Сегодня я хочу разобрать тему, без которой дальнейшее движение в теме гипертрофии будет идти по сути вслепую: что же является фактором роста мышечных клеток? Другими словами, что конкретно заставляет мышцы расти?
К сожалению, фитнесом правит мракобесие. Если вы спросите своего тренера, от чего растут мышцы, то в подавляющем количестве случаев ответом будет микротравматизация: «Чтобы мышцы выросла, ее нужно разрушить». Самое печальное, что даже на множестве курсов учат тому же. А ведь это состояние спортивной науки на 70е-80е года прошлого века. Друзья мои, не пора ли двигаться дальше, а не сидеть в знаниях эпохи динозавров?
Современная наука еще не разобралась до конца с ролью микротравматизации, но в любом случае это далеко не главный фактор роста мышечной ткани, а возможно даже фактор, мешающий этому росту (об этом ниже).
Для начала давайте определимся с тем, что же мы ищем. Мы знаем, что упражнения с отягощениями вызывают последующий мышечный рост. Но что конкретно вызывает этот рост: непосредственно само мышечное сокращение, выброс и проникновение в клетку анаболических гормонов, накопление метаболитов в клетках (ионы водорода Н+, лактат, свободный креатин и др.), микротравмы и последующее восстановление? Нам нужно найти что-то, что работает в отсутствии других факторов. То есть является именно тем спусковым крючком, после которого начинает разворачиваться каскад реакций, приводящих к росту.
За последние 10 лет наука довольно серьезно продвинулась в этом вопросе и основные ответы уже есть. Давайте по порядку:
1. МЕХАНИЧЕСКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ. Да, именно этот фактор в научном сообществе в настоящий момент не вызывает сомнений практически ни у кого. То есть именно напряжение конкретного мышечного волокна будет стимулом последующего усиления белкового синтеза в нем. Это необходимое, и, по-видимому, достаточное условие роста. Без механического напряжения другие факторы не запускают рост: ни анаболические гормоны, ни микротравматизация, ни гипоксия сама по себе. Остаются вопросы еще по метаболическому стрессу, мы еще вернемся к нему.
В мышечных клетках есть так называемые сенсоры механического напряжения – датчики, которые понимают, что волокно под напряжением, и запускают каскад реакций, который приводит к увеличению белкового синтеза. Точного ответа, что же является сенсором, у нас пока нет. Возможно, это титиновые нити (титин – очень длинные белковые молекулы), либо костамеры (компонент мышечных клеток, который соединяет саркомер мышцы с клеточной мембраной), либо филамин-C-Bag3 (еще один компонент мышечного матрикса, который скрепляет нити актина в 3х мерные сети). На самом деле, для нас – спортсменов и тренеров – это не очень важно.
Ну а дальше с сенсоров сигнал передается на мишень рапамицина млекопитающих mTOR, который уже непосредственно запускает реакции синтеза. Исследования показывают [1], что если заблокировать mTOR, то рост мышц практически останавливается (остается еще один сигнальный путь посредством белков ERK1 и ERK2, но он значительно слабее). Вообще ключевая роль mTOR в гипертрофии мышц на данный момент практически не подлежит сомнению, и все дальнейшие поиски сосредоточены на факторах, которые его активируют. Так вот именно механическое напряжение стоит на первом месте среди факторов активации mTOR.
Чем больше нагрузки получило мышечное волокно (читай, чем больше движений актин-миозиновыми мостиками оно совершило), тем больше анаболических факторов оно накопило.
Ну в общем-то в этом ничего нового: хочешь быть большим и сильным – херачь в зале.
2. МЕТАБОЛИЧЕСКИЙ СТРЕСС. Это фактор роста мышц уже не столько однозначен, тут в научных кругах идут горячие споры. Но все же чаша весов склоняется к тому, что метаболический стресс тоже является стимулом роста, не зависимо от механического напряжения. Например, было показано [2], что если обездвиженным пациентам периодически перекрывать кровоток в одной конечности, что вызывает скопление метаболитов, атрофия мышц в этой конечности будет в 2 раза меньше, чем в другой. Так же многочисленные исследования [3],[4] показывают, что тренировки с небольшим сопротивлением с тем же перекрытием кровотока (blood flow restriction training - BFRT) тоже показывают неплохие результаты. Русский вариант этой тренировки – наша любимая статодинамика.
В реальных тренировках, к сожалению, невозможно отделить метаболический стресс от механического напряжения, поэтому трудно оценить именно его вклад в последующую гипертрофию.
Что же такое этот самый метаболический стресс? Это накопление в мышечной клетке продуктов распада реакций энергообеспечения мышечной деятельности. Пока говорят о каком-то общем стрессе, т.к. определиться с тем, что именно стимулирует рост из более чем 4000 метаболитов [5] очень сложно. Профессор В.Н. Селуянов выделял ионы водорода H+ и свободный креатин. Но эта тема еще далека от ответов на все вопросы.
3. МЫШЕЧНЫЕ ПОВРЕЖДЕНИЯ (EIMD). Тут тоже все непросто. Есть исследования как за, так и против этого фактора роста. Вот что пишет Бред Шонфилд с соавторами в своем большом обзоре на эту тему 2019 года [7]:
«В совокупности некоторые исследования предполагают связь между EIMD и мышечной гипертрофией, но это может быть связано с сопутствующими факторами. Напротив, другие исследования показывают, что степень повреждения мышц не коррелирует с синтезом мышечного белка или величиной гипертрофии. Тяжелая EIMD не дает дополнительных преимуществ в отношении гипертрофии, а скорее ослабляет ее»
Вероятно, все же мышечные повреждения дают некоторый долгосрочный эффект в мышечной гипертрофии за счет высвобождения ядер клеток-сателитов и их интеграции в мышечные клетки. Это создает дополнительный потенциал к росту клеток в будущем
4. АНАБОЛИЧЕСКИЕ ГОРМОНЫ. Как бы я ни уважал профессора Селуянова, который ставил этот фактор роста во главе угла, все же приходится признавать, что похоже он был неправ. Признаюсь честно, мне было непросто распрощаться с этим убеждением, т.к. оно кажется уж очень логичным: все мы видим потрясающую мышечную гипертрофию у спортсменов, принимающих анаболические стероиды. А также видим разницу между мышцами мужчин и женщин. Но на самом деле все это довольно хорошо укладывается в новую картину мира, где ЭНДОГЕННЫЕ гормоны не являются фактором роста.
Вообще рассуждать тут нужно очень аккуратно. Современные исследования показывают, что повышения эндогенного тестостерона и гормона роста в ответ на физическую нагрузку не оказывают влияния на последующий рост мышц. Надо понимать, что эти подъемы крайне незначительны по сравнению с теми дозами, что принимают спортсмены, и имеют очень короткий период действия.
Современная роль анаболических гормонов сводится скорее к обслуживанию существующего мяса, а не к его росту. То есть условно говоря для удержания 50 кг мышечной ткани вам потребуется столько-то тестостерона в крови. И если у вас его меньше, то сколько бы вы не тренировались, удержать это мясо не получится.
К примеру, когда обездвиженным пациентам ставили тестостерон, они добавляли в весе 1-2 кг и на этом останавливались. То есть какое-то время анаболизм преобладал над катаболизмом (процессы, идущие в нашем организме каждую секунду), а дальше все уравновесилось для новых уровней гормонов (ссылки на исследования дам в отдельной статье на эту тему)
Друзья, на этом буду заканчивать. Данная статья является обзорной, без углублений в каждую тему, но, считаю, более чем достаточной для фитнес-тренера любого уровня. Но все же мы обязательно разберем каждый фактор отдельно и более детально, подключив современные исследования на эту тему.
Друзья, Яндекс Дзен для меня новая площадка, так что если тема для вас интересная и вы хотите ее развития на этом канале, не жалейте свои реакции - лайки, комментарии, вопросы, репосты и так далее 😊