете сделать это формально, выполнив определенное количество тренировок при заданном проценте своего VO2 max. Одно недавнее исследование профессиональных велосипедистов показало, что в идеале эти цифры должны составлять 15 % от вашей тренировки при 85 % вашего максимального значения VO2. Но большинству людей необязательно придерживаться именно такой системы. Фартлек, или тренировка на скорость, предполагает простое включение длинных спринтов в ваши обычные пробежки или другие тренировки. Это делает их трудными, но, по большей части, веселыми.

Главное, не забывайте отдыхать после напряженных тренировок.

Кроме того, несколько исследований говорят о том, что отказ от упражнений или значительное сокращение их объема за две недели до соревнования улучшает результаты.

5. Ведите дневник тренировок

Исследования показали, что если вы ежедневно будете записывать данные о вашей пробежке – указывать время, если вы выполняли скоростные тренировки, и описывать свое самочувствие (например, усталость, удовлетворение и т. д.), то это многое расскажет вам о вашем общем прогрессе. Такие заметки также могут стать полезным предупреждением возникновения перетренированности. Если вы заметили, что ваши временные показатели растут, а мотивация падает, попробуйте сократить свои тренировки и посмотрите, начнете ли вы чувствовать себя лучше.

6. Предоставьте это Биберу

В качестве компенсации за то, что я посоветовала вам добавить интервалы в свои тренировки, открою секрет, что правильный ритм может облегчить тренировку на выносливость. В недавнем исследовании британские ученые попросили двенадцать здоровых студентов-мужчин заниматься на велотренажерах, слушая музыку, которая, как чопорно написали исследователи, «отражает современные популярные вкусы среди студентов». Каждая из шести песен несколько отличалась по ритму. Добровольцам было велено ехать в таком темпе, который они могли бы с комфортом поддерживать в течение 30 минут. Каждый волонтер участвовал в трех отдельных заездах. Во время одного из них шесть песен проигрывались в обычном темпе. Во время остальных темп музыки замедлялся или ускорялся на 10 % процентов. Испытуемые не подозревали об этом, однако их поведение менялось. Когда темп музыки замедлялся, то же самое происходило с темпом, с которым они крутили педали. Их сердцебиение становилось медленнее. Расстояние, которое проезжали добровольцы, тоже уменьшалось. Когда темп песен ускорялся на 10 %, мужчины проезжали больше километров за тот же промежуток времени. Кроме того, они вырабатывали больше энергии с каждым нажатием на педали, увеличивая частоту вращения. Участники знали, что работают лучше; их оценки воспринимаемого напряжения выросли. Но им было все равно. Поэтому перед следующей пробежкой или поездкой на велосипеде найдите что-нибудь запоминающееся вроде Леди Гаги (или Джастина Бибера, или Кэти Перри, или чего-то еще, что отражает ваши вкусы) и загрузите на свой смартфон. Нина Краус, кандидат наук, профессор нейробиологии Северо-Западного университета, которая изучает влияние музыки на нервную систему, говорит: «Наши тела созданы для того, чтобы музыка двигала ими».

6. Дайте мне силы двигаться дальше

В этой главе я расскажу, почему важно быть сильными. Несколько лет назад ученые из Медицинской школы Бостонского университета создали генетически измененную мышь, которой искусственно добавили ген отжиманий. Когда он был активирован, у животного появились так называемые мышечные волокна II типа, очень похожие на те, что появляются[43] у людей, когда они поднимают тяжести или отжимаются. Упражнения на выносливость увеличивают количество мышечных волокон[44], в то время как тяжелая атлетика увеличивает общий объем мышц. Генетически измененные животные не были образцами накачанности и не превратились в массивных мышек-Шварценеггеров. Вместо этого ген, который у них появился, сделал их мышцы несколько толще и тверже, так что их задние и передние конечности стали напоминать предплечья Мишель Обамы. Лоснящиеся и стройные, животные передвигались по своим клеткам с легкостью и грацией. Даже когда их посадили на диету с высоким содержанием жира, они поправились немного, оставаясь при этом здоровыми и гибкими.

Однако, когда ученые захотели отключить этот ген, использовав другие биохимические процессы, у грызунов начались проблемы. Они начали терять мышечные волокна, размер их мышц уменьшился, но, что еще хуже, мыши потолстели, набрав вес с головокружительной скоростью. У них также развилась невосприимчивость к инсулину – предшественница диабета, появился мраморный жир в печени – состояние, которое способствует появлению множества проблем со здоровьем. Слишком пухлые мыши больше не могли держаться на своих тонких ножках, поэтому они просто опустились на дно клетки и остались в этом положении.

Но реактивировав ген отжиманий, ученые смогли вернуть мышам сияющий, счастливый вид, даже если грызуны оставались на диете с высоким содержанием жиров. По мере того как их мышцы восстанавливали силу и бодрость, метаболизм и другие физиологические системы также восстанавливались.

Мыши сожгли накопленный в теле жир и потеряли резистентность к инсулину, а также большую часть жира в печени. Они начали больше двигаться внутри своих клеток. Они снова стали красивыми и стройными маленькими животными.

Согласно авторам исследования, его результаты показывают, что «рост мышц может привести к регрессу ожирения и устранению нарушений обмена веществ». Другими словами, сильные мышцы дают множество физиологических преимуществ, и эти преимущества можно получить, сделав всего лишь несколько отжиманий или, например, несколько бросков медицинского мяча.

Преодоление «Пути Аэробики»

Кому нужно быть сильным? На этот вопрос не так просто ответить, как вы думаете. Были времена (и я не уверена, что они закончились), когда многие эксперты по фитнесу, тренеры, спортсмены и обычные люди, занимающиеся физическими упражнениями, считали, что силовые тренировки нежелательны и большинству из нас не нужны.

Кеннет Купер, врач, который стоял у истоков фитнес-бума в 1970-х и 1980-х годах, тоже пренебрежительно относился к силовым тренировкам. В своих книгах с многоговорящими названиями («Аэробика», «Путь аэробики», «Новая аэробика» и «Беги ради своей жизни: аэробная подготовка для вашего сердца») он призывал людей выполнять как можно больше упражнений на выносливость, или кардиотренировок, исходя из предположения, что только аэробные упражнения улучшают здоровье сердца, предотвращают развитие других заболеваний и помогают контролировать вес.

Доктор Купер и другие авторитетные ученые предполагают, что поднятие тяжестей может привести к увеличению мышечной массы человека. Если вы бегун, велосипедист или пловец, вы станете весить намного больше и подвергнетесь воздействию физики. Чем больше мышечная масса, тем медленнее вы выполняете упражнения.

Но эти эксперты не до конца понимали физиологическую силу и мощь, а также то, как человеческие мышцы на самом деле реагируют на физические упражнения.

Интенсивные сокращения

Мышцы являются одними из самых сложных тканей в нашем теле и в каком-то смысле самыми странными. Ученые по-прежнему расходятся во мнениях относительно того, является ли скелетная мышца тканью или органом. Если это орган – то есть он состоит из нескольких тканей, – именно скелетные мышцы, а не кожа являются самым большим органом человека. Такой ответ на этот простой вопрос был бы самым неожиданным.

Вдобавок мышечные клетки имеют не круглую форму.

Существует три типа мышц: гладкие, из которых состоят кровеносные сосуды; сердечные, расположенные в сердце; и скелетные, которые составляют большую часть мышц человеческого тела.

У скелетных мышц они длинные и нитевидные. Одна клетка может составлять целую мышцу, хотя это редкость. Каждая из них состоит из бесчисленных саркомеров, взаимосвязанных структур разной длины. Они, в свою очередь, строятся из связанных белковых филаментов, которые чередуются от тонких к толстым, придавая скелетным мышцам характерный полосатый вид. Тонкие белковые волокна называются актином, толстые – миозином. Миозиновые волокна имеют похожие на щупальца ответвления, которые цепляются за соседние актиновые нити.

Когда мозг подает сигнал, мышца сокращается: выступающие части белка миозина вздымаются, как микроскопические весла, катапультируя белок актин мимо них. Затем происходит обратный процесс, и мышца затягивается. Подобные сокращения могут быть интенсивными. Если бы все волокна в ваших четырехглавых мышцах сократились одновременно, кости в вашей ноге просто бы сломались. Однако в один момент времени сокращается только треть или меньше волокон, позволяя человеческому телу оставаться целым.

Однако мышца может повредиться, если она сокращается в ответ на силу, с которой еще не знакома. Поднятие штанги или ребенка, вставание с дивана – каждое из этих действий оказывает воздействие на ваши мышцы и требует, чтобы они либо сокращались, либо разрушались, что было бы плохо.

Вот почему силовые тренировки еще называют тренировками с сопротивлением. Эти термины взаимозаменяемы, как и силовая подготовка. Ваши мышцы работают вопреки сопротивлению или силе. Если сила знакома, клетка удлиняется и укорачивается без происшествий. Но если воздействие превышает то, к которому мышца привыкла, она увеличивается, и актин с миозином отделяются друг от друга. Волокна протираются.

И это нормально. В этот момент клетки-сателлиты, специализированные сортировочные клетки в мышцах, устремляются к поврежденному участку, самоотверженно соединяются с поврежденными волокнами и позволяют их регенерировать, делая толще и сильнее.

Этот процесс известен как мышечная гипертрофия – ваши мышцы становятся более сильными и упругими. Волокна утолщаются, но сами мышцы не увеличивается[45]. Чтобы они увеличились, потребовалось бы дополнительно вколоть гормоны вроде тестостерона, гормона роста, или других искусственных анаболических стероидов. Кроме того, вам бы пришлось постоянно увеличивать нагрузку на мышцу; поднимать каждый раз все больший вес. А еще было бы необходимо в больших количествах потреблять протеин. Именно благодаря подобным методам бодибилдеры поддерживают свое кинконгоподобное телосложение.

Остальные люди не будут выглядеть так же.

Матт и Джефф

На лекциях по физиологии часто используют знаменитую серию фотографий 1940-х годов, на которой изображена пара взрослых идентичных близнецов, Матта и Джеффа. Один близнец был бегуном на длинные дистанции. На фотографии он одет в свободную белую майку и шорты в клетку, а его стройное тело, кажется, состоит из одних коленей, локтей и ключиц. Он худой, почти костлявый. Его близнец, наоборот, крупный. Конкурентоспособный культурист, он напоминает мешок с шариками. Его предплечья, грудь и плечи выпирают, а бедра выворачиваются навстречу друг другу. Он кажется ниже своего брата, потому что занимает больше горизонтального пространства.

Фотографии часто используются для иллюстрации эффектов, которых можно достичь благодаря упражнениям на выносливость и на сопротивление и как доказательства того, что силовые тренировки помогают наращивать объем. Однако на самом деле они показывают крайности морфологии, которые могут возникнуть лишь в случае, если кто-то профессионально выполняет только одно-единственное упражнение и не знает меры.

«Обычный бегун не станет суперхудым, и обычный человек, который начинает тренироваться с дополнительным весом, не станет очень мускулистым», – говорит доктор Филлипс.

Ученые в Германии проанализировали собранные за шесть десятилетий данные о силовых тренировках среди здоровых людей.

Исследователи обнаружили, что даже дети в возрасте пяти или шести лет стали физически сильнее после того, как приступили к тренировкам.

Однако внешне дети почти не изменились. В другом обзоре, где рассматривались результаты среди пожилых людей, вывод был аналогичный. Люди в возрасте семидесяти, восьмидесяти и даже девяноста лет могли набрать значительное количество мышечной массы, если они поднимали легкие веса два раза в неделю, пишут авторы обзора. Но, опять же, визуально участники не изменились.

Главное, что мы получаем от силовых тренировок, – это физическая сила и, в качестве приятного бонуса, страдающим манией величия, мощь.

Сила и мощь

В простом, но поучительном эксперименте группу бегунов-любителей научили тренироваться с дополнительным весом. До этого волонтеры просто бегали, чтобы подготовиться к местным гонкам. Несмотря на то что исследование проводилось в Финляндии, оно универсально. Все испытуемые были типичными бегунами среднего разряда на дистанциях в 5 и 10 км и из разных городов.

Бегунов разделили на три группы. Одна группа тренировалась как и раньше – каждый участник просто самостоятельно бегал, хотя и больше, чем обычно. Другая группа занималась в зале с тренерами, где добровольцев учили поднимать тяжести. Они выполнили программу, состоящую из упражнений для верхней и нижней части тела с тренажерами и свободными весами; сопротивление или количество поднимаемого веса постепенно увеличивалось. А последняя группа тренировалась в усиленном режиме.

С практической и физиологической точки зрения, сила и мощь – это не совсем одно и то же.

Сила показывает, на что способны ваши мышцы. Мощь – это способность быстро направлять силу. Если сила заключается в возможности перемещения веса в пространстве, то мощь заключается в быстроте перемещения этого веса.

Традиционные силовые тренировки с использованием силовых тренажеров или штанги и других свободных весов (они называются так, потому что не привязаны к тренажерам) в основном развивают мышечную силу, хотя также могут повлиять и на мощь. В финском исследовании бегуны, которые поднимали тяжести в течение восьми недель, смогли увеличить силу своих ног, а также улучшить свою максимальную скорость во время спринта. На беговой дорожке они показали результаты лучше, чем группа, которая не делала силовых упражнений.

Однако третья группа (участники практиковали взрывной комплекс силовой тренировки, прыгали на ящики и с них, поднимали легкие свободные веса быстрее, чем те, кто занимался на традиционных силовых тренажерах) также превзошла по результатам группу, которая занималась только бегом, и сделала заметный прорыв во время спринта.

Авторы пришли к выводу, что силовые тренировки и тренировки на мощь дают «эффективные результаты на беговой дорожке».

Множество других исследований привели к аналогичным выводам. По-видимому, у силовых тренировок на выносливость мало недостатков, но много преимуществ, главное из которых заключается в том, что они делают нас быстрее. В другом исследовании традиционной силовой тренировки на тренажерах, во время которой была задействована как верхняя часть тела – у многих бегунов она тяжелая, – так и нижняя, результаты показали большую эффективность спортсменов с точки зрения физиологии. Они использовали меньше кислорода, чтобы преодолеть то же расстояние, что и до начала работы с тренажерами. И их результаты скоростных забегов на короткую дистанцию тоже сильно улучшились.

Согласно другим исследованиям, спортсмены, от которых требуется выносливость, в частности бегуны, могут получить много пользы от более специфических тренировок взрывной силы, а именно плиометрики[46].

Методика плиометрики состоит в том, что вы прыгаете с земли на ящики – перегружаете свои мышцы, используя вес тела и внезапное ускорение и замедление в пространстве.

В недавнем исследовании с участием мужчин-бегунов на длинные дистанции одна группа добровольцев добавила еженедельный сеанс стандартной силовой тренировки на тренажерах к своим текущим тренировкам по бегу. Другая группа добавила раз в неделю сеанс полиометрики. Через восемь недель у обеих групп улучшились результаты, однако результаты второй группы все же были выше.

Несколько других исследований бегунов (как мужчин, так и женщин, опытных и начинающих) дали аналогичные результаты.

В целом, полиометрика «улучшила силовые и нервно-мышечные показатели, а также повысила VO2 max и эффективность бега»; результаты были даже лучше, чем при подтягивании и разгибании ног, хотя стандартные упражнения с утежелителями в большинстве случаев также улучшали результаты во время бега.

Последствия сочетания силовых тренировок и тренировок на развитие мощи с привычными пробежками, ездой на велосипеде или другими тренировками на выносливость могут быть очень глубокими. В одном из первых исследований, посвященных изучению молекулярного эффекта силовых тренировок в дополнение к кардио, у велосипедистов, которые закончили часовой велопробег серией упражнений для ног на сопротивление, было обнаружено гораздо больше генетических изменений в мышцах, чем у велосипедистов, которые не занимались силовыми тренировками. Их мышцы содержали в два раза больше различных сигнальных молекул, которые запускают адаптивные изменения и улучшают способность мышц использовать кислород – другими словами, повышают выносливость. Упражнение с утяжелителями, писали авторы, «усиливает адаптивную сигнальную реакцию» в мышцах. Это удваивает преимущества езды на велосипеде или бега.

Согласно другим исследованиям, силовые тренировки также улучшают состояние нервной системы.

Накачайте нейрон

Недавно проводилось исследование, во время которого ученые пытались выяснить, что позволяет некоторым велосипедистам генерировать больше энергии при вращении педалей, чем другим спортсменам. Оказалось, что значение имела не сила отдельных мышц ног гонщика. Велосипедист может обладать огромной силой, но его все равно способен опередить соперник с более узкими бедрами. Прикрепив электроды над каждой из основных мышц ног велосипедистов и наблюдая, как они электрически загораются во время езды, исследователи определили, что именно координация между мышцами определяет пределы мощности гонщика. Чем слаженнее его мышцы работали вместе, тем результативнее оказывалась езда на велосипеде.

Силовые тренировки, по-видимому, являются ключом к улучшению межмышечной координации. «Благодаря силовым тренировкам ваши нервно-мышечные ткани станут здоровее задолго до того, как вы заметите визуальные изменения в своей мышечной массе», – говорит Эйвери Файгенбаум, кандидат наук, профессор физических упражнений в колледже Нью-Джерси, которая изучала эффективность тренировок с утяжелителями у детей. Нервы мышечных клеток начинают быстрее принимать и передавать сигналы между мышцами и мозгом, укрепляются связи между нервами. Ваше привыкшее к нагрузкам тело начинает двигаться еще эффективнее.

Исследования показали, что у людей, которые почти не набирают мышечную массу во время силовых тренировок, увеличивается количество двигательных единиц в мышцах.

Двигательная единица состоит из одной нервной клетки и всех мышечных клеток, которыми она управляет. Чем больше этих единиц задействовано, тем эффективнее сокращается мышца.

По сути, силовые тренировки высвобождают врожденную силу мышц у молодых и старых людей, активизируя силу, которая все это время просто хранилась в организме.

Нечто еще более поразительное может происходить в мышцах взрослых людей. В недавнем показательном исследовании ученые рассмотрели под микроскопом образцы мышечной ткани до, после и во время интенсивных тренировок с утяжелителями. Клетки скелетных мышц могут иметь несколько ядер, или центров управления. Эксперимент показал, что в начале программы тренировок клетки мышц, которые были задействованы во время силовых упражнений, содержали признаки новообразованных ядер, а также дополнительных соединений нервной системы. Задолго до того, как у спортсменов появились видимые внешние признаки увеличения бицепсов или квадрицепсов, их мышечные клетки начали перестраиваться и вплетаться в нервную систему.

Подобные изменения были также обнаружены и у людей, которые поднимают легкие веса. Согласно результатам экспериментов, проведенных в Центре исследований мозга (англ. Brain Research Centre) при Университете Британской Колумбии, женщины в возрасте от шестидесяти до семидесяти лет, которые занимались легкими силовыми тренировками два раза в неделю в течение шести месяцев, лучше справлялись с тестами на силу, физическую координацию и даже когнитивные функции, чем другие женщины того же возраста и телосложения, которые полгода занимались растяжкой и упражнениями по увеличению тонуса. Хотя исследователи не проводили биопсию мышц или другие инвазивные процедуры, они предположили, что силовая тренировка частично помогла женщинам, стимулируя их нервную систему. «Такая тренировка требует работы мозга. Вам нужно думать о правильной форме и технике», – говорит Тереза Лю-Амброуз, кандидат наук, профессор Университета Британской Колумбии и исследователь Лаборатории старения, мобильности и когнитивной неврологии (англ. Aging, Mobility, and Cognitive Neuroscience Lab), которая руководила исследованием. Нервы и мышцы должны научиться работать вместе.

«Мозг выигрывает от того, что его используют, так что силовые тренировки улучшают работу нервной системы и создают межнейронные связи даже у людей на девятом десятилетии жизни», – продолжает она.

Но, может быть, стоит спросить: кому из нас не нужно быть сильным?

Тренировки на выносливость полезнее?

В исследовании, которое вполне могло бы стать вирусным, если бы много девочек-подростков подписались на British Medical Journal, ученые из Дании обнаружили, что если у человека благодаря силовым тренировкам крепкие, мускулистые бедра, то он обычно живет дольше, чем те, у кого они стройные. Вопреки распространенному мнению, широкие бедра показатель здоровья.

Работая над этим открытием, доктор Филлипс, физиолог из Университета Макмастера, и его коллеги обнаружили, что обычный режим силовых тренировок – без каких-либо дополнительных упражнений на выносливость – может дать человеку столько же преимуществ, сколько дают бег, езда на велосипеде, плавание и ходьба. Проводя серию экспериментов в своей лаборатории в Канаде, ученые выяснили, что силовые тренировки могут «контролировать уровень сахара и снижать содержание липидов (жиров, способствующих развитию сердечных заболеваний) в крови так же эффективно, как тренировки на выносливость, и даже лучше, чем большинство лекарств».

Возьмем, например, диабет. Для борьбы с ним силовые тренировки могут быть более эффективными, чем упражнения на выносливость.

Мышцы являются основным потребителем и местом хранения сахара в крови.

Когда вы используете и наращиваете мышечную ткань с помощью силовых тренировок, вы увеличиваете их потребность в глюкозе. Мышцы вытягивают глюкозу из кровотока, поэтому уровень сахара в крови не повышается до опасных значений. В крупном исследовании силовых тренировок в качестве профилактики диабета одна группа малоподвижных людей начала заниматься стандартными силовыми тренировками; вторая группа не занималась спортом совсем. У всех участников эксперимента была диагностирована устойчивость к инсулину, часто являющаяся предвестником заболевания. Через восемь недель уровень сахара в крови силовых спортсменов был под контролем, в отличие от неспортивной группы. Теперь Американская диабетическая ассоциация рекомендует всем, у кого есть резистентность к инсулину или поставленный диагноз диабет, заниматься силовыми тренировками не реже двух раз в неделю[47].

Подобная практика также помогает при контроле веса. В нескольких недавних исследованиях благодаря режиму довольно легких тренировок с утяжелителями у мужчин и женщин, ведущих сидячий образ жизни, значительно уменьшились окружность талии, уровень висцерального жира и жировые отложения, которые накапливаются вокруг органов тела, могут вызвать риск развития сердечно-сосудистых заболеваний и диабета. Например, ведущие сидячий образ жизни женщины, которые три раза в неделю проходили базовую программу силовых тренировок, за шесть лет набирали меньше веса, чем женщины, которые не тренировались вовсе. Большинство из них, однако, не придерживались программы в течение всех шести лет.

Женщины, которые посещали зал регулярно, набрали меньше килограммов и жира на животе, чем женщины, которые бросили программу на ранней стадии или никогда не начинали.

В лаборатории доктора Филлипса также было доказано, что силовые тренировки (а не только бег или велогонки) даже влияют на кардиореспираторную выносливость, измеряемую изменениями VO2 max, или, как вы помните, максимального количества кислорода, которое сердце и легкие могут доставлять к мышцам.

«У многих людей сложилось определенное представление о физических упражнениях, когда на одном конце силовые тренировки, а на другом – упражнения на выносливость, например, тренировки перед марафоном. Они считают, что физиологические эффекты этих упражнений либо почти не пересекаются, либо не пересекаются вовсе и что тренировки на выносливость дают больше преимуществ для здоровья, а силовые – только большие мышцы», – добавляет он.

По словам ученого, сейчас эти идеи опровергаются.

Подвижная старость

Возможно, наиболее глубокое воздействие силовые тренировки оказывают на качество жизни человека в зависимости от его возраста. Саркопения, резкая потеря мышечной массы после сорока лет, «лишает людей свободы, той жизни, которой они хотят жить», говорит доктор Филлипс. Слабый человек без мышечной массы, который не может подняться со стула или пройтись вверх и вниз по лестнице, – это тот, чья жизнь ограниченна и больше ему не принадлежит. «Силовые тренировки борются с саркопенией. Это меняет динамику старения», – сообщает доктор Филлипс.

Ученые, проводившие обзор десятков исследований силовых тренировок среди пожилых людей, пришли к такому же выводу. «Регулярные упражнения с дополнительным весом будут эффективно бороться со старением скелетных мышц», – пишут авторы.

Упражнения помогают в восстановлении и строительстве костей, еще одной ткани, которую мы начинаем терять в среднем возрасте.

До недавнего времени большинство ученых думали, что лучший способ укрепить скелет – это бег. Считалось, что при приземлении стопы на землю кость слегка деформируется, растягивая клетки и заставляя их адаптироваться к нагрузке, обычно путем добавления большего количества клеток. Это, как вы можете заметить, еще один пример того, как мышцы реагируют на физические упражнения.

Однако исследования бегунов на длинные дистанции (как мужчин, так и женщин) показали, что у них не всегда более крепкие кости по сравнению с теми, кто не бегает вовсе. Поэтому все больше ученых считают, что помогают строить кости именно рывки и мощь. Вам нужна «большая сила, высвобождаемая при относительно сильном рывке», говорит Александр Г. Роблинг, кандидат наук, доцент кафедры анатомии и клеточной биологии Медицинской школы Университета Индианы, изучающий механику костей. Силовая тренировка укрепит скелет, особенно если она включает в себя плиометрические прыжки, резкие движения.

Силовые тренировки, по-видимому, являются лучшим средством против возрастной потери гибкости суставов.

Они, кажется, более эффективны, чем растяжка. Случайным образом часть взрослых участников эксперимента была распределена на пятинедельную силовую тренировку. Добровольцы должны были фокусироваться на подколенных сухожилиях, бедрах и плечах. Их колени, лодыжки, бедра и плечи много двигались, намного больше, чем у тех, кто не занимался спортом или кто просто пять недель выполнял упражнения по растяжке на те же самые группы мышц. Из всех участников эксперимента они стали самыми гибкими. Кроме того, теперь у этих людей были более сильные мышцы ног и верхней части тела, чем у любого другого добровольца.

Но, как говорит доктор Филлипс, «в целом, силовые тренировки – это самое важное, что вы можете сделать для самих себя, если хотите сохранить контроль над своей жизнью с возрастом». Однако проблема заключается в том, что многие люди считают, что чтобы силовые тренировки были эффективными, то они должны быть сложными, болезненными и тяжелыми, и что они должны включать приседания. Однако, судя по всему, ничто из этого не соответствует действительности.

Суть вопроса

Как и большинство людей в сфере спорта, Томас Нессер, кандидат наук, преподаватель физического воспитания Университета штата Индиана, когда-то считал, что чем лучше развиты мышцы кора[48], тем лучше спортсмен. Однако несколько лет назад он решил проверить эту идею. Для эксперимента профессор отобрал 29 хорошо сложенных студентов-футболистов первого дивизиона NCAA[49], рассчитал нагрузку для основной группы спортсменов, заставив их выполнить серию тяжелых упражнений вроде метания медицинского мяча или тренировку мышц пресса, пока те не попадали от усталости. Затем он измерил спортивную силу и ловкость каждого участника во время спринта на 20 и 40 ярдов[50], вертикальных прыжков, челночного бега и других упражнений.

Результаты, по словам доктор Нессера, были «действительно удивительными».

Игроки с наиболее развитым корпусом тела показали результаты не лучше, чем те, у кого были слабые средние показатели.

«Я не могу сказать вам, сколько раз я подсчитывал цифры, проверял и перепроверял результаты. Я не мог в это поверить», – говорит он.

Чтобы убедиться в точности эксперимента, Нессер с коллегами решили его повторить. Только в этот раз в нем участвовали здоровые молодые люди, которые не были спортсменами. Они делали выпады, прыжки, выполняли упражнения на пресс и планку, чтобы измерить выносливость мышц спины и живота, а затем прошли ряд тестов на физическую работоспособность: прыгали, бросали медицинский мяч назад через голову и пробегали короткую полосу препятствий.

И снова добровольцы с самыми развитыми корпусами не затмили своими результатами остальных. Между крепкими мышцами туловища и атлетизмом не было почти никакой связи. Несмотря на то что многие тренеры и сами спортсмены уделяют особое внимание тренировкам для повышения производительности тела, доктор Нессер и его коллеги написали: «Наши результаты свидетельствуют об обратном». В статье они поднимали важный вопрос о том, какова же тогда цель силы.

Спросите многих тренеров и спортсменов о силе, и они, вероятно, скажут вам о жестком туловище. Пресс с шестью кубиками – это эмблема фитнеса. Но «туловище» остается туманным понятием, не имеющим научно согласованного определения.

Большинство исследователей считают, что туловище – это корсет из мышц и соединительной ткани, который окружает и удерживает позвоночник на месте.

Если ваше туловище стабильно, позвоночник остается вертикальным, а остальное тело вращается вокруг него. Сильные мышцы обеспечивают ему необходимую поддержку, но только до определенной степени. «Представьте позвоночник удочкой, которая поддерживается мышечными проводами», – предлагает Стюарт Макгилл, кандидат наук, уважаемый профессор биомеханики позвоночника в Университете Ватерлоо в Онтарио, Канада, и врач, который лечил бесчисленное количество спортсменов от повреждений, связанных с нижней частью спины. «Если все провода натянуты одинаково, стержень остается прямым. Теперь натяните один из проводов потуже. Что произойдет? Удочка прогнется», – говорит он. То же самое, по его словам, может произойти и с вашим позвоночником, если вы переусердствуете с тренировками мышц живота.

Исследования, проведенные в его лаборатории и в других местах, показали, что повторяющиеся скручивающие движения позвоночником, вроде тех, что мы делаем, когда качаем пресс, на самом деле могут способствовать повреждению межпозвоночных дисков. Когда позвоночники мертвых свиней помещали в машины, а затем сотни раз сгибали и разгибали, позвоночные диски не выдерживали и в конце концов распадались.

Так что «полегче с упражнениями на пресс», говорит доктор Макгилл. «У меня множество пациентов, у которых шесть кубиков пресса и разрушенная спина», – добавляет он со вздохом. Советы о том, как правильно выполнять упражнения, см. в конце главы.

Или вообще откажитесь от подобных упражнений. Выводы о фактическом, измеримом влиянии сильного туловища на атлетизм были неоднозначными. Например, исследование, проведенное несколько лет назад среди гребцов колледжа, показало, что после восьми недель напряженного режима тренировок мышц туловища – в дополнение к обычным тренировкам – у гребцов был великолепный пресс, но они не стали лучшими гребцами; во время испытания по гребле их результаты не сильно изменились.

С другой стороны, в исследовании, в котором участвовали начинающие взрослые бегуны, у каждого из которых было очень слабое туловище, те, кто прошел шесть недель тренировок на его развитие, пробегали забег на 5 км быстрее, чем контрольная группа бегунов, которые на нем не фокусировались.

По сути, сила, в которой мы нуждаемся, зависит от силы, которой нам в настоящее время не хватает, и, вероятно, требует концентрации на «функциональной пригодности», говорит доктор Нессер. Он приходит к выводу: «Все, что каждому из нас действительно нужно развивать – это достаточная сила для того, чтобы наши тела лучше функционировали во время спорта и в жизни в целом».

Забудьте о формулах

Было время, когда армейская базовая подготовка состояла из бесконечных приседаний и частых долгих пробежек по мокрому снегу в военных ботинках. Ботинки были главным элементом этого устаревшего режима. Теперь длинные пробежки и приседания тоже постепенно уходят на второй план. Армия переосмысливает военную мощь и то, как ее наращивать.

«Нам пришлось хорошо подумать о том, как воспитывать солдат», – сказал журналистам генерал-лейтенант Марк Хертлинг, описывая новый подход к армейскому обучению. Генерал-лейтенант Хертлинг имеет степень магистра физиологии, и именно он возглавил процесс внедрения нового обучения новобранцев. Из программы исключаются приседания – они слишком вредные и неэффективные. Также пересмотрен подход к упражнениям на пресс и почти ко всем позам йоги. Солдаты прыгают, делают планку и упражнения птица-собака: садятся на четвереньки, вытягивая противоположные руку и ногу, как пойнтер, обнаруживший перепела. Вместо шестнадцатикилометровых пробежек они бегают недолго, но максимально быстро. Новый режим, по словам генерал-лейтенанта Хертлинга, предназначен для лучшей подготовки солдат к реальным полевым условиям, подобен действиям капрала Тодда Корбина: «Пробегая через линию огня, он схватил своего раненого командира патруля и перебросил через плечо. Затем он бросился обратно к своему «Хамви»[51], стреляя во врагов на бегу» (с веб-сайта Министерства обороны «Герои»).

Каждый из нас может извлечь уроки из эволюции физической подготовки армии, только в менее возвышенной манере.

Согласно научным исследованиям, силовые тренировки должны быть гибкими, индивидуальными, и они не должны проводиться в военных ботинках.

Не нужно выполнять фиксированное число подходов на разных тренажерах с четкими предписаниями о том, какой вес необходимо поднимать и какой прогресс должен быть виден. Я знаю взрослых мужчин, которые до сих пор содрогаются, вспоминая, как их школьный футбольный тренер кричал, чтобы они «улучшили свои показатели одноповторного максимума».

В этом мы можем обвинить знаменитое и часто цитируемое исследование 1960-х годов. В нем группа студентов колледжа, которые не занимались спортом, начала следовать различным режимам силовых тренировок, чтобы узнать, какой из них сделает участников сильнее. Перед подходом к тренировкам студенты определяли свой одноповторный максимум – наибольший вес, который они могли поднять или опустить одним рывком. Ученые использовали это число, широко известное как 1RM, чтобы определить параметры следующей тренировки. В некоторых случаях студенты поднимали до 90 % своего 1RM как для верхней, так и для нижней части тела. В других случаях они использовали 70 или 50 % 1RM. Исследователи пришли к выводу, что через четыре недели три подхода из восьми повторений, которые участники выполняли на 85 % от своего 1RM (при этом общий вес увеличивался на 10 % каждую неделю), привели к увеличению силы.

Показатель 1RM вскоре стал стандартом для многих силовых тренеров, однако доктор Филлипс считает это ошибкой. «Силовые тренировки не должны быть такими сложными», – говорит он. Недавние исследования показали, что люди на самом деле набирают больше сил, слушая свое тело, а не следуя формуле.

Тяжело ли вам поднимать вес, особенно после восьми или десяти повторений? Если да, то вы делаете достаточно и можете поддерживать такой же ритм в течение некоторого времени.

Если этот вес покажется вам легким, то приложите больше усилий. Не беспокойтесь о своем 1RM.

По словам доктора Филлипса, есть и другие общие рекомендации по извлечению максимальной пользы из силовых тренировок. Например, подъем меньшего веса большее количество раз приводит к большему увеличению силы, чем наоборот. Исследование с участием молодых студентов, проведенное в лаборатории доктора, показало, что они значительнее улучшили свою максимальную силу, если поднимали небольшой вес, по крайней мере, десять раз, чем когда поднимали больший вес шесть-восемь раз. Дополнительные подходы, по-видимому, стимулировали большие изменения в мышечных клетках и нервной системе.

Отжимания, подтягивания, приседания, планка и другие упражнения, во время которых мы используем свое тело для обеспечения сопротивления, – это то, что можно делать когда угодно и где угодно.

При этом они вызывают те же клеточные и эстетические изменения, что и тренажеры. Просто попробуйте. Лягте на пол в офисе или гостиной и посмотрите, сколько отжиманий вы сможете сделать. Не ставьте колени на пол. Многие физиологи и врачи считают отжимание прекрасной проверкой общей мышечной подготовки. Согласно средним показателям по стране, сорокалетний мужчина должен быть в состоянии выполнить около двадцати семи отжиманий, прежде чем устанет, а женщины этого возраста должны быть способны сделать шестнадцать. У меня едва ли получается достичь среднего показателя.

Асаны и приседания

Однако я могу превосходно выполнять упражнение «собака мордой вниз», и это тоже поможет мне стать сильнее. Как уже было доказано, йога и пилатес, а также их многочисленные варианты – NIA (нервно-мышечное взаимодействие), зумба, балетная аэробика, танцы на шесте или что еще там есть – так же легко способствуют восстановлению мышц, как работа с силовыми тренажерами. Ваши мышцы испытывают значительную нагрузку, когда вы стоите на голове или балансируете на коврике для йоги, используя только силу своих рук. Студенты Калифорнийского университета в Дэвисе, которые занимались йогой по часу несколько раз в неделю, через два месяца увеличили свою мышечную силу на 30 %. Учитывая сопутствующее приятное поднятие тонуса мышц, их социальная жизнь, вероятно, тоже улучшилась.

Пилатес – сложная серия упражнений, разработанная десятилетия назад немецким культуристом и гимнастом Джозефом Пилатесом, также имеет научную поддержку и является отличной альтернативой силовым тренировкам.

В одном исследовании женщины среднего возраста, которые никогда раньше не занимались силовыми тренировками, благодаря восьминедельному курсу пилатеса значительно улучшили состояние мышц в ногах и спине.

Однако, если вы решаете заняться пилатесом, йогой или любым другим методом силовых тренировок, но не знаете, как делать это правильно, то обратитесь к квалифицированному инструктору. Попросите показать лицензию, говорит доктор Макгилл. Приостановите тренировки, если какое-либо из упражнений или поз причинит боль. «Я знаю множество практикующих йогов, которые повредили свою спину», – говорит он. Будьте благоразумны. Начинайте постепенно. И не ждите легких достижений.

Силу действительно нужно натренировать. Когда-то в Америке была мода на «тонизирующие» ботинки, которые обещали безболезненно подтянуть мышцы икр, бедер и ягодиц во время ходьбы? «Ваши сиськи будут завидовать», – говорилось в рекламной кампании одного из обувных брендов. Но это не сработало. Согласно результатам исследования, в этой обуви мышцы сокращались так же, как и в привычной. Если интенсивность сокращения мышц не увеличивается, то вы не увидите прироста силы.

Но от этих ботинок все же может быть польза, если вы наденете их, а затем начнете приседать. Да, приседать. Несмотря на то что приседания от природы не являются самым полезным упражнением, они все равно чрезвычайно эффективно укрепляют ваше тело. «Я бы назвал приседание лучшим упражнением. Это просто. Это удобно. Это позволяет активизировать самые большие мышцы тела – в ягодицах, спине и ногах», – говорит доктор Филлипс. По его мнению, приседания не требуют ни тренажерного зала, ни тренера, ни даже гантелей. «Просто сложите руки на груди, согните колени и опустите туловище, пока ваши бедра не будут примерно параллельны полу. Повторите это движение 25 раз. И больше вам ничего не нужно делать. Да вы, вероятно, и не сможете», – советует доктор Филлипс. Добавьте утяжеленную штангу, как только обычные приседания станут для вас легкими.

«Приседания – отличное упражнение для здоровья, физической формы и физической работоспособности. Оно включает все, что вы хотели бы получить от силовых тренировок в целом. Оно делает вас сильнее. Позволяет увидеть прогресс. И это не слишком сложно. И вы можете делать его где угодно», – заключает ученый.

Обрести силу и мощь может быть легко. Несколько советов

1. Определите, насколько вы сильны

Если хотите, вы можете пойти в спортзал и измерить свой 1RM. Или попробуйте выполнить простой тест: лягте на пол и сделайте столько отжиманий, сколько сможете. Не позволяйте своим коленям упираться в пол. Согласно средним показателям по стране, сорокалетний мужчина должен быть в состоянии выполнить около двадцати семи отжиманий, прежде чем почувствует изнеможение; женщины того же возраста должны быть в состоянии сделать шестнадцать. Прибавьте примерно десять повторений за каждое прошедшее десятилетие и вычтите пять за каждое будущее десятилетие. Если вы не можете соответствовать средним показателям, вам следует подумать о силовых тренировках, включая регулярные отжимания. Не смогли отжаться даже один раз? Тогда начните выполнять отжимания, опираясь на столешницу под углом 45 градусов. Как только это станет легко, переходите к лестнице, а затем к полу.

2. Найдите эксперта

Если вы никогда не занимались силовыми тренировками и хотите начать регулярную программу, подумайте о том, чтобы проконсультироваться с сертифицированным тренером. Позвольте ему помогать вам на протяжении всего занятия, особенно если вы планируете использовать свободные веса или тренажеры.

3. Не перенапрягайтесь

Тренировки с легким весом не хуже, чем тренировки с тяжелым весом. Делайте то, что вам наиболее комфортно. Это укрепит ваш организм в любом случае.

4. Делайте упражнения на пресс осторожно

Если вы делаете упражнение «скручивание», выполняйте его правильно. Лягте, согнув одно колено и расположив руки ладонями вниз под поясницей для поддержки, советует доктор Макгилл. Не прижимайтесь спиной к полу и не втягивайте живот. Представьте, что ваша голова и плечи лежат на весах. Поднимите их всего на несколько дюймов, достаточно, чтобы сдвинуть воображаемую шкалу до нуля, ненадолго задержите и снова расслабьтесь. Повторите упражнение восемь-десять раз, поменяйте ноги и выполните еще восемь-десять. Вот еще два упражнения, которые доктор Макгилл рекомендует большинству людей:

• Боковой мост: Лягте на бок, согните ноги в коленях, скрестите предплечья на груди. Согните нижнюю часть руки так, чтобы локоть был направлен в сторону от груди, а другую руку положите на грудь или бедро. Медленно поднимите плечи, оставляя позвоночник прямым, и оставайтесь в этом положении восемь-десять секунд. Повторите упражнение на другом боку. Через несколько недель выполните то же упражнение, но выпрямив ноги. Когда упражнение станет для вас легким, просто оставайтесь в положении дольше.

• Птица-собака: Встаньте на четвереньки, затем медленно поднимите правую руку и левую ногу параллельно полу. Оставайтесь в этом положении 8 секунд. Повторите упражнение с противоположной рукой и ногой. Сделайте двадцать повторений (по десять с каждой стороны). Держите позвоночник прямо, бедра ровно, а мышцы живота слегка напрягите. И не забывайте дышать.

5. Прыгайте

Плиометрия – это еще один стиль силовых тренировок, который включает в себя прыжки и подскоки. Одно из дополнительных преимуществ плиометрии заключается в том, что она улучшает здоровье скелета. В исследованиях, проведенных в Японии несколько лет назад, у грызунов, которые запрыгивали на коробку (судя по всему, грызуны любят плиометрию) сорок раз в неделю, значительно увеличивалась плотность костной ткани через двадцать четыре недели; им также удавалось поддерживать эти показатели, прыгая вверх и вниз всего двадцать или тридцать раз каждую неделю после этого. Если вы хотите придумать свою собственную схему плиометрических упражнений, то это относительно просто и требует небольшого оборудования или опыта. Несколько полезных (и не слишком сложных) плиометрических движений:

• Вертикальные прыжки. Встаньте, ноги на ширине плеч, спина прямая, живот слегка выгнут вперед. Опустите тело, пока ваши бедра не окажутся параллельно полу, а затем подпрыгните вверх как можно выше. Приземляйтесь на обе ноги и снова повторите прыжок. Старайтесь оставаться на земле как можно меньше.

• Прыжки с лестницы. Встаньте лицом к лестнице, расставив ноги на ширине плеч. Немного присядьте, а затем прыгните на первую ступеньку. Мягко приземляйтесь на обе ноги и как можно быстрее прыгайте на следующую ступеньку, пока не достигнете верха (или не устанете).

• Подтягивания. Начинайте в положении стоя, ноги на ширине плеч. Приседайте, а затем подпрыгивайте, подтягивая оба колена к груди. Откиньтесь назад, мягко приземляясь на обе ноги. Прыгайте так быстро, как только сможете.

7. Когда с хорошими тренировками случаются плохие вещи

Если вы, подобно мне, бегаете и вам уже за сорок, то вы наверняка постоянно слышите, что это разрушит ваши колени. Люди, по-видимому, предполагают, что бег вызывает артрит в суставах. Это вполне разумно; другие виды спорта тоже часто связывали с ранним развитием коленного артрита. В известном британском исследовании почти у половины группы некогда профессиональных футболистов среднего возраста был обнаружен парализующий артрит, по крайней мере, в одном колене. Бывшие тяжелоатлеты также часто страдают этим заболеванием. С ним знакомы также вышедшие на пенсию игроки НФЛ, хотя у последних артрит может быть самым щадящим из всех недугов.

Однако, вероятнее всего, бег будет вызывать артрит не у всех. В недавнем исследовании, опубликованном в европейском журнале «Рентгенология скелета» (англ. Skeletal Radiology), исследователи из больницы Дуная в Австрии сделали МРТ коленей группы бегунов мужского пола тридцати с небольшим лет до и после Венского городского марафона 1997 года. Десять лет спустя они повторили МРТ. Все мужчины, кроме одного, продолжали все это время бегать марафоны, даже когда достигли среднего возраста. И сканирование показало, что их колени остались здоровыми, несмотря на многочасовые тренировки. «Никаких серьезных новых внутренних повреждений в коленных суставах марафонцев не оказалось», – сообщили исследователи. Только у одного из участников эксперимента были серьезные повреждения, и он бросил бегать перед марафоном 1997 года, однако его результаты тоже включили в исследование просто на всякий случай. Когда ему сделали МРТ в 1997 году, оно показало, что колено уже было повреждено: травмированный хрящ, отек, а также другие аномалии, которые, возможно, были врожденными. В последующее десятилетие состояние колена этого человека значительно ухудшилось, что привело к дополнительному повреждению тканей и хряща. Увидев результаты его МРТ, ученые предположили, что ему, возможно, стоит продолжать бегать, поскольку у других марафонцев были все еще крепкие и здоровые суставы, а это значило, что «непрерывные физические упражнения скорее защищают, чем разрушают колени».

Почему я?

Почему некоторые люди получают травмы во время тренировок, а другие – нет? Этот вопрос должен представлять насущный интерес для всех, кто занимается спортом, потому что в какой-то момент многие из нас будут страдать от этих травм. В зависимости от того, к какой статистике и исследованиям обращаться и что понимать под травмой, причиняют себе вред каждый год от 30 до 90 % бегунов. Количество инцидентов в других видах спорта ненамного ниже. Теннисисты, футболисты, велосипедисты, пловцы, тяжелоатлеты и мастера йоги также часто пропускают соревнования из-за травм.

Причин, лежащих в основе этой печальной статистики, множество, и все они довольно загадочны. Логично, что новички больше предрасположены к различным травмам.

Новички склонны совершать ошибки во время тренировки или им не хватает техники, что приводит к повреждению мышц и болям в суставах.

Опросы марафонцев показали, что половина начинающих гонщиков часто пропускает старты из-за травм на тренировках. Но опыт не гарантия здоровья. Почти столько же опытных марафонцев обычно травмируют себя непосредственно перед соревнованием. Процент профессиональных бегунов, получивших травмы, всегда выше, чем среди бегунов-любителей.

Принадлежность к определенному полу не защищает вас от травм.

Мужчины в большинстве видов деятельности (за исключением синхронного плавания и балета) получают гораздо больше травм, чем женщины. Однако в огромном количестве спортивных и развлекательных мероприятий, по которым существует статистика, число мужчин значительно превышает число женщин. Таким образом, относительные риски сильно различаются. В каждом конкретном случае в этом году больше мужчин, чем женщин, разорвут переднюю крестообразную связку. Но процент среди женщин будет намного выше. В целом, у них больше шансов навредить себе во время тренировки, чем у мужчин.

Исходя из этого, можно ли начать говорить о влиянии эстрогена? К счастью, в спорте его становится все больше и больше, но с научной точки зрения он остается малоизученным. Между тем этот гормон, несомненно, влияет на риск получения травм. Некоторые исследования показали, что у женщины в постменопаузе, принимающей эстроген, более здоровые мышцы, чем у тех, кто этого не делает. Еще более поразительно, что в серии экспериментов, в которых ни один из моих знакомых не согласился бы участвовать добровольно, канадские исследователи давали эстроген спортсменам-мужчинам, а затем заставляли их интенсивно ездить на велосипеде. У участников, казалось, развился совершенно новый метаболизм и мускулатура. Во время поездки они сжигали топливо иначе, чем раньше, и их показатели развития мышц после тренировки были другими. При этом не было написано ни слова о каких-либо изменениях в их реакции при повторном просмотре «Секса в большом городе».

Если вы женщина, то эстроген влияет на риск получения травм, особенно когда его уровень падает.

Австралийское исследование показало, что, когда уровень эстрогена у женщин был самым высоким (примерно во время овуляции), они приземлялись при выполнении прыжков несколько иначе, чем в другое время месяца. Их ноги расходились шире, свод стопы разрушался быстрее, чем когда уровень эстрогена был ниже. Женщины также казались в некоторой степени менее устойчивыми. «Мы считаем, что изменения в биомеханике стопы могут быть вызваны воздействием эстрогена на мягкие ткани и/или мозг», – говорит Адам Ли Брайант, старший преподаватель Мельбурнского университета и автор исследования.

Это не говорит о том, что спортсменки более хрупкие, чем их коллеги-мужчины. Согласно новым исследованиям, все может быть как раз наоборот. В ходе экспериментов, проведенных в Копенгагенском университете в Дании, ученые обнаружили, что во время тренировок сухожилия и связки женщин не становились такими толстыми и мощными, как у мужчин, и это было ожидаемо. Но после прекращения тренировок эффект от них у женщин проходил не так быстро. Исследователи пришли к выводу, что благодаря эволюции эстроген помогал им удерживать с трудом завоеванную силу и физическую форму лучше, чем мужчинам. Это обеспечивало женщинам страховку на выживание, защищая их «от быстрой потери мышц и коллагена в периоды неактивности», например, во время беременности, сказала мне ведущий автор исследования Метте Хансен, кандидат наук из Копенгагенского университета. Тот же самый эволюционный эффект мы можем наблюдать, когда женщины потеют.

Не так давно исследователи в Японии набрали группу подготовленных спортсменов, мужчин и женщин, а также группу неподготовленных добровольцев одинакового возраста и пола. Каждый из участников занимался на велотренажерах в физиологической лаборатории, нагретой до приятных 86 градусов[52]. Начало часовой тренировки было размеренным; интенсивность вращения педалей составляла всего около 30 % от максимального значения VO2 каждого участника. Затем показатель увеличился до 50 %, а последние 20 минут гонщики и вовсе крутили педали с интенсивностью 65 % от максимального значения VO2. На протяжении всего исследования ученые следили за тем, сколько пота выделяли велосипедисты и сколько их потовых желез были активными.

Неудивительно, что спортивные мужчины потели больше всех, но не потому что у них было больше потовых желез. У здоровых женщин было столько же активных желез, но каждая железа выделяла меньше пота. А неспортивные женщины и вовсе потели меньше всего, особенно во время напряженной езды на велосипеде, и с физиологической точки зрения их тела становились очень горячими прежде, чем они начинали потеть. Как заключили ученые, эти результаты «выявили половую разницу в контроле скорости потоотделения при увеличении интенсивности физических упражнений». Другими словами, женщины хуже охлаждали свое тело при помощи потовыделения.

«Одной из причин, по-видимому, опять является эстроген, а также тестостерон», – говорит Тимоти Кейбл, кандидат наук, профессор физиологии физических упражнений в Ливерпульском университете Джона Мурса в Англии, который тщательно изучал физические упражнения и потоотделение. И это важно, если дело касается травм. Когда во время этого же эксперимента некоторым мужчинам вводили эстроген, они начинали потеть намного меньше.

Различия в том, как потеют мужчины и женщины, начинает проявляться только в период полового созревания.

До этого показатели потоотделения у мальчиков и девочек примерно одинаковы. Затем в дело вступают половые гормоны. Даже в этом случае пот мужчин и женщин одинаков с точки зрения содержания воды, соли и запаха, говорит доктор Кейбл, как бы странно это ни казалось любому, кто находился в непосредственной близости от корзины для белья молодого спортсмена. Сам пот не имеет запаха; он создается продуктами жизнедеятельности бактерий. Мужчины просто производят больше пота.

С практической точки зрения разница в потоотделении действительно означает, что «женщины могут оказаться в невыгодном положении, когда им нужно много потеть во время упражнений в жарких условиях», говорит Йошимицу Иноуэ, доктор наук, профессор Международного университета Осаки и один из авторов исследования. С другой стороны, возможно, во время эволюции у женщин хватило здравого смысла убраться подальше от жаркого солнца, и их тела соответствующим образом адаптировались. «Меньшая потеря пота у женщин может быть адаптационной стратегией, которая помогает им сохранять больше жидкости в организме для выживания. Однако более высокий уровень потоотделения у мужчин также может служить для повышения эффективности действий или труда», – сказал доктор Иноуэ.

Доктор Кейбл согласен. «Доисторические мужчины следовали за стадами в любую погоду, женщины же ловко искали тень. Это неплохая стратегия выживания даже сегодня», – говорит он.

Бешеные собаки, англичане и мышечные судороги

Однако большинство людей, независимо от пола, не находятся в постоянном поиске тени, и в результате каждый год тепловой перегрев нарушает привычный ход множества тренировок. «У нашего тела есть критическая температура, и она составляет около 40 градусов, после чего мозг просто отключает двигательную зону своей коры», – говорит доктор Кейбл. Ваши ноги перестают работать, вы сворачиваетесь калачиком на тротуаре, пока температура тела не упадет (или добрый прохожий не позвонит в скорую). Потоотделение задерживает наступление этого критического момента, рассеивая избыточное тепло за счет испарения.

Человек в хорошей форме начинает потеть при более низкой температуре тела, поэтому хорошая форма – это ключ к тому, чтобы не перегреваться во время тренировок в жару, говорит эксперт по тепловым заболеваниям доктор Дуглас Каса.

Медленная акклиматизация к высоким температурам важна как для мужчин, так и для женщин, независимо от того, насколько они здоровы.

Так что думайте головой. Перед тренировкой в жарких, влажных условиях очень эффективным с точки зрения соревновательных результатов будет охлаждение шеи. Исследование, проведенное летом в Лондоне, показало, что здоровые молодые люди могли бегать дальше и быстрее в жару, если сначала надели на себя ледяной воротник. Он снижал температуру кожи на шеях мужчин и заставлял их чувствовать себя менее горячими, даже когда температура их тела повышалась. Воротники, по-видимому, охлаждали кровь в сонной артерии, которая затем поступала в мозг, чтобы вызвать «последующее снижение температуры мозга», убеждая его в том, что тело холоднее, чем на самом деле, и что можно поднажать, говорит Кристофер Джеймс Тайлер, кандидат наук, преподаватель физиологии спорта и физических упражнений в Университете Роухемптона и автор исследования.

Конечно, попытки перехитрить свое тело не являются разумной стратегией предотвращения травм. Но в данном случае ни один из спортсменов не достиг опасной температуры тела. Они просто приблизились к этой точке, хотя все могло произойти иначе, говорит доктор Тайлер.

Если вы планируете соревноваться в жаркую погоду, то, возможно, захотите создать воротник своими руками, используя замороженную бандану.

Иногда холод вокруг шеи может вызывать головную боль, подобную той, которую вы испытываете после съеденного мороженого.

Если вы используете такой охладитель, внимательно следите за своей физиологической реакцией. Холодные воротники не изменили частоту сердечных сокращений участников эксперимента; она увеличилась, как и следовало ожидать. Поэтому, если вы обнаружите, что «тренируетесь с частотой сокращений на пятнадцать ударов в минуту больше, чем обычно, возможно, вам стоит сбавить обороты», – советует доктор Тайлер.

Возможно, вы также захотите взять с собой несколько бутылок рассола из-под маринованных огурцов. В жаркую погоду часто возникают мышечные судороги, связанные с физической нагрузкой, хотя, вероятно, это не зависит от жары. Основная их причина на самом деле является одной из неразгаданных загадок физиологии. Они чрезвычайно часто встречаются и могут появиться у каждого человека. Мы все видели, как олимпийцы сходили с беговой дорожки, схватившись за сведенную судорогой икроножную мышцу. Я каталась на велосипеде с друзьями, и вдруг их спины начинало сводить судорогой. Это было до того, как я узнала о рассоле.

В течение многих лет большинство людей, как в академических кругах, так и за их пределами, считали, что судороги вызваны обезвоживанием, которое, в свою очередь, является результатом потоотделения и сопутствующей потерей натрия и калия. Страдающим судорогами людям рекомендовали употреблять богатые калием бананы или пить большое количество соленых спортивных напитков. Но эта теория кажется все более неправдоподобной.

Даже если спортсменам, страдающим судорогами, дать жидкость, прекращение приступов не гарантировано. В одном интересном эксперименте студенты колледжа согласились, чтобы им искусственно вызвали судороги большого пальца ноги. Ученые смогли это сделать независимо от того, были ли добровольцы обезвожены, или нет, а это означает, что спазмы «скорее всего, не были следствием обезвоживания», говорит Кевин С. Миллер, кандидат наук, профессор Образовательной программы по спортивной подготовке в Университете штата Северная Дакота в Фарго, который наблюдал за экспериментом.

Вместо этого, по его мнению, мышечные судороги являются результатом мышечного истощения и сопутствующих биохимических процессов.

Было обнаружено, что определенные механизмы в мышцах начинают давать осечки, когда мышцы сильно устают.

Небольшие нервы, которые должны удерживать их от чрезмерного сокращения, работают неправильно, и они сокращаются, хотя должны быть в расслабленном состоянии[53].

Здесь на помощь приходит паллиативный рассол. В другом эксперименте доктора Миллера десять здоровых студентов-мужчин ехали на специально сконструированных полулежащих велосипедах, установленных так, чтобы педаль могла крутить только одна нога. В лаборатории было тепло, поэтому мужчины вспотели. Каждый участник делал подходы по 30 минут (между каждым подходом было 6 минут отдыха), пока не терял 3 % веса своего тела из-за потоотделения. Это является общепринятым определением легкого обезвоживания. Затем исследователи электрически стимулировали большеберцовый нерв в лодыжках мужчин, что вызвало судорогу в мышце большого пальца ноги. Как знает любой, кто испытывал это ощущение, подобную процедуру очень болезненно проводить на больших мышцах вроде подколенных сухожилий или четырехглавой мышцы. Добровольцам было велено расслабиться, чтобы судороги прошли сами собой; обычно это занимало около 2,5 минуты.

После этого ученые стимулировали их большеберцовый нерв снова. Однако на этот раз, как только начались судороги в пальцах ног, каждый мужчина выпил около 75 миллилитров деионизированной воды или рассола марки Vlasic dill. Некоторые участники эксперимента могли наблюдать результат очень скоро. У мужчин, выпивших рассол, судороги прекратились примерно через 85 секунд. Но спазмы у мужчин, выпивших воду, не ослабевали дольше. Доктор Миллер писал, что рассол «снимал судороги на 45 % быстрее», чем когда спортсмен совсем не потреблял жидкости, и примерно на 37 % быстрее, чем вода.

Как именно рассол творит свою магию – до сих пор неизвестно.

«Рассол все еще оставался в желудках мужчин во время эксперимента», – отмечает доктор Миллер. Таким образом, он не мог восполнять потерянные жидкости и соли в пораженных мышцах. Доктор Миллер полагает, что в кислом соке есть что-то, возможно, даже определенная молекула, что возбуждает определенные рецепторы нервной системы в горле или желудке, которые, в свою очередь, посылают сигналы, каким-то образом влияющие на истощенные мышцы. Возможно, все дело в уксусе.

В одном недавнем эксперименте, проведенном другими исследователями, судороги спортсмена проходили быстрее, когда он пил чистый уксус, чем когда он пил рассол. Правда, я уверена, делал он это без особого удовольствия.

Но на данный момент у рассола много фанатов. Во время опроса среди спортивных тренеров колледжа четверть из них заявили, что регулярно дают пить рассол своим спортсменам, страдающим судорогами, и что, по их опыту, это быстро снимает симптомы.

Если у вас внезапно начались судороги в икроножной или другой мышце, «попробуйте растянуть ее», говорит доктор Миллер. В ходе лабораторных исследований было установлено, что это значительно сокращает продолжительность спазмов, скорее всего, за счет восстановления нарушенных мышечных и нервных рефлексов. Или просто выпейте рассол. «Это не так вкусно, как, например, бананы, но, в отличие от них, рассол, похоже, работает», – говорит доктор Миллер.

Проблема с обувью?

Если судороги вызваны физической нагрузкой, то не отчаивайтесь, они скоро пройдут, независимо от вашей реакции. Судорога – это преходящая, острая боль. Я не пытаюсь обесценить ваш дискомфорт. Я сама испытывала судороги подколенного сухожилия и ругалась так сильно, что шокировала бы любого грузчика. Но спазмы прошли за считаные минуты.

Травмы от чрезмерных тренировок обычно самые длительные, выматывающие и приводящие в отчаяние.

Они, как и судороги, чрезвычайно распространены, особенно среди бегунов. Многие люди (и я в том числе) могут винить в этом свое снаряжение для тренировок, предполагая, что носят не ту обувь. Можно поблагодарить армию США за то, что она любезно указала всем на эту проблему.

Несколько лет назад военные начали анализировать форму ног новобранцев. Травмы во время базовой подготовки были широко распространены на протяжении десятилетий, и их число продолжает расти. Новобранцы с избыточным весом и в плохой физической форме отнюдь не помогают улучшить статистику. Но военное руководство надеялось, что количество травм можно снизить, если снабдить солдат правильными кроссовками, подходящими им по типу ног.

Стажеры послушно забирались на высокотехнологичный световой стол с зеркалом под ним, чтобы очертить ступни новобранцев. Они делили солдат на имеющих высокие, нормальные или низкие своды стоп и выдавали им соответствующие кроссовки.

У вас, вероятно, был подобный опыт, если вы хоть раз стояли на белой бумаге, пока продавец обуви обрисовывал силуэт вашей голой стопы. На протяжении десятилетий тренеры и продавцы обуви визуально оценивали типы ног бегунов, чтобы рекомендовать им правильную обувь. Бегунам с высокими сводами, как у меня, рекомендовалась мягкая обувь с хорошей подушкой, поскольку считалось, что такие своды препятствуют адекватной пронации – движению стопы и лодыжки во время бега.

Пронация стопы распределяет силы, создаваемые с каждым шагом.

У бегунов с плоскостопием и низким сводом стопы (с возрастом я сама превращаюсь именно в такого бегуна), как правило, сильная пронация. Им часто советуют попробовать прочную обувь с твердой подошвой и специальными функциями поддержки «для контроля движения», в то время как бегуны с нормальными сводами могут носить обычные кроссовки, которые компании-производители часто называют обувью для поддержки.

Но поскольку армия готова была вложить большие деньги в изучение ног, кому-то пришло в голову спросить, действительно ли подбор кроссовок по форме стопы работает эффективно. Военные исследователи проверили научную литературу и обнаружили, что не существовало ни одного исследования, которое отвечало бы на этот вопрос. Поэтому они решили провести свое собственное.

Исследователи снабдили тысячи военных новобранцев в армии, военно-воздушных силах и корпусе морской пехоты либо «правильной» обувью для ног, либо ботинками с поддержкой. В ходе трех крупных экспериментов ученые почти не обнаружили связи между ношением правильной обуви для бега и предотвращением травм. Показатели травм были высокими среди всех бегунов, но выше всего они были среди солдат, которые получили обувь, разработанную специально для их типов ног. Получилось, что ношение «правильной» обуви увеличивало шансы тренирующихся получить травму.

Научные споры о пользе кроссовок в последнее время усиливаются. В другом исследовании ученые создали классификацию типов стоп и согласно ей разделили восемьдесят одну опытную спортсменку на группы. Около половины из них носили обувь, специально подобранную под их стопу (у тех, чьи своды стоп были недостаточно гибкими, была мягкая обувь, у других – обувь с контролем движения и так далее). Остальные участницы эксперимента получили обычные кроссовки. Все женщины начали тринадцатинедельную программу тренировок к полумарафону. К концу эксперимента примерно треть пропустила тренировочные дни из-за боли, причем большинство бегунов носили обувь, специально разработанную для их стоп.

В ходе эксперимента оказалось, что кроссовки с контролем движения были наиболее вредными для тренирующихся.

Многие женщины с избыточным весом, которым теоретически должна была помочь подобная обувь, тоже жаловались на боль и пропускали тренировочные дни, как и ряд участниц с нормальными ногами и каждая участница с недостаточным весом, которые носили эту обувь.

В одной научной статье, опубликованной несколько лет назад в Британском журнале спортивной медицины (англ. British Journal of Sports Medicine), авторы пришли к выводу, что специалисты по спортивной медицине должны перестать рекомендовать кроссовки для бега, основываясь на положении ног человека. Они также отметили отсутствие научных доказательств, подтверждающих эту практику, добавив, что «истинное влияние современных кроссовок на здоровье и производительность бегунов на длинные дистанции остается неизвестным».

Вывод новейших исследований очевиден, хотя и приводит в замешательство. «Вы не должны выбирать кроссовки, отталкиваясь от типа ваших стоп», – говорит доктор Брюс Х. Джонс, руководитель Программы профилактики травматизма при Центре общественного здравоохранения армии США (англ. Injury Prevention Program for the United States Army Public Health Command) и автор военных исследований. Он также добавляет, что широко распространенное убеждение в том, что бегуны с плоскостопием и чрезмерной пронацией нуждаются в обуви для контроля движения, а бегуны с высоким сводом стопы и недостаточной пронацией – в паре хорошей мягкой обуви, – это просто миф.

Миф продолжает распространяться лишь потому, что «в некоторой степени обувь действительно работает», говорит Майкл Райан, кандидат наук, ведущий автор исследования женщин-полумарафонисток. Обувь с управлением движением действительно помогает контролировать движение, говорит он. Биомеханические исследования тренирующихся на беговых дорожках неоднократно доказывали, что у бегунов, которые ее носят, пронация значительно снижается.

Проблема в том, что «никто не знает, действительно ли пронация является основной проблемой», говорит доктор Джонс. Неясно, способствует ли (и если да, то каким образом) чрезмерная или недостаточная пронация получению травм.

Когда вы собираетесь купить новые кроссовки для бега, будьте на страже своего здоровья.

«Если продавец говорит, что вам нужна надежная обувь с контролем движения, попросите также примерить несколько пар нейтральной или устойчивой обуви. Выйдите на улицу и пробегите вокруг квартала в каждой паре. Если вы почувствуете какую-либо боль или дискомфорт, от них нужно отказаться», – говорит доктор Райан. Верните эти кроссовки и попробуйте другие пары. «На самом деле для каждого бегуна существует всего несколько пар, которые идеально ему подойдут и в которых он будет чувствовать себя хорошо. Мой лучший совет – прислушайтесь к своему телу, а не к тому, что вам могут сказать продавцы», – делится ученый.

Снимите лишнее

Или ходите босиком.

На недавнем симпозиуме, организованном Американским колледжем спортивной медицины, который имел название «Бег босиком: легко, ведь так делал и пещерный человек!», толпа зрителей с нетерпением ждала, когда появился слайд с вопросом: может ли бег босиком уменьшить или увеличить риск травм скелета?

«Вероятно, бег делает и то и другое», – говорит доктор Стюарт Уорден из Университета Индианы.

Бег босиком сейчас настолько популярен, насколько вообще может быть популярно какое-либо занятие тысячелетней давности. Его пропагандируют книги и веб-сайты. Сторонники уверяют, что это более «естественный» способ бега, который значительно снизит вероятность получения травм. «Некоторые люди утверждают, что во время бега босиком спортсмены никогда не получают травм. Но это не так», – говорит Дэниел Э. Либерман, профессор эволюционной биологии человека в Гарварде, который сам бегает босиком и высказывался на эту тему во время симпозиума.

В последнее время появились свидетельства того, что некоторые бегуны после того, как начали заниматься без обуви, стали страдать от недавно полученных травм.

Судя по всему, бег вызвал эти болезни вместо того, чтобы предотвратить их.

То, что происходит со спортсменами, когда они тренируются босиком или в специальных кроссовках для бега босиком, – это на самом деле наглядный пример механики травм. В конце концов, большинство из нас выросло в обуви. Обувь меняет то, как мы двигаемся. В интересной обзорной статье в «Журнале исследований стопы и лодыжки» (англ. Journal of Foot and Ankle Research) было замечено, что если вы наденете обувь на маленьких детей, то их шаги станут длиннее, чем когда они босиком, и они с большей силой будут приземляться на пятку. Недавно доктор Либерман отправился в Кению для исследования, которое позже опубликовал в журнале Nature.

Доктор Либерман обнаружил, что кенийские школьники, которые жили в городе и обычно носили обувь, бегали иначе, чем те, кто жил в деревне и почти всегда ходил босиком.

Когда детей попросили пробежать по силовой платформе, которая измеряла то, как их ноги ударяются о землю, большинство городских подростков приземлялись на пятки и сильно ударялись о землю. Босые бегуны обычно легко приземлялись ближе к передней части ступней, не создавая такой большой переносной силы инерции.

Основываясь на этих выводах, можно подумать, что бег босиком должен быть полезен, потому что меньшее количество ударов обычно означает меньший износ организма. Но проблема в том, что хорошо это или плохо, но тело упрямо цепляется за то, что для него привычно. «Просто снять обувь недостаточно для того, чтобы достичь надлежащей формы бега босиком», – говорит доктор Либерман. Многие начавшие это делать продолжают бегать так, словно они все еще носят обувь, тяжело приземляясь на пятки. В результате они с большей силой врезаются в землю, отметил доктор Уорден, поскольку с каждым шагом создают столько же силы, сколько и раньше. Но у них больше нет амортизации обуви, чтобы помочь ее рассеять. Большинство босых бегунов в конечном итоге корректируют свой шаг, приземляясь ближе к передней части ступней – так как жесткая посадка на голую пятку причиняет боль, но пока это происходит, бег босиком может увеличить риск травм.

Даже когда спортсмену удалось достичь лучшей формы во время бега босиком, прилагаемые им силы остаются потенциально вредными. В исследовании, проведенном лабораторией биомеханики Массачусетского университета, бегуны пересекали специальную пластину-стабилоанализатор, намеренно приземляясь либо на переднюю часть стопы, либо на пятку. При ударе пяткой добровольцы создавали ожидаемую силу реакции опоры о землю; когда они приземлялись рядом с передней частью стопы, сила все еще присутствовала, но по большей части имела более низкую частоту, или герц. Более ранние исследования показали, что высокочастотные силы имеют тенденцию перемещаться вверх по телу через кости человека. Низкочастотные же обычно проходят через мышцы и мягкие ткани. Таким образом, если вы начинаете менять стиль для бега босиком и приземляетесь на переднюю части стопы, то это может снизить риск стрессового перелома, но увеличит ваши шансы на развитие мышечного напряжения или тендинита.

Другими словами, «нет конкретных доказательств за или против бега босиком, так же как и бега в обуви. Если у вас нет никаких травм, вероятно, не стоит ничего менять», – говорит Эллисон Грубер, которая проводила исследование герц.

С другой стороны, если у вас есть травмы из-за бега или вы просто хотите попробовать делать это так, как большинство людей на протяжении тысячелетий, тогда «начинайте медленно», говорит доктор Либерман. Снимите обувь, когда вы будете пробегать последнюю милю вашей запланированной дистанции и медленно пробегите ее босиком. Повторяйте это в течение нескольких недель, предлагает он, и позаботьтесь о том, чтобы осмотреть тротуар или надеть кроссовки для бега босиком или недорогие мокасины, чтобы избежать ран. «Не переусердствуйте. Когда вы бежите босиком, ваш шаг должен быть короче, чем когда вы в обуви. Наклоняйся вперед. Приземляйся легко. Люди, возможно, и были созданы для бега босиком, но эволюционировали не для того, чтобы получать травмы, разучившись это делать», – советует ученый.

А так ли важна форма?

Вопрос оптимальной формы почти в любом виде спорта стоит остро. Что такое хорошая форма? Кто это решает? Сделает ли она вас быстрее? Убережет ли от травм? Любой, кто хоть раз смотрел крупные марафоны, знает, что лучшие в мире бегуны на длинные дистанции бывают самых разных размеров, у них свой стиль и широкий спектр форм бега. Некоторые спортсмены высокие и долговязые, с плавными, гибкими шагами. Другие более компактные, их ноги будто вращаются под ними, как поршни. А некоторые похожи на британскую чемпионку Паулу Рэдклифф – она бегает, как богомол, ее колени и руки согнуты под странными углами, а шея дергается из стороны в сторону.

Все эти бегуны, какими бы неуклюжими или грациозными ни были их шаги, неизмеримо быстрее всех нас.

Та же ситуация наблюдается и в большинстве видов спорта. У некоторых из самых титулованных в мире пловцов, велосипедистов, теннисистов, баскетболистов очень своеобразные стили. Канадец Стив Нэш исполнял штрафной бросок за штрафным броском, бросая мяч исподтишка. Легенда австралийского плавания Ян Торп всегда плавал намного глубже, чем рекомендовал бы любой тренер («ошибка», которая оправдывается его ростом), а Лэнс Армстронг очень высоко сидел на велосипеде и качал бедрами во время скоростных заездов, что оказалось бы технической ошибкой, если бы это делал другой велосипедист.

Учитывая такое большое различие в стилях и механике среди успешных спортсменов, нужно ли остальным из нас беспокоиться о форме? Действительно ли имеет значение, как мы выглядим во время упражнений? Многие тренеры и спортсмены верят, что это так. Пола Рэдклифф может быть быстрой, но она хрупкая и часто получает травмы, хотя в какой степени ее странная форма связана с этими травмами, неизвестно.

Терренс Махон, тренер, работавший с некоторыми из лучших бегунов Америки на длинные дистанции, заставляет спортсменов часами натренировывать свою форму. «Правильная форма уменьшит вероятность травм и продлит карьеру», – говорит он.

Но научные исследования дают сомнительные результаты. В одном из них исследователи хотели изучить «последствия глобальных изменений формы» у триатлетов. Они собирались посмотреть, смогут ли бегуны стать лучше и эффективнее, если резко изменят свой шаг. Спортсмены потратили двенадцать недель на то, чтобы заново научиться бегать; у них были инструкции о том, как лучше всего держать свое тело и как правильно приземляться. К концу эксперимента у многих участников триатлона изменилась форма бега; большинство из них начали бегать более изящно, менее энергично, а их шаги стали короче. Помимо этого, спортсмены стали менее эффективными. Теперь им требовалось больше кислорода, чтобы преодолеть заданное расстояние, чем раньше. Бег, по сути, стал физиологически тяжелее.

Аналогичным образом, исследователи из нескольких разных лабораторий недавно доказали, что при наиболее физиологически эффективной форме езды на велосипеде частота вращения педалей должна быть около шестидесяти оборотов в минуту. В этом ритме гонщики получают наибольшую отдачу от своего метаболизма.

Кручение педалей быстрее или медленнее требует большего количества кислорода и энергии.

Но найти профессионального велосипедиста, который так медленно крутит педали, практически невозможно. Большинство из них поддерживают частоту около девяноста вращений в минуту. Когда одна группа исследователей заставила опытных велосипедистов снизить частоту своих движений до шестидесяти оборотов, большинство гонщиков продемонстрировали заметный прирост физиологической работоспособности; при заданном темпе они потребляли меньше кислорода. Но ни один из них не получил удовольствия от подобной езды, и каждый из гонщиков вернулся к прежней форме тренировок сразу по окончании эксперимента.

Все эти исследования подчеркивают, насколько трудно обрести идеальную спортивную форму в любом виде спорта.

Даже если наука доказывает, что один метод выполнения упражнений работает лучше, это не значит, что так могут делать все или что это будет удобно каждому.

Часто, даже если изменение формы приносит пользу, оно имеет побочные эффекты вроде боли в мышцах и травм при ходьбе. Еще раз обратимся к бегу босиком. Когда исследователи в Южной Африке недавно научили группу бегунов-любителей приземляться на середину стопы, а не на пятку, последние были полны энтузиазма. В первые дни эксперимента большинство добровольцев говорили, что чувствовали себя легче и быстрее. Им понравилась эта новая форма бега. Но в течение нескольких недель те же самые люди сообщали о болезненных ощущениях в икроножных мышцах и о травмах ахиллова сухожилия. Ни один из них не закончил программу без каких-либо травм.

Получается, беспокоиться о форме неразумно? Скорее всего, нет. В конце концов, как мог бы сказать нам Гейзенберг, сам процесс размышления о том, как вы двигаетесь, может оказать положительное влияние, даже если фактические изменения этого не делают. В любопытном исследовании, проведенном в Германии, ученые попросили опытных бегунов сосредоточиться на своей форме во время занятий на беговой дорожке. Бегуны должны были думать о движениях своих рук и ног и о своем дыхании. Подобные исследования, в которых людей просили думать о своих ощущениях – сосредоточиться на том, как они себя чувствуют или как далеко им еще предстоит пробежать и т. д., – обычно заканчивались плохими результатами. Но в этом эксперименте участникам удалось улучшить экономию бега и уровень потребления кислорода по сравнению с их базовыми показателями. Когда они сосредоточивались на своей форме, бегать становилось физиологически легче.

Однако в конечном итоге, возможно, термин «форма» может быть не самым удачным. «Техника» или «механика» подойдут лучше. Если форма – это то, как ваше тело движется в пространстве в целом, то техника и механика связаны с меньшими, более детальными элементами движения, вроде того, как вы держите голову, как сидите на велосипеде или под каким углом находятся ваши лодыжки во время плавания. О технике существует намного больше научных исследований, чем о глобальных изменениях формы.

Наука предполагает, что во многих случаях небольшие изменения в технике могут заметно повлиять на то, насколько легким кажется упражнение или насколько проще вам его выполнять.

На самом деле, если вы будете слишком много усилий тратить на выработку вашей техники, то можете просто растратить вашу энергию не на те вещи. Когда ученые исследовали бегунов, которые решили участвовать в более долгих забегах – например, перейти с дистанции 10 км на марафон или с марафона на сверхдальние дистанции, – они обнаружили, что лучшим фактором успеха была не биомеханика, не то, как бегуны бегали, а то, сколько они тренировались. Спортсмен со странной манерой бега, который фокусировался на процессе подготовки и самом соревновании, с большей вероятностью финиширует быстрее, чем техничный бегун, который этого не сделал. Поэтому планируйте тренировки соответственно.

И берегите себя.

Травматическая уловка-22[54]

«Самым большим триггером травмы является прошлая травма», – говорит физиолог физических упражнений и автор блога о них доктор Росс Такер. Если вам никогда не было больно при выполнении любимого упражнения, то у вас гораздо меньше шансов получить травму, чем у кого-то, кто раньше был травмирован. Кажется, что природа просто хочет причинять больше боли. Но травмы имеют накопительный эффект.

Чтобы понять почему, можно понаблюдать, что происходит с коленными суставами крупного рогатого скота, если начать сбрасывать на них тяжести. Колени, независимо от ваших эстетических представлений, снаружи некрасивы. И они ненамного красивее внутри, где адское переплетение связок и сухожилий скрепляет воедино множество мышц и костей. Ни один сустав в теле не является более важным для плавного, мощного и элегантного движения. Колено с его костлявыми, жилистыми, переплетенными частями при каждом движении поглощает и рассеивает силы, эквивалентные по меньшей мере десятикратному весу вашего тела. Оно вращается и поворачивается, позволяя вашей ноге смотреть в одну сторону, а туловищу – в другую.

Баскетбол, как многие другие виды спорта и балет, был бы немыслим без такого сложного устройства человеческого колена.

Именно эта сложность и активность делают колено уязвимым. Есть очень много способов причинить ему вред – резкий поворот, небольшой удар, неправильно отрегулированное велосипедное сиденье, случайная авария на лыжном склоне или игра в футбол без подготовки на какой-нибудь встрече одноклассников через двадцать лет после выпуска. Но то, что на клеточном уровне происходит внутри вывихнутого, раненого колена, ужасно – и объясняет, почему одна травма может привести к другой травме.

В довольно средневековой манере Констанс Чу, доктор медицины, профессор ортопедической хирургии в Университете Питтсбурга и директор Центра Восстановления Хряща (англ. Cartilage Restoration Center), вместе с сотрудниками провели эксперимент, сбросив тяжелый вес на части коленного сустава коровы с разных высот (коленные суставы были доставлены с местной скотобойни, при этом коровы не пострадали.) Когда вес упал на хрящ сустава с большой скоростью и силой, то кость и хрящ сломались и раскололись. В этом нет ничего удивительного. Но такой тип повреждений редко встречается в спорте, если только гоночный автомобиль не перескакивает через подпорную стенку и не врезается в колени зрителей. Чаще всего удары, которые приводят к травмам колена, являются незаметными и поверхностными. Поэтому доктор Чу продолжила свой эксперимент, используя более легкие веса и меньшую общую силу воздействия на колени коров – это похоже на то, что происходит внутри человеческого колена при разрыве связки.

Сначала, при более мягком ударе, различные части колена оставались в порядке. Но когда доктор Чу и ее коллеги исследовали клетки хряща более глубоко, то они обнаружили мертвое поле. Многие клетки в зоне удара – области, которая была слегка, но непосредственно поражена, – «были мертвы», говорит она. Они умерли мгновенно. Другие клетки хряща, находящиеся вне зоны повреждения, также начали отмирать в течение нескольких часов и дней после удара. «Мы видели расширяющуюся зону смерти», – говорит доктор Чу. К концу запланированного периода наблюдения – через четыре дня после удара – клетки хряща, расположенные далеко от первоначального места повреждения, все еще вымирали.

Простое падение на лыжном склоне наносит распространяющийся и продолжающийся ущерб на глубоком клеточном уровне.

Это особенно заметно в коленях, поскольку, как говорит доктор Чу, клетки хрящевой ткани не так легко восстанавливаются. Пораженный хрящ будет постоянно ослаблен, что сделает его более склонным к разрывам и, поскольку части коленного сустава трутся друг о друга во время повседневного движения, развитию артрита. Все из-за относительно незначительного повреждения колена.

Нечто подобное происходит, когда вы выворачиваете лодыжку, – это самая распространенная травма в спорте. Еще в середине 1960-х годов один врач задался вопросом, почему его пациенты, имевшие в анамнезе растяжение связок лодыжки, часто страдают от повторного растяжения. После полного избавления от боли он просил их встать на поврежденную ногу. Как правило, пациенты почти сразу начинали покачиваться, размахивать руками и вынуждены были опустить другую ногу гораздо раньше, чем люди, которые никогда не сталкивались с вывихом лодыжки. С помощью этого простого эксперимента доктор сделал важное, хотя и кажущееся в ретроспективе очевидным открытие: люди с больными лодыжками плохо держат равновесие.

«В связках есть нервные рецепторы», – говорит Джей Хертел, кандидат наук, доцент кафедры кинезиологии Университета Вирджинии и эксперт по лодыжкам. Когда вы повреждаете связку, вы также повреждаете нейрорецепторы. Ваш мозг больше не получает надежных сигналов» о том, как ваша лодыжка и ступня расположены относительно земли. После этого ваша проприоцепция – ощущение положения тела в пространстве – нарушается навсегда. Вы становитесь менее устойчивыми, более склонны к падениям и повторным травмам.

Защита от первого удара

Так что же делать? Наука однозначна в этом вопросе. В первую очередь – Не. Получайте. Травмы.

Можете перейти к следующей главе. Если, конечно, вы не получили спортивную травму в прошлом или не подозреваете, что вы с рождения неуклюжи. И если не задаетесь вопросом, существуют ли вообще какие-либо методы, позволяющие защитить себя от вероятной травмы или несколько снизить риск ее возникновения.

А методы есть. «Помимо прошлых травм, основной риск получения новых связан с ошибками в обучении», – говорит доктор Такер. Быстрое увеличение объема или интенсивности тренировок, смена поверхностей, примерка новой обуви – все это может спровоцировать травмы. Поэтому вносите коррективы медленно, прислушиваясь к сигналам своих мышц и суставов.

Независимо от того, каким видом спорта вы занимаетесь, практикуйте тренировку равновесия.

Согласно исследованиям, бегуны, как молодые, так и взрослые, чаще всего получают травмы колена от спотыкания о небольшие препятствия. Мне жаль это говорить, но люди могут быть невероятно неуклюжими. «У нас здесь, в лаборатории, есть много оборудования, чтобы пациенты могли улучшать свое равновесие. Но все, что действительно для этого нужно, – немного места, стол или стена поблизости, чтобы при необходимости опереться на них, и подушка», – рассказывает доктор Хертель. Начните с проверки пределов своего равновесия. Если вы можете твердо простоять на одной ноге минуту, скрестите руки на груди. Если получается держать равновесие и так, то закройте глаза. Попрыгайте. Или попробуйте выполнить все эти упражнения на подушке, чтобы поверхность под вами была неустойчивой. «Одно из домашних упражнений, которое мы даем людям, состоит в том, чтобы стоять на одной ноге во время чистки зубов и закрывать глаза, если это им слишком легко. Это может показаться смешным, но, если вы чистите зубы таким образом в течение 2 или 3 минут в день, вы действительно улучшите чувство баланса», – говорит доктор Хертель. Ну и развлечете своего партнера.

Загадка сухожилия

Если, несмотря на все упреки и придирки со стороны науки, вы повредили какую-то часть тела из-за физических упражнений, не прибегайте к быстрой помощи. Многие спортивные травмы, особенно травмы сухожилий и связок, после чрезмерных тренировок могут трудно поддаваться лечению и быть достаточно затяжными. Необходимо дать организму время и отдых, чтобы они зажили. Ни один из других способов не показал такой же эффективности. А попытка поторопить природу может оказаться непродуктивной, как показывает поучительная история с кортизоном.

В конце 1940-х годов был синтезирован стероидный кортизон, противовоспалительный препарат, который стал новой вехой в фармацевтике. Это было безопасное надежное средство от боли и воспаления, связанных со многими травмами; кортизон стал стандартным методом лечения теннисного локтя[55], боли в ахилловом сухожилии и прочих заболеваний.

Затем последовали ранние клинические испытания. Одно, опубликованное в 1954 году, вызвало серьезные сомнения в отношении кортизона. В этом эксперименте более половины пациентов, получивших укол кортизона от теннисного локтя или другой боли в сухожилиях, перенесли рецидив травмы в течение шести месяцев. Тем не менее такие эксперименты никак не повлияли на распространение препарата, ведь он оказывал волшебный, мгновенный обезболивающий эффект.

Но притупившаяся боль не означает заживления тканей. В одном крупном исследовании о воздействии кортизона были проанализированы результаты почти четырех десятков разных экспериментов, в которых приняли участие тысячи людей с травмами сухожилий. Рецензенты определили, что инъекции действительно обеспечивали быстрое и значительное облегчение симптомов. В отличие от физиотерапии, при которой купирование боли может длиться неделями.

Но когда пациенты повторно обследовались через шесть и двенадцать месяцев, у тех, кто получал уколы кортизона, был гораздо более низкий показатель полного выздоровления, а риск рецидива выше на 63 %, чем у тех, кто ничего не делал или проходил физиотерапию. Как сказал мне Билл Висензино, кандидат наук, председатель кафедры спортивной физиотерапии в Университете Квинсленда в Австралии, из людей с теннисным локтем или другими травмами в результате слишком интенсивных тренировок от 70 до 90 % людей, которые придерживаются «выжидательной политики», поправляются через шесть-двенадцать месяцев. Но те, кто получает уколы кортизона, «как правило, значительно увеличивают сроки своего восстановления». Другими словами, кортизон в некотором роде препятствует полному выздоровлению, и тем, кто получает уколы, «приходится намного сложнее», говорит ученый.

Те люди, которые получают многократные инъекции, могут подвергаться особенно высокому риску дальнейшего повреждения.

Как рассказывает доктор Висензино, в одном исследовании ученые пришли к выводу, что «в среднем четыре инъекции в 57 % случаев приводили к худшему результату по сравнению с одной инъекцией».

Почему уколы кортизона замедляют процесс заживления – хороший вопрос. Однако еще более правильный вопрос – почему они убирают боль «в моменте». «В течение многих лет широко было распространено мнение, что травмы сухожилий вызваны воспалением», – говорит Карим Хан, кандидат наук, профессор Школы кинезиологии Университета Британской Колумбии и соавтор комментария, сопровождающего обзор доктора Висензино. Группа подобных травм получила название tendinitis (в пер. тендинит), поскольку суффикс – itis означает «воспаление». Кортизон – это противовоспалительный препарат. Применять его против таких травм было логично.

Но многочисленные исследования последних лет доказали, что травмы от чрезмерных тренировок не связаны с воспалением. Когда ученые исследовали ткани поврежденных сухожилий животных или человека, они не обнаружили в них никаких биохимических маркеров воспаления. Вместо этого травмы были дегенеративными: волокна внутри сухожилий износились. Вот почему сегодня их обычно называют тендинопатиями или пораженными сухожилиями.

В краткосрочной перспективе противовоспалительный кортизон, по-видимому, способен бороться с болью при невоспалительных травмах, воздействуя на нервные рецепторы, которые вызывают болезненные ощущения. «Уколы кортизона изменяют биологию боли в тканях. Но они не лечат структурные повреждения, лежащие в ее основе», – утверждает доктор Хан. Вместо этого они фактически «препятствуют структурному исцелению».

Получается, что именно «от того, как вы решите сбалансировать краткосрочное облегчение боли с вероятностью долгосрочных негативных последствий, зависит, будете ли вы колоть уколы кортизона при лечении поврежденных из-за чрезмерных тренировок сухожилий», говорит доктор Хан. Некоторые люди, в том числе врачи, могут решить, что большинство все еще будет склоняться в сторону кортизона.

У людей всегда есть желание пойти быстрым и легким путем, особенно когда другие общепринятые альтернативы для лечения воспаленных сухожилий заключаются в том, чтобы ничего не делать или тщательно тренировать больной сустав во время физиотерапии.

Тем не менее хорошо обдумайте все варианты лечения ахиллова сухожилия, теннисного локтя или подобной травмы. Некоторые новые научные данные предполагают, что движение и небольшая нагрузка (если вы будете осторожны и последовательны) вызовут молекулярные изменения в поврежденной ткани, которые в конечном итоге поспособствуют полному заживлению. В течение шести месяцев – года у вас может появиться новое сухожилие. Подобные медленные, терпеливые усилия не дадут такого быстрого волшебного результата, как инъекции, но, по словам доктора Висензино, они будут более правильными с точки зрения физиологии.

Если ничего не сломано

Самое главное, что говорит современная наука – если вы уже давно тренируетесь согласно определенному режиму тренировок и не получили ни одной травмы, то у вас значительно меньше риск их возникновения в будущем. Тело приспосабливается к вашему распорядку дня. В этом весь смысл физиологических тренировок. Мышцы становятся настолько толстыми и крепкими, насколько это необходимо для вашей текущей нагрузки. Связки и сухожилия становятся достаточно эластичными, но не слишком рыхлыми. Даже кажущиеся отклонения или неприятные боли на самом деле могут сигнализировать о том, что в вашей опорно-двигательной системе происходят изменения, которые сделают вас более устойчивыми к травмам, если вы будете осторожны. Когда ученые из Университета Монаша в Мельбурне, Австралия, собрали и пересмотрели исследования нескольких десятилетий об активности и здоровье колен спортсменов из разных видов спорта (бег на длинные дистанции, баскетбол, футбол и др.), они обнаружили, что на первый взгляд напряженная физическая активность повреждает колени. Такая активность была «связана с увеличением рентгенографических остеофитов, или костных шпор», – писали авторы. Это состояние долгое время считалось предвестником артрита коленного сустава.

Некоторые из рассматриваемых исследований фактически пришли к выводу, что физическая активность в конечном итоге приведет к артриту.

Но, как отметили австралийские ученые, в некоторых из этих исследований не было обнаружено никаких других характерных изменений в колене, которые указывали бы на повреждение. Например, у активных людей почти не было сужения щели сустава – это явного и самого нежелательного шага на пути к полному артриту коленного сустава, когда одна кость трется об другую. Напротив, согласно ряду рассмотренных исследований, расстояние внутри хряща у них было больше, чем у людей, ведущих сидячий образ жизни. Они не теряли ткань, а энергично поддерживали ее.

Почему же тогда в их коленях так часто появлялись костные шпоры, предположительно являющиеся признаком повреждения? «Ответ может заключаться в том, что у активного человека эти шпоры – признак здоровья», – говорит Флавия Чикуттини, кандидат наук, профессор Школы общественного здравоохранения и профилактической медицины в Монаше. «Шпоры могут быть просто способом адаптации костей к силам, воздействующим на сустав», – считает она.

Чтобы подтвердить эту информацию, в Стэнфордском университете было проведено крупное и продолжительное исследование, во время которого ученые изучили, какие факторы позволяют людям вести здоровый образ жизни на восьмом и девятом десятке. В рамках этого эксперимента ученые начали следить за группой бегунов среднего возраста на длинные дистанции. Они периодически записывали показатели бегунов в течение почти двух десятилетий, начиная с 1984 года, когда большинству из них было за пятьдесят или за шестьдесят. В начале исследования у 6,7 % из них были изношенные колени с легкими симптомами артрита, но ни у кого не было никаких проявлений. Однако через двадцать лет только у 20 % бегунов были обнаружены симптомы артрита, а колени только 2 % бегунов были полностью поражены болезнью. Для сравнения, симптомы артрита обнаружили у 32 % участников, не занимавшихся бегом, и у 10 % диагностировали болезнь.

«Мы были очень удивлены. Наша гипотеза заключалась в том, что из-за повторяющихся ударов у бегунов будет развиваться более частый и более тяжелый артрит», – говорит Элиза Чакраварти, кандидат наук, профессор Стэнфорда, возглавлявшая исследование. Вместо этого в преклонном возрасте колени у них были здоровее, чем у пожилых людей, которые не бегали вовсе. «Но что меня больше всего поразило, так это то, что спортсмены, участвующие в эксперименте, продолжали бегать, даже когда им было далеко за семьдесят и восемьдесят. Они не бегали на большие дистанции, не так часто совершали пробежки в целом. В среднем они тренировались около девяноста минут в неделю. Но они все еще бегали», – восхищается доктор Чакраварти.

Как исключить себя из списка травмированных во время занятий спортом (независимо от его вида)

1. Укрепите свои колени

Лучший способ убедиться, что бег не навредит вашим коленям или другим частям тела, – это никогда не вредить им. Согласно многим исследованиям, основным фактором спортивной травмы колена или любого другого сустава или ткани является предыдущая травма. Доказанным сдерживающим фактором против первой (или последующей) травмы колена является целенаправленная силовая тренировка. Если вы ходите в тренажерный зал и знаете, что делаете, то сосредоточьтесь на упражнениях, которые укрепляют четырехглавую мышцу и мышцу бедра. Для всех остальных я предлагаю список упражнений, которые позволят вам укрепить колени прямо в своей гостиной или на ближайшей лестнице:

• Шаги вперед. Поставьте одну ногу на первую ступеньку лестницы или низкий ящик и встаньте прямо, перенося вес тела на опорную ногу. Опуститесь вниз, но не переносите свой вес; просто прикоснитесь пяткой к полу. Чтобы усложнить упражнение, поднимите колено к груди, одновременно держа руки параллельно полу. Повторите упражнение с другой ногой. Для начала попробуйте выполнить по пять повторений на каждой ноге, увеличивая их количество по мере того, как упражнение становится для вас все легче.

• Приседания спиной к стене («Стульчик»). Встаньте спиной к стене, колени слегка согнуты, ступни перед собой. Медленно сползайте спиной вниз по стене, пока ваши колени не согнутся под углом 90 градусов. Задержитесь на 30 секунд, увеличивая время до минуты по мере того, как упражнение становится для вас все легче. Выпрямите колени и поднимитесь по стене обратно. Повторите полное упражнение пять раз.

• Подъемы прямых ног. Сядьте на пол, спину держите прямо, одна нога вытянута, а другая согнута к груди. В этом положении слегка приподнимите прямую ногу от земли. Опустите ее на пол, затем повторите упражнение пять раз. Переключитесь на другую ногу и выполните упражнение еще пять раз. Увеличивайте общее количество повторений по мере того, как упражнение становится для вас все легче.

2. Лучшая форма?

Никто не знает, снижает ли «идеальная» форма риск травм; наука не нашла связи между красивой техникой выполнения упражнений и меньшим количеством травм. Но многие тренеры и спортсмены убеждены, что эти два элемента взаимосвязаны и что мы можем так улучшить свою производительность.

Ниже приведены некоторые общие советы по технике для бегунов, пловцов и велосипедистов, основанные на научных данных, где это возможно, и на опыте практиков и тренеров. Ни один из них не подойдет абсолютно всем, учитывая огромное различие в наших типах телосложения и способностях. Любое из предложений следует воплощать в жизнь с осторожностью. Если изменение механики приводит к чрезмерной мышечной боли, прекратите его. Нет никакой пользы в том, чтобы сидеть на скамейке запасных.

Для бегунов

• Большинство физиотерапевтов и опытных тренеров сходятся во мнении, что то, как ваши ноги касаются земли, не так важно, как то, где это происходит. Они должны быть на одной линии с бедрами. «Стремитесь к тому, чтобы линия между землей, вашей лодыжкой и коленом была перпендикулярной», – говорит известный тренер по бегу Терренс Махон. Хорошее упражнение для улучшения положения ног называется «Высокие колени». Шагая вперед, подтягивайте одно колено за другим, пока ваше бедро не окажется параллельно земле. Повторите это движение как можно больше раз примерно за 15 секунд. Затем постарайтесь увеличить количество подъемов колена, которые вы можете выполнить за те же 15 секунд. Держите спину прямо и убедитесь, что ваши ступни находятся на одной линии с бедрами.

• Если у вас не идеально прямая осанка во время бега, слегка наклоняйтесь вперед, а не назад, особенно когда вы отталкиваетесь от земли. Немецкое исследование бегунов студенческого возраста, проведенное в 2010 году, показало, что наклон вперед в момент отрыва ноги от земли приводит к более быстрому бегу. Другие, более ранние исследования показали, что небольшой наклон вперед (не более 10 %), по-видимому, каким-то образом облегчает усилие при вдохе, что, в свою очередь, может сделать бег менее напряженным.

• Когда вы шагаете, «представьте, что вы бежите по яичной скорлупе», говорит Махон. Многие из нас спотыкаются при каждом шаге, приземляясь достаточно тяжело. Вместо этого старайтесь делать это осторожно, чтобы не раздавить воображаемые яйца под ногами. Такое упражнение может быть полезным и научит вас более мягко приземляться на землю. Оно также может помочь отвлечься во время длинных, утомительных тренировочных забегов.

• Шагайте короче. Многочисленные исследования опытных бегунов показали, что люди, как правило, естественным образом развивают длину шага, которая лучше всего подходит для них физиологически. Тело очень умное. Однако по неизвестным причинам шаги некоторых людей немного длинноваты; это может привести к тому, что ударная сила скажется на берцовой кости и приведет к стрессовым переломам. В 2009 году в ходе работы по компьютерному моделированию в Университете штата Айова в Эймсе для исследования ученые прикрепили светоотражающие маркеры к телам десяти бегунов по пересеченной местности. Они заставили людей несколько раз пробежать по двадцатипятиметровой взлетно-посадочной полосе, оборудованной силовой пластиной, которая позволяла ученым укорачивать или удлинять шаг спортсменов. Компьютерные программы рассчитали, какая сила прикладывается к берцовой кости при различной длине шага, и определили, что ее уменьшение примерно на 10 % сократит нагрузку на кость настолько, чтобы существенно снизить риск перелома.

Если у вас в анамнезе стрессовые переломы голени (одна из наиболее распространенных травм в спорте), то вы можете попробовать изменить длину своих шагов.

Не знаете, каким будет десятипроцентное изменение длины вашего шага? «Это то, насколько вы можете сократить свой шаг, не испытывая при этом дискомфорта», – сказал мне один из авторов исследования. Абсолютная точность не требуется. «Семь, восемь или девять процентов – это нормально», – говорит он.

• Чем проще обувь, тем лучше. В ходе крупномасштабного исследования армейских новобранцев солдатам выдали обувь в зависимости от уровня пронации их стопы. Пронация, как вы помните, это выворот внутреннего свода вашей стопы при приземлении. У некоторых людей она сильнее, чем у других; раньше считалось, что это повышает риск травм и обувь с контролем движения (то есть тяжелая и оснащенная специальными механизмами для уменьшения или предотвращения пронации) снизит его. Ученые обнаружили, что меньше всего травм было у тех, кто носил так называемую нейтральную, обычную легкую обувь. Дешево – это прекрасно. В британском исследовании, посвященном рецессии, дешевые кроссовки для бега обеспечивали такую же амортизацию, как и самые дорогие.

Для пловцов

В отличие от бега, плавание не является естественным для человека, несмотря на наши давние водные корни; поэтому техника особенно важна. Вы можете бежать безобразно, но добраться до финиша. Если вы плохо плывете, то утонете. Предполагаю, что вы умеете плавать, иначе вы бы не читали это. Если нет, пропустите этот раздел и, пожалуйста, как можно скорее запишитесь на программу по плаванию. Следующие предложения предназначены для пловцов-любителей и спортсменов любого уровня подготовки.

• Делайте это медленно. «Во время плавания вы часто повторяете одно и то же», – говорит олимпийский чемпион Райан Лохте. Он делает это, сосредоточиваясь во время индивидуальных тренировок на мельчайших деталях техники. И он делает это, плавая, как и все мы: медленно. «Единственный способ по-настоящему поработать над техникой – это плыть очень медленно и действительно думать о каждой мелочи. Как расположено ваше тело, что делают ваши бедра, положение ваших плеч, рук и ног», – рассказывает спортсмен. В идеале, добавляет он, вы должны «оставаться на поверхности, не бороться с водой, двигаться вместе с ней» – это рекомендация для всех типов плавания.

Поэтому работайте над тем, чтобы держать живот над поверхностью воды во время плавания на спине. Попробуйте плавать во время некоторых тренировок с куском плавучей пены (ее также называют колобашкой или буем) между ног. Используя буй, вы начинаете чувствовать, каким должно быть ваше идеальное положение в воде. Затем попробуйте повторить это без буя.

• Плывите в воде. Вы двигаетесь под водой быстрее, чем над ней. «Если пловец сильно отталкивается от стены и остается обтекаемым под водой, он сможет грести намного быстрее. Это почти все равно что плыть вниз по склону. И это очень важно», – говорит Грегг Трой, тренер по плаванию.

• Дрыгай ногами, детка, дрыгай. Тренировки с ударами ногами когда-то были для многих пловцов второстепенными. «На подобные тренировки требуется больше времени, чем на просто плавание, поэтому вы получаете меньший общий объем плавания; в прошлом это давало тренерам основание игнорировать тренировку этого навыка (конечно, к облегчению их подопечных; удары ногами – тяжелая работа). Но сегодня большинство тренеров и спортсменов пришли к пониманию того, что меньший объем плаванья при большем количестве ударов ногами приводит к мировым рекордам», – говорит Трой.

Попробуйте проплыть 100 метров с одной скоростью, которую вы можете поддерживать, отдохните 20 секунд, затем проплывите еще 100 метров. Сохраняйте постоянный темп. Проделайте это 10 раз. Затем выполните то же упражнение, только в 25-метровом спринте. Наконец, в отдельный день тренируйтесь без остановки в течение 20 минут, чередуя тяжелые 25-метровые спринты с более медленными 50-метровыми восстановительными заплывами. Сконцентрируйтесь на технике ударов ногами. Поэкспериментируйте с небольшими изменениями положения вашей лодыжки.

– Если вы никогда не пользовались ластами, попробуйте. Ряд исследований биомеханики плавания показал, что регулярное использование ласт во время упражнений на удары ногами может увеличить подвижность лодыжек, что, в свою очередь, усилит ваши удары, когда вы плаваете без ласт. Кроме того, если вы никогда ими не пользовались, то они сделают вас заметно быстрее, что просто великолепно, даже если это ощущение длится недолго.

Для велосипедистов

Ключ к тому, чтобы избежать травм во время езды на велосипеде, нужно искать не в физиологии, а в механике. Ваш велосипед должен идеально подходить вам. «Если велосипед неправильно подогнан под спортсмена, то у него могут быть проблемы с коленями и спиной», – говорит Джонатан Воутерс, бывший профессиональный велогонщик и менеджер команды ведущих профессиональных велосипедных команд США. Следующие советы дадут вам общее представление о правильной посадке велосипеда. Если вы гонщик или у вас появились боли в колене или спине после езды, запишитесь на компьютеризированную подгонку велосипеда в профессиональном магазине, которая будет более точной и индивидуальной, чем обычная.

• Для обеспечения правильной высоты сиденья поставьте пятку на педаль и поворачивайте ее до тех пор, пока заводная рукоятка не окажется в нижней части хода педали. Сиденье находится на нужной высоте, когда ваше колено едва фиксируется; оно будет слегка согнуто, если крепление для стопы будет в правильном положении. Стремитесь к тому, чтобы, когда ваша нога находится в нижней части хода педали, угол наклона колена составлял 35 градусов. Недавно исследователи сравнили эффект от разной высоты сиденья во время езды на велосипеде. Они обнаружили, что угол наклона в 35 градусов идеально подходит как для увеличения мощности, так и для минимизации проблем с коленями.

• Для правильной установки сиденья представьте прямую линию от кончика вашего седла до нижней планки. Отодвиньте сиденье назад от этой линии так, чтобы нос находился примерно на 1,27 мм позади нижней планки на каждые 2,5 см вашего роста. Ваша спина должна быть прямой. И не сутультесь.

• Для правильной длины выноса велосипеда сядьте на правильно расположенное сиденье и посмотрите на ступицу переднего колеса. Руль должен закрывать вам обзор ступицы. Если вы все еще ее видите, то вам нужен более длинный или короткий вынос. В магазине велосипедных товаров наверняка могут обменять ваш на новый. Но если вам понадобится вынос короче 9 сантиметров или длиннее 13 сантиметров, возможно, придется поискать велосипед другого размера.

• Крепление для стопы, когда оно зафиксировано на педалях, должно позволять вам держать стопы в положении, максимально приближенном к тому, в котором они находятся, когда вы ходите. Подушечка вашей стопы должна находиться прямо над осью педали. Если вы не используете контактные педали, задумайтесь об их приобретении. Наука и опыт показывают, что подобные педали обеспечивают эффективность и, что удивительно, безопасность. «У вас гораздо больше контроля, если ваша стопа прикреплена к педалям», – говорит Воутерс. Если прошло много времени, то вы сможете отстегнуть свои стопы, чтобы найти баланс при остановке так же быстро, как и при использовании плоских педалей. Кривая обучения, по общему признанию, очень крутая. Сначала потренируйтесь на траве, чтобы справиться с неизбежными падениями, когда вы учитесь поворачивать ногу и отстегиваться. Но неровности рельефа сделают вас лучшим гонщиком.

8. Как улучшить работу своего мозга

Асцидии не относятся к числу самых милых или самых высокоразвитых созданий природы, но история их жизни поучительна для современных людей. Трубчатые, непрозрачные и хлюпающие, они напоминают рыбу-червя, только откуда-нибудь с Марса. Но асцидии гораздо ближе к людям, чем к другим рыбам. Это член семейства хордовых, к которому давным-давно относились и мы, просто в другой эволюционной форме. Когда ученые несколько лет назад секвенировали[56] весь геном асцидии, они обнаружили длинные участки ДНК, идентичные человеческой.

При рождении у детенышей-личинок асцидии есть мозг. И даже не совсем примитивный – внутри у личинки несколько сотен мозговых клеток и нервных окончаний. Это позволяет ей мыслить элементарно. Молодым асцидиям нужно найти дом. Они не могут просто бесцельно плавать всю оставшуюся жизнь. Итак, направляемые своими нейронами, асцидии начинают плавать.

Движение укрепляет связи между мозгом и нервной системой.

Во время плавания у асцидии даже может образоваться несколько десятков новых клеток мозга. Но затем она находит подводную скалу, корпус корабля или, может быть, ленивого моржа и прикрепляется к ним. Взрослые асцидии неподвижны; они проводят остаток своей жизни, прикованные к одной поверхности и никогда не покидают выбранное место.

Поэтому их мозг умирает. Нейроны и соединения нервной системы сморщиваются и впитываются во влажные ткани существа. По словам Фернандо Гомеса-Пинильи, кандидата наук, профессора физиологии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, существует «тесная взаимосвязь между активностью и функцией мозга у животных». Когда асцидия перестает двигаться, «ей больше не нужен мозг».

Мораль истории в том, что это может случиться с каждым.

Здоровое тело, здоровый ум

Томас Джефферсон, который, как известно, любил заниматься сельским хозяйством, которое требует активного физического труда, однажды написал: «Сильное тело делает сильным ум». Он был частично прав. Сильный ум также делает тело сильным. Связи между движением и мышлением сложны, аддитивны[57] и разнонаправлены. Без мозгов вы, как асцидия, не сможете двигаться. Однако без постоянного движения ваш мозг изнашивается.

Самые захватывающие исследования в области науки о физических упражнениях на сегодняшний день связаны с расшифровкой того, как активность влияет на разум.

Доказано ее влияние во многих аспектах. Недавние исследования достоверно установили, что физические упражнения стимулируют создание новых клеток мозга, укрепляют существующие, улучшают настроение, помогают при многозадачности, замедляют потерю памяти, связанную со старением, улучшают процесс принятия решений, притупляют стресс, помогают справляться с буллингом и, если вы ученик начальной школы, улучшают ваши оценки по математике.

«То, что физические упражнения творят с нашим мышлением, удивительно. Упражнения эффективны для молодежи, пожилых людей, студентов, профессоров колледжей и для людей, которые пишут или читают книги об этих упражнениях. Даже небольшое количество активности может иметь огромное значение для функционирования мозга», – говорит Чарльз Хиллман, кандидат наук, профессор и директор лаборатории нейрокогнитивной кинезиологии Университета Иллинойса, Урбана-Шампейн.

Конечно, на протяжении тысячелетий существовали предположения о такой пользе активности для мозга. Ученые, философы и мистики (которые иногда были одними и теми же людьми) давно говорили о связи разума и тела. Поэт первого века Ювенал провозглашал Mens sana in corpore sano («В здоровом теле – здоровый дух»). Но только в последнее десятилетие или около того, с появлением функциональных аппаратов магнитно-резонансной томографии, маркировки клеточных красителей, передовой электронной микроскопии и других технологий, которые могут отслеживать активность отдельных клеток мозга, ученые начали понимать, как здоровое тело способствует здоровому мозгу на молекулярном уровне.

В то же время мозг может так же существенно повлиять на физические упражнения. Правильное мышление может повысить спортивную уверенность, укрепить ваши позиции или позволить вам не падая пройти по натянутому на высоте трех этажей над полом канату.

Бедная морская асцидия понятия не имеет, что она теряет.

«Никто из нас не хочет сойти с ума»

Когда канадские исследователи измеряли расход энергии и когнитивные функции группы пожилых людей в течение 2–5 лет, результаты были предсказуемыми. Большинство добровольцев не занимались физическими упражнениями как таковыми, и почти никто из них не занимался спортом серьезно. «В основном их спортивная деятельность состояла из прогулок по кварталу, приготовления пищи, садоводства, уборки и тому подобного», – говорит Лора Миддлтон, кандидат наук, профессор Университета Ватерлоо, которая руководила исследованием.

Но даже воздействие такой скромной активности на мозг было значительным, говорит доктор Миддлтон. В то время как у добровольцев, ведущих сидячий образ жизни (их было много), значительно ухудшились результаты тестов на когнитивные функции, у более активной группы было заметно лишь незначительное ухудшение. Около 90 % людей, чьи показатели затрачиваемой энергии были наибольшими, год за годом помнили и думали одинаково хорошо.

«Наши результаты показывают, что для мозга вовсе не так важно, чтобы физические упражнения были энергичными и изматывающими. Это потрясающе! Это может сподвигнуть людей, которые боятся упражнений, просто встать и двигаться», – говорит доктор Миддлтон.

Кому, в конце концов, нужна память, как… ну, вы знаете… штука с дырками? Вы используете ее для слива макарон.

Умеренное снижение когнитивных способностей встречается чрезвычайно часто.

Это не болезнь Альцгеймера, это просто постепенная потеря памяти, которая начинается примерно после тридцати лет, когда ключи от машины и имена людей просто испаряются.

Лекарства до сих пор мало чем могут помочь нам в борьбе с этой потерей способности запоминать и мыслить. Но активность приносит очевидную пользу. В другом недавнем исследовании группа женщин, большинству из которых за семьдесят, с сосудистыми заболеваниями или множественными факторами риска развития этого состояния, выполнила когнитивные тесты и прошла опросы о своей деятельности за последние пять лет. Опять же, женщины не были чрезвычайно подвижными. Среди них не было участниц марафонов. Самые активные просто ходили пешком. Но у таких участниц наблюдалось «снижение уровня когнитивных нарушений», пишут авторы. Их способность запоминать и мыслить ухудшалась, но не так быстро, как у людей, ведущих сидячий образ жизни.

Упражнения для мышления помогают не только пожилым людям. Ученые из Университета Иллинойса изучали детей школьного возраста и обнаружили, что те, у кого был более высокий уровень аэробной подготовки, обрабатывали информацию эффективнее; они быстрее справлялись с серией компьютерных тестов на флеш-картах.

Исследователи также обнаружили, что более высокий уровень аэробной подготовки соответствовал лучшим результатам тестов среди учащихся государственных школ Иллинойса.

Однако последствия старения для тех из нас, кто находится в середине этого процесса, вероятно, являются самыми обманчивыми. «Если неактивный семидесятилетний человек движется к деменции со скоростью 80 километров в час, к тому времени, когда ему исполнится семьдесят пять или семьдесят шесть, он ускорится до 120 километров в час. Но активные семидесятишестилетние люди в нашем исследовании двигались к деменции со скоростью чуть более 80 километров в час», – говорит Дже Х. Канг, доктор медицинских наук, профессор медицины в Бригаме и женской больнице Гарвардской медицинской школы. Ходьба и другая легкая активность купили им, по сути, пять лет хороших умственных способностей.

«Если мы сможем отодвинуть начало деменции на пять, десять или более лет, это изменит динамику старения», – говорит Эрик Ларсон, кандидат наук, исследователь из Сиэтла, который изучает физические упражнения и мозг и который написал статью об исследованиях пожилых женщин. «Это исследование – тревожный сигнал. Никто из нас не хочет сойти с ума, и я горячо согласен с этим мнением», – добавляет он.

Вы должны помнить об этом

Что происходит с нашим мышлением, когда мы стареем? Чтобы лучше отобразить картину потери памяти, исследователи из Университета Джонса Хопкинса и Центра нейробиологии обучения и памяти Калифорнийского университета в Ирвине попросили группы молодых и пожилых добровольцев наблюдать, как на экране мелькают картинки. В это время, когда ученые пытались создать и передать людям новые воспоминания, они наблюдали за их мозгом.

В частности, добровольцам надели датчики на голову и показали серию изображений, на которых были предметы повседневного обихода: компьютеры, телефоны, ананасы, пианино и тракторы; ученые попросили участников нажимать на специальную кнопку, чтобы указать, где обычно можно найти этот предмет, в помещении или на улице. Затем им показали другую серию изображений и попросили вспомнить, видели ли они раньше эту конкретную фотографию или похожую (например, детский рояль вместо полноценного рояля), или данная фотография была для них совершенно новой. Исследователи отслеживали мозговую активность во время выполнения обеих задач.

Есть много различных типов обработки памяти, но одним из наиболее важных для повседневного функционирования является разделение паттернов.

«Возьмем, например, завтрак», – говорит Майкл Ясса, кандидат наук, профессор психологии и наук о мозге в Университете Джонса Хопкинса, который руководил исследованием. Большинство из нас придерживаются одного распорядка дня и едят на завтрак почти одно и то же в одно и то же время. Но каждый утренний прием пищи уникален и должен вызывать уникальный набор воспоминаний. «Вы должны уметь отделять эти воспоминания. В противном случае они могут взаимозаменять друг друга и путать вас», – объясняет он.

Оказалось, что молодые люди в возрасте двадцати лет довольно хорошо различали изображения в нужной категории, и при этом их активность в определенном участке мозга, гиппокампе, повышалась. Гиппокамп играет огромную роль в том, как млекопитающие создают и обрабатывают воспоминания; он также влияет на когнитивные способности – основу мышления. Если ваш гиппокамп поврежден, у вас, скорее всего, возникнут проблемы с запоминанием фактов и формированием новых воспоминаний. Возраст тоже играет определенную роль.

Когда мы становимся старше, наш мозг уменьшается в объеме, и область, где находится гиппокамп, наиболее подвержена этому процессу.

Уменьшение мозга может начаться очень рано, когда вам едва за тридцать. Многие неврологи считают, что потеря нейронов в гиппокампе может быть основной причиной нормального когнитивного спада, связанного со старением, а также способствовать развитию заболеваний. Ряд исследований показал, что у людей с болезнью Альцгеймера и другими формами серьезной деменции, гиппокампы, как правило, меньшего размера, чем обычно.

Во время исследования Университета Джонса Хопкинса, когда добровольцы смотрели на изображения и мысленно их сортировали, активные участки их гиппокампа загорались. «Когда молодые люди видели новые или похожие объекты, их гиппокамп был активнее», – говорит доктор Ясса. При помощи этого участка их мозг изучал и сохранял новые изображения как новые изображения, даже если они были очень похожи на те, которые они уже видели раньше.

Воспоминания более взрослых добровольцев, в возрасте от шестидесяти до восьмидесяти лет, были уже не такими четкими. Фотографии, которые были похожи, но не идентичны увиденным ранее, они считали «старыми». Их мозг не создавал новое воспоминание, соответствующее новой картинке. Детский рояль для них был точно таким же, как и большой рояль. Кроме того, их гиппокампы демонстрировали гораздо меньшую активность, чем у молодых участников эксперимента.

Доктор Ясса рассказал, что во время исследования он также использовал сложную технологию МРТ-сканирования для изучения взаимосвязей между различными частями мозга. Он обнаружил, что гиппокамп у многих пожилых и неспортивных участников эксперимента не так прочно связан с остальной частью мозга, как у молодых людей. По пути из других отделов мозга в центр памяти гиппокампа, и наоборот, сообщения натыкались друг на друга.

Ошибки в обработке информации у пожилых людей не были серьезными. Это были небольшие упущения. Но они, по-видимому, накапливались, превращаясь в скопление забытых моментов, один завтрак переходил в другой, и какая-то небольшая часть каждого дня терялась.

«Но надежда есть. Физические упражнения – одна из немногих вещей, которые могут напрямую повлиять на этот процесс», – говорит доктор Ясса.

«Мы знали, что мозг управляет поведением, а не наоборот»

Водный тест Морриса (также называют Лабиринтом Морриса) – это эквивалент теста на IQ для грызунов. Мышей помещают в резервуар, наполненный окрашенной водой. Под поверхностью находится платформа, которую животные не видят. Грызуны ненавидят воду; те, кто натыкается на платформу, немедленно забираются на нее. Ученые давно согласились с тем, что о пространственной памяти мыши можно судить по тому, как быстро животное находит свой путь при последующих погружениях. «Умная» мышь запоминает платформу и плывет прямо к ней.

В конце 1990-х годов в Институте биологических исследований Солка (англ. Salk Institute for Biological Studies), недалеко от Сан-Диего, во время одного эксперимента несколько мышей забрались на платформу в лабиринте Морриса раньше остальных. Единственная разница между ними и теми, которые просто барахтались в воде, заключалась в физических упражнениях. У умных мышей в клетках были беговые колеса, а у утонувших их не было.

В то время большинство ученых полагали, что мозг млекопитающих является относительно твердым, негибким органом, изолированным от физиологических операций остальной части тела черепом и гематоэнцефалическим барьером, который препятствует проникновению в него крупных молекул.

Считалось, что в течение жизни человека мозг не сильно меняется структурно. Он просто не может, не обладает способностью создавать новые клетки.

На уроках биологии в средней школе большинству из нас говорили, что мы родились с определенным базовым количеством нейронов мозга. И когда часть этого ограниченного запаса погибает из-за возраста или злоупотребления пивом, умственные способности человека снижаются. Считалось, что ущерб нельзя предотвратить или исправить.

Но под руководством Фреда Расти Гейджа, кандидата наук, всемирно известного профессора кафедры генетики, и его коллег мыши доказали обратное. Перед эвтаназией животным вводили химическое вещество, которое встраивается в активно делящиеся клетки. Во время вскрытия эти клетки можно было идентифицировать с помощью специального красителя. Гейдж и его команда предполагали, что в мозговой ткани мышей они не найдут ничего такого, но, к своему удивлению, нашли. Вплоть до момента смерти мыши создавали новые нейроны. Их мозг самовосстанавливался.

Мыши продемонстрировали яркое доказательство нейрогенеза. Однако у тех животных, которые бегали в беговых колесах, производилось в два-три раза больше новых нейронов, чем у мышей, которые не бегали.

Но происходит ли нейрогенез и в человеческом мозге? Чтобы выяснить это, доктор Гейдж и его коллеги взяли мозговую ткань умерших раковых больных, которые пожертвовали свои тела науке. Еще при жизни этим людям вводили тот же тип вещества, что и мышам доктора Гейджа. Так патологоанатомы надеялись узнать, насколько быстро росли опухолевые клетки пациентов. Когда Гейдж добавил красители в образцы мозга, он снова увидел новые нейроны.

Как и у мышей, у людей наблюдались признаки нейрогенеза, и этот нейрогенез был сосредоточен почти исключительно в гиппокампе.

Открытие доктора Гейджа поразило мир неврологических исследований подобно удару грома. С тех пор ученые находят все больше доказательств того, что человеческий мозг не только способен обновляться, но и что физические упражнения ускоряют этот процесс. «Мы всегда знали, что наш мозг контролирует наше поведение, но мы не знали, что наше поведение может контролировать и изменять структуру нашего мозга», – сказал мне доктор Гейдж.

Однако человеческий мозг чрезвычайно трудно изучать, особенно если человек все еще жив.

Не подвергая испытуемых эвтаназии, исследователи могут максимально приблизиться к пониманию того, что происходит внутри черепа человека, при помощи функциональной МРТ. Он измеряет размер и форму мозга и, в отличие от стандартного аппарата МРТ, отслеживает кровоток и электрическую активность.

Вскоре после того, как доктор Гейдж и его коллеги опубликовали свои исследования нейрогенеза у мышей и людей, нейробиологи из Колумбийского университета в Нью-Йорке решили изучить, происходит ли нечто подобное у живых людей. Они собрали группу мужчин и женщин в возрасте от двадцати одного года до сорока пяти лет и попросили их начать тренироваться по одному часу четыре раза в неделю. Через двенадцать недель испытуемые, как и следовало ожидать, стали более подтянутыми. Их максимальный уровень VO2 значительно улучшился.

Но в результате всех этих тренировок произошло кое-что еще: к гиппокампу, в котором происходит нейрогенез, начало приливать все больше крови. Функциональная МРТ показала, что в определенную часть гиппокампа каждого человека ее теперь поступало вдвое больше, чем раньше. Ученые предполагают, что кровь помогала создавать там новые нейроны.

Исследование, проведенное в Колумбийском университете, предполагает, что уменьшение гиппокампа, происходящее с возрастом, можно замедлить с помощью физических упражнений.

Добровольцы, участвовавшие в этом исследовании, продемонстрировали значительные улучшения памяти; они занимались физкультурой в течение трех месяцев, а затем их проверили с помощью теста на запоминание слов. Более того, те, у кого был наибольший прирост VO2 max, показали лучшие результаты теста среди всех участников.

Скотт А. Смолл, руководитель исследования, доктор медицинских наук, профессор неврологии в Колумбийском университете, говорит: «Разумно предположить, что нейрогенез происходит в нашем гиппокампе и что физические упражнения – это движущая сила нейрогенеза».

Сражаясь с тенями

Мыши, как и люди, с возрастом теряют способность к запоминанию и ясному мышлению. Начнем с того, что они далеко не интеллектуалы. Молодые мыши затрачивают большую часть своих мозговых способностей на поиск пищи или возможностей к размножению. Однако со временем их способности заполучить самку или еду заметно ухудшаются. Мыши становятся медлительными и рассеянными. Их воспоминания ускользают как тени.

Если только они не бегают.

Ученые из Лаборатории неврологии Национального института старения провели эксперименты, которые укрепили и расширили наше понимание того, как движение влияет на мышление. Они разделили лабораторных мышей разного возраста на две группы. Половине мышей, среди которых были и молодые, и старые, в клетках установили беговые колеса. Другая половина оставалась малоподвижной. Большинству мышей нравится бегать, и мышата, которым дали беговые колеса, бегали в них часами. Даже пожилым мышам удавалось бегать хотя бы по часу в день.

Проходили недели. Те мыши, у которых был доступ к колесу, бегали, а остальные просто бездельничали. Затем каждая мышь была помещена в отдельную коробку из органического стекла, в которой находился специальный сенсорный экран с подсветкой размером с мышь. На этом экране высвечивались изображения, и благодаря инфракрасным датчикам, он распознавал даже самые легкие тычки носом.

При помощи еды в качестве награды мышей учили тыкать носиками в мигающие квадраты. В конце концов, им пришлось запоминать и различать несколько квадратов, появляющихся на экране; иногда эти квадраты соприкасались, а иногда располагались на большом расстоянии друг от друга. Таким образом, ученые хотели проверить, различают ли мыши паттерны, как работает их память и насколько они способны к обучению.

Молодые спортивные мыши проявили себя наилучшим образом. Они обрабатывали информацию быстрее и с меньшим количеством ошибок, чем молодые малоподвижные мыши. При исследовании тканей головного мозга оказалось, что в их гиппокампе было в два раза больше новых клеток, чем у малоактивных животных.

У пожилых мышей, занимающихся бегом, улучшения были менее заметны, и им потребовалось больше времени, однако у пожилых неактивных мышей вообще не наблюдалось никаких изменений. Ни одна из них так и не поняла стоящую перед ней задачу. Но активные старые мыши смогли отличать один хорошо отделенный и освещенный квадрат от других, зарабатывая тем самым свой корм. В отличие от неактивных старых мышей, они были способны запоминать и учиться.

Однако в их мозге было мало признаков нейрогенеза. Это позволяет предположить, что, когда мы тренируемся, в мозге также могут быть задействованы другие процессы.

Пользуйтесь своей головой

У разных ученых есть любимые теории о том, как физические упражнения побуждают мозг перестраиваться, и каждая из этих теорий включает в себя алфавитный набор взаимосвязанных биохимических процессов. Одна из популярных гипотез указывает на инсулиноподобный фактор роста 1, белок, который циркулирует в крови и вырабатывается в больших количествах в ответ на физические нагрузки. ИФР-1 не может просто так попасть в мозг – обычно он останавливается у гематоэнцефалического барьера, – но считается, что физические упражнения помогают ему проходить через этот барьер, вызывая нейрогенез и другие изменения в тканях мозга.

Другие исследователи считают, что BDNF, или нейротрофический фактор головного мозга, оказывает полезный психический эффект во время физических упражнений. BDNF – это белок, вырабатываемый в головном мозге и других частях тела. Известно, что он особенно активно синтезируется во время и после тренировки и помогает нейронам развиваться и процветать. Это позволяет мозгу превращать кратковременные воспоминания в долгосрочные.

А еще есть BMP, костный морфогенетический белок. В Медицинской школе Фейнберга Северо-Западного университета ученые контролировали уровень этого белка в мозге лабораторных мышей. BMP, который содержится в тканях по всему организму, влияет на развитие клеток различными способами, некоторые из которых нежелательны.

Ученые обнаружили, что, находясь в головном мозге, BMP способствует контролю деления стволовых клеток.

Вам будет приятно узнать, что ваш мозг наполнен взрослыми стволовыми клетками, которые при правильном импульсе делятся и трансформируются либо в дополнительные стволовые клетки, либо в молодые нейроны.

С возрастом они, как правило, становятся менее чувствительными, делятся не так легко и могут впасть в своего рода клеточный сон. Именно BMP воздействует на клетки как снотворное, говорит доктор Джон А. Кесслер, председатель отделения неврологии Северо-Западного университета и автор многих исследований этого вещества. Чем активнее BMP и его различные сигналы в вашем мозге, тем менее активными становятся стволовые клетки и тем меньшему нейрогенезу подвергается ваш мозг. Он растет медленнее, становится менее гибким и, независимо от вашего возраста, физиологически стареет.

Но, по словам доктора Кесслера, физические упражнения помогают устранить некоторые из негативных эффектов BMP. В ходе эксперимента в его лаборатории у бегающих мышей мозговая активность, связанная с BMP, была примерно на 50 % меньше, чем у неактивных мышей, в течение недели. У них также было обнаружено заметное увеличение Noggin, красиво названного белка мозга, который действует как антагонист BMP. Чем больше Noggin в вашем мозге, тем меньше активность BMP и тем сильнее делятся стволовые клетки и происходит нейрогенез. По словам доктора Кесслера, в исследовании Северо-Западного университета мыши, в мозг которых непосредственно вводили большие дозы Noggin, стали «маленькими мышиными гениями, если такое вообще возможно». Они успешно прошли лабиринты и другие испытания.

Снижают ли физические упражнения активность BMP напрямую или увеличивают выработку Noggin, пока неизвестно, и, возможно, это вообще не имеет значения. Результаты говорят сами за себя. Благодаря сложному взаимодействию с Noggin и BMP физическая активность помогает стволовым клеткам нейронов оставаться живыми и производить новые клетки мозга. «Если фанаты физических упражнений когда-либо хотели обосновать свои действия, то вот их шанс», – говорит доктор Кесслер.

Но подождите, это еще не все. Физические упражнения формируют отдельные клетки мозга точно так же, как они укрепляют мышцы.

Мышцы, конечно, становятся более здоровыми, если мы тренируемся, и этот процесс частично объясняется увеличением количества мышечных митохондрий, тех крошечных органелл, которые плавают вокруг ядра клетки и помогают создавать энергию. Чем больше плотность митохондрий в клетке, тем выше ее жизнеспособность.

Во время физических упражнений наш мозг получает физиологическую тренировку.

«Мозг должен усердно работать, чтобы мышцы двигались и все системы организма синхронизировались», – говорит Дж. Марк Дэвис, кандидат наук, профессор физических упражнений в Школе общественного здравоохранения Арнольда при Университете Южной Каролины. Сканирование показало, что метаболическая активность во многих частях мозга возрастает во время тренировок, но было неясно, адаптируются ли эти напряженные мозговые клетки и изменяются ли они так же, как это делают мышечные.

Затем доктор Дэвис и его коллеги заставили некоторых мышей бегать в течение восьми недель, в то время как другие оставались неактивными. По окончании двух месяцев ученые заставили обе группы животных заниматься до изнеможения на беговых дорожках. Активные мыши были в лучшей форме и продержались почти в два раза дольше, чем мыши, которые до эксперимента не бегали вообще. Их мозговые клетки тоже выглядели лучше. Когда ученые исследовали образцы тканей мозга тренированных животных, они обнаружили маркеры, указывающие на существенное развитие новых митохондрий в клетках их мозга. В мозге пассивных мышей не было обнаружено ничего подобного.

Последствия этого открытия потрясают. «Активизированные клетки мозга должны быть устойчивы к усталости», – говорит доктор Дэвис.

Физическая усталость частично опосредуется сигналами мозга, тренировка вашего тела может быть тренировкой вашего мозга, позволяющей вам упражняться все больше, усиливая преимущества, и это хорошо. «Возобновленные клетки мозга также могут уменьшить умственную усталость и обострить ваше мышление, даже когда вы не тренируетесь», – говорит доктор Дэвис.

Дополнительная плотность митохондрий может, по крайней мере теоретически, защитить от некоторых неврологических заболеваний.

«Есть доказательства [из других исследований], что дефицит митохондрий в головном мозге может играть определенную роль в развитии нейродегенеративных заболеваний, включая болезнь Альцгеймера или Паркинсона. Наличие большего количества митохондрий в клетках вашего мозга может обеспечить некоторую защиту от этих состояний», – говорит доктор Дэвис.

«Не существует еще ни одного лекарства или другого медицинского вмешательства, которое было бы столь же эффективным для поддержания или даже улучшения когнитивных способностей человека, как физические упражнения», – говорит доктор Хиллман.

Эффект от тренировок выходит за рамки способности мыслить и принимать решения. Помимо этого, физические упражнения кардинально меняют ваше самочувствие.

Мозг Будды

Исследователи из Принстонского университета недавно сделали замечательное открытие: клетки мозга, которые появляются в результате физических упражнений, кажутся сверхъестественно спокойными. В ходе эксперимента ученые позволили одной группе крыс бегать. Другая группа грызунов была малоактивной. Затем всех крыс опустили в холодную воду, которую, как вы помните, они не любят. Это вызывало у них стресс, подобный тому, который испытываем мы во время дедлайнов[58] или из-за семейных разногласий.

После этого ученые исследовали мозг животных. Они использовали клеточные маркеры, чтобы определить, какие из нейронов были самыми молодыми, предполагая, что они появились в течение нескольких недель с момента начала эксперимента. Еще ученые выявляли активность генов, указывающую на то, что отдельные клетки мозга отреагировали на стресс.

Ученые обнаружили, что стресс из-за воды активировал нейроны в мозге всех животных, независимо от того, тренировались они или нет. Но новые клетки мозга, которые, как предполагали ученые, появились в результате физической активности, у бегавших крыс были неактивны. Исследователи пришли к выводу, что «клетки, рожденные в результате бега», по-видимому, были «защищены от воздействия стрессовых ситуаций». Благодаря физической активности мозг крыс был спокоен на биохимическом и молекулярном уровне.

Тем, кто беспокоится о сохранности своих воспоминаний, слова о том, что физические упражнения также улучшают настроение и уменьшают беспокойство, вряд ли помогут.

Влияние подвижного образа жизни на эмоции и настроение очень велико.

В ходе эксперимента в Йельском университете исследователи обнаружили, что длительные физические упражнения изменили в мозге лабораторных мышей экспрессию почти трех десятков генов, связанных с настроением. Исследование, проведенное в Германии, показало, что легкая активность вроде ходьбы или садоводства делает участников счастливыми. Аналогичным образом чрезвычайно похожий эксперимент ученых из Университета штата Оклахома показал, что самки крыс, которым разрешалось бегать в умеренном темпе от 10 до 60 минут несколько раз в неделю – похоже на мой собственный режим упражнений, – показали себя психологически устойчивыми во время стресс-тестов. Мой муж был бы удивлен этим открытием.

Кажется, даже гнев смягчается, если вы занимаетесь физкультурой. В исследовании, представленном на недавней конференции Американского колледжа спортивной медицины, сотни студентов Университета Джорджии заполнили анкеты о своем настроении. Из этой группы ученые выбрали шестнадцать молодых людей с «высокими показателями гнева». Или, если говорить менее техническими терминами, попросту вспыльчивых и, судя по их анкетам, достаточно обидчивых.

Исследователи пригласили студентов в лабораторию и попросили заполнить анкету об их эмоциональном состоянии в тот момент. В течение двух дней эксперимента на голову каждого помещали специальную высокотехнологичную сетку, которая состояла из множества датчиков, считывающих электрическую активность в мозге. Затем на специальных экранах, установленных перед каждым молодым человеком, исследователи показали серию слайдов. Эти слайды должны были вызвать гнев у участников эксперимента. На них были изображены неприятные картины вроде собраний Ку-клукс-клана и детей под огнем военных, которые периодически разбавлялись более приятными изображениями. Электрическая активность в мозге студентов указывала на то, что они злились во время просмотра. Помимо этого, они сами оценивали свой гнев по шкале от 0 до 9.

В другие дни участники исследования либо сидели спокойно, либо ездили на велотренажере в умеренном темпе около получаса, пока их мозговые структуры и словесные оценки гнева анализировались. Затем они снова смотрели слайд-шоу.

Результаты показали, что, если добровольцы не тренировались, во время второго просмотра слайдов они испытывали намного больше гнева, чем во время первого. Однако после тренировки гнев участников пошел на убыль. Они все еще расстраивались – физические упражнения не дали привыкнуть к слайдам, но помогали им сдерживать свой гнев.

Натаниэль Том, кандидат наук, физиолог стресса, который проводил исследование, говорит: «Физические упражнения, даже однократные, могут оказать сильное профилактическое действие против накопления гнева. Поэтому, если вы знаете, что попадете в ситуацию, которая может вас разозлить, сначала сходите на пробежку».

Не позволяйте хулиганам сбить себя с толку

Когда исследователи из Национального института психического здоровья (англ. National Institute of Mental and Health) натравили мышей-хулиганов на товарищей по клетке, они выяснили, что упражнения обеспечивают эмоциональную защиту, если вы попадаете в ситуацию, с которой трудно справиться и у вас «проблемы».

В тревожно точном симулякре современных человеческих офисных ситуаций исследователи института собрали два типа мышей. Одни были сильными и агрессивными, другие – спокойными. Все мыши были мужского пола. У крупных альфа-мышей были отдельные клетки. Мыши-самцы в дикой природе – территориальные одиночки. Поэтому, когда более слабых и мелких мышей позже поместили в те же клетки, что и крупных агрессивных грызунов, разделив их только прозрачной перегородкой, большие мыши начали вести себя как головорезы. Они использовали все методы запугивания, и в течение ежедневных пятиминутных «подходов», когда ученые убирали перегородку, их приходилось удерживать от причинения вреда маленьким мышам. В результате подобного опыта мелкие животные стали предсказуемо дергаными и покорными.

После двух недель совместного проживания многие из этих слабых мышей были на грани нервного срыва. Ученые провели серию тестов на стрессовые ситуации вдали от их клеток, и животные отреагировали «тревожным поведением». Они замирали или убегали в темные углы. Их пугало и расстраивало все. «Обычно для описания состояния животных мы не используем такие слова, как „депрессия”», – говорит Майкл Л. Леманн, кандидат наук, сотрудник института, который руководил исследованием.

Но на самом деле мыши именно так и отреагировали на повторяющиеся издевательства и жестокое обращение – они впали в депрессию.

Однако подобное поведение не показала другая подгруппа мышей. Им в течение нескольких недель был открыт доступ к беговым колесам, и только потом их поместили в одну клетку с агрессивными мышами. Эти мыши, хотя они и подчинялись хулиганам, вдали от них чувствовали себя прекрасно. Они не замирали и не искали темные пространства в незнакомых ситуациях. Они исследовали. По словам доктора Леманна, мыши оказались «устойчивыми к стрессам».

«Мы знаем, что у людей повторный стресс может привести к тревожным расстройствам и депрессии. Но одна из загадок «психических заболеваний» заключается в том, почему некоторые люди патологически реагируют на стресс, а некоторые кажутся устойчивыми к нему», – говорит доктор Леманн.

Ответом, по крайней мере частично, могут быть тренировки. «Кажется, что положительный стресс от физических упражнений подготавливает клетки, структуры и проводящие пути в мозге, чтобы они были более приспособлены к другим стрессорам. На самом деле довольно удивительно, что вы можете перевести это из области чисто физических стрессов в область психологических стрессов», – говорит Майкл Хопкинс, кандидат наук, исследователь, связанный с Лабораторией нейробиологии обучения и памяти Дартмутского университета, который изучал, как физические упражнения могут влиять на мышление и эмоции.

Конечно, как мы все знаем, мыши не люди. Но ученые считают, что этот конкретный эксперимент является довольно точной моделью человеческих межличностных отношений.

Иерархия, которая была заметна во время издевательств над животными, и появившийся в результате стресс, встречается среди людей постоянно. Просто подумайте о своей самой нелюбимой офисной работе.

«Однако стоит отметить, что тот же эксперимент нельзя проводить с самками мышей, которым нравится жить вместе», – говорит доктор Леманн. Поэтому они с коллегами планируют провести эксперимент, ориентированный на самок мышей, в котором «постоянно меняются соседи по клетке», что вызывает ужас и горе у остающихся.

И, возможно, самое главное, по мнению доктора Леманна, заключается в том, что не важно, сколько часов вы ежедневно тратите на физические упражнения для достижения эмоциональной устойчивости. Мыши в его лаборатории бегали сколько и когда им хотелось. Сам доктор Леманн не занимается бегом. Но у него нет машины, и он везде ходит пешком, и, хотя он живет в Вашингтоне – мегаполисе, вызывающем стресс, – он описывает себя как «довольно спокойного парня».

Подойдет любая тренировка?

Пока остается неясным, какой вид упражнений больше всего подходит для стимулирования изменений в мозге. Большинство исследователей являются сторонниками тренировок на выносливость, таких как ходьба, бег, езда на велосипеде, плавание и так далее. В одном из немногих подобных экспериментов ученые сравнивали влияние различных упражнений на функционирование мозга. Двадцати одному студенту Университета Иллинойса было предложено запомнить строку букв, а затем выбрать их из списка, который им показали. Затем их попросили в течение 30 минут спокойно посидеть, побегать на беговой дорожке или поднять тяжести. Спустя еще 30 минут их протестировали снова. В последующие дни студенты снова вернулись к тестированию. Но теперь они выполняли другие два действия. Оказалось, что участники намного быстрее и точнее проходили тестирование после пробежки, чем после двух других активностей; кроме того, они продолжали показывать лучшие результаты даже после отдыха.

«Похоже, в аэробных упражнениях есть что-то такое, что вызывает изменения в структуре и функциях мозга. Неясно, могут ли так же влиять и другие виды упражнений», – говорит проводивший исследование доктор Хиллман.

Генриетта ван Прааг, кандидат наук, исследователь Лаборатории неврологии Национального института старения, согласна с этим мнением. «Похоже, что различные факторы роста должны переноситься с периферии тела в мозг, чтобы запустить или усилить там молекулярный каскад», – говорит она. Чтобы это произошло, может потребоваться «довольно резкое изменение кровотока», подобное тому, которое происходит, когда вы бегаете, катаетесь на велосипеде или плаваете.

Однако есть некоторые доказательства того, что силовые тренировки также могут оказывать благотворное воздействие. Недавно ученые из Бразилии разработали первую правдоподобную версию силовых тренировок для животных.

Из-за того, что животные не могут поднимать тяжести, было трудно изучить молекулярные эффекты упражнений в мозге.

Лабораторные крысы, мыши и другие животные обычно любят бегать, и их можно заставить плавать, поэтому животных было легко использовать для изучения связи аэробных упражнений и процессов в мозге. Но они не очень хорошо поднимают штанги и не подходят для тренажеров Nautilus.

Поэтому бразильским исследователям пришла в голову умная идея прикрепить гири к хвостам группы лабораторных крыс и заставить их пять раз в неделю медленно карабкаться по лестнице. Другая группа крыс не занималась физическими упражнениями вовсе. Через восемь недель у животных, к хвостам которых были прикреплены гири, появились объемные мышцы, как у людей в тренажерном зале. Это свидетельствует о том, что режим упражнений был сосредоточен на мышцах. Они также стали умнее, выполняя тесты на память и проходя обучение лучше, чем малоподвижные животные.

И когда ученые сравнили мозговую ткань обеих групп животных, они обнаружили, что мозг крыс, которые тренировались, содержал гораздо больше факторов роста, связанных с нейрогенезом.

Результаты нескольких подобных экспериментов на людях также можно назвать обнадеживающими. В одном случае группа женщин в возрасте шестидесяти пяти лет и старше завершила двенадцать месяцев силовых тренировок, занимаясь два раза в неделю. Они не выполняли никаких упражнений на выносливость вроде ходьбы. В конце года эти женщины показали значительно лучшие результаты теста на интеллектуальную обработку данных, чем контрольная группа. Функциональные МРТ-снимки обеих групп показали, что участки мозга, которые контролируют принятие решений и другие типы мышления, были более активны у тех, кто занимался силовыми тренировками.

«Мы не пытаемся показать, что поднятие тяжестей предотвращает снижение когнитивных способностей лучше, чем аэробная активность. Но, кажется, это действительно именно так», – говорит доктор Тереза Лю-Амброуз из Университета Британской Колумбии, руководитель исследования.

«Счастливые» стринги

Между тем психическое воздействие физических упражнений проявляется в обоих направлениях. Они влияют на мышление, а мышление так же сильно влияет на эффективность упражнений, хотя это воздействие может быть переменчивым и непостоянным. Например, возьмем уверенность.

Некоторые исследования выявили связь между крепкой уверенностью в себе и повышением результативности. Другие же обнаружили, что спортсмены, которые слишком уверены в себе, могут игнорировать внешние сигналы о своих потребностях.

Спортсмены, которые уверены в себе, не уделяют достаточного внимания своим противникам, погоде, снаряжению или сигналам собственного тела, что может привести к неудаче.

Это особенно важно, когда возрастает риск получить травму. Исследователи считают, что спортсмены, которые слишком уверены в себе, подвергаются более высокому риску травмироваться, потому что пуленепробиваемое эго может привести к неосмотрительному поведению. С другой стороны, низкая спортивная уверенность тоже не очень помогает. Недавний опрос показал, что те спортсмены, которые в предсезонный период были не уверены в своих силах на предстоящих турнирах и встречах, как правило, получали травмы. Особенно это было характерно для женщин.

Как наглядно показывает любопытное исследование среди клоунов и акробатов, еще больше проблем вызывает уверенность, которая вызвана самообманом. В ходе исследования сорок семь спортсменов, которые надеялись получить место в шоу Cirque du Soleil (Цирк Дю Солей), в начале тренировочного сезона заполнили анкеты о своем здоровье и настроении. Каждый из них ранее был профессионалом в гимнастике, прыжках на батуте, плавании или прыжках в воду. Они знали, на что способны их тела.

Но теперь эти люди должны были выступать в совершенно новой для них дисциплине. Режим в тренировочном лагере был напряженным и психологически тяжелым, говорит Мадлен Халле, кандидат наук, старший психолог Cirque du Soleil. Спортсмены снова стали новичками после многих лет пребывания в числе лучших в мире. Более половины из них за четыре месяца в лагере получили травмы. Некоторые – по несколько раз.

Как правило, травмы получали те, кто, согласно анкетам, обладал низкой «самоэффективностью», своего рода повышенной уверенностью в себе или ощущением, что они легко выполнят предстоящую программу. Но, конечно, не все спортсмены с низкой самоэффективностью получили травмы.

Некоторые из участников исследования считали себя неспособными соответствовать требованиям цирка и ошибались. А некоторые из тех, кто набрал высокие баллы по самоэффективности, получили множественные травмы. Они явно не были физически готовы к предстоящей нагрузке, хотя думали, что наоборот.

«Эта разница между отсутствием уверенности в себе, когда она у вас должна быть, и наличием ее, когда вам, возможно, не следует быть настолько самоуверенными, может иметь сильное влияние на результативность и риск получения травм», – говорит Ян Шрайер, доктор медицинских наук, профессор кафедры семейной медицины в Университете Макгилла, который наблюдал за артистами цирка. Она также влияет на правильную реакцию.

Если вы правы в том, что физически не готовы к определенной задаче, то вам поможет усиленный режим тренировок и физическая подготовка.

Но если вы способны выполнить задачу, но просто не верите в себя, то вам, вероятно, стоит сосредоточиться на развитии психологических навыков преодоления трудностей, а не на физической технике.

Это неумолимо подводит нас к вопросу о «счастливом» нижнем белье. Если вам не хватает уверенности, несмотря на прекрасную технику и подготовку, наука предполагает, что вы можете рассчитывать на удачу. Поразительное число лучших спортсменов мира глубоко суеверны. В течение многих лет под униформой Chicago Bulls[59] Майкл Джордан носил шорты, в которых он победил на национальном чемпионате Университета Северной Каролины. Серена Уильямс якобы не меняла носки на турнирах, которые выигрывала. Другие профессиональные спортсмены носят талисманы на удачу или выполняют ритуалы, например, определенным образом подкидывают баскетбольный мяч перед штрафным броском или целуют мяч для гольфа перед ударом. Бейсболист первой базы Джейсон Джамби сказал, что наденет пару «счастливых» трусиков-стрингов, когда упадет его средний показатель по отбиванию мяча.

И во время карьеры Джамби репутация его стрингов стала настолько особенной, что, по слухам, падающие товарищи по команде умоляли даже одолжить их у него.

Но работает ли «счастливое» нижнее белье? К несчастью для тех из нас, кто презирает стринги и любые подобные амулеты, исследователи из Кельнского университета в Германии обнаружили, что это действительно так.

В серии экспериментов ученые попросили студентов колледжа сделать как можно больше ударов по мячу для гольфа. Перед первой попыткой каждому участнику вручили мяч для гольфа. Некоторым говорили: «Вот ваш мяч; кажется, это счастливый мяч». Другим же просто говорили, что этим мячом пользовался каждый предыдущий участник эксперимента. Каждый доброволец должен был ударить по десять раз.

Студенты, которым попался «счастливый» мяч, забили намного больше мячей, чем те, кому попался обычный.

Затем исследователи попросили другую группу студентов пройти тест на определение ловкости. Участникам дали пластиковый куб с тридцатью шестью шариками и полку с тридцатью шестью отверстиями. Им было велено опускать и крутить коробку до тех пор, пока шарики не окажутся в отверстиях. Однако перед началом эксперимента студентам провели инструктаж, во время которого некоторым из них сказали, что «нажимают за них пальцы» – немецкая идиома, означающая «Я скрещиваю за тебя пальцы, удачи!». Остальным добровольцам дали нейтральные указания. С довольно значительным отрывом добровольцы, за которых модераторы держали пальцы, быстрее всех загнали все шары в нужные отверстия.

«Активация суеверия удачи приводит к повышению производительности за счет повышения веры людей в их способность справиться с задачей», – заключили авторы исследования. Точнее, они добавили: «Настоящие результаты свидетельствуют о том, что, возможно, хорошо сбалансированное сочетание существующего таланта, упорных тренировок и „счастливого” нижнего белья заставило Майкла Джордана играть так хорошо».

Суеверия больше всего помогают в ситуациях, когда люди используют свой талант на пределе возможностей и любое преимущество может стать решающим, даже если это кажется просто фантастикой.

В ходе одного эксперимента в колледже Колорадо, в Колорадо-Спрингс, группа студентов должна была загнать шары в лунки. Первый раунд был легким, расстояние до кубка составляло всего 3 фута. Во время второго раунда им надо было преодолеть уже 9 футов. Каждый доброволец ударял по мячу по двадцать раз на каждой дистанции. Студенты могли сами выбрать мячи из корзины, где лежали снаряды четырех разных цветов. Во время легкого раунда лучшие игроки вытаскивали мячи случайным образом; их не интересовали цвета. Но менее способные ученики, те, кто не умел хорошо загонять мяч в лунку, как правило, выбирали мяч того же цвета, что и ранее забитый ими мяч; в результате этот цвет становился их «счастливым».

Когда расстояние до лунки увеличилось, лучшие игроки в гольф тоже начали после успешных ударов выбирать мяч того же цвета. Поскольку их навыки подвергались испытанию, они стали полагаться на удачу, чтобы увеличить свои шансы. Тем временем менее талантливым игрокам, которые все равно пропускали почти все более длинные удары, казалось, больше не было дела до того, каким мячом они играли. Удача в тот момент уже не могла им помочь.

«Мы можем сделать вывод, что суеверие – это не признак слабости, это надежда», – говорит Кристи Эрдал, кандидат наук, профессор психологии в колледже Колорадо и автор исследования игры в гольф. Возможно, вы обращаетесь к внешней, неосязаемой силе, но вы не сдаетесь.

И это, в более широком смысле, является посылом всей науки, связанной с физическими упражнениями и мозгом: просто продолжайте. Каждый исследователь, с которым я разговаривала на эту тему, занимается физическими упражнениями. Некоторые бегают. Некоторые ходят пешком. Есть несколько велогонщиков. Теннис тоже популярен. Но ни один из них не ведет сидячий образ жизни. Они слишком много знают. К счастью, они с нами делятся.

Доктор Смолл из Колумбийского университета рассказывает: «Меня, как невролога, на коктейльных вечеринках постоянно спрашивают, что можно сделать, чтобы защитить свое психическое состояние. Я говорю им: поставьте этот стакан и отправляйтесь на пробежку».

Как развить свой ум и улучшить настроение

1. Накачайте свой мозг

В одном исследовании у тех пожилых людей, которые вели сидячий образ жизни, а затем начали заниматься ходьбой, ученые через шесть месяцев обнаружили значительный рост нескольких областей мозга. Ученые полагают, что тренировки вызвали появление новых нейронов, кровеносных сосудов и связей между нейронами. Мозг этих людей стал больше и моложе, он быстрее обрабатывал информацию, и, следовательно, они лучше справлялись с тестами на память и принятие решений, чем люди, которые вели сидячий образ жизни.

2. Немного – это уже достаточно

Судя по всему, мыши, которые хоть немного активны и пробегают небольшие расстояния, показывают хорошие результаты по улучшению когнитивных способностей. Это работает и с людьми. «Прогулки по кварталу, готовка, садоводство, уборка и тому подобное значительно улучшили когнитивные функции среди группы пожилых людей», – говорит доктор Миддлтон, который занимался исследованием.

3. Бегайте, чтобы помнить

«Эпидемиологические исследования показывают, что у тех, кто давно занимается бегом, риск развития неврологических заболеваний, включая болезни Альцгеймера и Паркинсона, намного ниже», – говорит доктор Марк Тарнопольский, профессор медицины в Детской больнице Макмастера, который десятилетиями изучал влияние физических упражнений на мозг; сам он бегает почти каждый день.

4. Берите с собой детей

Исследования, проведенные в Университете Иллинойса, показали, что «всего 20 минут ходьбы» перед тестом повышают результаты детей, даже если они неспортивны или у них есть избыточный вес, говорит доктор Хиллман, который изучал влияние физических упражнений на детский мозг. Кроме того, согласно еще одному исследованию, проведенному в его лаборатории, дети с хорошей аэробной подготовкой набирают более высокие баллы в тестах на сложную память, чем менее спортивные подростки. Но, возможно, наиболее убедительным с точки зрения родителей является многолетнее шведское исследование, которое показало, что среди более чем миллиона восемнадцатилетних мальчиков, вступивших в армию, лучшая физическая форма неизменно коррелировала с более высоким IQ, даже среди идентичных близнецов. Наиболее спортивные молодые шведы также имели значительно больше шансов сделать хорошую карьеру, чем наименее спортивные.

5. Завязывай с дурацкими шутками о глупых спортсменах

Недавно японские исследователи добавили на беговые колеса в крысиных клетках нагрузку, подобную увеличению сопротивления велотренажера. Она составляла 30 % от массы тела крыс. Грызуны едва могли крутить колеса, напрягаясь, словно они бегут против встречного ураганного ветра. Через восемь недель животные набрали мышечную массу в ногах, в то время как у другой группы крыс, которые бегали в обычных колесах, никаких изменений не произошло. У мускулистых крыс также наблюдался повышенный уровень активности генов в мозге, связанный с улучшением его функционирования, – на самом деле, больше, чем у животных, которые не наращивали мышечную массу. Чем сильнее становились животные, тем лучше работал их мозг.

6. Поднимитесь по лестнице. Поднимите настроение

Физические упражнения ускоряют выработку серотонина в мозге. Аномально низкий уровень серотонина связан с тревогой и депрессией. В некоторых исследованиях физические упражнения показали себя даже более эффективными, чем антидепрессанты.

7. Будьте терпеливы

Снимающие стресс изменения в мозге, вызванные физической нагрузкой, не происходят в одночасье. В экспериментах, проведенных в Университете Колорадо, крысы, которые бегали всего три недели, не показали значительного снижения тревоги, вызванной стрессом. Но у крыс, бегавших не менее шести недель, результат был именно такой. «Что-то произошло между тремя и шестью неделями», – говорит доктор Бенджамин Гринвуд, который помогал проводить эксперименты. «Главный урок, который нужно вынести, – не сдаваться. Возможно, вы не ощутите волшебного снижения стресса после первой пробежки или заплыва. Но в этот момент начнутся молекулярно-биохимические изменения, и в конце концов, вы их почувствуете», – обнадеживает ученый.

8. Найдите партнера

Довольно трогательный эксперимент с общительными и стадными крысами показал, что, когда эти животные содержались в одиночестве, их мозг не получал такой пользы от физических упражнений, как когда они находились в общих клетках. Одиночество повышало уровень гормонов стресса в мозге животных. Физические упражнения добавляли им больше стресса, очевидно, притупляя положительные эффекты тренировок. Крысы, живущие вместе с другими, вырабатывали обильное количество новых клеток, когда занимались спортом; у одиноких крыс такого результата не наблюдалось.

9. Примите горизонтальное положение

Секс может стимулировать нейрогенез. В конце концов, это умеренная тренировка, если вы делаете ее правильно. Когда крысам-самцам в Принстонском институте неврологии был предоставлен доступ к «сексуально восприимчивым» самкам, они отреагировали так, как задумала природа, и начали энергично за ними ухаживать. В результате уровень нейрогенеза в их мозге увеличился. Секс действительно улучшил способность крыс мыслить, несмотря на очевидность этого вывода.

9. Выживут самые стройные

У нас, возможно, не было бы такой потребности в StairMaster[60], если бы не афарский австралопитек (лат. Australopithecus afarensis). Один из наиболее предприимчивых предков современного человека, афарский австралопитек, примерно три с половиной миллиона лет назад начал ходить на двух ногах. Другие гуманоидные виды стали двуногими раньше. Но A. afarensis прямохождение давалось лучше, и он изменил для гуманоидов все. Древние люди этого вида могли обозревать больше пространства, чем другие животные. Их глаза теперь располагались выше, и они могли смотреть поверх колышущихся трав саванны. С вертикальной грудной клеткой легкие этих наших предков могли расширяться сильнее; они могли делать более глубокие вдохи.

И самое главное, они могли двигаться по-другому.

Некоторое время назад антропологи и другие ученые установили, что наиболее эффективна для преодоления больших расстояний именно ходьба, а наиболее эффективная поза для ходьбы – вертикальная.

Они определили это с помощью хитроумного способа съемки различных млекопитающих – антилоп, ослов, собак и людей – в то время как они бегали, скакали галопом или занимались на беговых дорожках; параллельно ученые измеряли и потребление кислорода. Двуногие люди оказались второсортными бегунами по сравнению с четвероногими животными. Они бегают быстрее, чем мы, и потребляют гораздо меньше кислорода, чтобы преодолеть то же расстояние. Но люди могут ходить намного дольше их. Двуногий человек передвигается эффективнее. Доисторический гуманоид мог бы пройти милю и потратить гораздо меньше энергии, чем антилопа, которая пробегала бы ту же милю. Так что человек, хотя и медлительный, был бы неумолим, преследуя более быструю антилопу, пока бы она просто не упала и не стала его обедом.

Это определило будущее обоих видов: и охотников, и добычи. По сути, главным фактором успеха раннего человека в его экологической нише была способность двигаться так, как он это делал. «Активность была необходима для выживания», – пишет доктор Фрэнк Бут из Университета Миссури, эксперт по физиологии человека в бездействии. Раньше мужчины, которые были весь день на охоте, приносили больше мяса и заполучали больше самок, чем те, кто бездельничал. Они произвели на свет больше детей. Их генетические черты сохранялись и усиливались. «Те, кто не мог заниматься физической активностью, были обречены на то, что их генофонд вымрет», – пишет доктор Бут.

На протяжении тысячелетий необходимость двигаться возрастала и становилась одной из важных характеристик человека.

К эпохе палеолита, начавшейся около восьмидесяти тысяч лет назад, человечество можно было определить как людей в постоянном движении. Выживший человеческий вид, Homo sapiens, обладал гибким телом и большим мозгом, который требовал частого питания (мозг очень метаболически активен). Этот большой мыслительный орган помогал представителям вида эффективнее охотиться и заниматься собирательством, добывать много мяса, необходимого для еще большего роста мозга. Комплексное мышление было вызвано движением и заставляло людей двигаться.

Люди «передвигаясь, эволюционировали, чтобы кормить, укрываться и изобретать», – говорит Джеймс Левин, доктор медицины, врач и исследователь Клиники Майо в Рочестере, штат Миннесота, который годами изучал физиологию бездействия.

Судя по всему, физическая активность является «эволюционно запрограммированной в наших генах необходимостью», – пишет профессор Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе доктор Фернандо Гомес-Пинилья в замечательно озаглавленной академической статье «Месть сидения на месте» (англ. Revenge of the ‘Sit’).

К концу эпохи палеолита, около десяти тысяч лет назад, люди делились на мужчин и женщин. Сформировался фундаментальный геном человека.

С тех пор мало что изменилось. По словам доктора Бута, «около 95 % ДНК, которую каждый из нас несет в себе, идентична ДНК пещерных людей. Но, хотя у нас все еще есть гены каменного века, сейчас мы живем в условиях космической эры». Это непросто совместить.

ОНП здесь, ОНП там

Эта глава уже устарела. Она бы была устаревшей, даже если бы вы прочитали ее тогда, когда я ее только закончила. Немногие области знания меняются так быстро, как те, которые связаны с генетикой. Особенно если эти области генетики связаны с физическими упражнениями. Физиологи и другие исследователи начали использовать современные методы секвенирования генов для поиска определенных участков человеческого генома, которые могут влиять на здоровье и физическую форму или спортивные результаты, только в последние десятилетия. В 2000 году ученые Центра биомедицинских исследований Пеннингтона (англ. Pennington Biomedical Research Center) и других учреждений составили и опубликовали карту генома человека, связанную с физическими упражнениями. В ней они выделили двадцать девять его «генов и маркеров»; ученые нашли доказательства того, что все они «связаны с фенотипом производительности или хорошего здоровья у сидячих или активных людей». Самая последняя версия аналогичной генетической карты, опубликованная в 2011 году, включала данные о более чем восьмистах генах. С тех пор, вероятно, были найдены и другие; возможно, какие-то даже сегодня утром.

Однако все это сизифов труд. Человеческий геном потрясающе сложен, как и человеческое движение. Согласно результатам проекта «Геном человека», наша ДНК содержит около двадцати пяти тысяч генов, что относительно немного – на самом деле это всего в два раза больше, чем у круглого глиста, поэтому давайте не будет заносчивыми.

Но отдельные гены являются лишь наиболее очевидным элементом ДНК.

Каждый ген содержит миллионы оснований, составляющих нуклеотиды. Как вы, наверное, не помните из уроков биологии, нуклеотиды – это две переплетающиеся единицы, которые создают характерную двойную спираль; сами они состоят из четырех различных повторяющихся молекул – оснований: аденина, цитозина, гуанина и тимина.

В геноме человека насчитывается около трех миллиардов последовательностей этих четырех оснований, и их порядок меняется от человека к человеку.

Каждый из нас наделен определенными ОНП (однонуклеотидные полиморфизмы, от англ. Single Nucleotide Polymorphism, SNP), вариациями в пределах одной последовательности оснований – например, цитозин встречается у одного человека, а тимин – у другого. По большинству оценок, геном человека содержит сотни миллионов различных ОНП.

Во многом именно из-за ОНП каждый из нас отличается от других людей и, в более широком смысле, от людей палеолита. Основные составляющие нашего генома уже десять тысяч лет являются неизменными, но все же за это время происходили значительные перестройки. Бесчисленные ОНП появлялись, вызывая определенные изменения в организме или не давая никаких эволюционных преимуществ, и исчезали.

В конце концов, гены действуют не в вакууме. Они работают внутри тела. Экспрессия генов, или их активность, определяет биологию. Она контролируется множеством отдельных ОНП гена, переводящих информацию, закодированную в ДНК, в определенный белок, который затем так или иначе влияет на определенные системы организма. Мы просто не всегда знаем, что это за способы или как они взаимодействуют, чтобы получился, скажем, Майкл Джордан, способный буквально летать по баскетбольной площадке, в то время как остальные стоят, будто у них ноги налиты свинцом.

Именно эта загадка делает генетику физических упражнений такой увлекательной и заслуживающей внимания.

Генетика физических упражнений – это история того, что делает нас способными двигаться, причем двигаться более или менее хорошо.

До сих пор ученые делают много открытий, и они порой сбивают с толку. Но самые новые знания в области генетики физических упражнений помогают понять, почему некоторые люди намного быстрее нас, а также почему такие медленные люди, как я, все еще чувствуют стремление продолжать движение. Ведутся также исследования на тему того, существуют ли (и почему) физиологические барьеры у некоторых людей, а также того, как можно изменить геном вашего ребенка еще до его рождения, увеличивая шансы на то, что он станет профессиональным спортсменом и поддержит вас материально своей премией за подписание контракта.

Моя ли это вина, если я не хочу тренироваться?

Не так давно европейские исследователи изучили привычки 37 051 пары близнецов. Как вы уже могли догадаться, близнецы всегда пользуются популярностью у генетиков, потому что они предоставляют четкую статистическую модель для определения того, что влияет на поведение сильнее – генетика или окружающая среда. Идентичные близнецы разделяют 100 % своего генома; разнояйцевые – 50 %. Все пары близнецов, если они выросли вместе, в детстве находятся примерно в одинаковой окружающей среде. Таким образом, если определенный тип поведения чаще встречается между однояйцевыми близнецами, чем между разнояйцевыми, то, по-видимому, это в какой-то степени связано с генами.

В этом конкретном исследовании ученые выясняли, – заниматься спортом или нет. Они обратились к данным опроса, проводившегося среди пар близнецов в возрасте от девятнадцати до сорока лет в Австралии, Дании, Финляндии, Нидерландах, Норвегии, Швеции и Великобритании. И хотя исследователи установили чрезвычайно низкий стандарт спортивных упражнений – один час в неделю легкой пробежки или любой другой активности, – только около 44 % мужчин и 35 % женщин ему соответствовали и могли определить себя как спортсменов. Однако в целом пары идентичных близнецов с большей вероятностью разделяли привычку к физическим упражнениям, чем разнояйцевые близнецы.

Ученые определили, что различия в поведении при физических нагрузках примерно на 60 % объясняются генами.

Другими словами, ваши родители продолжают оказывать значительное влияние на ваше желание быть физически активным, не только когда они записывают вас в детский спортивный лагерь, но и передавая вам генетическое стремление заниматься спортом – или нет.

«Большинство людей, вероятно, не думали о том, что в нашем поведении во время физических упражнений может быть задействована генетика», – говорит Туомо Ранкинен, кандидат наук, профессор Лаборатории геномики человека в Центре биомедицинских исследований Пеннингтона и специалист по генетике физических упражнений.

Другие исследователи немедленно приступили к воспроизведению и расширению этой идеи. Полученные в результате исследования выводы почти без исключения подтвердили идею о том, что стремление заниматься физическими упражнениями или, наоборот, избегать физических нагрузок в какой-то степени передается по наследству. В одном известном эксперименте ученые разводили крыс и давали им возможность бегать в течение нескольких часов. Поскольку они могли просто заниматься своими делами – колеса были помещены в клетки, но крыс не заставляли бегать, а они все равно бегали, – то ученые предположили, что животные просто наслаждаются этим занятием, если вообще могут испытывать наслаждение. Изучая геномы этих заядлых бегунов, исследователи из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл обнаружили тридцать два пункта в ДНК, которые, по-видимому, имели «значительную» связь с желанием бегать, и тринадцать, которые «наводили на размышления». Мыши, проявлявшие меньший интерес к бегу, редко разделяли эти аллели. Бегающие животные также намного увереннее проходили лабиринты, и их поведение отличалось от поведения других мышей. «Эти результаты укрепляют идею о том, что в нашей генетической основе заложена предрасположенность к добровольным занятиям спортом», – заключили авторы, в то же время смело добавив, что «многие геномные элементы, которые способствуют предрасположенности к добровольным упражнениям, все «еще недостаточно изучены».

Эта идея была также подтверждена исследованием, недавно опубликованным учеными из Университета Миссури в Канзас-Сити в журнале «Медицина и наука в спорте и физических упражнениях» (англ. Medicine & Science in Sports & Exercise). Они секвенировали части геномов людей, которые охотно занимаются спортом, и тех, кто любой ценой избегает физических упражнений. Используя образцы крови более чем двадцати шести сотен человек, исследователи просмотрели более полутора миллионов участков ДНК каждого человека. Они обнаружили, что люди, которые были активны (но не обязательно спортивны), как правило, имели схожие вариации ОНП в нескольких разных генах. Рассматриваемые гены не влияли на очевидные физические характеристики вроде скорости и силы. Вместо этого различия были едва заметны. Считается, что один из изученных генов влияет на нашу реакцию на усталость; мы также можем предположить, что для некоторых людей одно и то же количество физических упражнений может быть более утомительным – и, следовательно, они меньше будут ими наслаждаться, – чем для других, даже если они одинаково спортивны. Экспрессия другого гена заметна как в мышцах, так и в мозге, и, вероятно, она оказывает влияние на то, насколько физически легкими и умственно полезными кажутся упражнения. Еще один ген был связан с тем, насколько хорошо организм регулирует энергию, что может повлиять на желание заниматься спортом.

Эти результаты усиливают сложность генетики физических упражнений. Нет единого участка ДНК, отвечающего за «любовь к физическим упражнениям».

Вместо этого существует множество генов с бесчисленными вариациями ОНП и другими элементами ДНК, которые влияют на определенные функции организма, а они, в свою очередь, зависят от того, занимаемся ли мы спортом и как. То же самое касается и генов, отвечающих в целом за движение.

Не существует волшебного гена для быстрого марафонского бега или для теннисной подачи мирового класса.

Как написал Ричард Докинз, великий оксфордский биолог и исключительный ворчун, «не существует гена “для” чего-либо». Существуют гены, которые, экспрессируя определенный белок, включают системы организма, влияющие на уровень гормонов, метаболизм или другую клеточную активность в организме, что, в свою очередь, инициирует или останавливает биохимические процессы, которые укрепляют кости, заставляют мышцы сокращаться или создают новые клетки мозга. Затем эти изменения в организме улучшают вашу способность тренироваться или же, наоборот, затрудняют тренировки; и какой из этих двух вариантов развития событий ждет вас, может также зависеть от других изменений, вызванных одновременно экспрессией других генов, которые влияют на другие части вашего тела.

Так, например, совсем недавно ученые определили специфическую вариацию одного гена, который, по-видимому, влияет на клеточный состав коллагена, одного из строительных блоков нашей соединительной ткани. Состав вашего коллагена связан с возможностью растяжения связок и сухожилий и диапазоном движений в суставах, что оказывает непосредственное влияние на ваши спортивные способности и риск возникновения травм. Женщины с одной конкретной вариацией гена, по-видимому, подвергаются повышенному риску разрыва передней крестообразной связки.

И мужчины, и женщины с одним и тем же вариантом гена могут обладать способностью к бегу, поскольку их сухожилия, скорее всего, будут жесткими и смогут возвращать больше энергии с каждым шагом.

Но это потенциальное физиологическое преимущество может проявиться, только – и здесь я просто размышляю – если тот же человек обладает другим недавно выявленным генетическим вариантом, который, как полагают, влияет на его оптимизм. Этот ген был обнаружен у людей, обладающих живым чувством возможностей, которые думают, что цели достижимы, и они их достигнут. Как и маленький паровозик[61], они думают, что могут.

Кроме того, конечно, нельзя забывать о вашей окружающей среде. Взаимодействие между этой средой и вашим геномом оказывает значительное влияние на вас с самого раннего возраста.

Сердце бегуна

Каждая беременная женщина навсегда запомнит ту глубокую связь, которая возникает между ней и ее будущим ребенком. Она чувствует внутри себя жизнь, физически независимую и одновременно переплетенную с ее собственной. Однако эта связь глубже, чем большинство из нас могло себе представить. Время, которое ребенок проводит в утробе матери, может изменить его физиологию и геном. Это может в какой-то степени даже повлиять на будущее здоровье человека и его спортивные надежды.

В недавнем интересном эссе, опубликованном в «Британском журнале спортивной медицины» (англ. British Journal of Sports Medicine), ученые из греческой лаборатории FAME Центра исследований и технологий отметили что перинатальные условия влияют на то, как «формируется биология млекопитающих». В частности, исследователи обратили внимание на случай новорожденных кенийцев. Они вынашиваются в утробах матерей, которые живут на большой высоте и которые, за редкими исключениями, сами были выношены поколениями матерей, живших на той же высоте.

В человеческом развитии существует процесс, известный как эпигенетика.

Это процесс передачи определенных черт от одного поколения другому без кодирования этих черт в ДНК. Такие черты являются физиологической реакцией на окружающую среду, которая достаточно устойчива для того, чтобы вы передали их своим детям. Так, было обнаружено, что мыши-самцы, которые питаются по диете с высоким содержанием жиров в подростковом возрасте, изменяют свой метаболизм и влияют таким образом на риск развития диабета у их детенышей, даже несмотря на то, что эти диетические привычки были изменены задолго до того, как они оплодотворили самку – и, возможно, эти привычки с тех пор уже снова поменялись.

Эпигенетические изменения могут развиваться в течение одного поколения, но чаще всего они, по-видимому, накапливаются за несколько поколений, в конечном итоге набирая достаточную силу, чтобы проявиться в детской физиологии. Греческие ученые предполагают, что эта динамика в какой-то степени проявляется среди кенийских младенцев. Считается, что у их матерей, которые живут на высоте и которые были рождены матерями, жившими там же, матки перекачивают больше крови будущему ребенку, чем матки беременных женщин, живущих на уровне моря. Это изменяет сосудистую систему младенца. Ученые считают, что такие изменения влияют на то, как функционирует геном ребенка; при этом некоторые гены активируются в ответ на потребности системы кровообращения ребенка, а другие отключаются. Младенцы, родившиеся за пределами высокогорной Кении, вряд ли будут иметь такую же ответную реакцию организма.

Но наука показывает, что даже здесь, на Западе, на приемлемых высотах, разные условия внутриутробного развития по-разному влияют на формирование ребенка. Недавно в Университете медицины и биологических наук Канзас-Сити был проведен эксперимент, во время которого изучалась группа здоровых женщин в возрасте от двадцати до тридцати пяти лет. Все они участвовали в пилотном исследовании физических упражнений при беременности. Около половины женщин вели активный образ жизни во время беременности: бегали трусцой, занимались спортивной ходьбой или другими умеренными физическими нагрузками несколько раз в неделю. Другие будущие мамы «обычно были активны, но не занимались формальными физическими упражнениями», – говорит Линда Мэй, кандидат наук, физиолог физических упражнений, которая руководила исследованием. Все они проходили тест несколько раз, чтобы ученые смогли измерить сердечный ритм у них и их детей.

Много лет назад ученые доказали, что частота сердечных сокращений плода увеличивается, когда мать тренируется.

Однако большинство были уверены, что эта реакция была временной и длилась только во время упражнений матери. Однако доктор Мэй считала, что сердце нерожденного ребенка может перестраиваться под воздействием материнских тренировок. Регулярные физические упражнения приводят к замедлению сердечного ритма и другим его здоровым изменениям у большинства людей. Это наша реакция на тренировки.

Оказывается, у еще не родившихся детей проявляется реакция на упражнения, даже несмотря на то, что всю работу выполняют именно матери. Когда доктор Мэй изучила показатели сердечной деятельности плода, она обнаружила, что у тех детей, чьи матери занимались спортом, сердечный ритм был более здоровым, чем у тех, чьи матери не тренировались.

И эти изменения сохраняются. В последующем исследовании она обнаружила, что через месяц после рождения у детей, чьи матери занимались физическими упражнениями, сердечные ритмы все еще были здоровее, чем у других; еще более здоровые ритмы наблюдались у тех, чьи матери занимались спортом больше всего. Пока неизвестно, остаются ли эти изменения в сердце постоянными, но, похоже, мало сомнений в том, что дети с более сильным сердцем начинают жизнь с незначительно измененной физиологией. А это, опять же, изменит то, как работают их гены и ОНП и как организм реагирует на них.

Существует ли идеальный геном?

Ничто из этого не означает, что уже слишком поздно начинать – что вам не светят марафоны, если ваша мама не бегала трусцой во время беременности; или, что еще хуже, ваши дети не смогут пробежать марафон, если вы не занимались спортом во время третьего триместра или – если вы отец ребенка – вы поедали картофельные чипсы в подростковом возрасте.

Генетика – это не ракетостроение. Это даже не косметология, которая немного более точна и надежна.

Помимо утробы матери, существуют другие факторы, из-за которых кенийцы преуспевают в беге на длинные дистанции. Многие сельские кенийские подростки пробегают более 20 километров в день, чтобы добраться до школы и обратно. Мой сын проходит несколько сотен метров до нашей машины.

Ранняя физическая подготовка влияет на более поздние физические достижения, отчасти сказываясь на работе генов и в большей степени непосредственно формируя мышцы, легкие, мозг и кости.

Но вопрос о том, что делает хорошего спортсмена – природа или воспитание, – лежит в основе генетики физических упражнений. Почему некоторые люди так прекрасно двигаются и у них отличное чувство координации, а другие очень неуклюжи? Могу ли я натренироваться настолько, что выиграю забег на 5 км, или никакие усилия не помогут мне преодолеть генетическую наследственность и я так и останусь медлительным человеком?

Знаменитое исследование 2007 года, в котором приняли участие профессиональные спортсменки-близняшки, показало, что около 60 % спортивных способностей женщин, вероятно, наследственные. Но исследование было небольшим. Не так уж много на свете пар известных спортсменов-близнецов. А методы, использованные для изучения геномов женщин, были по сегодняшним меркам довольно грубыми.

Более новое и масштабное исследование среди известных спортсменов пришло к убедительному выводу, что определенные гены могут помочь добиться успеха. Но вы все равно можете подняться на пьедестал гонки «Тур де Франс» и без них.

Перед тем как прийти к этому выводу, ученые из Англии и Испании изучили доступную литературу и свои собственные прошлые эксперименты, чтобы определить группу генов и ОНП, которые, по-видимому, больше всего влияют на успех в спорте. Считалось, что гены или части генов влияют на широкий спектр физических характеристик, включая сердечный выброс, тип мышечных волокон (независимо от того, были ли эти волокна с быстрым или медленным сокращением) и метаболизм топлива. Выбранные ОНП грубо воздействовали на организм, влияя на очевидные физические характеристики. Ученые не включили в список гены, связанные с такими характеристиками, как равновесие, терпимость к боли или мотивация, которые повлияли бы на производительность и которые очень трудно количественно оценить с точки зрения генетического влияния.

Они выбрали семь ОНП, казавшихся наиболее релевантными для показателей выносливости, и создали оценку генотипа. Тот, у кого были все ОНП, набрал 100 баллов. Затем они секвенировали части геномов сорока шести испанских спортсменов мирового класса, включая бегунов на олимпийские дистанции и лучшего финишера «Тур де Франс».

Известные спортсмены имели в среднем больше ОНП в своем геноме, чем контрольная группа среднестатистических граждан Испании. Но ни один из них не набрал 100 баллов. Только у троих было шесть из семи соответствующих ОНП, и они не были самыми успешными спортсменами в группе. У гонщика «Тур де Франс» было только три ОНП, что, казалось, никак не отражалось на его результатах.

Повторение теста среди тяжелоатлетов (вроде метателей копья или штангистов) с другим набором генов дало аналогичные результаты. У большинства из них были обнаружены гены, связанные с силой. Однако ни у одного из них не было полного набора таких генов.

Полученные результаты отражают итоги более ранних, менее сложных исследований, в которых рассматривались отдельные гены. В какой-то момент возникло волнение по поводу гена ACTN3. Ученые из различных университетов на нескольких континентах независимо объявили, что непропорционально большое число спринтеров мирового класса являются его носителями. Его окрестили «геном скорости».

Вскоре после этого другие исследователи опубликовали отчеты о том, что они обнаружили «ген силы». Известный как АПФ (аббревиатура от «ангиотензинпревращающего фермента»), он группировался в геномах спортсменов, которые преуспели в силовых видах спорта, таких, как толкание ядра и тяжелая атлетика. Несколько удачливых спринтеров оказались носителями генов ACTN3 и ACE. Благодаря своей ДНК они должны были быть непобедимыми.

Но это было не так. В ходе недавних тестов ученые обнаружили, что у некоторых лучших спринтеров мира нет ни одного из этих двух генов. Однако они каким-то образом добились потрясающих результатов.

«Действительно, существует множество других факторов, влияющих на “черту” спортивного чемпиона, которые вряд ли можно свести к определенным генетическим полиморфизмам. Эти факторы включают «технику, кинематику [координацию], мотивацию, терпимость к боли. На спортивный успех также влияют «внешние» факторы, которые не зависят от генетической одаренности (например, социальная поддержка или экономические возможности)», – пишут авторы исследования по оценке генома. Деньги, поощрение и удача играют неоценимую роль в спортивном успехе.

Но ни один элемент за пределами генетики не важен так, как практика.

К. Андерс Эрикссон, выдающийся ученый-психолог из Университета Флориды, выяснил, что для освоения любого навыка с нуля требуется десять тысяч часов практики.

Это правило, однако, не всегда работает в спорте и физических упражнениях. Первоначальные исследования, на основе которых доктор Эрикссон разработал свою теорию, проводились среди молодых скрипачей. Лучшие игроки посвящали себя тренировкам по несколько часов в день в течение десяти или более лет, что составляло по меньшей мере десять тысяч часов непрерывных репетиций. Стоит отметить, что они не часто выходили на свежий воздух.

В спорте правило десяти тысяч часов более мягкое. Определенные требования к успеху не будут уступать никакому количеству практики. Десять лет тренировок не превратят тяжелого мужчину ростом 195 см в олимпийскую гимнастку. (Пол, конечно, является наиболее неотвратимой генетически контролируемой чертой в легкой атлетике.) Точно так же очень худой человек ростом 150 сантиметров вряд ли будет играть в НБА или выиграет медаль в прыжках в высоту.

Но практика поможет усилить или изменить любые физические способности или недостатки, которые у вас есть.

Согласно множеству исследований, основным фактором, определяющим успех в беге на длинные дистанции, является объем тренировок. Тот, кто занимается больше всех, обычно побеждает или имеет лучшие результаты. Хотя родиться кенийцем тоже выгодно. Это доказывает, что переплетение практики и генетики, воспитания и природы остается восхитительно сложным.

Загадка аутсайдеров

Однако большинству из нас – тем, кто не планирует бороться за олимпийское золото, но хотел бы чувствовать себя менее уставшим после подъема по лестнице, – будут интересны другие, более убедительные генетические исследования, связанные с физическими упражнениями. В них ученые пытаются выяснить, почему они иногда просто не нужны и что это может сказать о состоянии человеческого генома.

В результатах почти любого исследования программ упражнений обычно не упоминается, что некоторые люди вообще никак не реагируют на физические упражнения, в то время как другие реагируют необычно сильно. Усредненные результаты могут свидетельствовать о том, что определенная программа упражнений дает определенные результаты.

Бег трусцой три раза в неделю в течение месяца улучшит вашу выносливость или снизит кровяное давление.

И таких результатов, скорее всего, сможет достичь почти любой человек. Однако для некоторых людей последствия упражнений могут быть совершенно иными.

Этот вывод был подтвержден результатами нескольких различных исследований. В одном из них ученые из Финляндии собрали большую группу здоровых, но малоподвижных взрослых в попытке изучить, как организм разных людей реагирует на различные виды физических упражнений.

Лень и малоподвижный образ жизни, к сожалению, распространены сегодня в большинстве развитых стран мира.

Поэтому исследователям не составило труда найти несколько сотен мужчин и женщин в возрасте от сорока до шестидесяти семи лет, которые совсем не занимались спортом. Чтобы узнать свою текущую базовую аэробную подготовку, добровольцы выполнили тренировку на велотренажере. Они также прошли серию испытаний на силовых тренажерах, чтобы увидеть, насколько большой (или насколько малой) мышечной силой обладали.

Затем ученые разделили добровольцев на четыре группы. Одной из групп предстояло пройти программу тренировок на выносливость (занятия на велотренажере раз в две недели). Сначала тренировки были короткими и простыми, добровольцы спокойно крутили педали в течение 30 минут. Но через несколько недель их интенсивность и продолжительность увеличились. В конце концов, добровольцы стали тренироваться до 90 минут за раз, причем одна сессия состояла из нескольких интенсивных спринтов.

Другая группа приступила к силовым тренировкам. Два раза в неделю добровольцы приходили в тренажерный зал и занимались под присмотром тренера. Едва ли можно сказать, что их режим был как в фильме «Качая железо»[62]. В начале эксперимента тренировки шли с небольшим весом, вдвое меньше максимального веса, который человек мог поднять самостоятельно. Добровольцы выполняли на силовых тренажерах около восьми или девяти упражнений на верхнюю и нижнюю части тела. Через несколько недель интенсивность возросла, при этом количество веса, которое поднимал каждый человек, и/или количество повторений каждого упражнения неуклонно увеличивалось.

Третья группа выполняла как тренировки на выносливость, так и силовые тренировки несколько раз в неделю. А последнюю группу добровольцев попросили не делать никаких упражнений.

Эксперимент длился двадцать одну неделю, причем время и усилия, требуемые от каждого добровольца, постоянно увеличивались. Многие из них закончили эксперимент в гораздо лучшей форме, чем в начале.

В ходе эксперимента самые спортивные улучшили свою физическую форму или силу на целых 42 %.

Но не у всех из них произошли улучшения. Когда вся группа повторно сдала тесты на выносливость и мышечную силу, некоторые из участников были на том же уровне физической подготовки, что и двадцать одну неделю назад, а некоторые и вовсе показали результаты хуже. Судя по всему, они стали почти на 20 % менее подтянутыми и сильными, чем до начала эксперимента.

Диапазон результативности был особенно широк среди тех, кто выполнял как тренировки на выносливость, так и силовые тренировки. У некоторых участников значительно выросли показатели силы, но они не продемонстрировали аналогичного результата во время теста на выносливость. Другие стали лучше выполнять аэробные упражнения, но не стали сильнее, в то время как третьи не показали никаких улучшений ни в той, ни в другой области. Лишь немногие счастливчики стали более сильными и выносливыми. Как писали исследователи, существовали большие индивидуальные различия… в реакциях как на аэробные, так и на силовые тренировки.

Почему не все могут получить почти одинаковую пользу от физических упражнений? Поскольку эта глава о генетике физических упражнений, вы, вероятно, можете догадаться, какой будет ответ. И первый в истории крупномасштабный анализ геномов людей, которые либо реагировали, либо не реагировали физиологически на тренировки, подтвердил эту догадку.

В нем ученые из Соединенных Штатов обратились к генетическим данным 473 здоровых светлокожих добровольцев, которые участвовали в многолетнем исследовании генетики физических упражнений о наследственности. Каждый из добровольцев уже прошел тщательно контролируемую пятимесячную программу упражнений, в течение которой участники крутили педали велотренажеров три раза в неделю с одинаковой интенсивностью. После эксперимента некоторые из них стали намного здоровее (у них увеличился максимальный показатель VO2). У остальных VO2 max едва изменился. Никаких очевидных, сильных различий в возрасте, поле, массе тела или привычках у тех, кто хорошо справлялся с тренировками, и тех, кто продолжал страдать и раздражаться во время тренировок даже спустя пять месяцев, отмечено не было.

Однако в их геномах было расхождение. Используя сложные, относительно быстрые методы секвенирования генома, исследователи изучили 324 611 отдельных ОНП. Каждый из этих ОНП был идентифицирован другими исследователями как кодирующий белки, которые так или иначе могут влиять на реакцию на физические нагрузки. Исследователи хотели знать, у кого и какие ОНП можно было обнаружить.

В конце концов, они выявили всего 21 ОНП, которые последовательно различались между двумя группами. ОНП существуют в парах, так как каждый из нас получает одну отцовскую копию и одну материнскую. Таким образом, было 42 отдельные версии 21 ОНП. Те спортсмены, у которых было 19 или более из этих ОНП, улучшили свою кардиореспираторную пригодность в три раза сильнее, чем те, у кого было всего 9 или меньше этих ОНП.

В частности, один ОНП, расположенный в ACSL1, потенциально оказывал особенное влияние, потому что на его долю приходилось до 6 % разницы в реакции среди людей, а это является огромным процентом по стандартам генетических исследований. Известно, что этот ген играет определенную роль в том, как организм усваивает жир, что может частично объяснить, почему он влияет на реакцию на физические нагрузки.

Люди, которые хорошо усваивают жир, могут тренироваться дольше, чем те, кто не так хорошо его усваивает.

Однако «необходимо провести гораздо больше исследований, прежде чем мы сможем с уверенностью сказать, что какой-либо конкретный ген влияет на реакцию организма на аэробные упражнения», – говорит Клод Бушар, ведущий автор исследования, кандидат наук, который возглавляет кафедру генетики и питания имени сэра Джона У. Бартона-старшего в Пеннингтоне.

В то же время хочется спросить, что происходит с человеческим геномом, который способен допустить отсутствие этой реакции?

Диссонанс космической эры

«Модель паттерна физической активности человека была создана не в спортзалах, на спортивных площадках или в лабораториях физических упражнений, а путем естественного отбора, действующего на основе тысячелетнего эволюционного опыта», – написал более десяти лет назад Лорен Кордейн, кандидат наук, физиолог упражнений и эксперт по эпохе палеолита, – вместе с коллегами. И большинство физиологов все еще согласны с этим: генетически мы остаемся пещерными людьми. «Базовая основа для нашей физиологической регуляции генов была отобрана в эпоху обязательной физической активности», – говорит доктор Бут.

Но мы больше не ходим пешком так часто. Современные охотники-собиратели, чей образ жизни, по-видимому, отражает образ жизни наших самых ранних предков, преодолевают от 19 до 32 километров в день больше, чем остальные люди. Мы же не достигаем «необходимого уровня активности для здоровой экспрессии генов», – предупреждает доктор Бут. По его словам, без хотя бы 20 минут ходьбы в день человеческие тела плохо функционируют.

По мнению многих ученых, результатом этого все чаще становится диссонанс в человеческой ДНК. «Наш нынешний геном не адаптирован. Мы экспрессируем гены позднего палеолита в оседлом мире», – говорит доктор Бут.

Исследования показывают, что, если человек ведет малоподвижный образ жизни даже в течение нескольких недель, тысячи элементов его ДНК могут меняться.

Многие из этих элементов отвечают за передачу генам команды начать кодирование белков. Бездействие может привести к тому, что гены станут правильно работать или к экспрессии белков, которые могут начать функционировать странным образом.

В качестве наглядного примера доктор Бут называет сердце. Активная деятельность стимулирует рост левого желудочка. Это является здоровой, желательной реакцией, частично вызванной «избирательным увеличением» определенных генетических сигналов к сердечной мышце и одновременным снижением четырех других генетических маркеров. Те же самые четыре маркера «заметно повышаются» из-за низкой активности, что приводит к аналогичному увеличению сердца, но с совершенно иным, нежелательным результатом. Сердце, увеличенное в результате неактивности, – это болезнь. Внутри него может развиться сердечная миопатия, которая приводит к летальному исходу.

Судя по всему, другие болезни и состояния связаны с «несоответствием» между нашими доисторическими генетическими способностями и нашей современной, неактивной жизнью.

Это несоответствие почти наверняка связано с тем, что некоторые люди не реагируют на физические упражнения.

Низкая активность приводит к изменениям во многих элементах организма. Значительная генетическая модуляция «действительно происходит во время долгосрочной метаболической адаптации, например, во время упражнений на выносливость (положительная модуляция) и при возникновении резистентности к инсулину (отрицательная модуляция)», – пишет Джеймс Тиммонс, кандидат наук, профессор Лондонского университета, который провел многочисленные исследования отсутствия реакции на физические упражнения у людей и животных. Если организм не использует инсулин правильно или обнаруживает любую иную дисфункцию в метаболизме, тело, скорее всего, будет не очень хорошо реагировать на физические упражнения.

«Бездействие ненормально», – заключает доктор Гомес-Пинилья.

Очевидным решением здесь будет продолжать двигаться. Однако для тех, кто реагирует на необходимость физических тренировок пожатием плеч (и не становится от этого более или менее подтянутым), может потребоваться что-то большее.

В будущем генетическое тестирование сможет помочь выяснить, способен ли человек, у которого не проявляются никакие аэробные реакции в ответ на бег, положительно реагировать на силовые тренировки.

По словам доктора Ранкинена, эта возможность способна принести долгосрочную пользу новой науке о генетике физических упражнений. Изучение большего количества генетики активных людей могло бы позволить проводить вмешательства, помогающие всем. «Сейчас большинство людей не занимаются спортом, хотя все знают, что это нужно делать ради своего здоровья», – говорит доктор Ранкинен. Возможно, благодаря растущим знаниям ученых-физкультурников в области генетики «мы сможем найти способы помочь сделать физические упражнения более легкими или доступными для людей», – добавляет он. Если, например, выяснится, что у некоторых людей есть генетическая предрасположенность к болезненному ощущению в мышцах после бега, то, «возможно, наука могла бы помочь им начать заниматься другими видами упражнений», – считает ученый.

Но все это еще в далеком будущем.

Ученые только начали разбираться в том, как различные гены влияют на способность организма двигаться.

На данный момент, как говорит доктор Бушар: «Физические упражнения приносят бесчисленное множество других преимуществ, независимо от того, как реагирует ваша сердечно-сосудистая система. Они могут снизить кровяное давление и улучшить липидный профиль». Это укрепит ваше здоровье, даже если не сделает вас более подготовленным к аэробным упражнениям.

И многие из нас, как только начинают, обнаруживают, что им нравится двигаться. У них развивается определенное стремление выйти на улицу, даже если родители не передали им необходимый ген удовольствия от физических упражнений. Возможно, это атавистическое эхо A. afarensis. Но, скорее всего, – врожденный здравый смысл. Доктор Ранкинен говорит: «Даже при самых высоких процентах вероятной наследуемости поведения во время физических упражнений выбор в пользу занятий спортом остается за вами».

Чему нас может научить генетика

1. Двигайтесь

Наш геном был в значительной степени сформирован в каменном веке, когда физическая активность была обязательной. Раньше малоподвижных мужчин и женщин либо съедали, либо они умирали от голода. Их геном был уничтожен. Те, кто выжил, передали потомкам свои гены, в которых заложен подвижный образ жизни. По словам доктора Бута, разница между абсолютной бездеятельностью и даже 20 минутами активности в день заключается в снижении рисков смертности и развития многих хронических заболеваний.

2. Успех зависит не только от генов

Ученые создали геномные «оценки», которые пытаются определить вероятность того, что кто-то станет профессиональным спортсменом. Они сочетают в себе различные генетические черты, которые связаны с выносливостью, скоростью или силой. Теоретически, чем выше ваш геномный показатель – чем больше генетических компонентов несет ваша ДНК, – тем более физически одаренным вы должны быть. Но во время тестирования настоящих олимпийцев было найдено мало соответствий между генетическими показателями и реальным успехом. Лишь некоторые из наиболее успешных спортсменов несли в себе несколько предположительно важных генов.

3. Практика. Практика. Практика

Многочисленные исследования показывают, что ключом к успеху во многих физических упражнениях является тренировка. Бегуны, чей объем тренировок наибольший, как правило, финишируют быстрее. Судя по всему, практика может оказать намного больший эффект, чем генетический потенциал спортсменов.

4. Не берите мазок у своего ребенка

Сегодня множество компаний предлагают генетическое тестирование по почте, которое позволяет определить шансы ребенка на успех в определенных видах спорта. Тесты до крайности грубые, обычно они сканируют только один ген, тогда как на спортивный успех влияют сотни и даже тысячи генов и их частей.

5. Отправьте своего ребенка на занятия спортом как можно раньше

…Еще до рождения. Если мать ребенка занимается умеренными физическими упражнениями во время беременности, то, по-видимому, точно так же будет поступать и ее будущий ребенок. Это может повлиять на физиологию и экспрессию генов на протяжении всей его жизни. Недавние исследования показали, что у детей, рожденных от матерей, которые занимались спортом, сердце было здоровее, чем у других новорожденных. И в трогательном эксперименте из Германии, когда беременным женщинам было предложено быстро и тяжело дышать, как во время физических упражнений, сердца их детей колебались в ответ, синхронизируясь, удар за ударом, с сердцами своих матерей. Исследователи отметили, что причиной могут быть гормоны. Однако они предпочли назвать это своего рода музыкой крови. Они писали, что прерывистое дыхание ускоряло сердцебиение матерей, пока внутри тела его звук не стал громким и настойчивым. Ученые предположили, что сердца плодов откликнулись, забившись в одном и том же физическом и музыкальном ритме. Немецкие исследователи пришли к выводу, что «особое отношение беременной матери к будущему ребенку» может «отражаться на взаимодействии сердечной деятельности плода и матери». Когда мать бежит и ритм ее сердца меняется, у ребенка происходит то же самое.

10. Отодвигая финишную черту

Не так давно ученые из отдела исследований близнецов и генетической эпидемиологии Королевского колледжа Лондона обнаружили нечто удивительное у некоторых из изучаемых ими пар. Они старели с разной скоростью. Даже некоторые из идентичных близнецов старели по-разному.

Близнецы всегда интересны. Я сама близнец, так что знаю, о чем говорю. В целом мы точно такие же, как и все, но у нас просто есть еще один человек, который особенно на нас похож.

Идентичные близнецы разделяют полную ДНК, разнояйцевые – 50 % общей ДНК.

У них общее детство и раннее окружение. Это делает близнецов полезными для науки, и Реестр взрослых близнецов Великобритании (англ. UK Adult Twin Registry) – база данных, которую использовали исследователи Королевского колледжа Лондона, – на протяжении десятилетий был золотой жилой научной информации об образе жизни и здоровье таких людей.

Но лишь немногие из других исследований дали столь же поразительные результаты.

Для проведения эксперимента ученые связались с более чем двадцатью четырьмя тысячами зарегистрированных близнецов, около трехсот из которых были идентичными, а остальные – разнояйцевыми. Ученые расспросили близнецов об их жизни, здоровье, весе, увлечениях и о том, сколько они двигались в течение обычной недели. В частности, они попросили каждого заполнить подробную анкету о его или ее деятельности и режиме физических упражнений за предыдущий год. Участники оценили свой уровень активности по шкале от 1 (ленивый) до 4 (интенсивная активность). Близнецы также предоставили информацию о том, сколько именно времени каждую неделю они тратили на различные занятия, будь то спорт, быстрая ходьба, просмотр телепередач или что-то еще, и сколько времени они тратили на подобные занятия в подростковом возрасте или когда им было по двадцать. На момент исследования возраст близнецов варьировался от восемнадцати до восьмидесяти одного года, поэтому для некоторых «предыдущие годы» и актуальные показатели были одинаковыми. У других самые энергичные дни остались далеко в прошлом.

Затем исследователи взяли у близнецов кровь и изучили состояние их лейкоцитов. Эти белые кровяные тельца выполняют в организме множество функций, которые в первую очередь связаны с иммунитетом. Организм нуждается в большом и постоянном поступлении лейкоцитов, поэтому они постоянно делятся, размножаются и вновь всасываются в движущийся поток крови.

Состояние лейкоцитов человека может быть показателем общего состояния здоровья.

Исследовав клетки под микроскопом, ученые обнаружили, что у наиболее активных пар близнецов были самые молодые и крепкие лейкоциты. Их клетки содержали более длинные теломеры, чем у менее активных близнецов.

Теломеры – это крошечные защитные колпачки на концах нитей ДНК, которые часто сравнивают с кончиками шнурков. Они и служат примерно для той же цели, предотвращая истирание и порчу. Каждый раз, когда клетка делится, ее ДНК копирует саму себя, но по причинам, которые до сих пор непонятны, механизм копирования не считывает всю цепочку ДНК до конца; вместо этого он отрезает крошечный участок. Это могло бы оказать негативный эффект и означать потерю генетической информации, однако обрезается как раз теломера, которая ее не содержит.

Система работает правильно до тех пор, пока теломера не станет слишком короткой, после чего ДНК будет поражена; и пораженная клетка умрет или перейдет в состояние постоянного старения, своего рода анабиоза. Большинство исследователей считают длину теломер надежным маркером возраста клеток. Чем короче теломеры клетки, тем она старее и слабее.

В исследовании близнецов у тех из них, которые занимались спортом в среднем 30 минут в день (что в данном исследовании представляло собой «интенсивную физическую активность»), теломеры были такими же длинными и крепкими, как у малоподвижных людей на десять лет моложе. Эта разница сохранялась даже тогда, когда исследователи делали поправку на массу тела, пол, курение и другие показатели. Кроме того, у близнецов, которые активно занимались спортом в свои двадцать лет, независимо от их нынешнего уровня активности, теломеры были длиннее, чем у людей, которые всю свою жизнь им не занимались.

Наиболее интересными показались те пары близнецов, у которых показатели их спортивной подготовки расходились.

Один из близнецов был активен, другой – нет. Таких пар было немного, что может подтвердить связь ДНК и воспитания. Предположительно, при рождении у близнецов была почти одинаковая длина теломер. Но после многих лет физических упражнений либо лени их клетки начали стареть по-разному. Самый активный близнец почти в каждом случае имел более длинные теломеры, чем его или ее ленивый брат или сестра. Физические упражнения сделали его, по словам исследователей, «биологически моложе».

Миф о днях рождения

Что такое старение? На этот вопрос нет ответа ни у науки, ни у общества. Возраст зависит не только от времени, как думает большинство людей. Дело не только в том, сколько дней рождения вы отпраздновали или решили пропустить. Каждый из нас знаком с теми пожилыми людьми, которые светятся жизненной силой и вызывают негодование, так как в пятьдесят выглядят лучше, чем мы в, кхм, тридцать, и, вероятно, они намного больше занимаются сексом.

Однако, по утверждению многих людей, возраст – это не только состояние тела и ума. Согласно научным данным и наблюдениям, подавляющее большинство людей в какой-то момент испытывают довольно стремительный физический спад, обычно начинающийся в среднем возрасте. Конечно, это происходит с большинством из нас и иногда очень сильно на нас сказывается.

С возрастом мы начинаем терять мышечный тонус, талию, рост, энергию, волосы, мотивацию, сексуальное влечение и ключи от машины.

Но что отличает относительно нестареющих людей от всех нас? И можно ли замедлить или изменить старение? Иначе говоря, что такое старение и насколько сильно мы на него влияем?

Это были одни из вопросов, на которые хотел ответить профессор педиатрии Макмастера, доктор Марк Тарнопольский; он провел целую серию экспериментов, чтобы понять, является ли старение в какой-то степени выбором образа жизни, и если да, то можно ли уменьшить его последствия с помощью (буквально) нескольких шагов.

Для начала доктор Тарнопольский и его коллеги собрали группу мышей; их специально вывели для того, чтобы они чрезвычайно быстро состарились. Дикие грызуны, как правило, живут короткую и нелегкую жизнь, но даже по их стандартам у этих мышей жизнь была очень короткой. Они пронеслись через детство и юность в течение нескольких недель, насладились несколькими месяцами взрослой жизни и в большинстве случаев умерли от физического бессилия до своего первого дня рождения.

Их ускоренное старение было вызвано генетической мутацией, которая повлияла на то, насколько хорошо мышиный организм мог восстанавливать плохо работающие митохондрии. В отличие от других органелл внутри клетки, митохондрии имеют свою собственную ДНК, отличную от ДНК клетки, и они могут делиться и размножаться самостоятельно. Но в процессе деления митохондрии также понемногу мутируют, и эти мутации фиксируются крошечными специализированными системами восстановления внутри клетки. Однако чем старше становится человек, тем больше вероятность того, что количество мутаций может нарушить способность организма восстанавливаться и митохондрии начнут работать со сбоями и умирать.

Некоторые ученые считают, что этот процесс является основной причиной старения. Однако не все согласны с этим. Другие исследователи убеждены, что старение организма вызвано молекулярными атаками свободных радикалов (эта теория также известна как оксидативный стресс) или просто перееданием (оно запускает сложный каскад других клеточных проблем).

Те ученые, которые придерживаются теории старения от переедания, в свою очередь, предполагают, что резкое сокращение потребления пищи замедлит физическое и умственное ухудшения.

Другими словами, можно морить себя голодом ради долголетия. Эта теория оказалась рабочей во время эксперимента с дрожжевыми клетками и круглыми червями, которые живут долгой и скучной жизнью, если лишить их большинства питательных веществ. Но тот же подход оказался крайне непопулярным и неубедительным в исследованиях с участием высших организмов, таких как грызуны, собаки и люди.

С другой стороны, кажется, мало сомнений в том, что здоровье митохондрий каким-то образом связано с симптомами старения, особенно у млекопитающих.

По мере старения митохондрий, которые накапливают в себе генетические дефекты и сбои, клетки, которые они питают, увядают или умирают.

Когда это происходит, мышцы и половые органы сокращаются, объем мозга уменьшается, волосы выпадают или седеют, и довольно скоро человек становится старым, как внешне, так и внутренне.

Однако обычно митохондрии не «портятся» до тех пор, пока не исчерпают свою способность к самовосстановлению (обычно, когда человеку примерно сорок или около того). Но у многих подопытных мышей доктора Тарнопольского проблемы начались гораздо раньше. Неисправные митохондрии впервые развились у них, когда им было всего три месяца, или около двадцати лет по человеческим меркам. К тому времени, когда им исполнилось восемь месяцев (по человеческим меркам это около шестидесяти с небольшим), животные стали чрезвычайно хрупкими, их мышцы и мозг уменьшились, сердце увеличилось, половые органы сморщились, а мех стал пятнистым и седым – теперь они были похожи на крысиную версию Мистера Бернса[63]. Вялые животные едва передвигались по своим клеткам, возможно, бормоча себе под нос, что в их молодости клетки были лучше. Все они умерли, не достигнув годовалого возраста.

Кроме мышей, которые тренировались.

Когда мышам было по три месяца, половине из генетически измененных грызунов разрешали бегать в колесе по 45 минут три раза в неделю. По словам доктора Тарнопольского, грызунам приходилось поддерживать довольно быстрый темп. Это если бы человека попросили пробежать 10 км за 50 или 55 минут, или пробежать 6,2 мили[64] за 9 минут на каждую. Мыши тренировались в таком режиме в течение пяти месяцев.

Когда этим мышам исполнилось восемь месяцев, они казались молодыми и живучими, в то время как те, которые не бегали вовсе, были лысыми, слабыми, пошатывались и жили на последнем издыхании. У спортивных грызунов были полноценные темные шкурки – без седины. Они также сохранили почти всю свою мышечную массу и объем мозга. Их половые органы и сердца были того же размера, что и в молодости. В то время как пожилые малоподвижные мыши едва могли стоять, не раскачиваясь, спортивные мыши легко балансировали на узких прутьях – понторезы!

Однако самое замечательное заключалось в том, что, хотя у них все еще была мутация, которая должна была повлиять на восстановление митохондрий, у активных мышей было больше митохондрий в целом и гораздо меньше мутировавших, чем у ленивых. В возрасте одного года ни одна из тренирующихся мышей не умерла от естественных причин.

«Мы были, мягко говоря, удивлены тем, насколько повсеместными оказались эти эффекты», – сказал мне доктор Тарнопольский. Физические упражнения влияли на процесс старения во всех тканях и системах организма, которые изучали ученые. Даже молодые исследователи были впечатлены. Доктор Тарнопольский, который занимался спортом большую часть своей жизни, с облегчением узнал, что у спортивных пожилых мышей сохранились волосы; его аспиранты же больше беспокоились за гениталии животных. Их яички и яичники не сморщились, в отличие от половых органов неактивных пожилых мышей.

«Я думаю, что все мои исследователи сейчас занимаются спортом», – сказал доктор.

Великое сокращение

Важно помнить, что не так давно большинство людей, включая ученых, были убеждены, что физическое старение – это медленный, но неизбежный путь к ослаблению организма и чем раньше мы начнем ходить с тростью, чтобы защитить свои хрупкие кости, тем лучше. Такое мнение вполне объяснимо. В 1970-х годах ряд крупных исследований показал, что примерно с тридцати лет люди начинают терять мышечную массу – этот процесс также известен как саркопения. Поскольку во время исследования признаки саркопении были выявлены у всех испытуемых, ученые пришли к выводу, что такая ускоренная потеря была неизбежна.

Если вы дожили до среднего возраста, то с каждым годом у вас, по мнению ученых, становится все меньше мышц.

Общая мышечная масса с возрастом начинает уменьшаться, по крайней мере, на 1 % в год. Ваши силы резко сокращаются.

Саркопения признана одной из основных причин слабости пожилых людей и сопутствующей ей потери самостоятельности. Хилые и дряхлые люди уже не могут сами подняться со стула или поднять пакеты с продуктами. Они не могут жить одни.

Последующие, достаточно тревожные, исследования показали, что у многих пожилых людей даже оставшаяся мышечная ткань на молекулярном уровне находится в плохом состоянии. В ней содержится меньше амфицитов, чем в молодой мышечной ткани.

Амфициты (стеллитные клетки) – это важный тип стволовых клеток, которые регенерируют нашу мышечную ткань. Без достаточного количества клеток-сателлитов мышцы не могут восстанавливаться и укрепляться. Они становятся склонными к разрывам и перенапряжениям.

Другие исследования показали, что в мышцах людей старше сорока лет также есть признаки снижения активности митохондрий. Митохондрии, как напомнил бы нам доктор Тарнопольский, являются энергетическими двигателями клеток; они преобразуют пищевое топливо, которое затем поступает в мышцы.

Без достаточного количества здоровых митохондрий мышцы становятся слабыми и легко устают.

Однако, как показывает наука, другие части тела и системы организма с годами тоже истощаются или выходят из строя. В частности, многочисленные крупные эпидемиологические исследования показали, что как у мужчин, так и у женщин после среднего возраста кости теряют свою толщину и становятся хрупкими. Как и в случае с мышцами, состояние костей в очень большой степени определяет качество жизни. Вы просто не сможете встать прямо без функционирующего скелета.

Ученые также обнаружили, что после достижения 40 лет общая физическая подготовка людей (способность их дыхательной и кровеносной систем доставлять кислород к работающим мышцам) с каждым десятилетием снижалась примерно на 10 %.

По мнению многих исследователей, такое значительное уменьшение мощности легких – основная причина, по которой многие люди среднего возраста сокращают физические нагрузки или вообще бросают их. Прилагать так много усилий становится все сложнее.

По сути, наука пришла к выводу, что у пожилых людей мышцы, кости и физические способности намного хуже, чем у молодых (которые, конечно, не ценят то, что у них есть; люди никогда этого не делают).

Однако у всех этих исследований есть серьезный недочет: ученые полагались почти исключительно на добровольцев, которые были неактивны. Большинство американцев именно такие; их легко найти и исследовать.

Все изменилось, когда ученые начали изучать людей, которые занимались спортом охотно и часто.

Дедушка пробежит мимо вас

Недавнее исследование среди участников крупнейшего в стране Нью-Йоркского марафона показало, что в начале 1980-х годов число зарегистрированных бегунов в категории 50+ оставалось незначительным, даже несмотря на рост количества молодых бегунов. В то время авторы исследования писали: «Немногие шестидесятилетние мужчины, а тем более женщины – или их врачи – сочли бы возможным, чтобы кто-то в их возрасте пробежал 42 с лишним километра».

Как удивительно меняются времена. С 1980-х по 2000-е годы число мужчин, которым около двадцати лет, участвующих в марафоне, выросло примерно на 25 %, число гонщиков в возрасте пятидесяти лет выросло на значительные 78 %, а количество женщин увеличилось более чем на 30 %. И эти хорошо подготовленные бегуны были быстрыми. В те годы среднее время финиша среди молодых спортсменов увеличилось почти на 30 минут – это означало, что дети стали медленнее. Однако среднее время преодоления дистанции среди бегунов старшего возраста сократилось.

Мужчины в возрасте семидесяти с лишним лет уменьшили время преодоления дистанции почти на 2 минуты, а женщины в возрасте 60+ – почти в два раза.

Еще более примечательно, что в те же годы начало расти количество участников в гавайской гонке Ironman. Как вы, возможно, знаете, она состоит из заплыва на 3860 метров, 180,25 километра езды на велосипеде и полного марафона. В гораздо более физически утомительной, чем простой марафон, Ironman с момента ее первого проведения в 1978 году не было категории для спортсменов старше шестидесяти. Теперь же эта возрастная группа представлена широко; особенно среди мужчин, согласно анализу гонки, опубликованному недавно в журнале «Медицина и наука в спорте и физических упражнениях» (англ. Medicine & Science in Sports & Exercise). Ее преодолели даже несколько девяностолетних спортсменов. Эти пожилые триатлонисты, пишут авторы исследования Ironman, «представляют собой увлекательную модель исключительно успешного старения».

Они представляют собой полную противоположность того, что нам твердили о старении наука и убеждения прошлого.

Или, как говорит доктор Хирофуми Танака, профессор физиологии Техасского университета в Остине и эксперт в области старения спортсменов, «многие физические эффекты, которые мы когда-то считали вызванными старением, на самом деле являются результатом отсутствия активности».

И это, дамы и господа, возможно изменить.

Последствия могут быть замечательными. Давайте посмотрим, например, на ваши клетки-сателлиты, те клетки, которые помогают восстанавливать и регенерировать мышечную ткань. Недавний эксперимент с пожилыми, неактивными крысами показал, что, как и ожидалось, мышцы ног старых животных содержали гораздо меньше восстанавливающих сателлитов, чем у молодых крыс. Но когда пожилым грызунам дали доступ к беговым колесам, в мышцах их ног начали появляться новые клетки. Это свидетельствовало о том, что теперь они могли эффективно наращивать массу и восстанавливаться.

Доктор Тарнопольский и некоторые его коллеги обнаружили аналогичные изменения в мышцах ног активных пожилых людей. В них было гораздо больше клеток-сателлитов, чем у неактивных людей того же возраста.

Движение влияет и на другие особенности зрелых мышц. Недавно исследователи из Канадского центра активности и старения (англ. Canadian Centre for Activity and Aging) сообщили, что, когда они изучали под микроскопом мышцы ног пожилых бегунов (большинству из которых исполнилось шестьдесят пять лет), они обнаружили большое количество двигательных единиц.

Двигательная единица – это, по сути, механизм управления функционирующей мышцей, состоящий из нейрона и конкретных мышечных волокон, которые активирует этот нейрон.

Чем больше двигательных единиц в мышце, тем быстрее и полнее она может сокращаться; тем она здоровее и сильнее.

Слишком малое их количество указывает на плохое состояние мышечной ткани и, возможно, на начало саркопении.

У бегунов старше шестидесяти лет подобных проблем не возникало. В мышцах их ног было такое же количество двигательных единиц, как и у активных двадцатипятилетних спортсменов.

Бег, писали ученые, по-видимому, способен «потенциально замедлить потерю двигательных единиц при старении на седьмом десятилетии жизни».

Судя по всему, подобный эффект наблюдается и в отношении костей. Несколько исследований показали, что активные пожилые мужчины и особенно активные пожилые женщины имеют более здоровые и толстые кости, чем их ленивые соотечественники.

Физические упражнения влияют на теломеры, что, возможно, оказывает самый сильный антивозрастной эффект.

Чтобы доказать эту теорию, ученые из Германии собрали мужчин и женщин разных возрастов, которые вели сидячий образ жизни; затем они также набрали группу активных людей. Ее участниками были профессиональные бегуны в возрасте двадцати лет, большинство из которых входили в национальную команду по легкой атлетике. Помимо этого, ученые сформировали отдельную группу бегунов, средний возраст которых составлял пятьдесят один год и которые пробегали впечатляющие восемьдесят километров в неделю.

С самого начала ученые были поражены одной общей особенностью взрослых бегунов. «Они выглядели намного моложе, чем участники контрольной группы того же возраста, ведущие сидячий образ жизни», – говорит доктор Кристиан Вернер, специалист по внутренним болезням и ведущий автор исследования.

Еще более поразительным было то, что происходило внутри обманчиво юных спортсменов. Как и ожидали ученые, при изучении лейкоцитов молодых людей было обнаружено, что у всех из них были теломеры одинакового размера, независимо от того, были ли они спортсменами или вели сидячий образ жизни. В конце концов, никто из них не прожил достаточно, чтобы многочисленные клеточные деления начали обрезать теломеры.

Но у людей среднего возраста ситуация была совсем иной. У малоподвижных участников исследования теломеры были примерно на 40 % короче, чем у малоподвижных молодых людей, а это говорит о том, что клетки пожилых людей, подобно и самим людям, старели. У бегунов же были удивительно молодые теломеры, немного короче, чем у спортсменов двадцати лет, но всего на 10 %. В целом, потеря теломер у стареющих бегунов сократилась примерно на 75 %.

Физические упражнения, говорит доктор Вернер, «оказывают сильное антивозрастное действие на молекулярном уровне».

«Эти эксперименты изменили то, сколько я тренируюсь»

Каким образом физические упражнения оказывают омолаживающее воздействие, остается до сих пор неизвестным; по словам доктора Тарнопольского, это «сложный, многосистемный и многофакторный процесс». Так, например, во время его экспериментов на мышах, у бегающих грызунов была увеличена выработка белка, известного как PGC-1alpha. Он регулирует гены, участвующие в метаболизме и выработке энергии, включая митохондриальную функцию. Физические упражнения также вызвали «починку» «неисправных» митохондрий с помощью механизма, находящегося за пределами известного пути восстановления; у этих генетически измененных мышей такого пути не существовало, но их митохондрии, тем не менее, восстанавливались.

Другие механизмы, по-видимому, работают при воздействии физических нагрузок на стареющие кости, которое проникает довольно глубоко. В ходе недавних экспериментов в Университете Северной Каролины исследователи извлекли стволовые клетки из костного мозга животных и культивировали их. Эти мезенхимальные стволовые клетки довольно специфичные. Обычно они трансформируются либо в костные, либо в жировые (и гораздо реже встраиваются в другие ткани).

Когда стволовая клетка изменяется, она не может превратиться ни в какую другую: если стала жировой, то навсегда такой останется.

Но любая стволовая клетка, которая изменилась до жировой, могла бы стать костной. Та часть вашего скелета, в которую могла бы мигрировать костная клетка, ее не получает. И становится чуточку меньше.

К сожалению, стволовые клетки любят «толстеть». В большинстве экспериментов, проведенных учеными из Университета Северной Каролины, они именно это и делали. Доктор Джанет Рубин, профессор медицины, руководившая исследованиями, говорит: «Стволовые клетки любят превращаться в жировые. Подтолкнуть их в этом направлении чрезвычайно легко».

Но все изменялось, если клетки становились активными. Когда чашки Петри стимулировались механическими сигналами высокой интенсивности, аналогичными силе, которая проходит через кости ваших ног во время пробежки, большинство стволовых клеток не превратились в жировые. «Мы наблюдали поразительную разницу в результатах», – говорит доктор Рубин. Когда клеткам не разрешили лениво валяться в чашках Петри, а подвергли их «клеточной тренировке», они не превращались в жир.

Вывод очень простой. Движение необходимо для стимуляции биохимических сигналов, которые превращают стволовые клетки в кости.

«Это первый случай в моей карьере, когда мои исследования в лаборатории изменили то, сколько я тренируюсь. Мне за пятьдесят. Я хочу иметь здоровые кости в течение следующих пяти десятилетий», – добавила доктор Рубин. Так что теперь ее можно увидеть на беговой дорожке почти каждый день и два раза в день по выходным.

То, от чего нам не убежать

Конечно, существует предел того, как физические упражнения влияют на наше старение. Экстремальное продление жизни возможно только в фантазиях. «Старение – штука сложная. Большинство из нас может сделать гораздо больше, чем считает. Но мы также должны признать, что некоторые вещи изменить невозможно», – говорит шестидесятилетний доктор Майкл Джойнер из Клиники Майо, опытный триатлонист, а также эксперт по физиологии пожилых спортсменов-мастеров.

Как показывает большинство исследований, когда человек достигает пятидесятилетнего возраста, он становится намного менее гибким, чем раньше.

Люди, которые когда-то могли закинуть ноги за голову, чтобы повеселить своих близких, теперь не способны дотянуться до пальцев ног, а те, кто никогда не мог дотронуться до пальцев ног, сгибаются с изяществом и легкостью гладильной доски.

Большинство научных исследований предполагает, что даже активная деятельность не замедлит эту потерю гибкости. Недавнее печальное исследование пожилых мужчин и женщин показало, что после пятидесяти гибкость в бедрах и плечах снижалась примерно на 6 % с каждым десятилетием, даже если люди регулярно занимались спортом.

Вопрос о том, почему суставы становятся менее гибкими с возрастом, остается спорным, но многие исследователи считают, что это происходит из-за коллагена, который в стареющей соединительной ткани просто разрушается. Этот процесс, вероятно, способствует высокому риску получения травм у спортсменов среднего возраста. «Люди все время жалуются мне: “У меня никогда ничего не болело в молодости, а сейчас мне постоянно больно”», – говорит доктор Джойнер. В исследованиях среди бегунов отмечается, что риск получить травму (который и без того очень высок) возрастает после пятидесяти лет, даже среди людей, которые занимались спортом всю свою жизнь и редко сталкивались с травмами раньше.

Интересно, однако, что артрит коленного сустава встречается не так часто. Как я говорила ранее, в знаменитом исследовании Стэнфордского университета в течение двух десятилетий наблюдали за бегунами среднего возраста, которые долгое время бегали. По прошествии двадцати лет состояние колен бегунов было намного лучше, чем у тех, кто не бегал.

Урок здорового старения заключается в том, что если вы хотите оставаться активными после пятидесяти, то для этого требуется определенный уход.

«Существует очень мало доказательств того, что растяжка сама по себе, и особенно непосредственно перед тренировкой, улучшает гибкость или уменьшает количество травм у спортсменов среднего и старшего возраста», – говорит доктор Джойнер. Но более активные формы растяжки, вроде движения плечами перед началом теннисного матча, «вероятно, целесообразны», – считает он.

Также возможно, что природа хочет, чтобы те из нас, кто был физически гиперактивен большую часть жизни, с возрастом хотя бы немного замедлились. Провокационные исследования на мышах показали, что у тех пород, которые вывели специально для бега, к среднему возрасту сокращалось пробегаемое расстояние. В детстве они могли бегать в колесе 6 часов подряд. Теперь мыши спокойно бегали трусцой в течение 2 часов или около того, а затем останавливались передохнуть.

В некоторой степени этот процесс может происходить и у людей. «В наших исследованиях мы еще не видели, чтобы кто-то поддерживал такой же объем и качество тренировок в возрасте шестидесяти, семидесяти или восьмидесяти лет, как в возрасте тридцати лет», – говорит доктор Танака. Другие исследователи обнаружили, что большинство спортсменов старше пятидесяти лет (и даже те из них, которые максимально преданы своему делу) тренируются примерно вдвое меньше, чем двадцати- и тридцатилетние спортсмены. «Возможно, в этом возрасте мы просто все слишком заняты. Но, может быть, мы просто запрограммированы делать немного меньше, когда становимся старше. Главное – продолжать хоть что-то делать», – рассуждает доктор Танака.

Для тех, кто нуждается в позитивном подкреплении, наука недвусмысленно доказывает, что можно вернуться к активной деятельности, даже если вы не занимались спортом в течение многих лет.

Недавнее исследование, в котором изучалась реакция неспортивных людей (молодых и зрелых) на тренировки на выносливость, показало, что молодые люди (средний возраст двадцать четыре года) стали физически здоровее после двух месяцев интенсивных интервальных занятий на велотренажерах. Их средний максимум VO2 вырос примерно на 13 %.

Однако у более зрелых добровольцев (их средний возраст составлял шестьдесят лет) выносливость также значительно улучшилась. Хотя их средний VO2 max вырос всего на 8 %, он все равно вырос. И это важно не только для того, чтобы они могли хвастаться. Аэробная тренировка оказывает и другие невероятные эффекты, когда мы стареем. Многочисленные исследования смертности и здоровья показали, что с каждым процентным повышением нашей аэробной подготовки снижается риск преждевременной смерти. В одном из них приняли участие почти пятнадцать тысяч европейских мужчин. У участников с самым высоким VO2 max риск преждевременной смерти был на 50 % ниже, чем у мужчин с самыми низкими показателями VO2 max. В другом американском исследовании, в котором приняли участие более двух тысяч шестисот мужчин и женщин, аэробная подготовка была более важным показателем долголетия, чем любые другие показатели здоровья, которые рассматривали исследователи, включая окружность талии, историю курения и индекс массы тела. Даже участники с ожирением и курильщики жили дольше, если они были в хорошей аэробной форме. Таким образом, эти здоровые шестидесятилетние люди с увеличением VO2 max на 8 % предположительно купили себе еще одно десятилетие жизни.

По словам доктора Тарнопольского, в том, почему клетки стареют и какое влияние активность может оказать на этот процесс, очень много загадок.

Одно можно сказать с уверенностью: физические упражнения изменяют ход старения.

Доктор Джойнер согласен. По его мнению, действительно отличная новость в новейшей науке об упражнениях и старении «заключается в том, что старение в какой-то степени поддается регулированию. Вы можете выбирать образ жизни, который напрямую влияет на то, насколько хорошо вы стареете». Ходите, бегайте, участвуйте в триатлонах. Растрясите свои стволовые клетки. Растяните теломеры. Увеличьте количество своих клеток-сателлитов. Доктор Джойнер заключает: «Если вы занимаетесь спортом, старение не будет медленным маршем к слабости». Это будет танец конга до далекой финишной черты.

Несколько простых шагов могут изменить то, как вы стареете

1. Даже небольшое количество упражнений лучше, чем ничего

Международное исследование физических упражнений и клеточного старения, проведенное в 2008 году, показало, что «умеренный уровень физической активности может обеспечить защитный эффект». Другими словами, вам не нужно чересчур утомляться, чтобы потенциально защитить свои клетки. «Вероятно, существует определенное количество физических упражнений, необходимое для воздействия на физиологическое старение, но что-нибудь все же лучше, чем ничего. Если вы не занимались спортом в прошлом, начните тренироваться по 5 минут в день, а затем увеличивайте уровень своей активности на 5 минут каждый раз», – говорит доктор Тарнопольский.

2. Предпринимайте реальные шаги

Ходьба – замечательное упражнение, «особенно если ваша главная цель – это хорошее здоровье и уменьшение последствий старения», – говорит доктор Джойнер. В качестве доказательства он указывает на работу Хироши Ноуза, доктора медицины, кандидата наук, профессора спортивных медицинских наук в Высшей медицинской школе Университета Синшу в Японии, который создал инновационную пятимесячную программу быстрой интервальной ходьбы для тысячи пожилых граждан Японии: 3 минуты быстрой ходьбы, за которыми следуют 3 минуты более медленной ходьбы; это повторяется десять раз. Результаты были чрезвычайно интересными, особенно в отношении старения. «Физическая подготовка (максимальная аэробная мощность и сила мышц бедер) увеличилась примерно на 20 %, что, несомненно, заставило пожилых японцев чувствовать себя примерно на 10 лет моложе, чем до тренировки», – написал мне доктор Ноуз по электронной почте.

3. Если вы хотите соревноваться, то… интервалы. Извините

«Главный вывод, который дает нам наука, заключается в том, что, если вы хотите поддерживать свою физическую форму и уровень производительности с возрастом, вам необходимо интенсивно тренироваться», – говорит доктор Танака, который тщательно изучал спортсменов-мастеров.

Интенсивные физические упражнения воздействуют на сердце и легкие таким образом, чтобы ваш максимальный уровень VO2 был как можно выше. Выполняйте интервалы или короткие, интенсивные, повторяющиеся серии упражнений, такие как бег на 400 метров, отдых в течение нескольких минут, затем снова бег. «Я знаю немногих спортсменов, которые любят интервалы, но интервалы важны, если вы хотите соревноваться, когда станете старше», – говорит доктор Танака.

4. Сопротивляйтесь

Сила сжатия – еще один из наиболее надежных показателей качества жизни по мере взросления. Насколько долго вы можете держать вещи и сжимать чью-то руку в своей? Ваша сила имеет тенденцию уменьшаться, особенно если вы не тренируетесь. Когда канадские ученые изучали ноги и бицепсы заядлых бегунов среднего возраста, они обнаружили, что мышцы в этих частях тела изобилуют здоровыми двигательными единицами, которые позволяют им сокращаться быстро и с большей силой. Но мышцы рук бегунов были слабыми, в них было гораздо меньше двигательных единиц, чем у молодых людей. Они нечасто использовали свои руки во время бега.

Другие исследования показали, что силовые тренировки у людей старше шестидесяти лет увеличивают диапазон движений в суставах и уменьшают количество травм.

Интересно, что эти преимущества мы можем увидеть, а ведь большинство пожилых спортсменов, особенно мужчин, не прибавляют в весе в результате силовых упражнений. Обзор десятков исследований силовых тренировок у людей в возрасте показал, что в целом любое количество и тип таких тренировок улучшают их физическую форму. У них становится меньше жира и больше мышечной ткани, обычно они набирают около 1 килограмма, или 2,2 фунта мышц. Такая прибавка может «показаться скромной по сравнению с ожидаемой реакцией на тренировки у здоровых молодых людей», признали авторы, но это намного лучший результат, чем «1,8 килограмма, или 4 фунта, ежегодного уменьшения мышечной массы, которое происходит при малоподвижном образе жизни, когда человек старше пятидесяти лет». Вы можете найти советы по силовым тренировкам в конце главы 6. Нет никаких признаков того, что тем из нас, кто уже не в первом цвете юности, необходимо отказаться от режимов силовых тренировок, предназначенных для молодых. Прогрессия имеет ключевое значение, и очень важно ее сохранить, говорится в обзоре.

Другое исследование показало, что пожилые мужчины теряют силу быстрее, чем тридцатилетние спортсмены, если и те и другие прекращают силовые тренировки на несколько недель.

Но, вернувшись в спортзал, они вскоре восстанавливают утраченные силы. Джек Лалэйн[65], в конце концов, никогда не жаловался, что он больше не может буксировать вагончик или выполнить сто отжиманий на одной руке только потому, что ему исполнилось семьдесят. Или восемьдесят. Или на самом деле девяносто. Вот вам образец достойный подражания. Кроме, пожалуйста, облегающего оранжевого боди.

Вывод

Каждое органическое существо пытается жить всюду… сильные, здоровые и счастливые выживают и множатся.

Чарльз Дарвин, «О происхождении видов»

Используй или потеряешь

Еще в начале 1700-х годов итальянский врач Бернардино Рамаццини заметил, что у «сидячих сотрудников» вроде сапожников и портных, чья профессия вынуждала их сидеть в течение длительного периода времени, здоровье было хуже, чем у низкооплачиваемых работяг, которые приносили им ткани и выполняли поручения.

Это провокационное наблюдение веками игнорировалось, пока британский врач и эпидемиолог Джереми Моррис не начал изучать кондукторов. Начиная с 1949 года, доктор Моррис и его коллеги собирали медицинские и профессиональные данные о кондукторах и водителях знаменитых лондонских двухэтажных автобусов.

Исследователи выяснили, что водители около 90 % времени своего рабочего дня сидели, в то время как кондукторы постоянно ходили, поднимаясь и спускаясь по шестистам ступеням в течение каждой смены.

Используя медицинские записи, предоставленные лондонским транспортным агентством, доктор Моррис обнаружил, что водители в два раза чаще страдают от сердечного приступа, чем кондукторы. Затем исследователи изучили дополнительный необычный набор данных от транспортного агентства – подробное описание размера брюк, которые бюро предоставляло своим работникам. В целом, у кондукторов талия была более узкой, чем у водителей. Но даже среди кондукторов с телосложением Фальстафа сердечные приступы встречались гораздо реже, вне зависимости от их худобы.

Работа доктора Морриса предоставила некоторые из первых достоверных данных, доказывающих, что движение полезно для здоровья, особенно для сердца, а сидение на одном месте – нет.

Чтобы подтвердить этот вывод, ученый провел исследование британских почтовых работников. Как и в случае с сотрудниками автобусов, он обнаружил, что у почтальонов, которые ходили пешком или ездили на велосипеде, значительно меньше шансов развития сердечных заболеваний или последующей смерти, чем у почтовых клерков и телефонных операторов, которые весь день спокойно сидели на рабочем месте.

После этих доказательств пользы физической активности для здоровья, американцы и британцы примерно через полвека после публикации исследований стали самой малоподвижной группой людей, когда-либо существовавшей.

Активные домоседы

В 1982 году исследователи из Института Купера опросили большую группу хорошо образованных, состоятельных мужчин. Их интересовала привычка этих людей заниматься спортом, но еще они почти случайно задали вопрос о лени. В частности, ученые интересовались тем, сколько часов каждый день мужчины проводили за просмотром телевизора или сидением в машине (когда проводился опрос, еще нельзя было делать и то, и другое одновременно). На протяжении многих лет основные результаты опроса использовались для подтверждения идеи доктора Морриса о пользе физических упражнений для здоровья. Но никто по-настоящему не изучал остаточную информацию о том, как мужчины проводили свое время, когда не занимались спортом.

Затем, несколько лет назад, ученые из Университета Южной Каролины и Центра биомедицинских исследований Пеннингтона проанализировали все полученные данные. Они обнаружили, что, как заметил доктор Моррис на примере водителей автобусов, у самых малоподвижных людей был повышенный риск появления проблем с сердцем. Мужчины, которые проводили более 23 часов в неделю за просмотром телевизора и сидели в своих автомобилях в качестве пассажиров или водителей, имели на 64 % больше шансов умереть от сердечных заболеваний, чем те, кто сидел 11 часов в неделю или меньше. Неожиданным было то, что многие мужчины, которые сидели неподвижно очень долго и у которых развились проблемы с сердцем, вместе с этим занимались спортом. Довольно многие из них заявили, что регулярно ходят на тренировки и ведут активный образ жизни. Мужчины тренировались, а потом садились в свои машины или перед телевизором; однако риск развития сердечных заболеваний резко возрос, несмотря на физические упражнения. Их тренировки никак не влияли на последствия неактивности.

Большинство из нас знают, что малоподвижный образ жизни вреден для здоровья.

В то же время многие уверены, что малоподвижный образ жизни – это не про них. Мы тратим наши обеденные часы на пробежку, силовую ходьбу или посещение тренажерного зала. Но потом возвращаемся в офис, садимся за столы и сидим до конца дня. Мы, на языке обеспокоенных физиологов, «активные домоседы».

«Это очень новое современное явление, когда кто-то усердно тренируется в течение определенного периода времени, но большую часть остального дня остается физически инертным», – говорит доктор Бут, эксперт по малоактивному образу жизни. Однако такая закономерность широко распространена. Количество времени, которое большинство американцев – даже те, кто занимается спортом, – проводят в неактивном состоянии, в последние десятилетия неуклонно растет. Согласно новым оценкам, большинство из нас тратит более 9 часов в день на оксюморонную «сидячую деятельность».

Повсеместные изменения в том, как мы работаем, способствовали растущей лени. Согласно недавнему широкомасштабному исследованию условий труда, примерно до 1960-х годов большинство профессий в Соединенных Штатах предполагали умеренную физическую активность.

Опрос показал, что в настоящее время 80 % рабочих мест в США предполагают сидячий образ жизни. Мы сидим у экранов.

Мы едим на рабочих местах. Мы даже не ходим по коридору, чтобы посплетничать; мы переписываемся с нашими коллегами.

Поездки на работу и распространение кабельного телевидения также повлияли на нашу активность. В исследовании Института Купера, проведенном в 1980-х годах, многие мужчины проводили по 3 и более часа каждый день в машине или перед телевизором. Сейчас эти цифры кажутся странно низкими.

В более поздних исследованиях ученые обнаружили, что американцы регулярно проводят у экрана 5 или более часов[66]. Наша тяга к экрану начинает проявляться очень рано: малыши часто смотрят телевизор от 4 до 6 часов в день.

Сидение у телевизора служит удобным маркером общей бездеятельности, поскольку оно легко поддается измерению и вызывает лень. Мы не стоим на месте, смотря шоу «Голос». Мы сидим.

А еще люди стали меньше работать по дому. Десятилетия назад, до появления компьютеров, китайской еды на вынос, роботов-пылесосов и, конечно же, пятидесятичетырехдюймовых плазменных телевизоров, люди часами занимались (хоть и не всегда с энтузиазмом) «деятельностью с легкой интенсивностью», как ее определяют физиологи. Под этим подразумеваются действия, которые требуют, чтобы вы подвигались по комнате, но при этом не вспотели: мытье полов, садоводство, уборка пылесосом, готовка, подрезание живой изгороди, забой и выщипывание цыплят и замена лампочек. В наши дни мало кто накапливает достаточно часов действий легкой интенсивности. Мы заменили эти часы сидением.

И физиологические последствия значительны. В крупнейшем на сегодняшний день исследовании текущих моделей активности ученые из Национального института рака восемь лет наблюдали за почти 250 000 американцев в возрасте от пятидесяти до семидесяти одного года. Когда началось исследование, участники ответили на ряд подробных вопросов о том, сколько времени они тратят на поездки до работы и обратно, просмотр телевизора, сидение за компьютером и физические упражнения, а также предоставили общую информацию о своем здоровье. В тот момент никто из добровольцев не страдал сердечными заболеваниями, раком или диабетом. Однако по прошествии восьми лет многие заболели и довольно многие умерли. Эти добровольцы, как правило, вели сидячий образ жизни.

Авторы исследования заключили, что те, кто смотрел телевизор 7 и более часов в день, подвергались большему риску смертности от любых причин, включая сердечно-сосудистые заболевания и рак.

И редкие занятия физическими упражнениями не сильно способствовали снижению этого риска. У людей, которые занимались спортом 7 и более часов в неделю, но проводили перед телевизором не менее 5 часов в день, шанс рано умереть был выше, чем у тех, кто занимался спортом 7 часов в неделю, но смотрел телевизор менее часа в день.

Если эти цифры кажутся абстрактными, то новое австралийское исследование дает некоторые существенные тревожные подтверждения. Согласно результатам этого исследования, бездеятельность сокращает продолжительность жизни любого человека. Исследователи пришли к выводу, что час просмотра телевизора, когда вам больше двадцати пяти, потенциально сокращает продолжительность вашей жизни на 22 минуты. Если бы среднестатистический взрослый мужчина не смотрел телевизор, его продолжительность жизни могла бы быть на 1,8 года больше, писали ученые, а женщина, не смотрящая телевизор, могла бы прожить на полтора года дольше.

Клеткам не нравится наш образ жизни

Сейчас ученые постепенно пытаются понять, как именно сидячий образ жизни влияет на здоровье даже хорошо тренированных людей. Ясно одно: ответ в какой-то степени связан с мышечными сокращениями. Когда вы стоите или передвигаетесь, большие мышцы спины, ягодиц и ног сокращаются, чтобы поддерживать вас в вертикальном положении, в то время как вы сохраняли бы устойчивое положение, не шатаясь. Когда вы сидите, они не нужны.

В экспериментах на животных, когда крысы или мыши не могли перенести вес на свои лапы, которые либо отрывались от земли с помощью миниатюрного тягового устройства, либо помещались в гипсовые слепки, у животных быстро развивались нездоровые клеточные изменения во всем теле. В частности, они производили значительно меньше липопротеинлипаза, фермента, который как известно, способствует расщеплению жира в кровотоке. Без достаточного уровня этого фермента жир накапливается в крови, мигрирует к сердцу и может спровоцировать сердечно-сосудистые заболевания.

Испытания на людях выявили еще более серьезное воздействие. Обзор исследований, в которых люди добровольно вели сидячий образ жизни, показал, что в течение 4 месяцев у участников ухудшились тринадцать различных кардиометаболических параметров. Особенно легко нарушить чувствительность организма к инсулину. Когда в одном исследовании группу здоровых молодых людей «приковали» к кроватям и запретили переносить вес на ноги (до ванны им помогали добираться), у них уже в течение 24 часов развились симптомы резистентности к инсулину; способность их дремлющих мышц поглощать глюкозу или сахар из кровотока уменьшилась на 40 %.

Другие исследования показали, что даже менее резкое сокращение физической активности приводит к значительным и быстрым последствиям. В одном исследовании двенадцати здоровым молодым людям, которые, согласно их шагомерам, делали в среднем десять тысяч или более шагов в день, предложили сократить это количество до 400–500 шагов в день. Освободившееся время они проводили, сидя на одном месте. Через 3 дня уровень сахара в крови после приема пищи резко повысился на целых 90 %, а реакция на инсулин замедлилась. Появились ранние симптомы проблем с инсулином, приводящим в конечном итоге к диабету.

Возможно, самым тревожным открытием стало то, что периодические занятия спортом не полностью возвращают все эти нарушенные системы организма в нормальное состояние.

Например, уровень липопротеинлипаза регулируется тем, сколько вы сидите, а не вашим потоотделением. «По-видимому, существуют разные пути, связанные с положительными физиологическими эффектами физических упражнений и вредными последствиями сидячего образа жизни. Одно не отменяет другого», – говорит Татьяна Уоррен, кандидат наук, ведущий автор исследования мужчин, ведущих подобный образ жизни.

Или, как написал доктор Бут: «Бездеятельность – это не просто отсутствие физических упражнений, у нее своя физиология».

И последствия бездеятельности глубоки. По словам исследователей, у малоподвижных детей пяти-шести лет с избыточным весом были выявлены признаки зарождающегося «повреждения» определенных участков ДНК. В ДНК активных детей подобных повреждений не нашли.

«Человеческие клетки плохо приспособлены к малоподвижному образу жизни», – говорит доктор Бут. Другими словами, мы созданы не для того, чтобы сидеть у экрана.

Двигайтесь!

Так что это call to arms[67] – призыв к вашим рукам, ногам, мышцам и легким, а также к эгоизму. Каждому из нас почти наверняка нужно больше двигаться. Отложите эту книгу и встаньте. Ваша физиология измениться. Ваше будущее, хотя бы в малейшей степени, изменится.

Готово? Вы снова здесь? Отлично. Продолжайте периодически двигаться. Вдохновляющее исследование, представленное на недавнем ежегодном собрании Американского колледжа спортивной медицины, показало, что этот простой прием – время от времени вставать и ходить – положительно сказывается на здоровье людей. Ученые попросили группу взрослых людей в один день сидеть совершенно неподвижно в течение 7 часов, а в другой – вставать и неторопливо ходить на месте по 2 минуты с интервалами 20 минут. На третий день они заставили добровольцев бегать трусцой на месте во время перерывов. Когда люди оставались неподвижными в течение 7 часов, уровень сахара в их крови резко повышался, инсулин выходил из-под контроля. Но когда они делали перерыв и 2 минуты ходили по комнате, их сахар оставался стабильным. Интересно, что бег трусцой улучшал регуляцию сахара в крови не больше, чем стояние и ходьба.

Ученые пришли к выводу, что самое главное – это делать перерывы на активность во время бесконечных часов сидения на одном месте.

Все еще нужны доказательства? Другое недавнее исследование показало, что движение, даже в небольших количествах, помогает контролировать вес. Когда исследователи сравнили группу худых и полных женщин, ни одна из которых официально не занималась спортом, они обнаружили, что более худые женщины, как правило, постоянно ерзали. Они дергались на своих стульях, и вообще им было трудно усидеть на месте. «Если бы женщины с ожирением переняли модель активности худых женщин, они сжигали бы дополнительно триста калорий каждый день», – писали авторы.

Двигайтесь. Обязательно тренируйтесь – у тренировок на силу и выносливость есть преимущества, с которыми стояние или ерзание сами по себе не могут сравниться.

Но также не забывайте просто вставать. Я понимаю, что если вы дочитали до этого места, то я, вероятно, пытаюсь убедить тех, кто и так согласен со мной. Но напоминания никогда не бывают лишними. Например, мне они нужны. Я думаю, мало что так сильно влияет на количество активности, как написание статей об упражнениях – все это время перед компьютером или чтение медицинских журналов; эти бесчисленные часы сидения. Моя липопротеинлипаза испарялась. Жир коварно просачивался в мою кровь, мышцы и желудочки; я находилась в ступоре.

Поэтому я приучила себя вставать и немного похаживать, когда я, например, разговариваю по телефону, или класть бумаги на пюпитр, чтобы читать стоя. Когда я чищу зубы, я стою на одной ноге; это, конечно, имеет мало общего с активностью, но о таком трюке я узнала во время исследования, которое проводила для этой книги. Мое равновесие и физическая уверенность заметно улучшились, и мой муж до сих пор смеется над этим, что уже является неплохой основой для семейного здоровья.

Мы, люди, созданы для движения. Согласно недавней статье, опубликованной в «Журнале прикладной физиологии» (англ. Journal of Applied Physiology), вся доступная наука и наш собственный здравый смысл ясно показывают, что «у людей есть внутренняя биологическая потребность в определенном пороге физической активности». Наши тела должны двигаться, иначе мы начинаем их терять. Наши внутренние системы разрушаются, а физический потенциал и возможности ускользают.

Если мы малоподвижны в юности, то будем терять еще больше лет жизни с возрастом.

Кроме того, мы жертвуем полноценной, независимой, приносящей удовлетворение жизнью. Мы становимся слабыми, когда могли бы быть энергичными, и больными, когда могли бы быть здоровыми. «Бездеятельность – величайшая угроза общественному здравоохранению этого столетия. И мы можем ее предотвратить», – говорит доктор Бут.

Поэтому, говорю в последний раз, не дайте этой новости приковать себя к дивану.

Встаньте, возьмите с собой друзей и семью. Отправляйтесь в поход, прокатитесь на велосипеде или побегайте вместе. Дайте эту книгу своей матери, ее матери, вашим детям, вашему врачу и футбольному тренеру ваших детей. Отнесите эту книгу вашим друзьям (если вы обойдете двадцать пять друзей или около того, то вы фактически завершите легкую, но адекватную тренировку баланса и тела). Моя работа будет закончена, после чего я оставлю вас, чтобы продолжить тренировку и отправиться на свою легкую, но изменяющую жизнь пробежку.

* * *

Примечания

1

Далее – ЦКЗ.

2

В России подобные опросы проводит ВЦИОМ (Всероссийский центр изучения общественного мнения).

3

В России спортом с той или иной периодичностью занимаются 60 % жителей.

4

Амиши – группа религиозных меньшинств. Ведут традиционный образ жизни, занимаются сельским хозяйством.

5

По данным ВЦИОМ, 44 % россиян не занимаются физической активностью.

6

В России рекомендуют заниматься не менее 150 минут в неделю.

7

Fun Run – это дружеская гонка, в которой участвуют не для того, чтобы выиграть, а для собственного удовольствия.

8

Чем больше митохондрий, тем выше уровень выносливости. – Прим. науч. ред.

9

Виртулентность – способность вируса навредить его носителю.

10

Тут описывается синдром так называемого бычьего сердца. При тренировках высокой интенсивности пульс становится слишком высоким и сердце не успевает в полной мере сокращаться и растягиваться. Из-за этого происходит гипертрофия, то самое рубцевание и утолщение стенок. В дальнейшем это может приводить к осложнениям. – Прим. науч. ред.

11

Гамби – персонаж одноименного телевизионного шоу, созданный известным американским мультипликатором Артом Клоки. Представляет собой человекоподобную зеленую пластилиновую куклу.

12

В наших мышцах есть рецепторы – мышечное веретено и сухожильный комплекс Гольджи, которые предохраняют мышцу и сухожилия от разрыва. – Прим. науч. ред.

13

Логично, что чем быстрее и интенсивнее будет разминка, тем больше сил она потребует. – Прим. науч. ред.

14

«Это не растяжка, поэтому называть ее динамической растяжкой неправильно», – говорит доктор Кнудсон.

15

Уже известно, что молочная кислота выводится из мышц уже через несколько минут после завершения тренировки. А вот лактат (производная молочной кислоты) остается дольше. С точки зрения физиологии употребление термина «лактат» будет правильнее.

16

Американский пропагандист здорового образа жизни, бизнесмен, телеведущий.

17

«Поп-тартс» – название печенья, наиболее популярный бренд компании Kellogg.

18

Уже доказано, что больше всего энергии выходит с помощью дыхания, когда мы выдыхаем углекислый газ. – Прим. науч. ред.

19

Углеводная загрузка – наполнение мышц гликогеном, чтобы пробежать дистанцию было проще. – Прим. науч. ред.

20

Прежде всего истощается гликоген в рабочих мышцах. Гликоген печени расходуется менее активно.

21

Это происходит из-за того, что глюкоза восполняет гликоген мышц напрямую. А фруктоза этого делать не может, и ей нужно сперва попасть в печень.

22

В России так же, так как спортивные напитки чаще везут из США. Наши производители используют еще сахарозаменители.

23

The Comrades – старейший и самый массовый в мире легкоатлетический забег на сверхмарафонскую дистанцию.

24

«Тур де Франс» – многодневная велогонка, один из трех гранд-туров. Самая известная и престижная велосипедная гонка мира, проводимая уже более ста лет во Франции.

25

Опра Уинфри – американская телеведущая, актриса, продюсер, общественный деятель, ведущая ток-шоу «Шоу Опры Уинфри».

26

Do it yourself – «сделай сам» – самостоятельный анализ состояния.

27

Жировая загрузка – это предсоревновательная стратегия, которая практикуется либо за три-четыре часа до соревнования, либо за пять и более дней до соревнования.

28

Тут не описан другой эксперимент, и их даже несколько. «Дожигание» калорий существует, но после силовых тренировок с отягощением. Это называется ЭПОК (EPOC – excess post-exercise oxygen consumption). Это научно доказано.

29

У россиян так же.

30

И здоровое питание в рамках нормы. Если человек не будет переедать, то и ожирению браться неоткуда.

31

Блюдо из говяжьей вырезки в слоеном тесте.

32

Национальный реестр контроля за весом – это научное исследование, в котором участвуют люди, потерявшие не менее 13,6 кг веса и удерживающие его в течение не менее одного года.

33

Раздел IX – это федеральный закон о гражданских правах в Соединенных Штатах Америки, который был принят как часть Поправок об образовании 1972 года. Он запрещает дискриминацию по половому признаку в любой школе или другом образовательном учреждении, получающем федеральные деньги.

34

Комплекс Кассандры – ситуация, при которой предчувствие или убеждение человека обесценивается, и человек, который знает о будущих событиях, не может их предотвратить или убедить других, что его предчувствия реальны.

35

Примерно 1600 метров.

36

Запасенного сахара – гликогена.

37

Тайцзицюань – буквально: «кулак Великого Предела»; китайское боевое искусство, один из видов ушу.

38

Метод тренировки бега с переменной скоростью на местности.

39

Уровень воспринимаемой нагрузки.

40

Углеводы начинают расщепляться еще во рту. Фермент карбогидраза (он отвечает за расщепление углеводов) находится в нашей слюне. Поэтому те, кто полоскал жидкостью с углеводами, даже не глотая, получали немного энергии и калорий.

41

Spinal Tap – пародийная рок-группа, подражающая стилю британских хэви-метал-коллективов.

42

USA Track & Field является национальным руководящим органом Соединенных Штатов Америки по спортивной легкой атлетике, бегу по пересеченной местности, бегу по шоссе и гонкам.

43

Волокна не появляются. Они всегда есть в нашем теле с рождения. Они просто развиваются под действием силовых тренировок.

44

Устаревшая информация. Упражнения на выносливость развивают в большей степени медленные мышечные волокна, которые плохо растут в объемах. Силовые развивают быстрые волокна, которые как раз хорошо растут в объемах.

45

Мышцы увеличиваются, так как у человека в организме есть все необходимые гормоны и мы употребляем белки (протеины). После таких фраз и появляются мифы, что подкачаться без стероидов невозможно.

46

Плиометрика – изначально спортивная методика, использующая ударный метод; в современном смысле – прыжковые тренировки. Плиометрика используется атлетами для улучшения спортивных результатов, которые требуют скорости, быстроты и мощи.

47

В России так же.

48

Мышцы кора – это пресс, мышцы-разгибатели позвоночника.

49

Национальная ассоциация студенческого спорта (англ. National Collegiate Athletic Association).

50

Примерно 100 и 300 метров соответственно.

51

Humvee (сокращение от англ. High Mobility Multipurpose Wheeled Vehicle – «высокоподвижное многоцелевое колесное транспортное средство») – американский армейский вседорожник, стоящий на вооружении в основном у ВС США, а также вооруженных сил, полицейских и иных служб некоторых других стран.

52

Имеются в виду градусы Фаренгейта, т. е. 30°C.

53

Механизм развития судорог основан на изменении концентрации отдельных ионов и молекул, что приводит к гипервозбудимости некоторых нервно-мышечных синапсов. При сокращении содержания воды во внеклеточном пространстве растет концентрация таких компонентов, как ацетилхолин и ионы электролитов, которые могут спровоцировать формирование нервного импульса, что приводит к стимуляции нервных окончаний и, как следствие, к судорогам.

54

«Уловка-22» – роман американского писателя Джозефа Хеллера, опубликованный в 1961 году. Известен возникшим в нем логическим парадоксом между взаимоисключающими правилами «Уловка-22».

55

Теннисный локоть – хроническое заболевание сухожилия в месте прикрепления мышц к кости.

56

Секвенирование (от англ. sequence – «последовательность») – это общее название методов, которые позволяют установить последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК.

57

Аддитивный – (от лат. addere – «добавлять»), т. е. получаемый путем сложения, суммирования частей.

58

Крайний срок выполнения задачи или работы, определенный момент времени, к которому должна быть достигнута цель.

59

«Чикаго Буллз» – профессиональная баскетбольная команда, базируется в городе Чикаго, штат Иллинойс.

60

StairMaster – американская компания, специализирующаяся на разработке и производстве фитнес-оборудования для коммерческого и домашнего использования.

61

Персонаж американской детской сказки.

62

«Качая железо» – документально-игровой фильм 1977 года.

63

Мистер Бёрнс – один из главных персонажей мультсериала «Симпсоны».

64

Примерно 10 км.

65

Американский деятель альтернативной медицины, натуропат, диетолог, пропагандист здорового образа жизни, «крестный отец» фитнеса.

66

В России так же.

67

Игра слов. В английском языке фразеологизм call to arms означает «призыв к оружию». Слово arm переводится как «рука».

Content

Гретхен Рейнольдс
Движение. Как достигать лучших спортивных результатов, не изнуряя себя

1. Первые 20 минут

2. Приукрашенная правда

3. Дело не в еде

4. Проигранная битва

5. Что мы имеем в виду, когда говорим о выносливости

6. Дайте мне силы двигаться дальше

7. Когда с хорошими тренировками случаются плохие вещи

8. Как улучшить работу своего мозга

9. Выживут самые стройные

10. Отодвигая финишную черту

Вывод

Примечания