Тем, чьи мышцы тяжелее жира, посвящается

Многие спортсмены и люди, далекие от этого, задаются вопросом о том, что тяжелее: мышцы или жир. Достаточное количество спорной информации существует на этот счет.

Полный или тяжелоатлет?

Часто можно встретить распространенный пример в сравнении жира и мышц: упитанный человек может весить 100 кг и выглядеть при этом не совсем красиво, и бодибилдер, также весящий 100 кг, но имеющий при этом низкий процент жира, тем не менее, выглядит достаточно эстетично. Одинаковый вес, но форма разная. В первом случае человек будет казаться намного большим по размерам, чем второй, однако вес тем временем у них одинаковый, так в чем же загадка?

Разобравшись в вопросе "Что тяжелее: мышцы или жир в человеке", каждый может четко понимать, какие действия ему необходимо предпринять в зависимости от своей цели построения фигуры. Ведь только обладая определенными знаниями в неком деле можно грамотно подходить к решению проблемы.

Жир или мышцы - что тяжелее?

Разобравшись в этой теме, можно четко понимать, почему возникают такие кардинальные различия в весе и внешнем виде. Если рассматривать вопрос "тяжелее мышцы или жир?" с точки зрения клеточной структуры, то можно ответить четко, что мышцы тяжелее, поскольку их клетки имеют большую плотность по сравнению с жировыми клетками.

Мышечные клетки содержат белок и воду, жировые же только жир, или липиды. Не нужно обладать особыми знаниями в области строения тела, чтобы понять, что белок с водой, они же мышцы, будут гораздо плотнее по своему составу, чем жир.

Функции жировых отложений

Жир не бесполезное явление, его критический уровень несет угрозу для здоровья, поэтому нужно ответственно подходить к процессу похудения. Слои жира защищают внутренние органы и создают дополнительный источник тепла в холода, этим объясняется снижение метаболизма в зимний период, поскольку организм пытается сохранить жировые запасы.

Узнав ответ на вопрос "жир или мышцы - что тяжелее", многие пытаются всеми путями избавиться от жира, который по объемам превышает однако стоит понимать, что существует предел, за который заходить нецелесообразно.

Самый низкий порог уровня жира для женщины - 12 %, далее могут начаться проблемы как с внешним видом, так и по-женски. Мужчины же могут прекрасно себя чувствовать при 5 % жировых отложений.

Однако и высокий процент жира наносит вред организму, поскольку увеличивается вероятность развития сахарного диабета, понижается энергия, замедляется метаболизм, наступает вялость.

Почему вес не изменяется?

Из-за разницы в весе мышц и жира при похудении вес может стоять на месте. В процессе спортивной активности как сжигается жир, так и наращивается мышечная масса. По причине того, что доля жировых отложений может быть ниже доли мышц, может создаваться эффект застоя изменения веса. Иными словами, одновременно произошли два процесса - ушел жир и увеличились мышцы.

Исходя из этого, не стоит придавать большое значение цифрам на весах. Визуально можно видеть изменения, уменьшение объемов в тех или иных областях, но оставаться в том же весе.

Многие полагают, что если заниматься в тренажерном зале, фигура в любом случае станет атлетической, будь у них изначально жир или мышцы. Что тяжелее - сжечь липиды или нарастить сухую массу?

Нужно понимать, что жир в мышцы не переходит. Интенсивные нагрузки, конечно же, снижают в некотором смысле жировую прослойку, однако хорошего результата можно добиться лишь ограничением углеводов.

Тяжелые кости?

Полный человек имеет большую долю жира в организме, доля же мышечной и костной тканей изменяется незначительно. Полагать, что вес может увеличиваться за счет роста костей, нецелесообразно, поскольку изменение даже на 10 % доли костной ткани приводит к всего лишь на 1-1,5 кг.

Можно добиться резкого роста веса при условии наличия физической нагрузки и правильного питания, поскольку мышцы тяжелее жира и костей. По причине этого спортсмен будет обладать большой мышечной массой и весом соответственно. Хотя по классификации приемлемых параметров и веса он будет относиться к группе с избыточным весом, имея при этом низкий процент жировых запасов.

Сегодня существует так называемый биоимпедансный анализ, который позволяет вычислить процент мышечной и в организме. Исходя из этого, можно сделать вывод о том, нужно ли человеку худеть или же набирать вес.

Интересуясь тем, жир или мышцы - что тяжелее, нужно учитывать множество факторов, которые оказывают влияние на увеличение веса.

В некоторых случаях, к примеру, в предменструальный синдром у женщин или при сердечных заболеваниях вес может расти из-за задержки жидкости в организме. В этом случае необходимо обратиться к врачу. Но все же практически у каждого связан с избытком жира.

Разбираясь в вопросе "Что тяжелее: мышцы или жир?", важно обращать внимание не только на вес, но и распределение жира по частям тела. Так, женщина, даже имея лишний вес, может выглядеть гармонично сложенной, что обусловлено равномерным распределением жировых отложений по всему телу.

Соотношение объемов бедер и талии, принятое за норму, для женщин - 0,7, для мужчин - 1.

Типы фигуры

Существует два по женскому типу - "груша" и по-мужскому - "яблоко".

Люди, относящиеся к первому типу, имеют концентрацию жира на ягодицах и в нижней части живота.

Те, кто относится ко второму типу, имеют отложения, как правило, в верхней части тела. Эти люди подвержены возникновению ожирения, диабета, ишемии, атеросклероза.

Нужно отдавать себе отчет в том, что вес не играет большой роли, намного важнее, из чего этот вес складывается. Одинаковый вес жира и мышц будет выглядеть по-разному. Как? - спросят многие. Так, например, 1 кг мышц занимает объем в 2 раза меньший, чем 1 кг жира.

Чтобы заменить жир мышцами, необходимо употреблять в пищу белок и отказаться от вредных продуктов, тогда вас уже не будет волновать вопрос о том, что же тяжелее - мышцы или жир в человеке.

При определении того, сколько вы должны весить, мы отталкиваемся от вашей мышечной массы тела. Мы не можем исходить из вашего возраста, роста или типа тела. Таблицы веса, которыми пользуется врач, основаны на всех этих факторах вместе взятых. Такие таблицы были полезны, пока не было доступно ничего лучшего, но сегодня ясно, что они дают отклонения в десять-пятнадцать килограммов для каждого индивидуума. Можно иметь лишний вес в соответствии с этими таблицами и при этом - недостаток жира. Верно и обратное. Мы измеряли многих худых людей, которые по этим таблицам весили меньше нормы и при этом имели излишки жира. У них нет видимого подкожного жира, но их мышцы заплыли жиром.

Мы определяем идеальный вес человека по размеру его скелета или мышечной массы тела. Если у вас большие кости и мышцы, мы планируем вам больший вес, чем человеку того же роста, но с тонкими костями и небольшой мускулатурой.

Возьмем для примера человека в три разных периода его жизни. Когда ему двадцать лет, он учится в колледже и занимается борьбой, гимнастикой и тяжелой атлетикой. Все три вида деятельности увеличивают мускулатуру, и его мышечная масса тела составляет 66 килограммов. У него может быть 11 килограммов жира и вес в 77 килограммов.

В возрасте тридцати восьми лет он - бизнесмен, и его единственная двигательная активность, не считая катания на лыжах по выходным и редкого гольфа, - бег. Бег поддерживает его стройным и здоровым, но это не тот спорт, который дает усиленное наращивание мускулов. На самом деле, поскольку верхние мышцы тела не работают при его нынешней деятельности, он утратит некоторое их количество. Поэтому у него останется только 63 килограмма мышечной массы тела. Соответственно, он не должен иметь более 10 килограммов жира и весить более 73 килограммов. Его тело Замечательно адаптируется к своей новой роли. Очевидно, что бегуну не требуется верхняя развитая мускулатура гимнаста. Мускульная масса уменьшается, должен уменьшиться и общий вес.

Возьмем третью ситуацию. Предположим, что наш мужчина, теперь уже старше сорока, попадает в некоторые экстремальные условия. Например, два года на грани голодной смерти в лагере для военнопленных или хроническое изнурительное заболевание в течение нескольких лет. Он потеряет много мышц и много жира. В конце такого испытания он будет изможденный и тощий. Его мать, а возможно, и врач захотят его откормить. Я категорически протестую. Если его мышечная масса снизилась до 52 килограммов, у него не должно быть более 9 килограммов жира, а общий вес не должен превышать 61 килограмма. Единственный здоровый способ восстановить массу тела в подобном случае - это наращивать утраченную мускулатуру, добавляя жир только в пределах 15 процентов. Если он будет есть для увеличения веса, он только увеличит вес жира и кончит ожирением, как большинство типичных толстяков, - даже при том, что он может оставаться худым.

У многих американцев, ведущих сидячий образ жизни, с возрастом не только уменьшается мышечная масса, но и увеличивается содержание жира.

Рассмотрим изменения у женщины, ведущей сидячий образ жизни. Предположим, что в возрасте двадцати лет она имеет здоровые 22 процента жира и весит 55 килограммов. В тридцать пять она гордится тем, что набрала всего 2 килограмма, - а между тем у нее 30 процентов жира. Если вы заглянете в таблицу на стр.36, то увидите, что на самом деле она набрала 5 килограммов жира, потеряв 3 килограмма мышц. Мышечная масса ее тела сегодня - всего 40 килограммов, и чтобы иметь 22 процента жира, она должна весить не более 51 килограмма.

Вы видите, что термин "правильный вес" на самом деле довольно неопределенный. Правильный вес человека меняется при изменении мышечной массы тела. Если рассмотренная нами женщина займется физическими упражнениями, она сможет восстановить мышечную массу своего тела до исходных 43 килограммов и таким образом заработает право снова весить 55 килограммов. Если она не будет заниматься, ее правильный вес - 51 килограмм.

Количество мышечной массы вашего тела также в значительной степени определяет, сколько вы Должны есть. В конечном счете, ведь именно мышечная масса сжигает калории. Когда вы заливаете бензин в машину, именно размер двигателя определяет потребление бензина, а не размер всей машины. Жировая часть тела не нуждается в калориях ни для какой практической деятельности. Вам не требуется кормить жир калориями; жир и есть калории. Два человека могут иметь одинаковый вес, но у одного может быть больше жира и, следовательно, меньшая мышечная масса, чем у другого. Если оба они съедят одинаковое число калорий, то тот, у кого меньше мышечная масса, наберет вес. В ближайшие несколько лет появятся таблицы калорий, по которым вы сможете определить, сколько калорий вам следует съедать в зависимости от величины мышечной массы вашего тела.

При вычислении идеального максимального веса мы должны исходить из активной части тела, которая весь день сжигает калории, даже когда мы спим. Мы должны исходить из количества активной ткани, участвующей в обмене веществ, нашей мышечной массы тела. Затем мы подсчитываем, сколько жира можно добавить к своей мышечной массе, чтобы он составил 22 процента, если вы женщина, или 15 процентов, если вы мужчина. Если вы упражняетесь так, что ваша мышечная масса увеличивается, то потребность в калориях тоже увеличивается, и вы можете иметь больше жира без превышения идеальных 22 или 15 процентов.

Мышечная масса тела у мужчин в зависимости от их роста (рост, см/ММТ, кг)

165/49-54, 167,5/50-57, 170/51-58, 172,5/54-60, 175/55-62, 177,5/58-66, 180/60-69, 182,5/62-74, 185/64-76, 187,5/65-80, 190/66-83

Мышечная масса тела у женщин в зависимости от их роста (рост, см/ММТ, кг)

152,5/32-39, 155/33-40, 157,5/34-41, 160/35-42, 162,5/37-44, 165/38-45, 167,5/39-46, 170/40-48, 172,5/42-49, 175/43-52, 177,5/44-54

Эти данные представляют диапазон мышечной массы тела людей, которых я измерял и которые имели нормальный процент жира - около 15% у мужчин и около 22% у женщин. К сожалению, у меня недостает данных, чтобы указать диапазон для мужчин ниже 165 см или женщин выше 178 см, поэтому таким людям придется оценивать их желательную мышечную массу исходя из значения, ближайшего к их росту. Вы можете рассчитать свой идеальный общий вес, разделив мышечную массу тела на 0,85, если вы мужчина, и на 0,78, если вы женщина.

К. Бейли

"Как определить нормальный вес" и другие статьи из раздела

Увеличение веса за счет мышечной массы. Причины и рекомендации

Лучшей наградой изнурительным тренировкам и соблюдения правильного режима питания является покупка модного платья с минус один размер или восхищенный взгляд молодого человека и как убедительный факт – долгожданная цифра на весах. Однако бывает, что после занятий фитнесом прибавляются лишние килограммы. Даже бывает так – увеличивается интенсивность занятий, а вес увеличивается или «стоит» на месте. К счастью, что избежать этих проблем, существует несколько секретов.

Считаем дни

Вес – довольно абстрактное понятие. Ведь согласитесь, показания на весах могут значительно отличаться. Показания утром и вечером могут быть различными в пределах килограмма. Это происходит за счет того, что ночью организм теряет около 1 кг, который днем компенсируется принятием пищи.

Точно также могут колебаться показания веса в дни менструального цикла. Сколько бы времени не затрачивалось на занятия фитнесом, а вес все равно не движется с места или же активно увеличивается. Оказывается, причина этого феномена заключается в гормонах, из-за которых в организме происходит накопление жидкости, которые весы показывают тот самый лишний «1 кило».

Совет: постарайтесь понять природу своего организма. А в критические дни лучше забыть о существовании весов.

Смена составляющих

Занятие фитнесом по расписанию, здоровая пища и активный отдых, а весы «радуют» ростом показателей на электронном табло. Вы пытаетесь понять: «в чем же проблема?» и «что делать?». Но не спешите критиковать фитнес и в частности свои спортивные нагрузки. Если вы регулярно занимаетесь фитнесом, придерживаетесь здорового образа жизни, то будьте готовы к тому, что ваш вес не только уменьшиться, но и увеличиться на несколько килограмм. Все дело в том, что при интенсивных нагрузках сжигается жировая ткань и ее место занимает мышечная. А вес мышцы в несколько больше жира.

Совет: старайтесь следить не за весом, а за своими объемами. Если ваша фигура значительно преобразилась, появились нужные пропорции, значит, тренировки не напрасны.

Поощрение – в меру!

Очень часто за определенные успехи на работе или сессию на отлично – мы поощряем себя подарками – косметику, различные обновки. Так и в спорте, легче выдержать спортивный марафон, именуемый фитнес-занятиями, если знаешь, что на финишной прямой нас ждет вознаграждение. И мы хотим себя побаловать различными сладостями за стойкость и выдержку во время упражнений. То, что для нас было под строгим запретом, мы вознаграждаем себя за занятия спортом. Такие маленькие вознаграждения превращаются в крупные проблемы в виде лишних килограмм.

Совет: конечно же, поощрение за физические достижения, необходимы. Вот только лучше пусть вместо сытного бутерброда или сладкого пирожного наградой за ваш энтузиазм, станет новая спортивная обувь.

Правильное питание

В борьбе за ослепительную фигуру можно использовать два варианта – занятие фитнесом или диеты. В отдельности при каждом варианте можно получить желаемый результат. Но вот гремучая смесь интенсивного фитнеса и диеты может сыграть плохую шутку. При стремлении в короткие сроки уменьшить свои объемы, одновременно применяя фитнес и диету – может получиться противоположный эффект – плюс один размер. Для полного функционирования организму нужен запас энергии 1200-1400 килокалорий. При нехватке энергии, организм воспримет это как угрозу и начнет калории.

На заметку

1. Контролируйте ежедневный рацион питания, ведь интенсивные физические нагрузки провоцируют хороший аппетит, поэтому не рекомендуется приступать к тренировкам на пустой желудок (за пару часов до занятия фитнесом, устройте легкий перекус). Также обязательно включите в свой дневной рацион клетчатку, и забываем про пирожные и кексы.
2. Контролируйте уровень белка в своем организме, ведь белок способствует мышц. Питание должно быть сбалансированным с необходимым количеством углеводов и жиров.

Фитнес – это способ приобрести здоровое, красивое тело. Но не привязывайте свои спортивные достижения к весу – оказывается, этот показатель зависит не от нас.

Мы перевели, переработали и отредактировали грандиозную базовую статью Грега Нуколса о том, как взаимосвязан объем и сила мышц. В статье подробно объясняется, к примеру, почему средний пауэрлифтер на 61% сильнее среднего бодибилдера при том же объеме мышц.

Наверняка вам встречалась такая картина в спортзале: огромный мускулистый парень делает приседания с 200-килограммовой штангой, пыхтя и делая небольшое количество повторений. Затем с такой же штангой работает парень с намного менее массивными ногами, но легко делает большее количество повторений.

Аналогичная картина может повторяться и в жиме или становой. Да и из курса школьной биологии нас учили: сила мышцы зависит от площади поперечного сечения (грубо говоря – от толщины), однако наука показывает, что это сильное упрощение и дело обстоит не совсем так.

Площадь поперечного сечения мышцы.

В качестве примера посмотрите, как 85-килограммовый парень жмет от груди 205 кг:

Однако гораздо более массивные ребята не могут приблизиться к таким показателям в жиме.

Или вот 17-летний атлет приседает со штангой 265 кг:

При этом его объемы намного меньше многих атлетов, кому до такого результата далеко.

Ответ прост: на силу влияет много других факторов, кроме объема мышц

Средний мужчина весит около 80 кг. Если человек – не тренированный, то тогда около 40% веса его тела составляют скелетные мышцы или около 32 кг. Несмотря на то, что рост мышечной массы очень сильно зависит от генетики, в среднем мужчина способен за 10 лет тренировок увеличить свою мышечную массу на 50%, то есть добавить к своим 32 кг мышц еще 16.

Скорее всего 7-8 кг мышц из этой прибавки добавится в первый год упорных тренировок, еще 2-3 кг – за следующие пару лет, а остальные 5-6 кг – за 7-8 лет упорных тренировок. Это типичная картина роста мышечной массы. С ростом мышечной массы примерно на 50% сила мышц возрастет в 2-4 раза.

Грубо говоря, если в первый день тренировок человек может поднять на бицепс вес в 10-15 кг, то впоследствии этот результат может вырасти до 20-30 кг.

С приседом: если в первые тренировки вы приседали с 50-килограммовой штангой, этот вес может вырасти до 200 кг. Это не научные данные, просто для примера – как могут расти силовые показатели. При подъеме на бицепс сила может вырасти примерно в 2 раза, а вес в приседаниях – в 4 раза. Но при этом объем мышц вырос только на 50%. То есть получается, что в сравнении с ростом массы, сила растет в 4-8 раз больше.

Безусловно мышечная масса имеет важное значение для силы, но, возможно, не определяющее. Давайте пройдемся по основным факторам, влияющим на силу и массу.

Мышечные волокна

Как показывают исследования: чем больше размер мышечного волокна, тем больше его сила.

На этом графике показана явная зависимость размеров мышечных волокон и их силы:

Как зависит сила (вертикальная шкала) от размера мышечных волокон (горизонтальная шкала). Исследование: From Gilliver, 2009 .

Однако если абсолютная сила стремится к росту при бОльшем объеме мышечных волокон, относительная сила (сила в соотношении с размером) — наоборот — падает .

Давайте разберемся почему так происходит.

Есть показатель для определения силы мышечных волокон относительно их объема — “specific tension” (переведем его как «удельная сила»). Для этого нужно максимальную силу разделить на площадь поперечного сечения:

Мышечные волокна: удельная сила волокон бодибилдеров на 62% ниже лифтеров

Так вот дело в том, что удельная сила очень сильно зависит от типа мышечных волокон .

В этом исследовании ученые выяснили, что удельная сила мышечных волокон профессиональных бодибилдеров на целых 62% ниже, чем у профессиональных лифтеров .

То есть, условно говоря, мышцы среднего пауэрлифтера сильнее на 62% мышц среднего бодибилдера при одинаковом объеме.

Более того, мышечные волокна бодибилдеров также слабее на 41%, чем у нетренированных людей из расчета на их площадь поперечного сечения. То есть из расчета на квадратный сантиметр толщины, мышцы бодибилдеров слабее, чем у тех, кто вообще не тренировался (но в целом, бодибилдеры, конечно, сильнее за счет общего объема мышц).

В этом исследовании сравнили разные мышечные волокна и выяснили, что самые сильные мышечные волокна в 3 раза сильнее самых слабых той же толщины — это очень большая разница.

Мышечные волокна быстрее растут в площади сечения, чем в силе

Так вот оба этих исследования показали, что с увеличением размера мышечных волокон их сила к толщине падает . То есть в размерах они растут больше, чем в силе .

Зависимость такая: при удвоении площади поперечного сечения мышцы ее сила вырастает только на 41%, а не в 2 раза .

В этом плане с силой мышечного волокна лучше коррелирует диаметр волокна, а не площадь сечения (внесите это исправление в школьные учебники по биологии!)

В конечном итоге все показатели ученые свели вот к такому графику:

По горизонтали: увеличение площади поперечного сечения мышцы. Синяя линия — рост диаметра, красная — общий рост силы, желтая — рост удельной силы (на сколько сила увеличивается при увеличении площади поперечного сечения).

Вывод, который можно сделать: с ростом объема мышц растет и сила, однако прирост размера мышцы (т.е. площади поперечного сечения) обгоняет прирост силы . Это усредненные показатели, собранные из целого ряда исследований и в некоторых исследованиях данные разнятся.

К примеру, в этом исследовании за 12 недель тренировок у подопытных площадь сечения мышц выросла в среднем на 30%, но при этом удельная сила не изменилась (то есть, читаем между строк, сила тоже увеличилась примерно на 30%).

Результаты этого исследования схожи: площадь поперечного сечения мышцы увеличилась у участников на 28-45% после 12 недель тренировок, но удельная сила не изменилась.

С другой стороны, эти 2 исследования (раз и два) показали увеличение удельной силы мышц при отсутствии роста самих мышц в объеме. То есть сила выросла, а объем — нет и благодаря этому сочетанию, получается, выросла удельная сила.

Во всех этих 4 исследованиях сила росла в сравнении с диаметром мышцы, но в сравнении с площадью поперечного сечения сила росла только в том случае, если мышечные волокна не росли.

Итак, давайте подытожим важную тему с мышечными волокнами:

• Люди сильно отличаются по количеству мышечных волокон того или другого типа . Помните: удельная сила мышечных волокон у лифтеров (тренирующих силу) в среднем на 61% больше, чем у бодибилдеров (тренирующих объем). Грубо говоря, при одинаковых по объему мышцах лифтерские сильнее в среднем на 61%.
• Самые слабые мышечные волокна в 3 раза слабее самых сильных . Их количество у каждого человека определяется генетически. Это означает, что гипотетически максимально возможная разница в силе мышц одного и того же объема — различается до 3 раз.
• Удельная сила (сила на квадратный сантиметр поперечного сечения) не всегда растет с тренировками . Дело в том, что площадь поперечного сечения мышц растет в среднем быстрее, чем сила.

Место прикрепления мышц

Важный фактор силы — это то, как крепятся мышцы к костям и длина конечностей. Как вы помните из школьного курса физики — чем больше рычаг, тем легче поднимать вес.

Если прилагать усилие в точке А, то потребуется намного больше силы для подъема того же веса по сравнению с точкой B.

Соответственно, чем дальше мышца прикреплена (и чем короче конечность) — тем больше рычаг и тем бОльший вес можно поднять. Этим отчасти объясняется, почему некоторые довольно худые ребята способны поднимать намного больше некоторых особо объемных.

К примеру, в этом исследовании говорится, что разница в силе в зависимости от места прикрепления мышц в коленном суставе у разных людей составляет 16-25%. Тут уж как повезло с генетикой.

Причем, с ростом мышц в объеме момент силы увеличивается: это происходит потому, что с ростом мышцы в объеме «угол атаки» немного меняется и этим отчасти объясняется то, что сила растет быстрее объема.

В исследовании Andrew Vigotsky есть отличные картинки, наглядно демонстрирующие, как это происходит:

Самое главное — это заключение: последняя картинка, демонстрирующая, как с ростом толщины мышцы (площади поперечного сечения) — меняется угол приложения усилий, а значит и двигать рычаг более объемным мышцам становится легче.

Способность нервной системы активировать больше волокон

Еще один фактор силы мышц вне зависимости от объема — способность ЦНС (центральной нервной системы) активировать как можно большее количество мышечных волокон для сокращения (и расслаблять волокна — антагонисты).

Грубо говоря, способность максимально эффективно передавать мышечным волокнам правильный сигнал — на напряжение одних и расслабление других волокон. Вы наверняка слышали, что в обычной жизни мы способны передавать мышцам лишь определенное нормальное усилие, но в критический момент сила может вырастать многократно. В этом месте обычно приводятся примеры, как человек поднимает автомобиль, чтобы спасти жизнь близкого (и таких примеров действительно довольно много).

Впрочем, научные исследования пока не смогли доказать это в полной мере.

Ученые сравнивали силу «добровольного» сокращения мышц, а затем с помощью электростимуляции добивались еще большего — 100% напряжения всех мышечных волокон.

В результате оказалось, что «добровольные» сокращения составляют около 90-95% от максимально возможной сократительной силы , которой добивались с помощью электростимуляции (непонятно только какую погрешность и влияние такие «стимулирующие» условия оказали на мышцы-антагонисты, которые нужно расслаблять для получения большей силы — прим. Зожника ).

Ученые и автор текста делают выводы: вполне возможно, что некоторые люди смогут значительно увеличить силу, натренировав передачу сигналов мозга к мышцам, но большинство людей не способны значительно увеличить силу только за счет улучшения способности активировать больше волокон.

Нормализованная сила мышцы (НСМ)

Максимальная сократительная сила мышцы зависит от объемов мышцы, силы мышечных волокон, из которых она состоит, от «архитектуры» мышцы, грубо говоря, от всех факторов, что мы указали выше.

Объем мышцы согласно исследованиям отвечает примерно за 50% разницы в силовых показателях у разных людей.

Еще 10-20% разницы в силе объясняют «архитектурные» факторы, такие как место прикрепления, длина фасций.

Остальные факторы, отвечающие за оставшиеся 30-40% разницы в силе, вообще не зависят от размеров мышц .

Для того, чтобы рассмотреть эти факторы важно ввести понятие — нормализованная сила мышцы (НСМ) — это сила мышцы в сравнении с площадью ее сечения. Грубо говоря, насколько сильна мышца по сравнению со своим размером .

Большинство исследований (но не все) показывают, что НСМ растет по мере тренировок. Но при этом, как мы рассмотрели выше (в разделе про удельную силу), сам по себе рост объема не дает такой возможности, это значит, что рост силы обеспечивается не только ростом объема, улучшением прохождения мышечных сигналов, а другими факторами (теми самыми, что отвечают за те оставшиеся 30-40% разницы в силе).

Что это за факторы?

Улучшение качества соединительных тканей

Один из этих факторов — с ростом тренированности улучшается качество соединительной ткани, передающей усилия от мышц к костям . С ростом качества соединительной ткани скелету передается бОльшая часть усилий, а значит растет сила при том же объеме (то есть растет нормализованная сила).

Согласно исследованию до 80% силы мышечного волокна передается окружающим тканям, которые прикрепляют мышечные волокна к фасциям с помощью ряда важных белков (endomysium, perimysium, epimysium и другие). Эта сила передается сухожилиям, увеличивая общую передаваемую силу от мышц к скелету.

В этом исследовании , к примеру, показано, что ДО тренировок НСМ (сила всей мышцы на площадь поперечного сечения) была на 23% выше, чем удельная сила мышечных волокон (сила мышечных волокон на площадь поперечного сечения этих волокон).

А ПОСЛЕ тренировок НСМ (удельная сила всей мышцы) была на 36% выше (удельной силы мышечных волокон). Это означает, что сила всей мышцы при тренировках растет лучше, чем сила суммы всех мышечных волокон .

Ученые связывают это с ростом соединительных тканей, позволяющих эффективнее передавать силу от волокон к костям.

Сверху и снизу схематично показаны сухожилия — между ними — мышечное волокно. С ростом тренированности (правый рисунок) растет и соединительная ткань вокруг мышечных волокон, количество и качество соединений, позволяя эффективнее передавать усилие мышечного волокна к сухожилиям.

Идея о том, что с ростом тренированности улучшается качество волокон передающих усилие (и рисунок выше) взяты из исследования 1989 года и пока это по большей части теория.

Впрочем, есть исследование 2010 года , поддерживающее эту позицию. В ходе этого исследования при не изменившихся показателях мышечных волокон (удельная сила, пиковая сила) общая сила всей мышцы в среднем выросла на 17% (но с большим разбросом у разных людей: от 6% до 28%).

Антропометрия как фактор силы

В дополнение ко всем перечисленным факторам силы мышц, общая антропометрия тела также влияет на количество выдаваемой силы и насколько эффективно эта сила может передаваться при сгибании суставов (причем, независимо от момента силы отдельных суставов).

Возьмем для примера приседание со штангой. Гипотетическая ситуация: 2 одинаково тренированных человека с мышцами одинакового размера и состава волокон, идентично прикрепленные к костям. Если при этом у человека А бедро длиннее на 20%, чем у человека B, то человек B должен гипотетически приседать с весом на 20% больше .

Однако в реальности все происходит не совсем так, в связи с тем, что при изменении длины костей пропорционально меняется и место прикрепления мышц.

Таким образом, если у человека А бедро длиннее на 20%, то и место прикрепления мышц к кости бедра (величина рычага) также пропорционально — на 20% дальше — а значит, длина бедра нивелируется выигрышем в прикреплении мышцы дальше от сустава. Но это в среднем . В реальности антропометрические данные, конечно, разнятся от человека к человеку.

Например, есть наблюдение , что пауэлифтеры с более длинной голенью и коротким бедром склонны приседать с бОльшим весом, чем те, у кого бедро длиннее относительно голени . Аналогичное наблюдение и по поводу длины плеча и жима штанги от груди.

Независимо от всех остальных факторов антропометрия тела вносит коррективу в силу, однако измерение этого фактора представляет сложность, так как сложно отделить его от других.

Специфичность тренировок

Вы прекрасно знаете о специфичности тренировок: что тренируешь — то и улучшается. Наука говорит, что специфичность работает в отношении самых разных аспектов тренировок. Значительная часть этого эффекта работает благодаря тому, что нервная система учится эффективнее совершать определенные движения.

Вот простой пример. Это исследование часто используют в качестве примера, иллюстрирующего принцип специфичности:

• 1 группа тренировалась с весом 30% от — по 3 повторения до мышечного отказа.
• 2 группа тренировалась с весом 80% от 1ПМ — и делала только 1 повторение до мышечного отказа.
• 3 группа тренировалась с весом 80% от 1ПМ — по 3 повторения до мышечного отказа.

Наибольшего улучшения в силе ожидаемо добилась группа 3 — тренировки с тяжелым весом и 3 подхода в упражнении.

Однако когда в конце исследований среди всех групп проверяли максимальное количество повторений с весом 30% от 1ПМ, то наилучший результат показала группа, которая и тренировалась с 30% от 1ПМ. Соответственно, при проверке максимального веса на 1ПМ результаты лучше выросли у тех, кто тренировался с 80% от 1ПМ.

Еще одна любопытная деталь в этом исследовании: когда стали проверять как изменились результаты в статической силе (ее не тренировали ни в одной из 3 групп) — то результаты в росте этого показателя были одинаковы, так как все 3 группы не тренировали специфично этот силовой показатель.

С ростом опыта и оттачиванием техники связан рост силы. Причем, в комплексных многосуставных упражнениях, где задействованы крупные мышечные группы эффект от тренировок больше, чем в небольших мышцах.

На этом графике видно как с ростом количества повторений (горизонтальная шкала) уменьшается доля ошибок в упражнении.