Влияние мышечного кровотока на восстановление между нагрузками

Способность к повторным ускорениям высокой интенсивности - требование, которое выдвигается к представителям игровых видов спорта и единоборств. Помимо термина "специальная выносливость", все-таки, интересен физиологический базис этой кондиции. Сегодня на обзоре еще одна любопытная работа по физиологии мышечной деятельности.

Идея исследования

Изучить влияние ограничения мышечного кровотока на восстановление креатинфосфата и работоспособности между интенсивными упражнениями.

Для окклюзии использовалась манжета на одной ноге, в то время как кровообращение в другой ноге оставалось неизменным.

Испытуемые и дизайн

Семь здоровых мужчин (22±0,5 года, 76±2,5 кг, 178±2 см) приняли участие в исследовании;

Каждый испытуемый выполнил три максимальных спринтерских ускорения на велотренажере в течение 30 секунд со скоростью 100 об/мин с 4-минутным пассивным отдыхом между каждым ускорением (рис. 1);

На одну ногу надели манжету для органичения кровотока ("МАНЖЕТА"), другая нога служила контролем;

Рисунок 1. Общая схема эксперимента.

Первое и второе ускорение выполнили без ограничения кровотока (рис. 1);

Сразу после второго ускорения манжету накачивали до >250 мм рт. ст. и поддерживали это давление в течение всего 4-минутного периода отдыха;

Перед третьим ускорением манжету сдували и брали мышечные биопсии с обеих ног.

Результаты

• Суммарная работа, выполненная в 1-м ускорении, составила 9,6±0,5 кДж в 1-й ноге и 9,3±0,5 кДж во 2-й ноге;
• Во 2-м ускорении общая работа снизилась на 13% до 8,3± 0,4 и 8,1±0,5 кДж в 1-й и 2-й ногах соответственно (рис. 2);

Рисунок 2. Работа отдельно каждой ногой (белый и черный цвет) при первом и втором ускорении.

• Суммарная работа в контрольной ноге во время третьего ускорения составила 6,8±0,6 кДж, тогда как в ноге с манжетой — только 5,8±0,4 кДж. Эта разница (14,5%) была статистически значимой (рис. 3);
• Контрольная нога выполнила значительно больше работы, чем нога с манжетой за первые 18 секунд и в течение последних 3 секунд (рис. 3);

Рисунок 3. Работа отдельно каждой ногой (белый и черный цвет) при третьем ускорении. Черные столбцы - работа ногой после ограничения кровотока.

• Наибольшее снижение общей работы, выполняемой ногой с манжетой в третьем ускорении (70%), произошло в первой половине ускорения (рис. 3);
• Содержание креатинфосфата после второго ускорения в контрольной ноге восстановилось до 63±3,3 ммоль/кг сухой мышцы, тогда как содержание в ноге с манжетой составляло 20,7±8,4 ммоль/кг сухой мышцы (рис. 4);

Рисунок 4. Содержание креатинфосфата в мышцах после отдыха перед третьим ускорением.

• Наложение манжеты также предотвратило восстановление АДФ и АМФ в мышцах до уровня покоя (рис. 5);
• Промежуточные гликолитические метаболиты в меньшей степени подвергались воздействию манжеты, поскольку содержание глюкозо-6-фосфата, глицерин-3-фосфата и пирувата существенно не отличалось между ногами перед третьим ускорением (рис. 5);
• Тем не менее, уровень лактата в мышцах был примерно на 30 ммоль/кг сухой мышцы выше на ноге с манжетой перед третьи ускорением (рис. 5);
• Концентрация ионов [H+] в мышцах была значительно выше в ноге с манжетой (287± 26 нМ, pH 6,54) по сравнению с контрольной ногой (217± 15). нМ, pH 6,60) перед 3-м ускорением;
• После третьего ускорения содержание креатинфосфата в ноге с манжетой не менялось, тогда как в контрольной ноге оно снизилось примерно на 50 ммоль/кг сухой мышцы (рис. 5);

Рисунок 5. Некоторые мышечные метаболиты до и после третьего ускорения в двух ногах.

Выводы

• Результаты этого исследования показывают, что креатинфосфат обеспечивает только 15% общего энергообеспечения во время третьего 30-секундного максимального ускорения с 4-минутным отдыхом между подходами;
• Энергетический вклад анаэробного гликогенолиза был минимальным (10-15%), что позволяет предположить, что аэробный метаболизм является доминирующим механизмом энергообеспечения во время третьего ускорения при повторной работе и на него приходится около 70% энергии;
• Это отличается от энергообеспечения первого ускорения, в котором доли анаэробного гликогенолиза, креатинфосфата и окислительного метаболизма составляют 50-55, 23-28 и 16-28%;
• Сравнение мощности работы с восстановленным креатинфосфатом и без него позволяет говорить о важности аэробного метаболизма во время третьего ускорения.

P.S. Интересно, что при ограничении кровотока креатинфосфат практически не восстанавливается (и гликолиз не помогает), что соответственно влияет на последующую работу. Эту тему надо изучить подробнее.

Ну и снова в этой работе мы видим уменьшение вклада анаэробного гликолиза, как было показано в других работах ранее:

Получить доступ к неопубликованным лекциям, статьям и другим материалам, а также поддержать нашу работу можно на Boosty
Сейчас там опубликованы следующие материалы:
1. Конкурентный тренинг (лекция).
2. Весогонка в единоборствах (лекция).
3. Плиометрика в фитнесе (лекция).
4. Метаболические эффекты упражнений (доклад).
5. Зона жиросжигания - что мы о ней знаем (лекция).
6. Физиология аэробного и анаэробного порогов, МПК (лекция).
7. Все про Дроп-Сет (лекция).
8. Локальное жиросжигание (лекция).
9. Ишемический тренинг. Часть 1 и 2 (научный доклад).
10. Физподготовка в волейболе (три лекции).
11. Биоэнергетика спорта (обзорная лекция).
12. Классификация аэробных и анаэробных упражнений (лекция).
13. Статодинамика: 30 лет обсуждений Часть 1 (лекция).
14. Физиология жиросжигания. Часть 1 и 2. (лекции по 3 часа).
15. NEW! Разное количество повторений. Обзор эффектов для массы, силы и выносливости (лекция).
16. NEW! Предпосылки для локального жиросжигания (доклад).

Дополнительные материалы по этой теме:

Что показывает Вингейт-тест?

Интервальная тренировка руками и ногами. Сравнение адаптаций

Интервальные тренировки два раза в день - есть ли преимущества? Научный эксперимент

Пассивный или активный отдых лучше восстанавливает? Научный эксперимент

Источник: Trump ME, Heigenhauser GJ, Putman CT, Spriet LL. Importance of muscle phosphocreatine during intermittent maximal cycling. J Appl Physiol (1985). 1996 May;80(5):1574-80.