Каждое упражнение, будь-то "базовое" или "изоляционное", является инструментом. При написании программы тренировок, рассчитанной на гипертрофию, часто приходится выбирать инструменты исходя из биомеханических характеристик, которые наилучшим образом будут создавать гипертрофию целевых мышечных групп. После выбора подходящего инструмента каждое выбранное упражнение будет использоваться на тренировке, за счет чего необходимый тренировочный объем для целевой мышечной группы будет создаваться в рамках заданной программы тренировок. Зачастую в программе тренировок используются "базовые" много-суставные упражнения. Многосуставные базовые упражнения требуют вовлечения более одной мышцы одновременно, причем работа осуществляется сразу в нескольких суставах. Примером таких упражнений могут быть приседания со штангой на плечах, где движение происходит в нескольких суставах (в коленном и тазобедренном ) , тогда как для удержания штанги требуется участие мышц рук ,мышц верхней части тела ,а также туловища для ее стабилизации. В свою очередь мышцы нижней части тела выполняют движение для подъема тела из нижнего положения в верхнее.
Несмотря на то, что бытует мнение относительно того, что именно базовые упражнения являются лучшим инструментом для гипертрофии тех мышечных групп, которые вовлекаются в совместном движении и что все мышцы, которые вовлекаются в работу во время базовых упражнений развиваются в равной мере — это заявление не совсем корректно.
Дело в том, что несмотря на тот факт, что базовые упражнения вовлекают несколько мышц одновременно, многие из этих мышц могут не получать должного стимула напряжения в процессе тренировок. Давайте же разберемся при каких обстоятельствах вовлекаемые в работу мышечные группы получают должный объем напряжения, а когда такого не происходит.
Многие бодибилдеры отмечают то, что по развивающему эффекту одни упражнения работают лучше, чем другие, даже несмотря на то, что все они иногда вовлекают одни и те же группы мышц.
Например, многие базовые упражнения для мышц нижней части тела ,такие, как приседания со штангой, становая тяга, болгарские выпады ,ягодичный мостик и.т.д, предполагают одновременное участие со стороны тазобедренного и коленного суставов, а также требуют вовлечения мышц разгибателей позвоночника, большой ягодичной мышцы, приводящих мышц бедра ,а также квадрицепса, чтобы произвести силу, требуемую для выполнения движения.
Однако каждое из этих упражнений и их вариации распределяют нагрузку между суставами и мышцами немного по-разному, и это означает, что некоторые мышечные группы могут получать стимул напряжения в гораздо большей мере, чем другие , в то время как другие мышцы несмотря на свое вовлечение в работу далеко не всегда могут получить стимул ,либо получают незначительное его количество .
Каким образом определить, какие группы мышц получают напряжение при выполнении того или иного упражнения?
Чтобы определить то, какие мышцы могут получать гипертрофический стимул напряжения в ходе выполнения базового упражнения (а какие мышцы такого стимула могут и не получать), нам требуется для начала определить лимитирующий сустав при выполнении заданного движения, а также мы должны выявить мышцу, являющуюся целевой мышечной группой в выполнении заданного движения. Для односуставных упражнений это простая задача, тогда как для многосуставных упражнений все немного сложнее.
Давайте рассмотрим в качестве примера некоторые базовые упражнения для нижней части тела.
Что определяет лимитирующий сустав во время выполнения базового упражнения?
При выполнении концентрической фазы любого многосуставного упражнения для нижней части тела в поясничном отделе, тазобедренном, коленном и голеностопном суставах создаются крутящие моменты, которые взаимодействуют друг с другом с целью осуществить движение. Это в свою очередь приводит к образованию вертикальной силы вследствие реакции опоры, которая приводит к подъему тела из стартового положения вверх. Расположение снаряда относительно суставов и сегментов тела, как и диапазон движения в суставах, и то, как сегменты тела располагаются относительно друг друга во время выполнения базового движения, будет влиять на величину крутящего момента, создаваемого в каждом конкретном суставе и следовательно будет влиять на их относительный вклад в создаваемую силу.
Изменение любого из этих факторов может сместить нагрузку в большей мере на какой-либо из суставов, вовлеченных в совместное действие, делая его лимитирующим при выполнении движения. Это в свою очередь может смещать акцент на ту или иную группу мышц в большей мере, создавая для нее гораздо больший объем механического напряжения.
Например, приседание и становая тяга в обоих случаях сопровождаются разгибанием в поясничном отделе, а также в тазобедренном, голеностопном и коленном суставах. Тем не менее, по сравнению с приседанием, становая тяга включает в себя движение, при котором достигается больший диапазон движения в тазобедренном, но меньший диапазон движения в коленном суставе.
Кроме того, относительная величина внешнего крутящего момента, создаваемого в тазобедренном суставе во время становой тяги, будет больше, тогда как для коленного сустава-меньше http://europepmc.org/article/med/10912892 .Следовательно, при выполнении становой тяги лимитирующим звеном всегда будут мышцы, которые ответственны за разгибание в тазобедренном суставе(а именно способность этих мышц создавать большой крутящий момент) . В этом отношении становая тяга отличается от приседания, где наоборот лимитирующим суставом всегда будет способность четырехглавой мышцы бедра создавать крутящий момент в коленном суставе. Вот почему становая тяга, как инструмент зачастую используется для развития мышц разгибателей бедра (разгибателей позвоночника, большой ягодичной мышцы, большой приводящей мышцы и мышц задней поверхности бедра), в то время как приседания обычно применяют для тренировки квадрицепса. Важно отметить, что изменение биомеханических характеристик выполняемого движения может менять пропорциональное участие для каждого сустава, участвующего в совместном движении, при этом не влияя на то, какой сустав является ограничивающим звеном при выполнении упражнения. Например, приседания с высоким ("колено доминантный" стиль) и низким ("тазо доминантный" стиль) расположением грифа на трапециях в обоих случаях включают в себя создание крутящих моментов, как вокруг коленного, так и вокруг тазобедренного сустава. Тем не менее расположение грифа на нижней части трапеций позволит в большей мере создавать крутящий момент вокруг тазобедренного сустава, тогда как приседание в "колено доминантном" стиле будет создавать больший крутящий момент вокруг коленного сустава https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8775157/ . Однако даже в этом случае коленный , а не тазобедренный сустав будет оставаться лимитирующим звеном при выполнении этих вариантов приседания и поэтому на самом деле не представляется возможным нагрузить квадрицепсы в большей мере при выполнении подхода до отказа, приседая в "колено доминантном" стиле (с высоким расположением грифа на трапециях), чем при приседании с низким расположением грифа (при выполнении одинакового объема подходов до отказа гипертрофия квадрицепса будет одинаковая,так как напряжение одинаковое в двух вариантах приседания). С точки зрения бодибилдинга, единственное различие между этими двумя вариациями приседаний заключается в том, что в приседании с низким расположением грифа ("тазо доминантный" стиль) более тяжелый вес может использоваться во время выполнения упражнения ,так как больший крутящий момент может создаваться вокруг тазобедренного сустава, а также разгибатели бедра и позвоночника имеют возможность создавать больший крутящий момент, и, следовательно, испытывать большее механическое напряжение. Однако в приседании лимитирующим суставом будет оставаться коленный сустав и поэтому квадрицепс будет получать напряжение одинаково независимо от варианта приседания.
Какие факторы будут определять лимитирующие группы мышц при выполнении упражнения?
Зачастую несколько мышечных групп могут участвовать при выполнении движения в одном суставе и это в свою очередь затрудняет определение того, какие мышечные группы получают развивающий стимул при выполнении упражнения, а какие просто участвуют в совместном действии, но стимула не получают, даже несмотря на тот факт, что мы уже можем определить, какие суставы являются лимитирующим звеном при выполнении упражнения.
Способность каждой мышцы ответственной за выполнения движения в суставе и ее эффективность вносить вклад в величину крутящего момента в суставе определяется величиной силы, которую каждая мышца может проявить относительно рабочей амплитуды движения. Такой параметр называется величиной внутреннего крутящего момента мышц, который зависит от длины плеча силы мышцы относительно других синергистов в движении, (в дальнейшем будет использоваться термин внутренний крутящий момент) . Изменение длины внутреннего крутящего момента для каждой мышечной группы задействованной при работе сустава меняется в зависимости от угла сгибания в суставе https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6390670/ .Это в свою очередь означает, что величина внутреннего крутящего момента для каждой мышечной группы, ответственной за работу в суставе, будет вносить различную величину проявляемых усилий при разных углах в сгибания в суставе.
На практике это означает, что рабочий диапазон углов суставов при выполнении упражнения как и кривая сопротивления https://zen.yandex.ru/media/id/5d55492d97216d00ae6056b6/krivaia-soprotivleniia-5d57aef0e4f39f00af424805 ,создаваемая во время упражнения ,будет влиять на то, какие мышцы при выполнении движения в суставе будут получать большую нагрузку.
Некоторые суставы имеют мышцы, которые пересекают два сустава, эти мышцы называются двух-суставными мышцами. Когда базовое упражнение включает в себя вовлечение двух-суставных мышц одновременно в обоих суставах, то это также может влиять на то, какая группа мышц будет являться лимитирующей и принимать на себя основную нагрузку при выполнении упражнения.
Каким образом изменение угла в суставах влияет на лимитирующие группы мышц .
Различия в диапазоне углов, создаваемых в суставах, используемых в упражнении, легче всего оценить, сравнивая различные диапазоны движения в одном и том же упражнении, хотя они также могут возникать между совершенно разными упражнениями. Например, приводящие мышцы бедра вносят наибольший вклад в создаваемый крутящий момент в разгибании бедра, когда угол сгибания бедра максимально большой ,как например это может происходить во время приседания с полной амплитудой https://www.researchgate.net/publication/301690652_Relative_Muscle_Contributions_to_Net_Joint_Moments_in_the_Barbell_Back_Squat . С другой стороны большая ягодичная мышца наоборот проявляет наибольший крутящий момент при больших углах разгибания бедра https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6390670/ ,как это происходит в упражнении ягодичный мостик . Это одна из основных причин, по которой ягодичные мышцы более активны в создании крутящего момента во время приседаний в частичной амплитуде https://vk.com/public183748251?w=wall-183748251_6457 ,тогда как приседание с полной амплитудой в большей мере увеличивает активность приводящих мышц бедра https://www.researchgate.net/publication/301690652_Relative_Muscle_Contributions_to_Net_Joint_Moments_in_the_Barbell_Back_Squat .Что касается мышц ЗПБ ,то ближе к полному разгибанию бедра длина внутренних крутящих моментов растет и она примерно одинаковая между мышцами ЗПБ https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15632676/ https://vk.com/public183748251?w=wall-183748251_4245 . Тот же эффект можно наблюдать при сравнении упражнения "ягодичный мостик" и приседание. Приседание требует от тренирующегося создание крутящего момента в разгибании бедра при большом диапазоне движения в тазобедренном суставе, включая очень большие углы сгибания тазобедренного сустава, создавая в этих углах максимальное сопротивление (где, как уже было сказано ,приводящие мышцы являются главными в производстве силы в разгибании бедра) . Ягодичный мостик наоборот налагает требование в производстве крутящего момента в разгибании бедра при более разогнутом бедре и соответственно в меньшем диапазоне движения в тазобедренном суставе, что предъявляет большие требования к ягодичной мышце (так как при этих углах она может создавать наибольший внутренний крутящий момент в разгибании бедра относительно других синергистов).
Каким образом изменение кривой сопротивления в ходе выполнения упражнения будет влиять на то, какие группы мышц будут получать основной стимул напряжения.
Последовательность изменения величины внешнего сопротивления относительно рабочей амплитуды движения называется кривой сопротивления (более подробно о кривой сопротивления можно прочитать https://zen.yandex.ru/media/id/5d55492d97216d00ae6056b6/krivaia-soprotivleniia-5d57aef0e4f39f00af424805 ).
При выполнении многосуставных упражнений со свободными весами для нижней части тела кривая сопротивления определяется в первую очередь положением костей оперирующих групп мышц по отношению к сопротивлению (в данном случае по отношению к гравитации).На примере таких упражнений, как приседание и ягодичный мостик можно заметить, что при выполнении ягодичного мостика сопротивление будет максимальное при более разогнутом бедре в тазобедренном суставе, тогда как при выполнении приседания максимальное сопротивление создается при большом угле сгибания в тазобедренном суставе. Это означает, что в случае приседания с полной амплитудой кривая сопротивления способствует созданию большей нагрузки на приводящие мышцы бедра, тогда как при выполнении ягодичного мостика кривая сопротивления приводит к созданию максимальной нагрузки при полном разгибании бедра, где основную нагрузку берут ягодичные мышцы (так как ягодичные мышцы имеют максимальный внутренний крутящий момент при больших углах разгибания бедра).
Каким образом поведение двух-суставных мышц во время выполнения многосуставных упражнений может влиять на то, какие мышечные группы будут лимитирующими в ходе выполнения упражнения?
Поведение двух-суставных мышц зависит, прежде всего, от того в каком направлении происходит движение в суставе для того, чтобы произвести крутящий момент в попытке поднять вес.
Например, в становой тяге создаваемая вертикальная сила зависит от создания крутящего момента в тазобедренном суставе, который разгибает бедро и в коленном суставе, который сгибает голень. Поскольку мышцы ЗПБ являются как разгибателями бедра, так и сгибателями голени в коленом суставе, это означает, что вклад в общее усилие, создаваемое для образования вертикальной силы подъема веса, налагаемое на мышцы ЗПБ становится крайне высоким, поскольку ЗПБ должны работать как для разгибания бедра, так и для сгибания колена одновременно.
Напротив, в приседании создаваемая вертикальная сила, требуемая для поднятия веса также создается при вовлечении тазобедренного и коленного сустава (в этих суставах должен наблюдаться крутящий момент для выполнения приседания).
Поскольку мышцы ЗПБ являются разгибателями бедра и сгибателями голени в коленном суставе, это приводит к тому, что вклад, требуемый от подколенных сухожилий, становится неоднозначным при выполнении приседания, если крутящий момент будет происходить сразу в обоих суставах. А именно, если мышцы ЗПБ создают усилие, требуемое для разгибания бедра и при этом они одновременно создают усилие, которое также сгибает голень в коленном суставе, то это потенциально может уменьшить крутящий момент при разгибании голени в коленном суставе во время выполнения приседания. Поэтому, когда мышцы ЗПБ увеличивают свой вклад в крутящий момент для разгибания бедра во время приседания, четырехглавые мышцы со своей стороны должны одновременно увеличивать свой вклад в создаваемый крутящий момент при разгибании голени в коленном суставе, для того, чтобы компенсировать наличие крутящего момента создаваемого ЗПБ в сгибании голени. Именно по этой причине исследования показывают, что добавление крутящего момента для разгибания бедра при одновременном наличии крутящего момента в разгибании голени, резко увеличивает активацию квадрицепсов по сравнению с тем, как если бы происходило выполнение одного лишь разгибания голени без разгибания бедра https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/3220066/ .Поэтому многосуставные упражнения, при которых происходит комбинация разгибания голени при одновременном разгибании бедра , будут преимущественно развивать три односуставные головки квадрицепса.В свою очередь прямая мышца бедра снижает свою активность при одновременном разгибании бедра в комбинации с разгибанием голени https://www.instagram.com/p/Bzui4r_Adqv/ и по этой причине во время приседаний она практически не гипертрофируется https://www.instagram.com/p/By4lmGlA06c/ https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27032805 .
Что все это значит на практике и как это влияет на выбор упражнений, если цель - гипертрофия мышц?
Тот факт, что выбранное упражнение создает больший гипертрофический стимул для тех групп мышц, которые являются лимитирующими при выполнении движения, имеет две важные составляющие:
Во-первых, это означает, что мы можем учитывать тренировочный объем только для тех групп мышц, которые являются лимитирующими при выполнении движения . Несмотря на то, что другие мышечные группы могут также вовлекаться в работу, это еще не может означать того, что эти мышечные группы будут получать гипертрофический стимул .Например могут возникать обстоятельства, когда некоторые упражнения будут хорошо стимулировать одну мышечную группу , тогда как другие мышечные группы могут просто участвовать в выполнении движения, но как такового стимула не получать вовсе . Другие же упражнения могут, наоборот, больше стимулировать другую мышечную группу, тогда как синергисты также мышцы могут вовлекаться в работу, но не получать стимула.
Во-вторых, это означает, что хотя только одна мышечная группа получит развивающий эффект во время базового упражнения, те группы мышц, которые вовлекаются в работу, но не получают такого эффекта, будут испытывать накопление переферического утомления и вследствии этого в дальнейшем могут претерпевать повреждение мышц .
На практике это означает, что в программах для бодибилдинга, в которых в основном присутствуют односуставные упражнения будет легче отследить реальный тренировочный объем. Тренировки с использованием односуставных упражнений с меньшей вероятностью задействуют второстепенные группы мышц и те мышцы, которые вовлекаются в работу будут получать стимул к росту. В таких тренировках легко отслеживать реальный тренировочный стимулирующий объем для каждой мышцы в течение недели. Кроме того, малое количество мышц будут испытывать накопление утомления и повреждения мышц, без наличия их стимуляции, что позволяет увеличить восстановление между тренировками для каждой мышцы.
Выводы статьи.
Некоторые варианты упражнений создают больший стимул, даже если для выполнения обоих вариантов упражнений требуются одинаковое вовлечение одних и тех же групп мышц. Стимул, создаваемый для мышечной группы во время упражнения, зависит от многих параметров: от того, какой сустав является ограничивающим фактором для выполнения движения упражнения, от диапазона движения в суставах, от кривой сопротивления ,от поведения двух-суставных мышц при выполнении движения, а также от величины внутренних крутящих моментов для каждой группы мышц .Все это будет влиять на то, какие группы мышц будут получать развивающий стимул, а какие мышечные группы будут просто вовлекаться в работу, но не получать стимула. С точки зрения практики проще создавать тренировочный объем при использовании односуставных упражнений , так как при их применении гораздо легче контролировать реальный тренировочный объем и избежать ненужной травматики, присущей многосуставным упражнениям. Таким образом понимая, как работает тот или иной инструмент ,представляется возможным более эффективно его применять при необходимости.