Существует до смешного простой способ нарастить мышечную массу, но большинство людей либо не знают об этом, либо слишком упрямы, чтобы принять что-то новое. Они как строгие правительственные конституционалисты - если этого нет в бодибилдерской версии Конституции («Новая энциклопедия современного бодибилдинга», написанная отцом-основателем А. Шварценеггером), они не хотят этого делать.
Это очень плохо, потому что они теряют свое конституционное право оголять большие, крутые руки, наряду с большими, крутыми дельтами, грудными, квадрицепсами и всем остальным.
Возможно, Чед Уотербери сможет представить им аргументы в пользу принятия этого простого изменения.
–ТС
Если ваша цель – стать больше, сильнее или стройнее, вы должны уважать нервы своего тела.
Мышца без нерва, который ее контролирует, представляет собой безжизненный пучок тканей. Вот почему физиологи редко говорят о мышцах без упоминания связанного с ними «мотонейрона», нерва, который заставляет ваши мышечные волокна сокращаться. Мышца без мотонейрона подобна машине без двигателя.
Роль мотонейрона состоит в том, чтобы отдавать приказы мышечным волокнам так же, как командир отдает приказы своим солдатам. Мышечные волокна всегда сокращаются, когда двигательный нейрон посылает сигнал, точно так же, как группа солдат всегда отвечает на приказ своего командира.
Наращивание мышечной массы требует от вас задействования и истощения самых крупных мышечных волокон. Точно так же, чтобы стать сильнее, вам нужно быстро задействовать свои самые большие и сильные мышечные волокна. И лучшие тренировочные программы, которые помогут вам набраться сил, имеют очень высокие метаболические затраты, потому что они также задействуют наибольшее количество мышечных волокон.
Конечно, рекрутирование мышечных волокон невозможно без прямого приказа от мозга к моторным нейронам. Вот почему важно понимать, как работают ваши двигательные нейроны и другие важные нервы, чтобы повысить эффективность тренировок - независимо от вашей цели.
Вы должны задействовать самые большие мышечные волокна, чтобы стать большими и сильными. И единственный способ добиться этого - задействовать больше моторных нейронов.
Анатомия спинного мозга
Чтобы дискуссия развивалась в правильном направлении, важно сначала понять, как спинной мозг и двигательные нейроны обычно изображаются в учебниках по неврологии.
Спинной мозг имеет диаметр человеческого пальца и проходит от основания черепа до последнего позвонка. Он содержит миллионы нервных волокон, которые передают информацию к конечностям, органам и мозгу и обратно.
Представьте, что я вытащил ваш спинной мозг, отрезал верхнюю часть и посмотрел вниз на ту часть, где двигательные нейроны идут к вашим бицепсам (сгибателям) и трицепсам (разгибателям). И для целей этого обсуждения мы скажем, что вы можете визуализировать нисходящий нервный тракт от вашего мозга, который сообщается с вашими двигательными нейронами. Вот что вы увидите:
Вот что вам нужно знать на данный момент. Во-первых, двигательные нейроны берут начало в спинном мозге, где они выходят к мышцам. Во-вторых, двигательные нейроны постоянно получают информацию от вашего мозга через нисходящий нервный тракт. Когда входной сигнал от этого нисходящего тракта увеличивается, он может задействовать больше двигательных нейронов или заставить эти двигательные нейроны активироваться быстрее. В любом случае сила, которую могут производить ваши мышцы, увеличивается.
Теперь давайте посмотрим на историю двигательных нейронов.
Принцип размера
Как работают моторные нейроны
В 1965 году профессор физиологии Гарвардского университета, доктор Элвуд Хеннеман, опубликовал знаменательное исследование функции двигательных нейронов. (1) Его группа обнаружила, что двигательные нейроны с наименьшим диаметром требуют меньшего электрического входа для срабатывания, чем нейроны большего размера.
Моторные нейроны и практически любой другой нерв в вашем теле постоянно получают информацию от других нервов, таких как нисходящий нервный тракт вашего мозга.
Думайте об этом постоянном нервном «разговоре» как о фоновом шуме. Как только этот разговор достигает определенного напряжения, ваш моторный нейрон срабатывает. Я буду использовать седалищный нерв, самый большой нерв в вашем теле, чтобы объяснить, почему эта наука важна для ваших тренировочных целей.
Представьте, что вы берете горсть соломинок. Этот «пучок» - ваш седалищный нерв, а соломинки - двигательные нейроны. Однако, в отличие от соломинок, все ваши двигательные нейроны имеют разный диаметр, и этот диаметр определяет порядок возбуждения.
Например, врач воткнул электронный стимулятор в ваш седалищный нерв. Допустим, кончик стимулятора находится на самом маленьком мотонейроне седалищного нерва. Ему нужно было только включить стимулятор до определенного низкого напряжения, прежде чем этот двигательный нейрон достигнет порога и сработает. В этот момент электрический сигнал проходит по двигательному нейрону, чтобы сократить мышечные волокна, с которыми он связан.
А теперь самое главное.
Разница между малыми и большими мотонейронами
Поскольку это самый маленький мотонейрон седалищного нерва, он связан с вашими мельчайшими мышечными волокнами. Тощие двигательные нейроны соединяются с тонкими мышечными волокнами. Мышечные волокна наименьшие не только по диаметру, но и по размеру пучка.
Итак, этот мотонейрон сокращает небольшой пучок, скажем, из 50 маленьких мышечных волокон, производящих очень небольшую силу. Пучок из 50 мышечных волокон, кстати, очень мал. Один мотонейрон, иннервирующий подколенные сухожилия, может содержать тысячу мышечных волокон.
Далее представьте, что врач вставил электронный стимулятор в ваш самый крупный мотонейрон. Этот нерв требует значительно большего напряжения для достижения порога, так как он намного толще.
Поскольку это самый большой двигательный нейрон, он связан с вашими самыми большими мышечными волокнами (в диаметре) и самым большим мышечным пучком. Жировые мотонейроны соединяются с жировыми мышечными волокнами. Таким образом, этот жировой мотонейрон может сокращать 1000 жировых мышечных волокон, что приводит к значительному увеличению силы.
Выдающийся текст From Neuron to Brain суммирует этот процесс следующим образом:
" Сокращение мышц начинается с мелких двигательных единиц и прогрессирует до крупных (принцип размера рекрутирования двигательных единиц), потому что мелкие двигательные нейроны легче возбуждаются, чем большие двигательные нейроны, посредством данного синаптического входа." (2)
Другими словами, низкий уровень входной информации от вашего мозга задействует только самые маленькие двигательные нейроны, которые связаны с вашими самыми маленькими мышечными волокнами. Чтобы задействовать ваши самые большие мышечные волокна и создать максимальную силу, мозгу требуется много нисходящей нервной активности.
Угрожающее жизни событие поднимет ваш нисходящий нервный импульс настолько высоко, что вы задействуете все возможные мышечные волокна, а это, в свою очередь, даст вам сверхчеловеческую силу, пока вы не разорветесь на части.
Хорошо, давайте подытожим.
Доктор. Принцип размера Хеннемана гласит, что самым тонким мотонейронам требуется самое низкое напряжение для достижения порога, тогда как самым большим мотонейронам для срабатывания требуется самое высокое напряжение.
И на основе предыдущей работы доктора. Эклза и Шеррингтона, мы знаем, что самые тонкие двигательные нейроны связаны с небольшим пучком тонких мышечных волокон (самая маленькая двигательная единица), а самые большие двигательные нейроны связаны с большим пучком жировых мышечных волокон (самая большая двигательная единица) (3).
Поэтому сначала срабатывает наименьшая двигательная единица, за которой следуют более крупные двигательные единицы по мере того, как требуется больше силы. Действительно, в моей библии для выпускников «Принципы нейробиологии: четвертое издание» большими жирными буквами написано: «Моторные единицы задействуются в фиксированном порядке». (4)
Неупорядоченная вербовка?
Когда я закончил аспирантуру в 2005 году, фиксированный порядок рекрутирования двигательных единиц считался лучшим объяснением того, как ваши мышцы производят больше силы в нормальных условиях. Любое исследование, доказывающее обратное, обычно проводилось на множестве различных животных, физиология которых часто отличается от человеческой.
Например, было продемонстрировано, что нормальный процесс рекрутирования моторных единиц может быть изменен, когда кошка быстро трясет лапой или когда африканский кустарник пытается выпрыгнуть из лаборатории. Но, как вам скажет любой хороший ученый, то, что показано на животных, часто не распространяется на людей. Кто-нибудь ИСБ?
Кроме того, есть некоторые странные данные о том, что происходит, когда вы поддерживаете изометрическое сокращение под разными углами суставов со сверхлегкой нагрузкой. Или как рекрутирование двигательных единиц может смещаться в болезненных, травмированных мышцах.
Но для вас важно то, как рекрутирование двигательных единиц регулируется при динамических сокращениях с нагрузками от умеренных до тяжелых в здоровых мышцах. Другими словами, как задействуются двигательные единицы, когда вы выполняете тяжелую становую тягу в четырех повторениях? Моя позиция, основанная на имеющихся данных и моем нежелании спорить с десятилетиями исследований, состоит в том, что принцип размера по-прежнему лучше всего объясняет, как увеличивается сила во время ваших тренировок.
Однако в 2006 г. Wakeling, et al. опубликовали любопытный фрагмент исследования мышц человека. Используя поверхностную электромиографию (ЭМГ), они измерили мышечную активность трех икроножных мышц: камбаловидной, латеральной икроножной и медиальной икроножной.
То, что они увидели, было удивительным. Их данные показывают, что медиальный отдел желудка может преимущественно задействовать самые крупные двигательные единицы. (5)
Это исследование было поразительным, потому что оно противоречит теории о том, что двигательные единицы человека всегда задействуются в фиксированном порядке с произвольными движениями. Если активизировались самые крупные двигательные единицы, все более мелкие двигательные единицы должны были работать с головокружительной скоростью, чтобы не отставать от них.
Как такое преимущественное вовлечение быстрых/крупных двигательных единиц стало возможным? Прежде чем я перейду к этому, важно понять, как в первую очередь активируются двигательные нейроны.
Включить или выключить
Перед началом любого произвольного движения несколько областей мозга работают вместе и посылают сигнал по нисходящим путям в спинном мозге к месту возникновения двигательных нейронов. Мотонейроны, иннервирующие мышцы рук, выходят из спинного мозга выше, чем мотонейроны, иннервирующие мышцы ног. Двигательные нейроны, иннервирующие двуглавую мышцу плеча, выходят из спинного мозга в районе пятого шейного позвонка (С5).
Допустим, у вас есть 100 мотонейронов, от самых маленьких до самых больших, которые иннервируют все мышечные волокна двуглавой мышцы плеча. Если вы медленно согните 20-фунтовую гантель, вы можете активировать, скажем, первые 25 мотонейронов, которые соединяются с 25 различными пучками мышечных волокон.
Однако, при достаточном умственном сосредоточении, чтобы как можно быстрее разогнать эту 20-фунтовую гантель, вы могли бы задействовать, скажем, 90 из 100 двигательных нейронов, потому что вы значительно усилили нисходящий нейронный импульс, пытаясь произвести впечатление на эту фитнес-детку своим молниеносным сгибанием рук.
Да, один из простых способов задействовать больше моторных нейронов - сосредоточиться на максимальном ускорении движения еще до его начала. Это умственное побуждение эффективно увеличивает количество мотонейронов, готовых к срабатыванию, чтобы вы могли производить больше силы и быстрее.
Но в вашем спинном мозге есть и другие нервы (интернейроны), которые получают информацию от ваших двигательных нейронов и взаимодействуют с ними. Один интернейрон, клетка Реншоу, может ингибировать моторные нейроны и не давать им возбуждаться.
Клетка Реншоу получает постоянную обратную связь от активированных двигательных нейронов. Он отслеживает уровень активности моторных нейронов, одновременно получая непрерывную информацию от мозга через нисходящий нервный тракт.
Подумайте о ячейке Реншоу как о военном генерале. Этот интернейрон находится в вашем спинном мозге и получает постоянную информацию от активированных двигательных нейронов. Это может дать больше огневой мощи тем областям, которые в ней больше всего нуждаются, или отнять у областей, которые в ней нуждаются меньше всего.
Таким образом, одна из гипотез, объясняющая, как паттерн рекрутирования двигательных единиц был нарушен, основывается на клетках Реншоу. Когда возбуждались более крупные мотонейроны, клетки Реншоу подавляли меньшие мотонейроны, иннервирующие более мелкие мышечные волокна.
Почему это произошло, можно только догадываться, потому что мелкие двигательные единицы могли сработать, но не сработали. По какой-то причине клетки Реншоу сказали мелким двигательным единицам прекратить работу, если исследование подтвердится.
Сделай это быстро
Так каким же образом испытуемые задействовали наиболее крупные двигательные единицы? С быстрыми мышечными сокращениями.
Важно отметить две вещи из этого обсуждения.
Во-первых, быстрые сокращения должны быть частью вашей тренировочной программы. Как указано в статье Уэйклинга: «Эти результаты указывают на то, что одним из факторов, который может привести к преимущественному задействованию более быстрых двигательных единиц, является быстрое сокращение скорости мышцы».
Это очень круто. Действительно, есть два способа немедленно задействовать больше двигательных единиц: сосредоточиться на ускорении подъема до его начала, а затем выполнить сокращение с максимальным усилием, чтобы действительно ускорить нагрузку, даже если она тяжелая..
Во-вторых, никогда не следует уделять слишком много внимания одному исследованию. Существуют ограничения анализа ЭМГ, которые выходят за рамки этого обсуждения. Проще говоря, с помощью поверхностных электродов очень сложно точно определить, что происходит в ваших мышцах.
Тем не менее, я упоминаю исследование Wakeling, потому что они использовали ультразвуковое исследование для непосредственного наблюдения за мышечными волокнами в действии с данными ЭМГ.
Также важно отметить, что они наблюдали предпочтительное рекрутирование только в медиальной части икроножной мышцы, а не в латеральной икроножной или камбаловидной. Тем не менее, поскольку исследователи могли преимущественно задействовать самые крупные двигательные единицы в медиальном отделе желудка с помощью быстрых сокращений, это объясняет, почему прыжок на одной ноге с гантелью был наиболее эффективным для увеличения массы медиального отдела голени у моих клиентов.
Последние слова
Цель тренировки на размер и силу должна состоять в том, чтобы задействовать самые крупные двигательные единицы. Все знают, что для того, чтобы стать большим и сильным, нужно поднимать тяжелые веса, но многие до сих пор не убеждены в потенциальных преимуществах взрывных сокращений. Исследование Уэйклинга - это еще одно научное исследование, демонстрирующее способность быстрых сокращений задействовать ваши самые мощные двигательные единицы.
Мой совет всем, кто хочет стать больше и сильнее, прост: поднимайте тяжелые веса и сосредоточьтесь на ускорении более легких нагрузок как можно быстрее. Оба метода усиливают нейронную активность ваших мышц.
Так что, даже если принцип размера не работает, как мы думали, этот совет по-прежнему актуален.