Биомеханика кача. Научный подход к тренировкам верха тела

РАЗБОР ПОЛЁТОВ. РУКИ, ПЛЕЧИ И ПРОЧИЕ РАДОСТИ

(Базовая теория и анализ движения для верхней конечности)

Теория без практики — это как знать все аккорды, но играть на расстроенной балалайке. А практика без теории — просто бить по балалайке с надеждой на чудо.

Альберт Эйнштейн

(тот самый парень с языком)

в трактовке Игоря Молота

Практика без теории слепа, но теория без практики нема.

Альберт Эйнштейн (1879—1955)

Ребятки, давайте на чистоту: чтобы перестать бездумно таскать железо и начать понимать, что ты делаешь, нужно кое-что усвоить. Не пугайтесь, это не будет нудный университетский курс. Мы возьмём самые важные научные фишки из анатомии и биомеханики, отфильтруем всю воду и получим крутой концентрат знаний, который вы сразу примените в зале.

Помните эти пары в универе? Теория такая далёкая от жизни, что кажется, будто профессора говорят на марсианском. Мы же поступим иначе. Всё, что вы найдёте здесь — это не просто сухие термины. Это ваш личный ключ к пониманию того, что происходит под кожей, когда вы жмёте, тянете или поднимаете.

Мы будем говорить о суставах и мышцах — главных героях любой тренировки. Но без занудства! Только самая соль, которая поможет вам избежать травм и делать упражнения так, чтобы они работали на 100%.

Анатомия: ваш краткий путеводитель по «железному» телу

Давайте сразу к делу. В зале всё крутится вокруг двух вещей: суставов и мышц. Сейчас мы это и разберём.

Суставы: не все соединения одинаково полезны

Ваши кости скреплены между собой не просто так. Место, где встречаются две кости, называется суставом. И да, суставы бывают разными.

— Синартрозы. Звучит умно, но на деле — скучно и бесполезно для нас. Это такие «глухие» соединения, где движения почти нет. Например, швы черепа или лобковый симфиз [18] (рис. 2.1).

— Диартрозы. А вот это — НАШИ ЛЮДИ! Именно они позволяют нам жать, тянуть, приседать и делать всё, за что мы любим железо. Плечо, локоть, колено, бедро — всё это диартрозы [18] (рис. 2.2).

Рисунок 2.1. Швы черепа и лобковый симфиз. Нашу тренировку не волнуют

Рисунок 2.2. Звёзды нашей программы — диартрозы. Плечевой и локтевой суставы во всей красе

— Устроены диартрозы сложно и умно: есть суставные поверхности, капсула, связки (это такие природные ремни безопасности, которые не дают нам свернуть себе шею на крайних точка движения) и синовиальная жидкость для смазки [16] (рис. 2.3).

Именно эти «ребята» страдают первыми, когда вы делаете какую-то дичь с ужасной техникой. Помните это, когда в следующий раз решите помахать гантелями в странной плоскости.

Хрящ — ваш амортизатор. Он покрывает кости в суставе и обеспечивает плавное скольжение. Его истирание — это и есть артроз, болезнь, которая вызывает боль и скованность. И да, он бывает не только у бабушек! Молодые люди запросто могут угробить хрящ неправильными тренировками [18].

Рисунок 2.3. Как устроен диартроз. Запоминайте: хрящ, капсула, жидкость. Всё просто!

Мышцы под микроскопом: что растёт, когда вы жмёте?

А теперь заглянем внутрь наших «банок». Мышечная ткань состоит из клеток — мышечных волокон (миоцитов). Они собраны в пучки, как провода в кабеле. Чем больше пучков и чем они толще — тем больше и сильнее ваша мышца (рис. 2.4).

Рисунок 2.4. Взгляд изнутри. Мышечное волокно. Миофибриллы и главная единица сокращения — саркомер

Саркомер и есть та самая базовая единица, которая укорачивается и удлиняется, заставляя мышцу работать. И его длина — это не просто так! От того, насколько правильно вы тренируетесь и растягиваетесь, зависит длина этих саркомеров. А это напрямую влияет на вашу гибкость, осанку и риск получить травму из-за мышечного дисбаланса.

Запомните: каждая тренировка — прямой приказ саркомерам стать сильнее и выносливее. Так будем же отдавать эти приказы грамотно!

В следующем параграфе мы перенесёмся из микроскопического мира в макроскопический и посмотрим, как вся эта биохимия превращается в реальную силу и объём.

Мышцы в зале: где рождается сила и почему «пик бицепса» — это ерунда

Давайте выйдем из мира микроскопов и посмотрим на мышцы так, как мы их видим в зале — как на мощные «канаты», которые двигают нашими костями. Вся микроскопическая магия с актином и миозином была бы бесполезна, если бы у мышц не было надёжного крепления к скелету.

Каждая мышца цепляется к костям в двух основных точках: начало (обычно более неподвижная точка) и прикрепление (та, что движется). Когда мышца сокращается, она создаёт вращающий момент в суставе и тянет кость за точку прикрепления, чтобы мы могли поднять чашку кофе или, что более важно, — штангу (рис. 2.5).

Рисунок 2.5. Мышцы крепятся к костям в определённых точках — начале и прикреплении. Именно так рождается движение

В зависимости от того, какие суставы она пересекает, мышца получает свои функции: сгибание, разгибание, приведение и т. д. Если мышца перекинулась через один сустав — она односуставная, если через два (как многие мышцы) — двусуставная. Это ключевой момент! Мы подробно изучим это на примере бицепса и трицепса, чтобы понять, как они работают в наших любимых упражнениях.

Чем мышца крепится к кости? Сухожилие!

Мышца не приклеена намертво. Она соединяется со скелетом через сухожилия — прочные, волокнистые, белые «канаты», обладающие огромной устойчивостью к растяжению [19]. Место, где мышечное волокно переходит в сухожилие, называется миотендинозным соединением (рис. 2.6).

Рисунок 2.6. Ахиллово сухожилие — классический пример. Миотендинозное соединение — точка перехода мышцы в сухожилие

Запомните это место! Именно здесь чаще всего возникает та самая ноющая боль после тренировки, особенно если вы перегрузили мышцу. Классический пример — боль подмышкой после тяги верхнего блока к груди. Это не «растёт широчайшая», это кричит о помощи миотендинозное соединение! В главе о спине мы научимся делать упражнение так, чтобы нагрузка шла именно в мышцу, а не в места её креплений.

Как работает сокращение? Скольжение!

Вернёмся к нашим саркомерам. Сокращение — это результат скольжения нитей актина и миозина друг относительно друга. Миозин цепляется за актин своими «головками» (образуя поперечные мостики) и тянет его, укорачивая весь саркомер (рис. 2.7). На макроуровне это выглядит как укорачивание всей мышцы.

Рисунок 2.7. Мышечное сокращение. Нити актина и миозина скользят друг по другу, укорачивая саркомер

Z-линия — крепёжная стена.

Представьте два прочных столба, врытых в землю. К ним жёстко привязаны концы тонких актиновых нитей. Это граница, предел, тупик. Две Z-линии — это начало и конец одного саркомера. Когда они сближаются — мышца сокращается.

I-диск — зона войны (зона актина).

Это светлая полоса между Z-линией и началом толстых миозиновых нитей. Здесь живут только свободные концы актина. Название «I» означает «изотропный» (для умных), но для нас важно другое: это нейтральная территория, куда вторгаются «крюки» миозина. Своеобразное поле боя, где рождается усилие. Когда мышца работает, I-диск первым делом сжимается.

A-диск — завод мощности (зона миозина).

Тёмная полоса в центре. Это территория толстых и мощных миозиновых нитей (плюс концы актина, которые сюда заходят). Название «A» — «анизотропный» (забудь). Запомни главное: это место, где находятся «моторы». Их головки высовываются из A-диска и хватаются за актин в соседних I-дисках. A-диск — это стальная сердцевина, которая почти не меняет длину при сокращении.

H-зона — зона безопасности (только миозин).

Светлая полоска внутри A-диска. Это самое ценное. Здесь миозиновые нити НЕ пересекаются с актиновыми. Это значит: нет хватки, нет тяги. Когда мышца полностью сокращена, H-зона исчезает — актин заходит глубоко в лагерь миозина. Исчезновение H-зоны — верный признак того, что мышца сжата по максимуму.

Ещё проще: мышца сокращается не потому, что нити «сжимаются», а потому, что они СКОЛЬЗЯТ друг по другу. Миозиновые «моторы» из A-диска цепляются за актиновые «рельсы» в I-диске и тащат Z-линии друг к другу. При этом I-диск и H-зона уменьшаются, а мощный A-диск остаётся практически неизменным. Вся твоя сила в зале — это миллиарды таких микроскопических «заводов», где Z-линии сходятся в мощном усилии.

Стабилизаторы: незаметные герои каждого движения.

Когда вы делаете сгибание рук на бицепс, вы хотите согнуть только локоть. Но бицепс по своей природе также пытается согнуть и плечо. Кто ему мешает? Мышцы-стабилизаторы! В данном случае — разгибатели плеча, включая трицепс (рис. 2.8). Они фиксируют плечевую кость, позволяя бицепсу выполнить свою основную функцию без лишних движений в плечевом суставе. Это сложнейший нейрофизиологический механизм, который у здоровых людей работает на автомате.

Рисунок 2.8. При сгибании руки бицепс (агонист, тёмный) сокращается. А трицепс (стабилизатор, светлый) не даёт плечу уйти вперёд

Главный вывод, который вы должны запомнить: мышечное волокно сокращается ПО ВСЕЙ СВОЕЙ ДЛИНЕ от начала до прикрепления. Это фундаментальный закон. Да, степень активации разных пучков может отличаться в зависимости от угла и задачи, но изолированно «включить» мифическую «внутреннюю» или «внешнюю» часть одной и той же мышцы невозможно.

Именно поэтому не существует никаких «пиков бицепса», «внутренних грудных» или «внешних квадрицепсов» как отдельных мышц, которые можно изолированно «зацепить» одним упражнением (рис. 2.9).

Рисунок 2.9. Сокращается вся мышца целиком. Не верьте тем, кто говорит о «внутренней» или «внешней» груди. Это нонсенс

Вооружайтесь этим знанием. В следующих главах мы рассмотрим каждую мышцу подробно, чтобы ваши тренировки стали осознанными и эффективными.

Типы мышечного сокращения: почему мышцы горят, даже когда вы опускаете вес

Прежде чем мы двинемся дальше, давайте разберёмся с базой. Это как выучить три аккорда, на которых потом можно сыграть любую песню в качалке. Если вы уже знаете это — листайте дальше. Если нет — внимайте! Без этого вы не поймёте половины того, что мы будем разбирать в этой книге.

Итак, мы уже выяснили, что мышца сокращается. Но делает она это по-разному. Не все сокращения одинаковы!

1. Изометрическое сокращение: напрягся и застыл («изо» означает «одинаковый», «метрия» — «измерение»).

Представьте, что вы держите тяжёлый чемодан на вытянутой руке. Ваш бицепс напряжён до предела, дрожит, но… не двигается. Рука зафиксирована в одном положении. Вот это и есть изометрическое сокращение (рис. 2.10). Мышца генерирует силу, но не производит никакого движения. Длина мышцы не меняется.

Рисунок 2.10. Изометрическое сокращение. Бицепс напряжён, но не двигается. Как при удержании тяжести на согнутой руке

2. Изотоническое сокращение: классика жанра («изо» — одинаковый, «тонос» — напряжение).

А вот это то, ради чего мы все ходим в зал! Сокращение, при котором мышца меняет свою длину и перемещает нагрузку. Оно бывает двух видов, и оба — ваши лучшие друзья:

1) Концентрическое: подъём веса (мышца укорачивается).

Это то самое приятное чувство, когда вы побеждаете вес. Мышца сокращается, становясь короче, и тянет кость за собой. Вы делаете сгибание рук — бицепс напрягается и укорачивается, поднимая гантель (рис. 2.11). Всё просто.

2) Эксцентрическое: опускание веса (мышца удлиняется).

А вот это — секретное оружие роста. Эксцентрическая фаза — это когда вы подконтрольно опускаете вес. Ваш бицепс всё ещё напряжён максимально, он сопротивляется силе тяжести, которая пытается вырвать у вас гантель. Но вес побеждает, и мышца вынужденно удлиняется, «отступая» с боем (рис. 2.12). Именно эта фаза вызывает самую сильную мышечную боль (крепатуру) на следующий день и является мощнейшим стимулом для роста. Никогда не бросайте вес просто так!

Рисунок 2.11. Концентрическое сокращение. Бицепс укорачивается и поднимает гантель

Рисунок 2.12. Эксцентрическое сокращение. Бицепс напряжён, но удлиняется. Подконтрольно опуская гантель

Запомните эту троицу:

1. Концентрика = подъём, укорачивание. Победа над весом.

2. Эксцентрика = опускание, удлинение под напряжением, контроль.

3. Изометрия = удержание, напряжение без движения.

Позже, когда мы будем разбирать биомеханику конкретных упражнений, мы вставим эти определения в нужный контекст и вы поймёте, как применять их для максимизации отдачи от каждой тренировки.

Физиология: нейрофизиология для качков, или Почему первое повторение самое сложное

Давайте будем честны: чтобы стать крутым тренером, не нужно зубрить всю физиологию. Но есть несколько ключевых принципов, без которых вы будете как тот повар, что мешает всё в одной кастрюле, надеясь на шедевр, — в итоге получится мешанина, а не блюдо.

Закон Силы и Длины: почему ваша мышца слабеет в крайних точках

Запомните раз и навсегда: сила, которую может развить ваша мышца, зависит от её длины в момент начала сокращения [20].

Проще говоря, у каждой мышцы есть своя «зона комфорта» — оптимальная длина, при которой нити актина и миозина перекрываются идеально, образуя максимальное количество мостиков и выдавая максимум мощности (рис. 2.13).

Рисунок 2.13. Оптимальное перекрытие актина и миозина = максимум силы. Слишком растянуто или слишком укорочено = сила падает

Что это значит для нас в зале? Всё просто:

1. Мышца в максимальной растяжке — слабая мышца. Попробуйте сделать подъём на бицепс на наклонной скамье (45º) и сравните с подъёмом стоя. В первом случае бицепс стартует из максимального растяжения (плечо отведено назад), и вы не сможете взять тот же вес, что и стоя (рис. 2.14). Он просто не может проявить максимальную силу в этой позиции.

Рисунок 2.14. Сгибание на наклонной скамье (слева) против сгибания стоя (справа). В первом случае бицепс растянут сильнее и потому слабее

2. Мышца в максимальном сокращении — тоже слабая мышца. В жиме гантелей лёжа, если вы в верхней точке доворачиваете плечевую кость внутрь (внутренняя ротация), вы приводите грудные мышцы в состояние максимального укорочения. Это выключает их из работы и не даёт дожать вес. Разверните плечевую кость наружу — и сила волшебным образом вернётся (рис. 2.15).

Рисунок 2.15. Жим с гантелями с внутренней ротацией (слева) против жима с нейтральным хватом/внешней ротацией (справа). В первом случае грудные мышцы чрезмерно укорочены и не могут проявить силу

3. Секрет многосуставных упражнений. Почему в приседаниях, становой тяге и подтягиваниях мы можем поднять больше? Потому что в них задействованные мышцы на протяжении всей амплитуды движения работают близко к своей оптимальной длине (рис. 2.16). Природа умнее нас!

Рисунок 2.16. Многосуставные движения (присед, подтягивания) сохраняют оптимальную длину мышц для проявления максимальной силы

Как осанка и привычки делают вас слабее

Ваша поза за компьютером, телефоном или рулём не просто портит осанку — она физически меняет ваши мышцы!

— Мышца, которую часами держат в растянутом положении (например, ромбовидные и нижние порции трапеций у офисного работника с сутулой спиной), ослабевает [16]. Она адаптируется, добавляя саркомеры в длину, но теряет способность генерировать усилие.

— Мышца, которую часами держат в укороченном положении (например, грудные у того же офисного работника), тоже ослабевает [16]! Она теряет саркомеры в длину и также не может нормально сокращаться.

Результат — мышечный дисбаланс, перекошенные плечи, боли и неэффективные тренировки (рис. 2.17).

Рисунок 2.17. Дисбаланс длины и силы мышц — прямая дорога к нарушению осанки и болям

Закон Борелли-Вебера-Фика: как тренировки меняют длину мышц

Это ваш инструмент осознанного управления телом. То, как вы выполняете упражнение, определяет, укорачиваете вы мышцу, удлиняете её или сохраняете status quo.

1. Полное растяжение => Неполное сокращение = УДЛИНЕНИЕ мышцы. Делайте так с укороченными мышцами (например, грудными).

2. Неполное растяжение => Полное сокращение = УКОРОЧЕНИЕ мышцы. Делайте так с растянутыми мышцами (например, ромбовидными).

3. Неполное растяжение => Неполное сокращение = УКОРОЧЕНИЕ мышцы. Тоже для растянутых мышц.

4. Полное растяжение => Полное сокращение = СОХРАНЕНИЕ длины. Идеально для поддержания баланса. Если у вас нет проблем.

Не ищите универсальный рецепт. Ищите хорошего тренера, который сможет провести определённое тестирование и сказать, что именно нужно вам.

Нейрофизиология, или Почему все кричат: «Поможешь снять?»

Вы замечали, что первое повторение в жиме гантелей или в подтягиваниях — всегда самое сложное? А второе и третье идут уже легче? Это не вам кажется. Это работают мышечные веретёна — ваши внутренние датчики растяжения (рис. 2.18, 2.19).

Рисунок 2.18. Мышечные веретёна и органы Гольджи — ваши внутренние датчики

Рисунок 2.19. Мышечное веретено. При быстром растяжении посылает сигнал мышце срочно сократиться

Смотрите, как это устроено. Веретено — это маленький «датчик» внутри самой мышцы. Когда мышцу резко растягивают, чувствительные окончания в этом датчике возбуждаются и посылают сигнал по нерву (афферентный путь) в спинной мозг. Тот мгновенно отвечает командой по моторному нейрону («альфа-аксону»), что заставляет основные мышечные волокна срочно сократиться. Вот и весь рефлекс!

Когда вы опускаете вес быстро и с «отбивом» (читингом), резко растягиваете мышцу. Мышечные веретёна кричат: «Опасность! Разрыв!», — и посылают мощный сигнал в спинной мозг, который в ответ усиливает мышечное сокращение. Это и есть миотатический рефлекс (рефлекс на растяжение). Он-то и помогает вам выжать вес в концентрической фазе.

Вот почему первое повторение, которому не предшествует эксцентрика с отбивом, — самое тяжёлое. И поэтому пауза в нижней точке (например, в жиме лёжа) — это жесть для большинства: она гасит этот рефлекс, и вам приходится поднимать вес чистой силой мышц.