Все о мышцах. Большая история о том, как мышцы формируют нашу жизнь - Майкл Джозеф Гросс

предотвратить или вылечить множество заболеваний и нарушений, возникающих на протяжении всей жизни: бессонницу, депрессию, диабет, сердечную недостаточность, сосудистые заболевания, почечную недостаточность, инсульты, рак груди, переломы шейки бедра, остеопороз и артрит; а также неврологические расстройства, включая рассеянный склероз, болезнь Шарко – Мари – Тута, синдром дефицита внимания и гиперактивности, легкие когнитивные нарушения и деменцию.

Решение Марии Фиатароне исследовать влияние высокоинтенсивных силовых тренировок на самых пожилых испытуемых было как минимум таким же смелым, как первые эксперименты Томаса ДеЛорма с силовыми тренировками для раненых солдат. Когда Фиатароне начинала свои исследования, она тоже столкнулась со скепсисом и предубеждениями. Даже когда она впервые доказала, что прогрессивные силовые упражнения критически важны для долгосрочного здоровья всех, силовые тренировки все еще повсеместно высмеивались, принижались и отвергались как гедонистические и чересчур экстремальные, запятнанные фактами злоупотребления анаболическими стероидами некоторыми адептами.

Фиатароне не отвлекалась и не отступала. Ее исследования силовых тренировок, основанные на работах других исследователей и вдохновленные ими, помогли сформировать новый взгляд на предмет: для молодых и пожилых в равной степени силовые упражнения могут стать источником регенерации, дающими возможности для роста и развития, служения и самосовершенствования, исцеления и обновления.

Впрочем, доктор, возможно, не сделала бы своих открытий о мышцах, если бы не объединила усилия с группой предприимчивых коллег и пациентов в Бостоне.

* * *

Что происходит со всеми бабушками и дедушками? Что делает время с человеческим телом? Какую часть своих сил и способностей человек неизбежно теряет? Когда начинается этот упадок и как быстро он прогрессирует? Что люди могут сделать, чтобы замедлить или остановить потери? Поиск ответов на эти вопросы – ведь они затрагивают все аспекты организма – был миссией лаборатории Ирвина Розенберга в университете Тафтса. Центр исследований питания и старения человека представлял собой улей из двух десятков врачей, диетологов и физиологов, опиравшихся на финансовую поддержку Департамента сельского хозяйства США.

Важность физической силы и мышц в контексте повседневной жизни в пожилом возрасте легко измерить, говорит Уолтер Фронтера, врач, работавший в лаборатории Тафтса в 1980-х. Если ваша сила равна 100, а для вставания со стула требуется 70, говорит Фронтера, вы используете 70% максимального усилия, чтобы встать. Но если увеличить силу до 200, то те же 70 единиц, необходимых для подъема со стула, составят лишь 35% от максимума – вдвое меньшая нагрузка.

Увеличение силы, о котором говорит Фронтера, – идея, что пожилые люди могут повысить свою силу со 100 до 200, – казалось нелепым большинству врачей и ученых на протяжении большей части истории. В начале 1980-х, говорит Фронтера, господствовала нейронная парадигма, при которой любой возможный прирост силы у пожилых приписывался исключительно нейронной активации. Эксперты полагали, что скелетные мышцы не могут расти или регенерировать в течение жизни. Они считали, что с возрастом мышцы постепенно теряют способность адаптироваться и к пятидесяти – шестидесяти годам поднятие тяжестей, кажущихся человеку значительными, становится небезопасным.

Уолтер Фронтера усомнился в этом.

Интерес Фронтеры к мышцам начался на баскетбольной площадке. Он постигал игру в годы взросления, которые провел в Пуэрто-Рико. Продолжил играть он уже в университете Пуэрто-Рико в Сан-Хуане, затем поступил в медицинскую школу, где выбрал своей специализацией физическую медицину и реабилитацию. В этой области, где биомеханические нарушения и травмы лечат физическими методами (физиотерапия, тепло, электричество, мануальная терапия) вместо хирургии или лекарств, исследования Томаса ДеЛорма по силовым тренировкам считаются классикой. Со времен Второй мировой, когда ДеЛорм впервые назначил тяжелые упражнения с сопротивлением в качестве реабилитации после ортопедических операций, методику широко приняли в физической медицине. Но за ее пределами прогрессивные силовые тренировки как метод лечения мало кого интересовали. В 1983 году, начав работу в Тафтсе, Фронтера заметил, что исследования лаборатории сосредоточены только на аэробике, и спросил руководство, может ли он изучить и силовые тренировки.

Фронтера получил разрешение набрать двенадцать здоровых, но ведущих малоподвижный образ жизни мужчин шестидесяти-семидесяти двух лет в качестве испытуемых для исследования эффективности силовых тренировок для ног: они поднимали тяжести (равные 80% от максимально возможного веса, с которым могли сделать одно повторение) трижды в неделю на протяжении двенадцати недель. Насколько было известно в Тафтсе, ученые никогда прежде не изучали, что происходит с людьми такого возраста при занятиях с таким тяжелым весом. Эта группа испытуемых поднимала вес примерно вдвое больший по сравнению с тем, который поднимали их сверстники в рамках предыдущих исследований.

Их усердная работа дала феноменальные результаты. За двенадцать недель сила квадрицепсов мужчин удвоилась. Сила бицепсов бедра выросла втрое. Такой прирост силы, безусловно, включал и умственные усилия, и возросшую нейромышечную активность. Но нейронная парадигма не могла полностью их объяснить. По мере роста силы увеличивалась и сократительная ткань в их мышцах. Согласно компьютерной томографии, размер всей мускулатуры увеличился более чем на 10%. Когда Фронтера рассмотрел под микроскопом биоптат мышечной ткани, взятый из ног участников, он увидел рост даже на уровне отдельных мышечных волокон.

Общепринятые представления о мышцах и старении оказались ошибочными. При должных усилиях пожилые люди могли добиться такого же относительного прироста силы и мышц, как и молодые.

Мышцы в ногах этих двенадцати мужчин помогли прояснить роль, которую мускулатура играет в жизни каждого человека. Эксперимент Уолтера Фронтеры продемонстрировал возможности для роста и обновления там, где большинство исследований фиксировало лишь упадок и отрицательную динамику.

С самого рождения, в ходе обычного развития, большинство людей наращивает мышцы до пика примерно к тридцати годам. Общая физическая активность – главный фактор пиковой мышечной массы. У самых активных людей в среднем почти на 2 кг больше пиковой мышечной массы, чем у наименее активных.

Затем начинается спад, когда люди теряют мышцы со скоростью не менее 3–5% за десятилетие. Некоторые исследования выявили более быстрые темпы потери в ранней зрелости и среднем возрасте – 6% за десятилетие. Фронтера объясняет вариативность этих цифр: «Перекрестные исследования, сравнивающие группы людей разного возраста в один момент времени, склонны недооценивать масштаб потерь по сравнению с панельными исследованиями, отслеживающими одних и тех же людей с течением времени». Панельные исследования потери мышц, говорит он, «лучше отражают процесс старения, чем перекрестные».

К тому времени, когда мы достигаем возраста шестидесяти-семидесяти лет, скорость потери может ускориться до примерно 1% в год, или 10% за десятилетие. (У женщин потеря может быть в среднем немного медленнее – от 0,6 до 0,8% в год, – а у мужчин в среднем значительно выше. В двенадцатилетнем панельном исследовании небольшой группы пожилых мужчин Фронтера и коллеги обнаружили среднюю скорость потери в 1,4%.) Исследования, проводившиеся по всему миру – в Австралии, Индии, Италии,