за сколько можно восстановить форму на мышечной памяти
МЫШЕЧНАЯ ПАМЯТЬ: ЧТО ЭТО И КАК ОНА РАБОТАЕТ
Многие из вас, скорее всего замечали, что, когда возвращаешься в зал после длительного перерыва, вернуть прежние объемы намного легче, чем было изначально их нарастить. И сейчас мы вам расскажем, почему так происходит.
Понятие «мышечная память» относится к такому, при котором восстановление потерянных мышечных объемов происходит значительно быстрее и легче, чем если вы впервые приступаете к тренировкам. Мышечная память — это долгосрочные структурные изменения мышечных и нервных клеток, которые развиваются под влиянием физических тренировок и обеспечивают быстрое восстановление спортивной формы после длительного отдыха.
Мышечное волокно имеет определенный размер. К мышечным волокнам крепятся клетки сателлиты, которые способны делиться, увеличивая количество миоядер, что в свою очередь увеличивает потенциал роста мышечного волокна.
Все это происходит в стрессовой ситуации. То есть, увеличение количества миоядер зависит от стресса, который испытывают мышцы когда вы тяжело тренируетесь, меняете программы тренировок и все остальное, что будет восприниматься мышцами как стресс.
Норвежские ученые под руководством Kristian Gundersen (University of Oslo) показали, что мышечные волокна обладают собственной памятью и её механизм связан с появлением новых ядер. Ученые заключили, что именно новые ядра и составляют основу мышечной памяти, которая реализуется на уровне клетки. С возобновлением нагрузки дополнительные ядра начинают активно функционировать: усиливаются синтез белка и гипертрофические процессы, которые регулируются ядерными ДНК.
Как работает мышечная память
Когда наши мышцы уменьшаются из-за отсутствия тренировок, мышечные волокна становятся меньше, но при этом вы не потеряете те миоядра, которые ваш организм создал ранее в процессе тяжелых тренировок и стресса. Просто вы не используете весь потенциал в данный момент. Когда вы возвращаетесь к тренировкам после длительного перерыва, мышечное волокно гораздо быстрее возвращается к прежнему размеру за счет уже созданных миоядер, которые в свою очередь улучшают синтез белка в мышцах.
Может быть твои мышцы и сдулись из-за того, что ты ими не пользовался, но результат тяжелой работы в прошлом все еще в твоих мышцах. Скорее всего миоядра все еще на месте и теперь твой прогресс пойдет намного быстрее чем у тех людей, которые никогда не тренировались. Должно пройти очень много времени чтобы миоядра пропали, они останутся на своем месте очень долго.
Как долго сохраняется мышечная память
На сегодняшний день точно неизвестно как долго мышечная память сможет продержаться. Созданные ядра определенно останутся как минимум на 2 месяца, но, возможно, такие изменения могут сохраняться годами.
Несите здоровье красоту и движение в свою жизнь и жизнь своих близких, а мы вам в этом поможем!
Понравилась статья? Подпишитесь на нашу еженедельную рассылку по этой ссылке.
Как вернуть утраченные мышцы после длительного отсутствия тренировок
Восстановление после перерыва в тренировках: что говорит наука и эксперты.
В жизни всех спортсменов случаются неприятные события, нарушающие их ритм и ставящие под угрозу достигнутые результаты. При регулярных посещениях тренажерного зала вырабатывается система набора мышечной массы, которую нельзя нарушать. Но, к сожалению, никто не застрахован от непредвиденных обстоятельств, прерывающих обычную активность.
Возможно, это травма, из-за которой вам запрещено посещать спортзал еще несколько недель. Или из-за ребенка вам не стало хватать времени для занятий. А если еще учитывать последствия всемирной пандемии, в результате которых многие заведения были вынуждены закрыться на долгое время.
Через несколько недель после простоя проявляются первые последствия – вы лишаетесь достижений, добытых тяжелым трудом за долгое время, и постепенно возвращаетесь к начальному состоянию тела до посещения зала. Естественно, можно подобрать базовую программу для работы с собственным весом в домашних условиях, но такие упражнения вряд ли смогут заменить полноценную штангу и стойку для приседаний.
При подобных обстоятельствах у многих людей случается паника. Они переживают, что все результаты будут потеряны. Даже после возвращения в тренажерный клуб придется усердно работать для восстановления тонуса и набора мышечной массы.
Но на практике ситуация выглядит более радужно. Спортсмены, которые быстро теряют мышцы, так же быстро наращивают их при усердных занятиях, поэтому начинать с нуля не придется.
Перед началом тренировок следует разобраться в специфике набора мышечной массы. По мнению экспертов из CliffsNotes:
Ключ к успешному восстановлению – «мышечная память»
В силовых тренировках понятие «мышечная память» рассматривалось как способность тела «фиксировать» отдельные движения. По мере наращивания мышц нейронные сети организма становятся более эффективными при перемещении тяжестей по особым схемам.
Когда тренировки приостанавливаются на определенное время, часть этой энергии расходуется. После возобновления активности (даже через годы) тело быстро возвращается к исходному состоянию, что связано с деятельностью нейронных сетей. Это как вспомнить особенности езды на велосипеде после продолжительной паузы.
Информация о силовых нагрузках сохраняется даже в ДНК человеческого тела. Это подтвердили исследования 2018 года, в результате которых ученые узнали, что спустя несколько недель или лет после прекращения физической активности в спортзале «эпигенетическая» способность организма к гипертрофии не теряется. Поэтому если вам пришлось остановить занятия на какой-либо период, после их возобновления набор мышечной массы не займет много времени.
Также в понятии «мышечная память» присутствуют мышечные клетки и их многочисленные ядра, которые называются по-научному «миоядрами». Они представляют собой особые «центры управления клетками».
Каждое миоядро обрабатывает только отдельные мышечные волокна внутри клетки, поэтому для стабильного роста клеток мышцам требуется гораздо больше миоядер.
Во время тренировок отдельные волокна получают эти миоядра из «клеток-спутников». В результате человек быстро возвращает мышечный объем.
В исследовании 2010 года ученые Университета Осло определили, что после прекращения тренировок и атрофии мышц эти миоядра сохраняются на долгие годы.
Это все, что нужно знать о «мышечной памяти». Самая сложная часть работы позади!
Простыми словами, подключение миоядер к мышечным волокнам и укрепление нервной системы напоминает обновление машины новым двигателем. Если раньше вы управляли Honda Civic, то теперь перед вами Lamborghini. Даже если вам придется на какое-то время перестать ездить на ней, в баке не останется бензина, а батарея потеряет заряд, вы по-прежнему будете управлять суперкаром, который ожидает возвращения к жизни.
Как быстро уходят мышцы
Мышцы не начинают сокращаться через несколько дней отсутствия активности. На практике этот процесс занимает около 3-4 недель после прекращения занятий по прокачиванию отдельной группы мышц.
Согласно метаанализу специалистов из Legion Athletics, вот что теряется вместе с мышечной массой:
Эти исследования касаются тех случаев, когда в течение простоя вы употребляли достаточное количество белка и калорий, т.е. не испытывали энергетического дефицита и сохраняли относительно нормальную активность.
Также вам придется наблюдать за снижением общего атлетизма и состояния здоровья. В материале с анализом воздействия 4-недельных тренировок на выносливость спортсменов силовой тренер Кармен Ботт указала на некоторые общие показатели: снижение аэробной выносливости, уменьшение чувствительности к инсулину, снижение выработки АТФ и мышечную атрофию.
Также специалист отметила, что чем эффективнее были тренировки, тем быстрее и сильнее будут выражаться перечисленные признаки. С другой стороны, было доказано, что запас силы может сохраняться в течение первого месяца после выхода из тренировок.
Исследование 2013 года, проведенное среди футболистов и игроков регби, продемонстрировало, что запас сил остается без изменений до 3 недель разгрузки. Затем интенсивность уменьшения прочности мышечных соединений начинает расти.
К сопутствующим факторам, влияющим на деструктивные процессы, относят возраст. Чем старше человек, тем быстрее он теряет мышечную силу после выхода из тренировок. В исследованиях 2000 года было проверено 2 группы людей:
По сути, независимо от возрастных факторов или физической подготовки, если вы соблюдали правильный режим питания, интенсивность снижения мышечной массы будет незначительной. При несоблюдении базовых рекомендаций можно потерять индекс силы в сжатые сроки.
Сколько потребуется времени для восстановления?
Если вы не тренировались несколько месяцев или лет, перед вами откроется безумный потенциал для набора мышечной массы. Вспомните свои первые занятия спортом, когда вам удавалось добавлять по несколько килограмм к весу штанги каждый месяц. Что ж, сейчас вы уже далеко не новичок, но находитесь в схожем положении. Ваш рост будет осуществляться с невероятной скоростью.
Согласно данным исследования профессионального бодибилдера Джеффа Ниппарда, затраты времени для восстановления мышечной массы сопоставимы с половиной прошедшего периода. Поэтому если вы оставили спортзал на 2 месяца, достаточно усердно позаниматься 1 месяц, и результаты будут возвращены. После 6-месячного отпуска придется потратить 3 месяца для восстановления.
Кроме того, достижения могут вернуться еще быстрее. Спортивный специалист Грек Наколс отметил, что после 3-месячной разгрузки может потребоваться не больше 1 месяца для восстановления потерянных мышц. Этот временной интервал оправдан в тех случаях, если вы не тренировались несколько месяцев. При простое в несколько лет вернуть мышечную массу будет гораздо сложнее.
Конечно, вам не удастся внезапно вернуться к тому режиму нагрузок, который был у вас до остановки занятий. Это связано со следующими факторами:
Эффективные тренировки для быстрого восстановления сил
PeopleImages / Getty Images
Если вы занимались тренировками в течение многих лет, вам не придется начинать с нуля, т.к. в организме выработалась «мышечная память». Но при существенных потерях достижений вам придется буквально стать новичком. Поэтому для эффективного восстановления придется придерживаться базовой программы для начинающих, не используя особых тяжестей в течение первых недель. Подобный подход позволит избежать чрезмерной усталости.
Нужно как можно быстрее вернуться к тяжелым тренировкам путем снижения их интенсивности и частоты. То есть следует начать с небольшой массы, использовать меньше повторений и подходов, а также сократить количество тренировок в неделю. Такой период продолжается в течение 2-4 недель до возвращения к прежнему состоянию. За это время тело адаптируется к предстоящим нагрузкам и сможет восстановить генетическую память, затрагивающую взаимодействие «мышц и мозга».
Простыми словами, нужно как можно быстрее начать простые тренировки, перед тем как вернуться к полноценным занятиям. Предлагаем еще несколько рекомендаций:
Спустя 2-4 недели после возобновления формы и силы можно приступать к тяжелым и интенсивным нагрузкам. С этого момента можно задействовать привычную программу тренировок.
Для восстановления мышц важно соблюдать правильный режим питания и отдыха.
Особенности питания
Поскольку вам пришлось на некоторое время отказаться от посещения тренажерного зала, скорее всего, вы не соблюдали режим питания. Сохранять мотивацию к здоровой диете без запланированных тренировок достаточно сложно. В результате это приводит к изменению соотношения жировой и мышечной массы, поэтому вам придется пересмотреть свой ежедневный рацион.
Если вы тренировались дома во время перерыва с гантелями или другими весовыми нагрузками, возможно, вам удалось сохранить часть мышц. А при употреблении поддерживающих калорий вполне вероятно, что состав тела остался прежним.
Во время продолжительной паузы у людей, склонных к недоеданию, сокращается количество потребляемых калорий, что характерно для особенностей их тела. Вскоре они начинают терять мышечную массу, но сохраняют жировые отложения.
Другие люди теряют мышцы и набирают жир одновременно. Если они продолжают употреблять поддерживающие калории, это приводит к негативным изменениям. Они теряют часть мышечной массы, но набирают жир без изменения веса. В случае переедания на время паузы вес увеличивается.
При дефиците калорий нужно увеличить количество употребляемой пищи. Это подходит для тех людей, которые склонны к набору лишнего веса, поскольку позволяет сохранить больше мышц, а также превратить сформированные жировые отложения в мышечную массу после возобновления занятий.
При избыточном весе и симптомах ожирения следует снизить количество потребляемых калорий на 20-25%. Если вам не удается определить оптимальный показатель поддерживающих калорий для своего организма, стоит воспользоваться бесплатными онлайн-калькуляторами либо понаблюдать за своим обычным потреблением пищи в течение недели и разделить общее количество калорий на количество дней.
Старайтесь употреблять больше белка. На время простоя это полностью оправданная и безопасная мера. Включайте в рацион до 80% натуральных и цельных продуктов.
Спустя несколько недель или месяцев, когда процентное соотношение жира к мышцам поменяется, можно увеличить количество калорий до поддерживающего уровня, чтобы спровоцировать набор мышц.
Употребление поддерживающих калорий можно увеличить при наличии лишнего жира, но отсутствии признаков ожирения. Это позволит нарастить мышечную массу на время сокращения. При этом вес останется на прежнем уровне, но процент жира будет снижен. Жиросжигание замедлится, поэтому для сбрасывания веса придется потратить много времени.
Употребление пищи с высокой энергетической ценностью подходит для спортсменов со здоровым весом и нормальным уровнем жировых отложений. Если ваш возраст превышает 35 лет либо вы склонны к ожирению, попробуйте увеличить потребление калорий на 10-20%.
Если вы – молодой человек с тощим телосложением, скорее всего, вы лишились значительной части набранного веса после выхода из тренировок. Это обусловлено сверхбыстрым обменом веществ в организме. Но перед вами открывается хороший потенциал для наращивания мышечной массы по мере наполнения тела.
Всем людям с увеличенной массой тела нужно употреблять много белковой и цельной пищи. Для лиц, которые тяжело и долго набирают вес, подходят продукты с повышенной концентрацией углеводов. При этом их нужно усиленно употреблять после занятий в спортзале.
Все, что вам нужно сделать для эффективного восстановления, – сформировать план тренировок и питания, а после этого начать занятия. В таком случае утраченные достижения быстро вернутся.
Мышцы всё помнят: как эффект мышечной памяти помогает нам возвращаться в форму
Досадная спортивная травма, закрытые тренажерные залы или отсутствие мотивации – есть много причин временно прекратить тренироваться. Когда-то ваша форма была впечатляющей, а теперь от неё и следа не осталось? Не спешите отчаиваться! Даже если ваше отражение намекает на обратное, ваши мышцы в глубине души помнят утерянную оптимальную форму. И даже если с момента вашей последней тренировки прошли годы, вы обязаны попробовать еще раз, прямо сейчас.
Что такое мышечная память?
Это отличная вещь. Каждому, кто уже наращивал мышечную массу, будет легче вернуться к этому уровню тренировок после длительного перерыва, чем новичку достигнуть формы с нуля. Это и есть эффект мышечной памяти.
Условно говоря, это особое воспоминание хранится в двух разных частях тела. Так называемое обучение движению закреплено в мозге, а мышцы являются хранилищем для структурной мышечной памяти. В конце концов, мы не забываем такие навыки, как езда на велосипеде, катание на лыжах или плавание, они хранятся в нашем сером веществе. Все, что вам нужно сделать, это сесть на велосипед и отправиться в путь – независимо от того, как долго до этого вы позволяли велосипеду пылиться в гараже.
Но лишь из-за того, что вы махнули штангой один раз, вы не сможете поднять 100 кг сразу после 6 месяцев пропуска тренировок. Хотя вы можете вернуться к этому состоянию за более короткий период времени, чем вам понадобилось в первый раз. Отчасти из-за того, что у вас уже выработалась необходимая техника.
Как работает эффект мышечной памяти (MME)?
Клетки скелетных мышц – самые большие клетки в организме человека. Если они растут, существующие ядра клеток достигают своих пределов производительности. Чтобы гарантировать, что мышцы могут продолжать расти, тело создает дополнительные ядра клеток.
И вот в чём дело. Даже если мы прекращаем тренироваться, ядра клеток сохраняются и могут быть повторно активированы, когда мы возобновим нагрузки на мышцу. Даже если мышца уже давно «сдулась».
Как долго хранится мышечная память?
Пока вы живы. Способность использовать ядра клеток с возрастом снижается, потому что ухудшается окружающая среда клетки. Однако здесь очень важен ваш образ жизни. Тот, кто ведет насыщенную повседневную жизнь, получит больше пользы, чем диванный домосед. Конечно, также очень важно активировать память. Любой, кто много лет назад мощно тренировался, но теперь обходит зал стороной, ничем не отличается от того, кто никогда в жизни не заходил в зал.
Могу ли я ускорить наращивание мышечной массы после перерывов в тренировках?
Наверняка, можете. При условии хорошей тренировки. Чем сильнее вы снова сосредоточитесь на наращивании мышц, тем быстрее вы вернете свою старую форму. Помимо таких параметров, как правильный вес и интенсивность, здесь важны подходящие периоды отдыха и питание. Без увеличения калорийности и адекватного количества белка мышечный дефицит никуда не денется. Старайтесь избегать тех ошибок, которые часто совершают атлеты при массонаборе.
Делайте акцент на оптимальное количество белка и качественные его источники. Необходимую вам норму белка вы можете узнать здесь. Скорость, с которой будет проходить ваше повторное преображение, у каждого человека индивидуальна. Бывали случаи, когда 80 процентов исходной мышечной массы достигалось спустя 6 недель.
У всех есть мышечная память?
Да, у всех. По крайней мере, у каждого, кто не страдает никакими мышечными заболеваниями. Обязательным условием является гипертрофия на предыдущих тренировках. У абсолютных новичков она начинает развиваться спустя 4-6 недель. Во-первых, при силовых тренировках происходят нейронные адаптации: улучшается координация, и вы все лучше и лучше осваиваете последовательность движений. Только при таких условиях строятся ваши мышцы и ядра клеток начинают размножаться.
Конечно же, на количество ядер клеток влияет то, как долго и интенсивно вы тренировались тогда. Чем их больше, тем, соответственно, больше их можно использовать. Насколько быстро вы приблизитесь к старой форме, также зависит от того, насколько вы были близки к своему генетическому максимуму в то время. А достичь его – действительно задача не из легких.
Чтобы вы лучше понимали: если ваша субъективная лучшая форма позволяла вам, например, приседать со штангой 150 килограмм, но с точки зрения генетики вы могли бы достичь 200 кг, вы восстановите свою старую (субъективную) лучшую форму быстрее, чем если бы вы тогда приседали с 200. Если по какой-либо причине вы совершенно уверенны, что хотите достичь своего генетического максимума, то вам, скорее всего, поможет только одно: бросить свою настоящую работу и полностью сконцентрируйтесь на тренировке.
Существует ли эффект памяти в других органах и системах?
Да, существует, по крайней мере, есть похожие эффекты. Легкие и сердце не влияют на мышечную память, но они также адаптируются к тренировкам. И, в отличие от мышц, они дольше остаетесь работоспособными. Почему? Всё просто. Организм не любит таскать за собой неиспользуемые мышцы – они отнимают слишком много энергии. С другой стороны, увеличенные камеры сердца, большее количество альвеол в легких и дополнительных кровеносных сосудов помогают ему работать более эффективно.
Но не волнуйтесь, тело не отказывается полностью от своих бывших мышц. Оно сохраняет клеточные ядра мышечных клеток. Они практически не нуждаются в энергии, и при необходимости, благодаря их помощи, мышцы могут быстро адаптироваться и вернуться к предыдущему состоянию.
Что происходит с мышцами после длительного перерыва в упражнениях?
Вы можете буквально наблюдать это: сначала снижается мышечный тонус – мышцы кажутся более расслабленными – и примерно через 14 дней тело начинает сокращать неиспользованную мышечную массу. Саркомеры, мельчайшие части мышц, разрушаются. Этим можно объяснить, почему ваши руки и грудь «сдуваются». В такой ситуации, дабы избежать одновременного увеличения обхвата живота, с учетом отсутствия движений нужно скорректировать количество потребляемых калорий.
Что нужно учитывать после длительного перерыва в спорте?
Самое важное правило: слушайте свое тело! То, что раньше ваше тело хорошо отзывалось на эту программу тренировок, не означает, что так будет и сегодня. Если вы сделали паузу более чем на полгода, лучше начать заново с примерно 50% вашего предыдущего тренировочного веса. Да, порой это сложно принять, но так будет правильно.
Если из-за слишком большого веса на штанге вы сейчас получите травму, тайм-аут придется продлить. И лучше от этого никому не будет. Если вы не могли тренироваться в течение 2 месяцев или меньше, вам может оказаться достаточно снизить свои рабочие веса всего на 20 процентов. Попытайтесь! Чистая техника – вплоть до последнего повторения – лучшее доказательство того, что вы на верном пути к своей старой лучшей форме.
Мышечная память помогает быстрее вернуться к прежнему уровню физической подготовки после длительного перерыва в тренировках. Но это не значит, что вы сможете справиться со своими «старыми» весами в первый же день после перерыва. Однако вы сможете сделать это быстрее, чем новичок. Другими словами: вашим мышцам нужно меньше времени для возвращения, чем им было нужно, чтобы научиться справляться с этим весом в то время.
Мышечная память с позиции современной науки
«Мышечная память»: что же нам известно о ней на текущий момент? Традиционно термин «мышечная память» часто, но ошибочно, используется как синоним освоения двигательного навыка, например, когда человек может ездить на велосипеде даже после многих лет без его использования. Однако на самом деле, рассматриваемый термин относится к регулированию роста мышечной массы на основе сохранения клеточной памяти о ранее достигнутых результатов в гипертрофии.
Все мы слышали, что, если ранее занимался спортом и достиг чего-то значимого,то даже несмотря на длительное прекращение тренировочного процесса, после возобновления регулярных нагрузок, вернуть прежнюю форму можно уже гораздо быстрее. То есть уже не придется тратить столько же времени на достижение своих лучших результатов. Почему так происходит, что об этом говорят исследования, как извлечь из этого пользу для здоровья? Об этом и другом в данной статье.
Мышечная память: теория «миоядерного домена»
В то время как в большинстве клеток ядро занимает центр тела клетки, внутри мышечных волокон ядра располагаются периферически рядом с плазматической мембраной(ближе к поверхности). Только при определенных условиях, таких как развитие, восстановление/регенерация или специфические патологии, можно обнаружить ядра, мигрирующие в центр мышечного волокна. Мышечные ядра (миоядра) являются постмитотическими и имеют уплощенную и удлиненную форму с длинной осью, обычно идущей параллельно продольной оси мышечного волокна. Ядра распределяются внутри мышечного волокна не случайным образом. На самом деле,они отталкиваются друг от друга во время позиционирования, что приводит к равномерно распределенной конфигурации внутри мышечного волокна [2]. Еще в IXX веке [3], было выдвинуто предположение, что каждое ядро «обслуживает» определенный объем цитоплазмы мышечных волокон, первоначально называемый «кариоплазматическим» соотношением. Совсем недавно концепция мышечного волокна, разделенного на равномерно распределенные компартменты, каждый из которых находится под контролем одного ядра мышечной клетки, была названа «единицей ДНК» [4] или «миоядерный домен» [5]. Согласно теории миоядерного домена, каждое ядро обладает ограниченной транскрипционной способностью, синтезируя белки только для использования в непосредственной близости от самого себя [5, 6].
Тренировка мышечной памяти: насколько это реально
Исходя из концепции теории миоядерных доменов, должна существовать приближенная линейная зависимость между общим числом ядер и размером и/или объемом мышечных волокон. Хотя теория мионуклеарного домена была быстро принята как истинная многими исследователями, она все еще продолжает интенсивно обсуждаться в этой области [7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14]. Например, основываясь на парадигме, мионуклеарный домен должен поддерживаться (относительно) постоянным путем добавления дополнительных ядер (поставляемых мышечными сателлитными клетками) во время гипертрофии мышечных волокон и путем потери ядер во время атрофии мышечных волокон (через апоптоз). То есть, простым языком, чем больше мышца в объеме, тем больше в ней ядер, чем меньше объем-тем меньше ядер [1,4]. Однако более поздние исследования на животных показали, что ядра мышечных клеток не теряются при различных моделях мышечной атрофии [7]. Кроме того, было выдвинуто предположение, что ядра, которые добавляются для поддержки гипертрофии мышечных волокон, не теряются во время детренировки [15, 16].
Такое «ядерное постоянство» могло бы стать механизмом, позволяющим мышечному волокну расти более эффективно во время возобновления тренировок после длительного перерыва, поскольку число ядер оставалось бы в повышенном, соответствующим тренированному состоянию. Этот потенциальный феномен называют «мышечной памятью» [8].
Развитие мышечной памяти
Предположение о существовании «мышечной памяти» на гипертрофические стимулы может иметь ряд последствий в различных спортивных и клинических условиях. Например, анаболические стероиды используются в различных элитных спортивных соревнованиях, чтобы стимулировать рост мышц и улучшить восстановление. Основной их эффект основан на существенном увеличении количества ядер в мышечных клетках, по сравнению с тем,что может быть достигнуто при тренировках без использования стероидов. Ученые даже полагают, что эта способность добавлять значимо ядра к мышечным волокнам может создать несправедливое конкурентное преимущество для ранее пойманных и отстраненных за использование допинга нарушителей при возвращении их обратно к соревнованиям. Ведь несмотря на то,что они уже не используют запрещенные препараты, их потенциал к росту мышц будет выше, ведь в их мышцах сохранились «накопленные» благодаря стероидам ядра. Однако, есть и определенная польза в этом для других категорий людей. Например, мышечная память может также способствовать более быстрому росту мышц у пожилых людей, которые ранее тренировались с упражнениями с сопротивлением, потенциально обеспечивая клиническое преимущество при борьбе с возрастной потерей мышц. Действительно, если человек на старости лет решил продлить активное долголетие, начав тренироваться, ему будет гораздо легче достигнуть значимого результата в этом, если его мышцы уже содержат повышенное количество клеточных ядер, «накопленных» за несколько лет тренировок в молодости, чем когда он стартует с нуля.
В преклонном возрасте банально уже не будет и такого количества времени, чтобы достигнуть должного уровня физической силы и производительности для полноценной жизни.
Схематическая иллюстрация мышечной памяти, демонстрирующая кодирование, хранение и извлечение “информации”, связанной с силовыми упражнениями
Однако важно отметить, что гипотеза «мышечной памяти» в основном базировалась на данных, полученных из экспериментальных моделей грызунов. Поскольку между видами существуют явные различия в мышечной архитектуре и метаболизме [17, 18] перевод этих результатов на язык людей является сложной задачей.
До сих пор любые данные исследований на людях, подтверждающие или опровергающие гипотезу о мышечной памяти, в основном игнорировались.
Исследования феномена «мышечной памяти» на животных
Потенциальное отсутствие потери ядер (в результате апоптоза) во время экстремальных моделей мышечной атрофии еще не является убедительным доказательством мионуклеарного постоянства и существования мышечной памяти.
Первое экспериментальное доказательство сохранения числа ядер после мышечной гипертрофии было опубликовано исследовательской группой Гандерсена [19].
В этом исследовании мышца extensor digitorum longus (EDL) мышей была перегружена синергической абляцией, что привело к значительному увеличению размера мышечных волокон и содержания ядер в мышечных клетках. Что еще более важно, повышенное количество ядер сохранялось в течение 3 месяцев последующей денервации (разобщение связи с нервной системой), которая сопровождалась тяжелой атрофией мышечных волокон [19]. Хотя после 3 месяцев денервации наблюдалась высокая степень апоптоза, этому дегенеративному процессу были не подвержены как давние, так и вновь приобретенные ядра [19]. Дополнительные исследования на мышах не показали никаких изменений в содержании ядер в течение 2 недель блокирования задней конечности [15,20]. В течение 2 недель последующей разблокировки размер мышечных волокон был восстановлен до исходного уровня без каких-либо изменений в содержании ядер, что позволяет предположить, что добавление ядер может происходить только в мышечных волокнах, которые подвергаются росту за пределами их «базового» размера. То есть того, который заложен от природы [15,20]. Дополнительные доказательства, подтверждающие гипотезу о мышечной памяти, были получены, когда та же группа исследовала влияние индуцированного анаболическими стероидами роста мышечных волокон у самок мышей [16].
Исследователи имплантировали мышам гранулы, которые высвобождали тестостерон пропионат (или плацебо) подкожно в течение 14 дней, с физической перегрузкой или без перегрузки подошвенной мышцы digitorum longus (EDL). В ответ на стероидную терапию наблюдалось значительное увеличение размера мышечных волокон и содержания ядер как в перегруженных, так и в ненагруженных мышцах. Через неделю после отмены стероидного лечения концентрация тестостерона в крови вернулась к исходному необнаруживаемому уровню.
Когда мышца была изучена через три недели, содержание ядер оставалось на 42% выше по сравнению с группой фиктивного лечения, в то время как размер мышечных волокон вернулся к исходному уровню [16]. Когда перегрузка была введена вновь в течение 14-дневного периода, группа, которая подвергалась предыдущему стероидному лечению, показала реакцию гипертрофии мышечных волокон, которая была более чем вдвое выше по сравнению с мышами, получающими плацебо. Стероидная терапия, несмотря на отмену, изменила потенциал мышц для роста.
Аналогичные результаты наблюдались и при введении 6-дневного периода физической перегрузки через 3 месяца (что составляет около
12% от продолжительности жизни мыши) после удаления имплантата, высвобождающего тестостерон пропионат, у этих мышей [16]. Хотя гипертрофия мышечных волокон была обратимой в этой модели, предыдущее гипертрофическое состояние, по-видимому, передавало длительный отпечаток на мышечные волокна в виде повышенного количества ядер, что способствовало способности быстрее восстанавливать мышечную массу во время последующего стимула от физической перегрузки. Другими словами, один эпизод использования анаболических стероидов может оказывать длительное, если не постоянное, влияние на способность мышц (повторно) расти во время тренировки. Если абстрагироваться от теоретических рассуждений о том, можно ли считать спортсмена «чистым», если он когда-то ранее уже использовал допинг и отказался от его приема, то можно увидеть в этом несомненный плюс. Миоядерное постоянство от предшествующих тренировок теоретически может улучшить стратегии лечения для борьбы с потерей мышечной массы в более позднем возрасте, независимо от того, связано ли это со старением как таковым (т. е. саркопения), или как следствие различных негативных клинических состояний.
Однако важно отметить, что еще предстоит установить, сопровождается ли возрастная атрофия мышечных волокон (очевидно, представляющая собой процесс, происходящий в течение длительного периода времени) сопутствующей потерей содержания ядер, как об этом сообщали некоторые исследователи.
Являются ли исследования на мышах сопоставимыми с человеческими?
В то время как исследования на животных, описанные выше, дают ценное биологическое понимание, перевод результатов в человеческие условия in vivo остается сложной задачей. В конце концов, как изящно описал Деметрий, «мыши-это не просто маленькие человечки» [18].
В попытке решить некоторые из этих вопросов был проведен ряд исследований на животных, которые были направлены на то, чтобы напоминать более физиологическую ситуацию тренировки, приближенную к человеку. Исследование Lee et al [26] для оценки изменения мышечной массы/размера волокон и содержания ядер (одиночных волокон и поперечных сечений мышц) после 8 недель «так называемой предварительной тренировки», за которой следуют 20 недель периода детренированности и 8 недель последующей переподготовки, использовался вариант взвешенного «подъема по лестнице Джейкобса» для грызунов. Предварительная подготовка привела к значительному увеличению мышечной массы / размер волокон и содержание ядер в мышце Flexor Hallucis Longis (FHL) [26]. В течение последующего периода детренированности мышечная масса/размер волокон были потеряны, но содержание клеточных ядер оставалось неизменным. Во время переподготовки и увеличение мышечной массы/размера волокон (+14,8%) было значительно больше по сравнению с предтренировочным периодом, без дальнейшего увеличения содержания ядер, что во многом соответствует парадигме мионуклеарного постоянства.
Однако контрастные результаты были представлены Dungan et al (27). Исследователи подвергали мышей 8-недельному прогрессивному взвешенному бегу на колесе, чтобы вызвать гипертрофию мышечных волокон, а затем перешли 12-недельному последующему периоду детренированности. Здесь авторы показали значительную (17%) гипертрофию мышечных волокон и ядерную аккрецию (
30%) в области мышцы plantaris после первых 8 недель тренировок с физическими упражнениями. В течение последующих 12 недель детренированности размер мышечных волокон и содержание ядер вернулись к исходному уровню. Содержание ядер оценивали как по отдельным мышечным волокнам, так и по поперечным срезам мышц, в которых сателлитные клетки исключались из числа учитываемых ядер. К сожалению, ни окончательная «переподготовка», ни какие-либо измерения апоптоза не были включены в это исследование. Можно ли объяснить эти противоречивые выводы о потере содержания ядер во время детренированности моделью, используемой для индуцирования гипертрофии мышечных волокон и ядерной аккреции, или любыми другими связанными с исследованием различиями, еще предстоит установить.
Поэтому крайне важно, чтобы эти и другие результаты обсуждались в свете наблюдений, сделанных в ходе экспериментальных исследований, проведенных на людях, а не переносились напрямую на человека.