Железная Шахта
Глава 2
Основные законы физики и традиционные упражнения
Практически во всех традиционных упражнениях в качестве отягощения выступает сила тяжести; но даже если в качестве сопротивления использовать пружины, результат в таком случае не изменяется - нагрузка по-прежнему остаётся однонаправленной (uni-directional). В то время как существует возможность с помощью блоков управлять направлением нагрузки, однако сделать так, чтобы нагрузка действовала бы в более чем одном направлении, используя традиционное тренировочное оборудование, остаётся практически невозможным.
Существуют несколько упражнений, выполняемых с помощью обычного оборудования, которые можно выполнять таким способом, что ограничения, накладываемые направлением нагрузки, можно обойти - по крайней мере, для практических целей этого будет достаточно; но так как эти упражнения составляют предмет следующей главы, я пока не стану останавливаться на них в данный момент.
Это ограничение, вследствие направления нагрузки, является, судя по всему, фактором, который наиболее отрицательным образом сказывается на эффективности большинства упражнений; в связи с чем в любом традиционном упражнении становится невозможным вовлечь в работу более чем небольшой процент от общего числа волокон, содержащихся в конкретной мышечной структуре.
Причина в том, что, в то время как нагрузка действует только в одном направлении, наши части тела совершают вращательные движения; фактически, вы пытаетесь противопоставить вращению возвратно-поступательное движение - что является очевидной невозможностью. Невозможностью, по крайней мере, до тех пор, пока мы пользуемся традиционным оборудованием.
Например, во время выполнения сгибания рук со штангой, движение является вращательным по амплитуде, равной примерно 160 градусов; в начале сгибания движение практически полностью горизонтально и направлено вперёд. В середине сгибания движение становится вертикальным и направленным вверх. В конце движение вновь становится примерно горизонтальным, но направлено оно уже в противоположную сторону.
Тем не менее, в течение всего движения нагрузка была направлена по вертикали вниз. Таким образом, на практике, несмотря на то, что нагрузка оставалась постоянной, но если судить по нашим ощущениям, она становилась всё тяжелее и тяжелее по мере того, как руки двигались от начальной точки амплитуды к её середине. После же прохождения середины сопротивление, как нам кажется, стало вновь уменьшаться. В обычной конечной точке сгибаний рук сопротивление сводится к абсолютному нулю. Достигнув этой точки, мы можем удерживать штангу практически бесконечно, при этом мышцы, сгибающие наши руки в локтях, не будут совершать абсолютно никакой работы.
Это случается потому, что во время сгибания плечо силы (moment-arm) веса постоянно меняется по мере движения; ПРЯМОЕ сопротивление возможно лишь в бесконечно малой точке, где вес двигался строго по вертикали.
Тщательное изучение традиционных упражнений ясно покажет, что такое случается практически всегда; прямая нагрузка возможна лишь в пределах крайне малого диапазона движения, практически бесконечно малого диапазона движения - а во многих традиционных упражнениях вообще нет ни одной точки, где сопротивление было бы прямым.
Если бы нормальная кривая силы человеческих мышц в точности совпадала с меняющимся, судя по ощущениям, сопротивлением, присутствующим в таком упражнении, как, например, сгибания рук со штангой, то плавность бы движения была бы идеальной с нашей точки зрения, т.е. не было бы такой точки в амплитуде, где вес казался бы нам тяжелее, чем в другой точке. Но ввиду того, что на самом деле кривая силы не совпадает с меняющейся нагрузкой, некоторые точки амплитуды кажутся нам тяжелее других; в так называемых "трудных точках" вес кажется нам очень тяжёлым, а в других точках наши ощущения говорят, что вес стал лёгче или нагрузка вообще исчезла.
Как прыжки не являются самым эффективным методом движения вперёд, потому что в них тратятся усилия не только на продвижение по горизонтали, но и по вертикали, точно также попытка создать отягощение для вращательного движения с помощью постоянного веса, создающего однонаправленную нагрузку, как минимум является неосуществимой. В таком случае сопротивление будет присутствовать и может присутствовать лишь в какой-то части движения.
И даже поверхностный взгляд показывает со всей очевидностью, что максимальным диапазоном движения, во время которого вообще возможна увеличивающаяся степень нагрузки, будет вращательное движение в 90 градусов; через 90 градусов вращения, нагрузка должна начать уменьшаться. В течение первых 90 градусов движения в сгибаниях рук, например, направление движения постоянно меняется от горизонтального к вертикальному, и, таким образом, мы будем ощущать, что вес становится всё более тяжёлым в наших руках - но после 90 градусов направление движения начнёт меняться с вертикального на горизонтальное, и наши ощущения скажут нам, что штанга становится легче.
Прямая нагрузка будет присутствовать лишь в той точке, где участвующие в движении части тела (т.е. руки в нашем примере) двигаются вверх, сопротивляясь прямо противоположной нагрузке.
Если в этой точке прямой нагрузки вес окажется слишком тяжёлым, то вы не будете в состоянии пройти эту точку и двигаться дальше по амплитуде; но если вес окажется достаточно лёгким для того, чтобы позволить вам совершить движение по полной амплитуде (даже несмотря на то, что этот же вес будет достаточно тяжёлым для того, чтобы для прохождения точки прямой нагрузки вам потребовалось бы приложить максимальное усилие), то это будет обозначать лишь то, что вы обеспечили адекватную нагрузку лишь в одной-единственной точке амплитуды. Отсюда вытекает, что вы будете прорабатывать мышцы должным образом лишь в течение амплитуды, равной менее 1 градусу из 160 возможных.
Тем не менее, с практической точки зрения, ситуация не настолько плоха; фактически, мышцы получат более-менее полезную нагрузку в течение участка амплитуды, равного примерно 20 градусам. Но, всё же, как насчёт остальных 140 градусов движения?
Заметим, что вне зависимости от того, в каком положении вы делаете упражнение, сделать так, чтобы нагрузка возрастала в диапазоне свыше 90 градусов движения, невозможно; однако у нас остаётся возможность, "какие" 90 градусов амплитуды мы можем проработать. Но с этим вопросом мы разберёмся подробно в следующей главе, поэтому сейчас я на нём останавливаться на буду; лишь укажу, что некоторые положения намного выгоднее других, так как в них мы можем нагрузить мышцы в их более сильных позициях, а не в их слабых позициях.
Заметим сейчас, что не следует полагать, что кажущееся изменение нагрузки, встречающееся в традиционных упражнениях, таких как сгибание рук со штангой, например, всегда является недостатком; наоборот, во многих случаях оно идёт нам как раз на пользу.
Возвращаясь к примеру со сгибаниями рук, следует обратить внимание, что сгибающие мышцы верхней части рук находятся в самом слабом положении в начале движения, когда руки распрямлены в локтях; и, по мере того, как руки начинают сгибаться, уровень силы стремительно возрастает. Таким образом, в этом примере кажущаяся изменчивой нагрузка является решительным преимуществом; потому что сопротивление нарастает одновременно с увеличением силы работающей мышцы - даже несмотря на то, что, как мы убедились, это происходит не совсем пропорционально.
Но всё же любое увеличение лучше, чем ничего; так как мышцам нужно больше нагрузки в тот момент, когда руки согнуты - и пусть уж лучше сопротивление нарастает непропорционально, чем если бы оно вообще не увеличивалось.
"Но", спросите вы, "почему мышцам нужно больше нагрузки в тот момент, когда они сокращены?"
Это объясняется формой мышц - а также тем, каким способом они работают.
Хорошо известный принцип работы мышечных волокон , "всё или ничего", гласит, что разные мышечные волокна совершают работу, сокращаясь и уменьшаясь в длине, и что они не могут варьировать степень совершённой работы. Другими словами, они либо работают изо всех сил, либо вообще не включаются в работу. Когда выполняется какое-нибудь лёгкое движение, это не значит, что большое количество волокон совершает малое количество работы. На деле всё происходит обратным образом: в работу включается лишь то точное количество волокон, которое достаточно для выполнения этого конкретного движения, и эти волокна будут работать на пределе своих текущих возможностей. Другие же, неработающие волокна тоже будут двигаться - их будут толкать или тянуть работающие волокна, но никакого вклада в совершаемую работу они не делают.
Таким образом, очевидно, что для того, чтобы включить в работу все волокна, нагрузка должна быть такой тяжёлой, чтобы для выполнения этого движения потребовалось включение всех волокон.
Однако на практике достичь этого почти невозможно в связи с тем, что в работе не могут участвовать все волокна сразу, кроме как в позиции полного сокращения мышцы.
Легко понять, что если все мышечные волокна сократятся одновременно, то это приведёт к тому, что длина мышцы уменьшится до предела, т.е. мышца полностью сократится. Чтобы выполнить работу, разные волокна должны стать короче. А если все волокна укоротятся одновременно, то и мышца в целом окажется в позиции полного мышечного сокращения - в какой ещё позиции она может оказаться? Хотя, возможно и дальнейшее сокращение мышцы и её длины - но для этого мышце придётся оторваться от сухожилий, которыми она прикреплена к костям.
Однако из сказанного выше ещё не следует понимать, что если мышца находится в позиции полного сокращения, то это автоматически подразумевает, что, якобы, все волокна при этом работают. Включёнными в работу окажутся лишь столько волокон, сколько необходимо для преодоления текущей нагрузки.
Таким образом, чтобы задействовать все 100% волокон в конкретном движении, следует выполнить два условия: 1) мышца (и соответствующая часть тела) должна находиться в состоянии полного сокращения; 2) мышца в этой позиции должна подвергаться нагрузке, достаточно тяжёлой для того, чтобы включить в работу все волокна.
В большинстве обычных упражнений в позиции полного сокращения мышцы нагрузка буквально отсутствует. Таким образом, именно в той самой точке, где следует создать наибольшую нагрузку, она отсутствует практически полностью.
В верхнем положении при приседаниях, когда мышцы ног полностью сокращены, эти мышцы не подвергаются никакой нагрузке. В верхнем положении при сгибаниях рук, когда сгибающие мышцы рук полностью сокращены, нагрузка на них отсутствует. В жиме лёжа в верхнем положении, когда трицепсы полностью сокращены, а грудные и дельтовидные сокращены настолько, насколько они могут максимально сократиться в этом движении, нагрузка отсутствует. Можно привести десятки других примеров, но хватит и этих трёх.
А при чём здесь форма мышцы?
В то время как мне не удалось найти в научных журналах информацию о "порядке рекрутирования" конкретных мышечных волокон при выполнении работы (то, что я не знаю о таких исследованиях, не значит, что они не были проведены где-то), сама форма мышцы, судя по всему, предлагает нам ответ на этот вопрос. Особенно тогда, когда мы посмотрим на форму мышцы с точки зрения других, легко доказуемых факторов.
Если мышца подвергается вращательной и совершенно прямой нагрузке, то тут же становится очевидно, что сила мышцы заметно возрастает по мере того, как мышца переходит из позиции полной растянутости в позицию полного сокращения. Это наблюдение говорит о том, что когда мышца находится в позиции полного сокращения, в работу включаются (или могут включиться, если будет обеспечена достаточно тяжёлая нагрузка, требующая их включения) больше волокон.
А так как мышечная структура достигает своей максимальной толщины в середине, то эта толщина указывает нам на то, что именно посередине мышцы находится самое большее число прядей мышечных волокон. Из этого логически вытекает, что эта самая толстая серединная часть мышцы включается в работу лишь в последнюю очередь, когда требуется производство максимально возможного усилия, и что она не включится в работу до тех пор, пока вся мышца не будет приведена в состояние полного сокращения. Таким образом, судя по всему, мышечное сокращение начинается с концов мышцы и постепенно двигается внутрь к центру мышцы.
Несмотря на практически полное отсутствие каких-либо научных исследований, изучающих последствия тренинга с отягощениями, само собой очевидно, что выполнение упражнений приводит к росту как мышечной массы, так и силы. А если это так несмотря на тот факт, что в обычных упражнениях работу совершает лишь небольшой процент всех существующих волокон, то мы можем сделать логический вывод о том, что упражнение, которое включало бы в работу все существующие волокна, привело бы ещё к большему росту результатов. Или, по крайней мере, именно такой вывод, кажущийся нам логичным, мы сделали и большинство проведённых нами исследований исходило именно из этой предпосылки.
А теперь настало время перейти к физическим законам, которым подчиняются комплексные упражнения...
Большинство движений, совершаемых человеком, являются "комплексными", т.е. включающими в работу несколько различных мышечных структур - в традиционных упражнениях это становится ещё одним ограничивающим фактором.
Если, например, вы пытаетесь проработать мышцы торса, в традиционных упражнениях вам поневоле придётся включить в работу и мышцы рук. А так как мышцы торса намного больше и сильнее, чем мышцы рук, то руки отказывают в том момент, когда мышцы торса ещё не приступили к работе с максимально возможным для них усилием.
Возьмём, к примеру, разные виды подтягиваний. Они обеспечивают намного большую нагрузку на сгибающие мышцы рук, чем на мышцы торса. Вы можете доказать себе это очень простым способом, для этого понадобятся несколько человек, которые до нынешнего момента не тренировались вообще. Заставьте каждого из них сделать четыре сета обычных подтягиваний с четырёх минутным отдыхом между сетами, выполняемыми до полного отказа.
Через сорок восемь часов, если они тренировались действительно до отказа, большая часть участвующих в эксперименте будет испытывать такую боль в мышцах, что они не смогут полностью вытянуть свои руки, но эта боль будет почти полностью сосредоточена в мышцах рук, а именно в окончаниях мышц рук. Что касается мышц торса, то они болеть не будут, или будут болеть незначительно, намного меньше, чем мышцы рук.
Пулловеры? В этом упражнении вам может показаться, что вы прорабатываете мышцы торса без участия рук. Но поразмыслив минуту, вы поймёте, что и здесь руки являются ограничивающим фактором. При выполнении пулловеров с согнутыми руками вам приходится ограничиваться тем весом, которые ваши трицепсы могут удержать над вашей головой. Что касается пулловеров, выполняемых с прямыми руками, то здесь ограничивающим фактором является прочность локтевых сухожилий.
В обоих вариантах пулловеров мы наблюдаем другое ограничение, которое я упоминал ранее, касательно амплитуды движения. В пулловерах мы не можем выполнить вращательное движение по амплитуде более 90 градусов, и это несмотря на то, что широчайшие мышцы спины способны двигаться по полной амплитуде свыше 240 градусов.
По зрелом размышлении, становится тут же очевидно, что все традиционные упражнения для мышц торса имеют подобные ограничения. При помощи обычных методов просто невозможно обеспечить нагрузку на всех участках амплитуды или невозможно обеспечить максимально возможную нагрузку для мышц торса. И всё же, несмотря на столь очевидные ограничения, упражнения, тем не менее, способны, в конце концов, привести к значительному росту силы и объёмов мышц.
Несколько лет тому назад я задал себе вопрос: "... какими же могут быть тогда результаты, если мы смогли бы обойти эти ограничения, если бы мы могли обеспечить мышцы тела полной амплитудой, вращательными упражнениями, всенаправленной, прямой, сбалансированной и автоматически изменяющейся нагрузкой?" И сейчас мы уже практически готовы дать ответ на этот вопрос.
Но не нужно заблуждаться: штанга, гантели и традиционные блочные тренажёры являются крайне продуктивными инструментами тренинга, при условии их правильного применения. По сравнению с любым другим ранее существовавшим методом тренинга, штанга является буквально чудом. Но она является такой эффективной вопреки ограничениям, указанным выше, а не потому, что она, якобы, обладает некими присущими ей качествами. Это лишь лишний раз указывает на то, что существует некий другой инструмент тренировок, который не только не имеет этих ограничений, но которому также, вследствие своей конструкции, присущи все те качества, отвечающие требованиям стимуляции мышечного роста в ещё больше степени.
Эффективность штанги ограничена простыми, неподвластными нам законами физики. Штанга не может создать вращательную нагрузку. В большинстве упражнений, за исключением очень немногих, полная амплитуда движений со штангой невозможна. Штанга не может менять нагрузку автоматически, т.е. не может создать сопротивление, меняющееся во время выполнения каждого повторения. Штанга не способна обеспечить прямую нагрузку в большинстве упражнений, а в некоторых не может создать никакой нагрузки вообще. Сопротивление, создаваемое штангой, не отвечает силе мышцы в разных точках амплитуды.
Перевод: Hugin (2002)
