Как на самом деле растут мышцы? Знаменитые ученые, которые были чемпионами в спорте

Во Франции, в пещере Ласко, были найдены наскальные рисунки времён палеолита, которые изображали что-то вроде спринта и борьбы (около 17 300 лет назад). Наскальные рисунки времён неолита в провинции Баянхонгор, Монголия, изображают подобие борьбы в окружении толпы, а на наскальных рисунках этой же эпохи, найденных в пещере Вади Сура возле плато Гильф-эль-Кебир, Ливия, отображены доказательства плавания и стрельбы из лука.

Все эти соревнования и виды деятельности были характерны для далёкого прошлого, но нас больше интересует, когда же началось повсеместное распространение тренировок?

- 2 -

Промышленная революция сделала своё дело - появилось больше сидячих рабочих мест. Потребность в движении увеличилась. В 1774 году Иоганн Бернхард Базедов (Johann Bernard Basedow) открыл в Германии филантропинум - закрытое учебное заведение, в котором уделялось большое внимание спорту: борьбе, бегу, фехтованию, верховой езде. Даже униформа для воспитанников была сшита из специальной лёгкой ткани. В итоге данная модель спортивных занятий так понравилась, что начали появляться аналогичные учреждения, а со временем физические тренировки стали более систематизированными и были включены в образовательную программу.

- 3 -

Двадцать лет спустя были разработаны основные принципы художественной гимнастики, и в 1800 году был издан специальный учебник, который стал стандартным справочником по физическому воспитанию в англоязычном мире.

- 4 -

Что касается популяризации спорта среди женщин, то в 1823 году Катарина Бичер (Catharine Beecher), одна из пионеров фитнеса в США, открыла Hartford Female Seminary - первое учебное заведение для женщин, в котором в рамках учебной программы были курсы по физическому воспитанию.

- 5 -

В 1824 году в штате Массачусетс появился первый большой спортивный зал под открытым небом, в котором проходило обучение первой школьной программе по гимнастике в США.

- 6 -

Спорт как массовый вид деятельности пришёл в жизнь нашего общества в конце XIX столетия.

- 7 -

В начале XX века Жорж Эбер (Georges Hebert) разработал и начал распространять так называемый естественный метод физического воспитания, состоящий из упражнений военно-прикладного характера.

Практически в это же время у французского профессора Эдмонда Десбонне (Edmond Desbonnet) получилось продвинуть физическую культуру в массы через печать в спортивных журналах. Для этого активно использовалась фотография как способ привлечения мужского и женского внимания. Он открыл сеть спортивных клубов, которые стали прочным фундаментом для развития фитнеса в Европе. Однако эти фитнес-центры были достаточно дорогим удовольствием и предназначались для состоятельных людей. После окончания Первой мировой войны доступ к этим заведениям получил и рабочий класс.

- 8 -

Бег, один из самых популярных видов спорта на данный момент, получил широкое распространение лишь в 1960-х годах благодаря знаменитому австралийскому тренеру Артуру Лидьярду (Arthur Lydiard), который популяризовал бег трусцой и приводил массу доказательств его позитивного влияния на здоровье и продолжительность жизни.

- 9 -

Фитнес в том виде, в котором мы знаем его сейчас, появился чуть позже, чем началась популяризация бега, - в начале 70-х годов XX века.

- 10 -

В России термин «физическая культура» получил признание во всех высших инстанциях после революции 1917 года. В 1918 году в Москве появился первый институт физической культуры.

За всё это время было изобретено и перепробовано огромное количество спортивных методик, диет и специального спортивного оборудования. Появление новых «старых» трендов продолжается и по сей день, и мы пробуем, выбираем, неистово защищаем то, что нам понравилось, а затем с лёгкостью окунаемся с головой в очередное модное спортивное течение.

Напоследок - отличное видео, демонстрирующее эволюцию женских тренировок за последние 100 лет. Приятного просмотра!

19 ноября этого года юная москвичка отпраздновала свое 16-летие, а чуть больше месяца спустя принимала поздравления с победой на чемпионате России. На соревнованиях, уровень которых был просто запредельным, фигуристка, проводящая свой первый сезон во взрослом катании, набрала по сумме программ 234,88 балла, превысив мировой рекорд кореянки Ким Ю На (228,56).

На чемпионате страны Медведева оставила позади не только Елену Радионову и Анну Погорилую, которые заняли соответственно второе и третье места, но и олимпийских чемпионок Сочи Аделину Сотникову и Юлию Липницкую, а также Елизавету Туктамышеву и Алену Леонову.

«В начале сезона я только могла мечтать о таких успехах, которых добилась за первую половину сезона, — призналась фигуристка, слова которой приводит официальный сайт ФФККР. — Даже не представляла, что будут такие высокие оценки и результаты. То, что я испытываю сейчас, не передать словами. Я безумно счастлива — я впервые выиграла чемпионат страны».

Двумя неделями ранее Медведева с лучшим для себя на тот момент результатом (222,54 балла) выиграла соревнования финала Гран-при, где также ее основной соперницей была Радионова, занявшая в итоге третье место.

Две эти девушки, а также Анна Погорилая будут представлять Россию на чемпионате Европы 2016 года, который пройдет уже в конце января в Братиславе.

«О конкуренции не буду ничего говорить, потому что слабые люди в спорт не идут, — ответила чемпионка страны на вопрос о предстоящем турнире. — У всех соперников очень сильный характер. Моя задача — тренироваться, готовить себя, чисто кататься, потому что главный соперник — это ты сам. И это не просто слова. Преодолеть и победить себя — это и есть самая сложная и самая главная задача».

Павел Кулижников, конькобежный спорт

Кандидатов на место главного открытия в российском спорте было два — Кулижников и тяжелоатлет Алексей Ловчев. Оба они этой осенью добились фантастических успехов в своих дисциплинах, обновив мировые рекорды.

Вот только над Ловчевым, который на чемпионате мира в Хьюстоне по сумме попыток взял вес в 475 кг и стал самым сильным человеком планеты, в настоящий момент сгустились тучи из-за подозрений в применении допинга. Федерация тяжелой атлетики России подала запрос на вскрытие допинг-пробы В, но спортсмен пока отстранен от выступлений. Если подозрения антидопинговых служб подтвердятся, то штангист будет дисквалифицирован и лишен награды, а рекорд — аннулирован.

Кулижников, наоборот, вернулся в спорт после того, как отбыл двухлетнюю дисквалификацию, полученную за применение запрещенных средств в 17-летнем возрасте, еще на юниорских соревнованиях. Как спортсмен объяснял сам, виной всему стала простуда и использованный спрей для носа.

Случилось это на первенстве мира-2012 в Японии, и талантливый конькобежец вынужден был пропустить Олимпиаду в Сочи.

Павел вернулся во взрослый спорт триумфально, начав в конце 2014-го побеждать на этапах Кубка мира, а в 2015-м завоевав золото на чемпионате мира в спринтерском многоборье. На аналогичном турнире, но на отдельных дистанциях он завоевал золото (на 500-метровке) и серебро (на 1000 м). Сезон же россиянин завершил победителем общего зачета Кубка мира.

Этой осенью Кулижников уже с первых стартов стал показывать быстрейшие секунды и дважды обновлял мировой рекорд на 500 м, который ранее держался около восьми лет. Теперь Павел является единственным скороходом, который в этой дисциплине «выбежал» из 34 секунд.

«Вышел из этой дисквалификации, сдал миллион допинг-проб и доказал всему миру, что все обвинения в мой адрес — полнейшая глупость, — подвел 21-летний конькобежец итоги года в интервью «Спорт-Экспрессу». --

На меня ведь и смотрели косо, и говорили за спиной, что выигрывал раньше только из-за этого. А я понимал — дай любому из них хоть все запрещенные препараты в мире, никто ни за что не обыграет меня! В коньках допинг вообще не нужен!»

Мари Дорен-Абер (Франция), биатлон

Возвращение в спорт французской биатлонистки тоже можно назвать открытием сезона, особенно если учесть, что произошло оно менее чем через полгода после рождения дочки Адель. А сама Дорен-Абер добилась того, чего не было в ее карьере раньше — выиграла золото чемпионата мира, причем сделав это дважды.

Мари не добилась особых успехов на Играх-2014 в Сочи, где выступала уже беременной. Ребенка она родила в сентябре 2014-го, до последнего момента продолжая тренировки, насколько это было возможно. И не столь удивительно, что уже в январе 2015-го биатлонистка вернулась в соревнования Кубка мира.

А в феврале на чемпионате мира в финском Контиолахти Дорен-Абер ждал настоящий триумф: две золотые и две серебряные награды.

«Я по-прежнему тренировалась со своим мужем и с тренером французской сборной, — рассказала француженка «Газете.Ru» по итогам сезона-2014/15. — Участие в чемпионате мира я посчитала личным вызовом. Я совершенно не ожидала, что смогу не только оказаться на подиуме, но и взять золото в этом году».

В новом сезоне Кубка мира 29-летняя Дорен-Абер перед Новым годом занимает второе место в общем зачете, всего несколько баллов уступая лидеру — чешке Габриэле Соукаловой.

Холли Холм (США), смешанные единоборства

Это пример того, как открытием года можно стать и в 34 года. Причем экс-чемпионка мира по боксу Холм сделала это в новом для себя виде спорта.

Конечно, между боксом и смешанными единоборствами дистанция не такая большая, как, например, между ними и гимнастикой, которой Холм занималась в детстве, но сам факт остается фактом: в 2015 году она провела в самой престижной организации UFC четыре поединка, выиграв их все и став чемпионкой мира.

Кульминацией этого восхождения стал поединок с соотечественницей Рондой Роузи, состоявшийся на переполненном стадионе в Мельбурне. Холм отправила грозную соперницу в нокаут во втором раунде, не дав до этого ей никаких шансов провести коронные приемы из дзюдо или уничтожающий левый боковой удар.

Новая чемпионка была после этой победы номинирована в Зал славы своего штата Нью-Мексико, как «не просто герой, но и образец для подражания для спортсменов», а в ее родном городе Альбукерке состоялся парад в честь Холм. Планируется, что она в июле следующего года даст реванш Роузи.

Джейми Варди (Англия), футбол

Как сенсацией первой половины сезона в английском футболе стал клуб «Лестер Сити», сенсационно находящийся сейчас в лидерах премьер-лиги, так открытием стала и игра 28-летнего нападающего этой команды, делящего первую строчку в списке лучших снайперов.

Варди пробрался в элиту одного из сильнейших футбольных чемпионатов, имея в качестве стартовой позиции отчисление из футбольной школы и рестарт карьеры в восьмом по счету английском дивизионе.

Только в сезоне-2011/12, выступая за клуб Национальной конференции «Флитвуд Таун», форвард настолько громко заявил о себе, что «Лестер» совершил рекордный для такого уровня команд трансфер: выложил за игрока миллион фунтов.

Так Варди оказался во второй по силе английской лиге, которая поначалу была ему не по зубам: забивал он редко, а часто покидал поле под свист болельщиков. Второй сезон в клубе у него вышел не в пример лучше: 16 голов на счету, а «Лестер» — в премьер-лиге.

Тут уже осваиваться пришлось и самому футболисту, и команде. И он, и она справились: форвард забивал, пусть и не слишком много, и раздавал передачи, а «Лестер» закрепился в элите.

Зато концовка 2015 года получилась просто сказкой для болельщиков команды, которую летом возглавил Клаудио Раньери.

«Он получает огромное число похвал, но это заслуженно, — сказал главный тренер сборной Англии Рой Ходжсон. — Важнее всего то, что он проявляет себя командным игроком, который вносит большой вклад и без голов. Он очень много двигается, играет в отборе, забегает за спины защитников и вообще полностью выкладывается, чтобы «Лестер» мог удержать преимущество.

Он не сможет забивать голы в каждом матче до оглашения заявки сборной на Евро. Но он может продолжать быть тем Джейми Варди, которого мы видим сейчас. И это делает его сильным претендентом на место в составе».

Ознакомиться с другими материалами, новостями и статистикой можно на спортивной хроники, а также в группах отдела спорта в социальных сетях

Давно доказано, что для полноценной победы в любом виде спорта требуется ловкость и умение, но и рассудительность, способность анализировать и настойчиво добиваться своей цели. Именно такими прекрасными качествами и обладают не только спортсмены, но и всем известные учёные. Поэтому нет ничего удивительного в том, что многие учёные даже в эпоху древности побеждали в крупнейших Олимпийских спортивных соревнованиях. Ещё Гиппократ, живший до нашей эры прославился в Древней Греции, как победитель Олимпиады по борьбе. Известный датский математик Харальд Бор в начале двадцатого века работавший над теориями функций завоевал серебряную медаль на Олимпиаде 1908 года в составе команды Дании.

Знаменитый Нильс Бор, хоть и не стал олимпийским чемпионом, в юные годы был неплохим футболистом; позднее увлекался лыжным спортом и участвовал в парусных регатах. В двадцать три года окончил университет в Копенгагене, где прославился, как необыкновенно одаренный физик-исследователь.

Почитатели спортивных игр с уважением вспомнят имя Аркадия Воробьёва. Десять раз получал Воробьёв звание чемпиона СССР, пять раз был чемпионом мира, два раза был чемпионом в XVI (Австралия, 1956) и XVII (Италия, 1960) Олимпиада по поднятию штанги в самой популярном полутяжёлом весе. Но А.Н. Воробьев прославился и как ученый: возглавляющий одну из кафедр московского института физкультуры.

И. Яунземе, декан медицинского института города Риги одна из немногих женщин добилась признания в качестве хирурга. 1956 года в команду СССР по легкой атлетике была приглашена спортсменка из Риги, студентка 1 курса института Инесе Яунземе. А 28 ноября 1956 года на главном стадионе в жаркой Австралии она метнула копьё лучше всех на XVI Олимпиаде. Победительнице был вручен памятный знак.

Осознанно публикую материал, который не вызовет интерес широкой публики. Для большинства, по теме намного больше бы заинтересовала готовая тренировочная программа или пост с острыми шутками-прибаутками. Далеко не у всех хватает терпения и заинтересованности для того, чтобы воспринять материал посложнее, тем единицам, кому интересно, посвящается…

Для составления идеальной тренировочной программы нужно целиком понимать, как растут мышцы . На сегодняшний день, с точки зрения науки, еще никто в мире не способен претендовать на оглашения идеальной тренировки, с помощью которой, любой человек смог бы раскрыть свой максимальный физический потенциал. Проблема в нехватке знаний не взята с потолка, а вполне реальна. Современная наука пришла к 4 ключевым факторам необходимым для роста мышц: запас аминокислот в клетке, гормоны, накопление ионов водорода в работающих мышечных волокнах, а также истощение энергозапасов (АТФ, креатинфосфат). Несмотря на все знания, полученные на протяжении XX века, по-прежнему существует целый ряд вопросов, на которые до сих пор нет ответов. Механизмы работы 4 ключевых составляющих, описанных выше, пока досконально не изучены. Только практика доказывает, что соблюдая все четыре правила, спортсмен прогрессирует лучше, чем другой, который упустит хотя бы одно из них. Вместе с тем, одна лишь практика не может претендовать на раскрытие наилучшей программы тренировок и чем больше открытий совершает современная наука в области биологии и биохимии, тем больше шансов, что в скором будущем для спортсменов появятся новые тренировочные методики.

О некоторых последних научных исследованиях я вам расскажу. Коснемся самого главного, как растут мышцы . Повторюсь, процессы роста мышц по сей день досконально не изучены, поэтому на большинство вопросов, которые могут возникнуть, ответов до сих пор нет. Поверхностно картина выглядит следующим образом.

Как растут мышцы

Прежде, чем рассматривать рост мышц, стоит поближе рассмотреть, что из себя представляет любая мышца в организме. Мышца — это большое количество мышечных волокон, преимущественно состоящих из воды (до 80%) и белка (приблизительно 20%). Существуют мышечные волокна скелетные и сердечные, в этой статье затронем только скелетные мышцы, нас они больше интересуют, именно их рост важен для спортсмена. Несмотря на то, что мышечное волокно может иметь длину в несколько сантиметров, а толщину примерно равную волосу человека, одно мышечное волокно — это одна клетка. По-настоящему огромная клетка, если сравнивать ее с другими имеющимися в организме. Помимо своего огромного размера, мышечная клетка содержит в себе не одно ядро, а множество. Другим, и возможно, ключевым отличием мышечной клетки от других клеток организма, является ее внутренний состав. Мышечные волокна, помимо привычных остальным клеткам органелл (составляющих), содержат структуры, которые называются миофибриллы. Состоящие из саркомеров миофибриллы, дают возможность мышечной клетке сокращаться. Подробнее о том, как сокращаются миофибриллы, я публиковал . По большому счету, чем больше мышца содержит мышечных волокон, и чем больше миофибрилл содержится внутри мышечного волокна, тем сильнее конкретная мышца. Грубо говоря, для роста силы, нужно создавать новые мышечные волокна и новые миофибриллы, кое о чем я умолчал, существуют также митохондрии и энергетические резервы клетки, которые так же влияют на производительность мышц, однако они не являются определяющими, чтобы отвлекаться от главной темы.

Итак, существует 2 способа роста мышц: первый метод — с помощью роста миофибрилл, второй — методом увеличения мышечных волокон. Первый способ называется — гипертрофия, второй — гиперплазия. А теперь, у меня для вас плохие новости, современные научные исследования не выявили никаких признаков того, что гиперплазия мышечных волокон возможна у человека. Поразительно, но у многих животных, под действием определенной физической нагрузки гиперплазия зафиксирована! Это еще одна область о которой пока нам очень мало известно. Что касается гипертрофии, здесь наблюдений несколько больше. Гипертрофия однозначно протекает в организме человека под действием тренировок, и если соблюдать все 4 фактора, описанных мною в начале статьи, результаты гипертрофии будут выше. В общих чертах, гипертрофия — строительство новых миофибрилл, происходит следующим образом:

• Эндокринные железы, такие как: кора надпочечников и гонады, в результате физического стресса (фактор №2), вырабатывают гормоны, которые попадают в кровь.
• Через кровь гормоны разносятся по всему организму, особенно большое их количество попадает в работающие мышечные волокна. Одна из причин в том, что из-за накопления ионов водорода (фактор №3), увеличивается проницаемость мембран мышечных клеток.
• Проникнув внутрь клетки, гормоны достигают ядра, с которого снимается так называемая, матричная РНК.
• «Вышедшая» из ядра клетки, РНК начинает строительство нового белка из доступных аминокислот (фактор №1), так и появляются новые миофибриллы.
• На весь процесс строительства затрачивается энергия — АТФ и креатинфосфат (фактор №4)

От чего зависит скорость строительства мышц?

В популярной статье для массовой публики, здесь бы пошла речь о том, как действовать, чтобы мышцы росли быстрее, но раз уж в этой статье мы вникаем в саму суть процессов, давайте здесь тоже не будем отклоняться от них. К тому же, не более, чем 5 лет назад, новые исследования открыли глаза на то, что ранее не было известно. До 2010 года, считалось, что скорость роста мышц зависит от скорости воспроизведения матричных РНК и создания ими белка из свободных аминокислот. Однако, предположение оказалось в корне неверным. Скорость синтеза белка одинаковая, никакие внешние факторы, ранее применяемые не воздействуют на нее. Но ведь мышцы у разных людей не растут с одинаковой скоростью. Оказывается, что под воздействием физических тренировок, запускается не только синтез новых органелл, но и создаются новые клетки-спутники, которые занимаются тем же самым — синтезируют белок. Исследования мышечных волокон подтверждают предыдущее утверждение, в свою очередь, это открывает глаза на то, как действуют анаболические стероиды, если прежде считалось, что стероиды ускоряют синтез белка ядром клетки, то сейчас доказано, что стероидные препараты заставляют клетки-спутники делиться, а скорость синтеза органелл остается прежней.

Все научные открытия подобного рода, ведут человечество к развитию, в данном случае, к прогрессу в спорте и медицине. Если вы дочитали до конца, надеюсь, вам было интересно.

Спорт и известные ученые

Жизнь многих великих и известных ученых неразрывно связана со спортом. История знает значительное число случаев, когда ученые, внесшие существенный вклад в развитие науки, активно занимались спортом и даже добивались в нем определенных высот. Так, к примеру, древнегреческий философ Платон был неплохим борцом и считал, что для соразмерности красоты и здоровья требуется не только образование в области науки и искусства, но и занятия физическими упражнениями. Историк Плутарх становился олимпийским чемпионом по панкратиону (вид едино­борства, соединяющий кулачный бой и борьбу). Великий датский физик-теоретик Нильс Бор в молодости играл в футбол за сборную своей страны, являлся постоянным участни­ком лыжных соревнований и не оставлял лыжные прогулки до преклонных лет. Когда он стал Нобелевским лауреатом, датские спортивные газеты вышли с заголовками: «Нашему вратарю дали Нобелевскую премию». В.К. Рентген - знаменитый немецкий физик, первый Нобелевский лауреат по физике - охотно занимался греблей и альпинизмом, коньками и санным спортом. Супруги Кюри объездили всю Францию на велосипедах. Великие российские ученые также любили спорт, к примеру, выдающийся русский ученый М.В. Ломоносов в годы своей учебы в России и за рубежом не оставлял занятия верховой ездой, фехтованием, стрельбой, борьбой на руках, танцами, английским боксом и поднятием тяжестей. Всю свою жизнь М.В. Ломоносов активно занимался спортом. Его интересы и вкусы менялись, но неизменной оставалась любовь к гирям, которые сопровождали его всю жизнь. Он постоянно занимался с ними, даже когда испытывал недомогание. Л.Д. Ландау, являющийся основоположником советской теоретической физики, очень любил кататься на горных лыжах, ему приписывают изобретение собственного особого способа бесконечно медленного спуска. Л.Д. Ландау совершил беспримерный по сложности и опасности переход через горный перевал Донгуз-Орун. Капитан женской сборной команды СССР по волейболу Клавдия Васильевна Топчиева, мастер спорта СССР, после окончания спортивной карьеры стала профессором Московского государственного университета. Академик РАН Фортов В.Е. избранный в мае 2013 г. Президентом Российской академии наук, является мастером спорта по баскетболу и парусному спорту, кандидатом в мастера спорта по шахматам. Перечислять спортивные достижения великих ученых можно бесконечно. Существует огромное число примеров, свидетельствующих о том, что занятия спортом не только не мешали знаменитым ученым заниматься научными исследованиями, но и в определенной степени способствовали их научному и творческому росту.

Сегодня необходимость занятий спортом для современного ученого является крайне актуальной. Значительные умственные и эмоци­ональные нагрузки, связанные с частыми нарушениями режима труда и отдыха, малопод­вижный образ жизни способствуют частым переутомлениям и возникновению самых разных, хронических заболеваний, в числе которых болезни сердечнососудистой системы, остеохондроз, ожирение и др. Значит со­временному ученому жизненно важно компенсировать недостаток физической активности на работе регулярными спортивными занятиями. Физические упражнения являются оптимальной профилактикой различных заболеваний, правильно подобранные нагрузки помогают сохранить здоровье, снижают стрессы, способ­ствуют активной творческой деятельности. Нельзя не отметить и социальную составляю­щую при участии в спортивных мероприяти­ях. Совместные спортивные занятия способ­ствует общению между учеными из разных институтов, специалистов из разных областей науки, помогает налаживанию деловых и дружеских контактов.

Поэтому развитие спортивно-массовой работы в среде молодых ученых должно стать одним из приоритетов деятельности Советов молодых ученых академических учреждений. Крайне важно вовлечь молодое научное сообщество в спортивную жизнь, сделать спорт нормой жизни для молодого ученого.

Нугуманова Т.Р. канд. х. наук ИОХ УНЦ РАН