Специфичность силы, или Почему свободные веса - хорошо, а неустойчивые поверхности - плохо?
Автор - Chris Beardsley.
Многие тренеры-силовики выступают категорически против выполнения упражнений на нестабильных поверхностях, когда речь идет об использовании свободных весов для улучшения спортивных результатов. Даже если оставить в стороне потенциальные вопросы, касающиеся безопасности спортсмена, основной причиной такого отношения является то, что малые веса используются в менее стабильных условиях. А также то, что использование малых весов менее эффективно для развития силовых показателей.
Многие тренеры также не поддерживают использование многосуставных тренажеров (например, жим ногами) в период подготовки атлетов к соревнованиям. В этом случае основной причиной такого отношения является предположение, что в менее стабильных условиях, где от атлета требуется определенная координация, не будет значимого прироста силы.
Возникает вопрос: являются ли свободные веса такой разновидностью нестабильных нагрузок, которая подходит для подготовки атлетов к соревнованиям? Или это очередная попытка выдать желаемое за действительное?
Что такое устойчивость (стабильность) внешних нагрузок?
Степень устойчивости (стабильности) внешних нагрузок определяет, насколько сложно спортсмену сохранить равновесие при выполнении упражнения. Стабильность нагрузок варьирует от очень стабильных к нейтрально стабильным и до очень нестабильных. Чем меньше стабильность - тем сложнее сохранять равновесие («баланс») - и наоборот: чем выше стабильность - тем ниже требования к равновесию.
На показатель стабильности влияют тип отягощений и тип поверхности, на которой спортсмен стоит, сидит или лежит.
Например, жим лежа можно выполнять в высоко стабильном режиме (лежа на скамье со штангой), в умеренно стабильном режиме (на скамье, но уже с гантелями) или в очень не стабильном режиме (на фитболе с гантелями).
Рис. Жимы с различными показателями стабильности.
При переходе от штанги к гантелям меняется непосредственно стабильность отягощений, а при смене скамьи на фитбол меняется стабильность поверхности, на которой лежит атлет. В обоих случаях меняются требования к стабильности и, следовательно, к необходимому балансу, но это происходит по-разному.
Почему важен показатель стабильности отягощений?
Если прирост силы связан со стабильностью (stability-specific [1]), то упражнения на рост силовых показателей с очень стабильными отягощениями (например, сидя на тренажере) не приводят к повышению силы при выполнении упражнений с менее стабильными отягощениями (например, стоя на земле). А повышение силовых показателей в очень не стабильных условиях (например, при балансировании на качающейся доске) не отражается на силовых показателях при занятиях в более устойчивом (стабильном) режиме (Willardson, 2004).
Это наблюдение актуально для спортсменов, которые, как правило, большую часть своих тренировок проводят, стоя на твердой поверхности.
Есть данные о том, что сила действительно зависит от стабильности (Stability-специфична).
Например, сходство между одноповторными упражнениями на тренажере и аналогичными одноповторными упражнениями со свободными весами может варьировать от умеренного до сильного (Willardson & Bressel, 2004; Cotterman et al. 2005; Langford et al. 2007; Lyons et al. 2010; Mayhew et al. 2010; Ferraresi et al. 2013). Это говорит о том, что существуют некоторые факторы, определяющие, как меняется результат в зависимости от стабильности отягощений. В противном случае сходство было бы очень сильным, и можно было бы рассчитывать силовые нагрузки в зависимости от стабильности или нестабильности упражнений.
Если это действительно правда, то, вероятно, следует сделать так, чтобы требования к стабильности во время тренировок соответствовали аналогичным требованиям во время соревнований.
Как это происходит?
Сравнение тренировок на тренажерах и со свободными весами
Преимущества и недостатки тренировок на тренажерах и со свободными весами обсуждались на протяжении длительного времени (например, Stone et al. 2000; Haff, 2000). В данном разделе я хочу сосредоточиться на вопросе, происходит ли прирост силы в условиях с заданной стабильностью отягощений.
- Сравнение тренировок на тренажерах и упражнений со свободными весами с последующим тестированием на свободных весах.
- Сравнение тренировок на тренажерах и упражнений со свободными весами с последующим контролем уровня подготовки атлета по требованиям соревнований.
Сравнение эффективности тренажеров и свободных весов. Тестирование с использованием свободных весов
Влияние на силовые показатели длительных тренировок на тренажерах с последующим анализом результатов при помощи свободных весов у молодых взрослых оценивалось в большем количестве исследований, чем можно было ожидать (Boyer, 1990; Augustsson et al. 1998; Langford et al. 2007; Lennon et al. 2010; Mayhew et al. 2010; Ratamess et al. 2016).
Все исследования, без исключений, показали, что упражнения на тренажерах повышают силовые показатели, измеряемые при помощи свободных весов.
В ходе некоторых исследований также проводилось сравнение результатов тренировок на тренажерах и со свободными весами по результатам тестирования со свободными весами (Boyer, 1990; Augustsson et al. 1998; Langford et al. 2007; Mayhew et al. 2010; Lennon et al. 2010).
Только Langford et al. (2007) не обнаружили доказательств существования зависимости стабильность-специфичность при занятиях на тренажерах или со свободными весами. Возможно, это потому, что разница в стабильности при изменении условий тренировок была не столь существенна, что давало минимальную разницу в приросте силы - всего 3-8%. А в большинстве исследований были обнаружены доказательства существования связки стабильность-специфичность в обоих разновидностях тренировок, как при выполнении очень похожих упражнений (Boyer, 1990; Lennon et al. 2010; Mayhew et al. 2010), так и когда они были разными (Augustsson et al. 1998).
Например, результаты Boyer (1990) приведены ниже.
Рис. Stability-специфичный прирост силы после тренировок со свободными весами или тренажерами.
Сравнение эффективности тренажеров и свободных весов. Тестирование с использованием свободных весов. Тестирование в соответствии с требованиями соревнований
Немало исследований было проведено для оценки эффективности тренировок на тренажерах на развитие нижней части тела для спортсменов из числа молодых здоровых мужчин.
Развитие силы жимом ногами, похоже, достаточно эффективно для увеличения высоты вертикального прыжка (Silvester & Bryce, 1981; Papadopoulos et al. 2014; Wirth et al. 2015; Manolopoulos et al. 2016), так же, как и для прыжка на одной ноге в длину (Wawrzyniak et al. 1996). Приседания в тренажере Смита, по предварительным данным, улучшали возможности спортсменов при прыжке в высоту и спринтерском беге (De Hoyo et al. 2015b). Даже разгибание ноги в коленном суставе повышало результат при прыжках в высоту (Augustsson et al. 1998; Friedmann-Bette et al. 2010).
Все большую популярность набирают Flywheel-тренажеры, в которых для перенаправления силы используется трос. Занятия на них требуют от спортсмена больше контроля, чем традиционные тренажеры с фиксированной траекторией перемещения грифа. Приседания на Flyewheel-тренажерах, похоже, очень эффективны для повышения качества прыжков в высоту (Sheppard et al. 2008; Gual et al. 2015; De Hoyo et al. 2015a), а сгибание ног, по-видимому, улучшает показатели в спринтерском беге (Askling et al. 2003; De Hoyo et al. 2015a).
Таким образом, тренировки с использованием тренажеров положительно сказываются на спортивных результатах спортсменов, несмотря на то, что некоторые паникеры с вами не согласятся.
К сожалению, в гораздо меньшем числе исследований сравнивались результаты подготовки молодых спортсменов на тренажерах и с использованием свободных весов (Augustsson et al. 1998; Wirth et al. 2015). Тем не менее, оба имеющихся исследования подтверждают, что занятия на тренажерах не столь эффективны для улучшения качества прыжка в высоту, как тренировки со свободными весами - как при выполнении сходных упражнений (Wirth et al. 2015), так и разных (Augustsson et al. 1998).
Итоги
- Занятия на тренажерах дают прирост силы для работы со свободными весами, но не такой большой, как собственно тренировки со свободными весами (и наоборот). Таким образом, можно говорить о специфичности стабильности силовых тренировок.
- Занятия на силовых тренажерах улучшают соревновательные характеристики атлета, но не так сильно, как упражнения со свободными весами.
Сравнение тренировок на стабильных и нестабильных тренажерах
В некоторых исследованиях тренировочного процесса сравниваются различные типы тренажеров: в одном случае используется фиксированная траектория перемещения веса, а в другом - тросы, которые увеличивают степень свободы перемещения веса, делая таким образом тренировку многосуставной (Spennewyn, 2008; Cacchio et al. 2008).
Разные типы тренажеров отличаются друг от друга приростом силы, что представляет собой очередное доказательство stability-специфичности силовых упражнений в обоих случаях (Cacchio et al. 2008), как это показано на графике ниже.
Рис. Stability-специфичный прирост силы после тренировок на стабильных и нестабильных тренажерах.
Интересный момент: эти исследования также показывают, что показатели прироста динамической силы при тестировании на тренажере, на котором тренировался спортсмен, были намного выше при использовании тренажеров с тросами, нежели при тренировках на тренажерах с фиксированной траекторией перемещения груза (Spennewyn, 2008; Cacchio et al. 2008).
Это дает основания предполагать, что применение тренажеров с тросами вполне может быть частью подготовки атлета, так как в немалой степени способствует приросту силы. Действительно, Cacchio et al., (2008) отмечают, что тренировки с помощью тросовых тренажеров приводят к улучшению показателей ЭМГ-амплитуды мышц стабилизаторов-антагонистов, чего не наблюдалось при тренировках на тренажерах с фиксированной траекторией перемещения грифа.
Мы вернемся к этому вопросу позже.
Сравнение тренировок на устойчивых и неустойчивых поверхностях
Преимущества и недостатки подготовки атлетов на неустойчивых поверхностях также можно обсуждать до бесконечности (например, Hubbard, 2010; Behm & Sanchez, 2013). Здесь я хочу выяснить, является ли прирост силы результатом специфичности стабильности. Для этого мы рассмотрим результаты исследований, в которых рассматривались:
- Тренировки на устойчивых и неустойчивых поверхностях с проверкой результатов на устойчивых поверхностях.
- Тренировки на устойчивых и неустойчивых поверхностях с проверкой результатов по нормам для соревнований.
Сравнение тренировок на устойчивых и неустойчивых поверхностях с проверкой результатов на устойчивых поверхностях
В довольно небольшом количестве исследований сравнивались эффекты тренировок на устойчивых и неустойчивых поверхностях с проверкой силовых показателей на устойчивых поверхностях. Данные, обобщенные в недавнем систематическом обзоре (Behm et al. 2015), трудно интерпретировать, несмотря на то, что методы оценки силы не различаются.
Прежде всего, в подобных исследованиях максимальный показатель изометрической силы при тренировках на устойчивой поверхности определяется с помощью динамометра. Тренировки на неустойчивых поверхностях обычно дают такой же силовой эффект, как и на устойчивых, если судить по показателю максимальной изометрической силы (Kibele & Behm, 2009; Sparkes & Behm, 2010; Prieske et al. 2016).
Кроме того, в исследованиях тренировок на устойчивой поверхности измерялась максимальная динамическая сила - с помощью группы силовых упражнений на устойчивой поверхности, таких как одноповторный жим лежа (Cowley et al. 2007; Marinković et al. 2012; Premkumar et al. 2012; Maté-Muñoz et al. 2014), трехповторный жим лежа (Sparkes & Behm, 2010), 1RM одноповторные приседания со штангой на плечах (Marinković et al. 2012; Maté-Muñoz et al. 2014) и трехповторные приседания со штангой на плечах (Sparkes & Behm, 2010).
Похоже, что тренировки на неустойчивых поверхностях дают такой же эффект прироста динамической силы, как и выполнение упражнений на устойчивых поверхностях.
Таким образом, не существует никаких доказательств stability-специфичности прироста силы при проверке на устойчивых поверхностях после тренировок как на устойчивых, так на неустойчивых поверхностях. Тем не менее, хотя этот вопрос до конца не исследован, высказываются предположения, что показатель прироста силы на неустойчивых поверхностях должен быть выше после тренировок в аналогичных условиях (Sparkes & Behm, 2010). Это означало бы, что stability-специфичность развития силы по-прежнему имеет место, хотя бы в одном направлении.
Важно, однако, что все эти исследования проводились на нетренированных людях.
Так как данные исследований говорят о том, что тренировки на неустойчивых поверхностях не повышают амплитуду ЭМГ по сравнению с тренировками с отягощением на устойчивых поверхностях с аналогичными в абсолютном измерении весами (Wahl & Behm, 2008; Li et al. 2013), тренировки на неустойчивых поверхностях не могут быть столь же эффективными, как тренировки на устойчивых поверхностях.
Сравнение тренировок на устойчивой и неустойчивой поверхностях в рамках спортивных показателей
Лишь немногие исследования сравнивали влияние тренировок на устойчивых и на неустойчивых поверхностях на показатели подготовленности атлета к соревнованиям. Данные, обобщенные в недавнем систематическом обзоре (Behm et al. 2015), трудно интерпретировать, хотя методы оценки спортивных характеристик атлетов не различаются.
Если брать только те исследования, которые изучали влияние силовых тренировок нижней части тела на контрдвижение в прыжках в высоту, то оказывается, что в большинстве случаев результаты при выполнении упражнений на устойчивых поверхностях лучше, чем при выполнении на неустойчивых Cressey et al. 2007; Oberacker et al. 2012), хотя в некоторых исследованиях никакой разницы выявлено не было (Maté-Muñoz et al. 2014).
Это говорит о том, что тренировки нижней части тела на неустойчивых поверхностях не столь эффективны для прироста силы, как некоторые упражнения, выполняемые на земле, при проверке тестами на спортивные характеристики, такими как прыжок в высоту.
Итоги
- У нетренированных людей тренировки на неустойчивых поверхностях так же улучшают прирост силы, как и аналогичные занятия на устойчивых поверхностях,.
- Тренировки на неустойчивых поверхностях не дают такого же эффекта для подготовки спортсменов, как аналогичные упражнения, выполняемые на земле.
Какие механизмы лежат в основе stability-специфичности развития силы?
Учитывая наблюдаемый эффект stability-специфичности развития силы, следует задать вопрос: каковы механизмы, лежащие в основе этого феномена?
Одно из различий между более устойчивыми и менее устойчивыми упражнениями является количество прилагаемого усилия. Это может объяснять факт стабильности специфичности прироста силы: в более стабильных условиях прилагается больше сил, что приводит к росту нейромышечной адаптации.
Еще одно отличие тренировок на более устойчивых поверхностях от занятий на менее устойчивых - степень усилий для сохранения равновесия.
Разница в требованиях к сохранению равновесия приводит к необходимости адаптации, включающей в себя механизмы, которые определяют в дальнейшем stability-специфичности развития силы. Необходимость дополнительной координации может приводить к улучшению силовых показателей просто за счет усилий по сохранению равновесия (так как сами по себе тренировки на равновесие развивают нервную систему) или за счет того, что меняется техника выполнения упражнения на фоне изменения координации и работы задействованных мышц.
Давайте рассмотрим оба этих предположения и разберем, какое из них отвечает специфичность стабильности прироста силы.
Является ли усилие причиной stability-специфичности развития силы (часть 1)?
При использовании тренажеров для выполнения упражнений с одной и той же относительной нагрузкой, усилие, прикладываемое обычно (но не всегда), больше, чем при тренировках со свободными весами в очень похожих упражнениях (Cotterman et al. 2005; Cowley et al. 2007; Lyons et al. 2010). Аналогичным образом, при использовании неустойчивых поверхностей для выполнения упражнений с одной и той же относительной нагрузкой, прикладываемое усилие обычно (но не всегда) меньше, чем при выполнении аналогичных упражнений на устойчивой поверхности (Goodman et al. 2008; Behm & Colado, 2012).
Масштабы этой разницы, вызванной изменением устойчивости, зависят от упражнений (Cotterman et al. 2005), от того, на какие группы мышц идет работа (Lehman et al. 2006), а также насколько влияет неустойчивость на выполнение упражнения.
Итак, даже в этих случаях в значительной степени верны следующие зависимости: больше устойчивости = больше приложенная сила; меньше устойчивости = меньше приложенная сила.
Является ли усилие причиной stability-специфичности развития силы (часть 2)?
Для того чтобы добиться больших усилий в ответ на внешние нагрузки в процессе устойчивых тренировок, направленных на усиление нервно-мышечной адаптации, требуется приложить больше внутренней мышечной силы.
Мышечная активность, измеряемая амплитудой ЭМГ, хорошо отражает внутреннее мышечное усилие, в частности, когда измерения проводятся не при утомлении мышц, а при их изометрической работе.
При исследовании упражнений, выполняемых при той же относительной нагрузке (что означает меньшую абсолютную нагрузку в нестабильных условиях), некоторые ученые обнаружили, что амплитуда ЭМГ мышц-агонистов одинакова для упражнений, выполняемых как в нестабильных, так и в стабильных условиях. Это было выявлено как для изометрических (Anderson & Behm, 2004; Saeterbakken & Fimland, 2013a), так и для динамических сокращений мышц (Anderson & Behm, 2004; Welsch et al. 2005; Goodman et al. 2008; Schick et al. 2010; Saeterbakken et al. 2011; Andersen et al. 2014).
В некоторых исследованиях даже сообщалось, что амплитуда ЭМГ мышц-агонистов выше при занятиях в нестабильных условиях по сравнению с тренировками в стабильных (McCaw & Friday, 1994; Schwanbeck et al. 2009; Saeterbakken & Fimland, 2013b; Fletcher & Bagley, 2014; Campbell et al. 2014).
С другой стороны, многие исследователи отмечают, что амплитуда ЭМГ мышц-агонистов ниже в нестабильных условиях, чем в стабильных, причем как для изометрической (McBride et al. 2006; Chulvi-Medrano et al. 2010), так и для динамической (Kohler et al. 2010; Chulvi-Medrano et al. 2010; Saeterbakken & Fimland, 2013c; Andersen et al. 2014) работы мышц.
Несмотря на то, что результаты исследований противоречат друг другу, кажется достаточно ясным, что не всегда значительное внешнее усилие в более стабильных упражнениях приводит к увеличению внутреннего мышечного усилия.
Как такое может быть?
Является ли усилие причиной stability-специфичности развития силы (часть 3)?
При меньших нагрузках, но в нестабильных условиях, внутреннее мышечное усилие может быть выше ожидаемого, потому что растет коактивация мышц-антагонистов и активация мышц-синергистов (Anderson & Behm, 2005; Sparkes & Behm, 2010).
Сила, развиваемая за счет мышц-агонистов, больше, потому что они работают совместно с мышцами-антагонистами и синергистами, чтобы удерживать тело и/или веса на месте, равно как и перемещать их в пространстве.
Действительно, в менее стабильных условиях часто наблюдается повышенная активность синергистов и агонистов (Schick et al. 2010; Ostrowski et al. 2016; Signorile et al. 2016). Например, средняя (но не передняя) дельтовидная мышца активнее включается при жиме лежа со свободными весами по сравнению с аналогичным упражнением в тренажере Смита (Schick et al. 2010). Аналогичным образом, амплитуда ЭМГ широчайшей мышцы спины, задних дельт, двуглавой мышцы плеча, верхней и нижней трапециевидных мышц больше при упражнениях на жим, выполняемых на тросовых тренажерах, по сравнению с тренажерами с фиксированной траекторией перемещения грифа (Cacchio et al. 2008).
Рис. Активность мышц-антагонистов и синергистов отличается при изменении стабильности.
Это говорит о том, что значительное внешнее усилие, наблюдаемое при выполнении упражнений в стабильных условиях, видимо, дает лишь небольшое увеличение внутреннего мышечного усилия по сравнению с тренировками в менее стабильных условиях, потому что мышцам приходится тяжелее работать против антагонистов и стабилизаторов в нестабильной ситуации. Это приводит к усилению мышц-агонистов, даже когда внешняя нагрузка меньше.
Исходя из вышесказанного, следовало бы рассчитывать, что тренировки в стабильных условиях будут более эффективны для прироста силы, чем выполнение упражнений в нестабильном формате, но разница может оказаться не столь значительной, как можно было бы ожидать изначально. А так как тренировки на неустойчивых поверхностях, скорее всего, не приводят к увеличению амплитуды ЭМГ мышц-агонистов по сравнению с упражнениями на устойчивой поверхности с такими же абсолютными нагрузками в ходе тренировок с отягощениями (Wahl & Behm, 2008; Li et al. 2013), подготовка тренированных людей на неустойчивых поверхностях может оказаться не эффективной.
В любом случае нет очевидного объяснения, каким образом разные усилия определяют специфичность стабильности прироста силы.
Является ли необходимость в сохранении равновесия причиной stability-специфичности развития силы (часть 1)?
При использовании тренажеров для выполнения упражнений влияние баланса (координации) меньше, чем при выполнении тех же самых упражнений, но со свободными весами. Аналогичным образом, при использовании неустойчивых поверхностей влияние баланса больше, чем когда такие же упражнения выполняются на устойчивых поверхностях.
Больше устойчивость = меньше необходимость в балансе, меньше устойчивость = больше необходимость в балансе.
Является ли необходимость в сохранении равновесия причиной stability-специфичности развития силы (часть 2)?
Удивительно, но тренировки на сохранение равновесия (баланс) могут увеличивать силу сами по себе.
Это может означать тот факт, что требования к сохранению баланса при упражнениях на неустойчивых поверхностях могут приводить к приросту силы вне зависимости от вида нагрузок.
Исследования показали, что упражнения на баланс даже без сопровождающих силовых тренировок приводят к приросту силы (Heitkamp et al. 2001; 2002; Bruhn et al. 2006; Myer et al. 2006; Beurskens et al. 2015; Cug et al. 2016). Прирост силы, как нам представляется, связан с увеличением скорости нарастания силы (Gruber & Gollhofer, 2004; Bruhn et al. 2006; Gruber et al. 2007; Behrens et al. 2015), что, скорее всего, вызвано увеличением частоты нервных импульсов на ранней стадии возбуждения группы мышечных волокон (Gruber & Gollhofer, 2004).
Пока остается неизвестным, что лежит в основе этих изменений.
Увеличение передачи нервных импульсов после силовой тренировки может быть вызвано повышением кортикоспинальной возбудимости (Beck et al. 2007; Griffin & Cafarelli, 2007; Kidgell et al. 2010), частично из-за подавления процессов торможения кортикоспинальных нейронов (Latella et al. 2012; Weier et al. 2012; Christie & Kamen, 2014; Rio et al. 2015).
На первый взгляд, может показаться, что адаптация нейронов в ходе тренировок на координацию будет абсолютно иной, так как в тестах на равновесие наблюдалось снижение кортикоспинальной возбудимости (Taube et al. 2007; Beck et al. 2007; Schubert et al. 2008). Однако, это снижение очень сильно зависит от поставленных задач, так же, как и улучшение баланса (Kümmel et al. 2016). На самом деле, кортикоспинальная возбудимость повышается в результате тех тренировок на равновесие, которые не использовались в тестах, в том числе в тестах на силу.
Этот единый базовый механизм позволяет объяснить, почему нельзя добиться дополнительного прироста силы, когда тренировки на баланс предшествуют силовым тренировкам (Bruhn et al. 2006), а также когда программа тренировок на равновесие проводится параллельно с программой силовых тренировок (Manolopoulos et al. 2016). Это также объясняет, как силовые тренировки улучшают координацию у людей из разных категорий населения (Heitkamp et al. 2001; Anderson & Behm, 2005; Orr et al. 2008; Manolopoulos et al. 2016) и почему наблюдается прирост мышечной координации (Carroll et al. 2001).
Данный единый механизм прироста силы может частично объяснить больший, чем ожидалось, прирост силы в результате тренировок на неустойчивых поверхностях у нетренированных, но не у тренированных людей, но опять-таки он не объясняет специфичность стабильности прироста силы.
Является ли необходимость в сохранении равновесия причиной stability-специфичности развития силы (часть 3)?
Баланс необходим, так как влияет на координацию мышечных групп во время многосуставных упражнений. Он также влияет на объем прикладываемых усилий в процессе выполнения определенных динамических движений.
Выполнение упражнений в нестабильной среде способствует улучшению координации мышц-синергистов и антагонистов по сравнению с похожими упражнениями, выполняемыми в стабильных условиях даже тогда, когда идет аналогичная активация агонистов (Cacchio et al. 2008; Schick et al. 2010; Ostrowski et al. 2016; Signorile et al. 2016).
Но более важно то, что тренировки в нестабильных условиях подавляют активацию мышц-антагонистов и увеличивают активность мышц-стабилизаторов.
Эти изменения повышают эффективность взаимодействия отдельных группы мышц в определенных динамических движениях в нестабильных условиях, которые существенно улучшают показатели силы в рамках специфичности стабильности.
Например, сравнивая тренировки на тросовых тренажерах и на тренажерах с фиксированной траекторией перемещения грифа, Cacchio et al. (2008) обнаружил, что тренажеры с тросами повышают амплитуду ЭМГ для мышц-стабилизаторов и уменьшают амплитуду ЭМГ для мышц-антагонистов во время тестирования на тренажере с тросами, в то время как тренировки с фиксированной траекторией перемещения грифа не давали такого эффекта.
Рис. Тренировки в нестабильных условиях повышают координацию отдельных групп мышц.
Принимая во внимание, что координация - это очень специфичное и ориентированное на конкретные задачи умение (Kümmel et al. 2016), а также то, что изменения в проводимости нервного импульса после тренировок на равновесие также весьма специфичны (Beck et al. 2007; Schubert et al. 2008), кажется весьма вероятным, что именно изменения координации отдельных групп мышц при выполнении определенных динамических движений и являются тем основным механизмом, который лежит в основе специфичности стабильности набора силы.
Упражнения со свободными весами, выполняемые на земле (такие, как приседания со штангой) с точки зрения устойчивости (стабильности) наиболее близки к упражнениям спортивных состязаний (таким, как прыжки в высоту). Это объясняет, почему тренировки со свободными весами действительно могут быть охарактеризованы как «подходящие» в том, что касается внешних нагрузок в стабильных условиях и, следовательно, они являются эффективными для использования их в спорте.
Выводы
Тренировки в более стабильных условиях (то есть, на тренажерах, а не со свободными весами, или со штангой, а не с гантелями) приводят к большему приложению внешних усилий. Эти повышенные внешние усилия лишь частично увеличивают внутреннее мышечное усилие (и, возможно, у тренированных людей оно будет еще меньше), так как мышцы-антагонисты и стабилизаторы больше активируются в нестабильных условиях.
Это указывает на то, что, чем больше устойчивость, тем лучше для наращивания силы, когда устойчивость не является значимым фактором. Но разные уровни наращивания силы, возможно, не являются механизмом, определяющим специфичность стабильности прироста силы.
Механизм, которые приводит к приросту силы при тренировках на равновесие и силовых тренировках, как минимум, частично один и тот же. Это позволяет объяснить некоторые случаи большего прироста силы, чем ожидалось, в результате тренировок на неустойчивых поверхностях для нетренированных людей, несмотря на то, что это не объясняет stability-специфичность развития силы.
Баланс при выполнении многосуставных упражнений в нестабильных условиях необходим для координации мышечных групп, повышения активации мышц-синергистов и антагонистов. Активация синергистов и антагонистов влияет на объем производимого усилия. Тренировки в нестабильных условиях ограничивают активность мышц-антагонистов и повышают активность синергистов в условиях stability-специфичности. Эти изменения приводят к более эффективной координации групп мышц в специфичных условиях, которая в результате приводит к улучшению stability-специфичных показателей силы.
Упражнения со свободным весом, выполняемые на земле (твердой поверхности), с точки зрения устойчивости находятся ближе всего к уровню устойчивости упражнений спортивных состязаний. Поэтому, видимо, обычные тренировки со свободным весом более эффективны для спорта.
[1] Stability-specific – характеристика, отражающая зависимость силовых способностей от условий их проявления: необходимости стабилизировать (контролировать должную траекторию) движение снаряда, прикладывая при этом усилия для сохранения равновесия и должного положения тела. Характеристика плохо переводится на русский язык, поэтому далее в тексте будет использоваться вариант Stability-специфичность.(Примечание редактора)