У испытуемых ЭГ силовая тренировка, сопровождаемая электромагнитной стимуляцией мышц, приводила также к достоверному увеличению амплитуды H-рефлекса икроножной мышцы, что является свидетельством повышения рефлекторной возбудимости соответствующего мотонейронного пула спинного мозга. Можно полагать, что более значительная нисходящая нервная импульсация, адресованная к мотонейронному пулу с повышенной возбудимостью, инициирует рекрутирование дополнительных двигательных единиц, активность которых может быть еще одним фактором, обеспечивающим больший прирост силовых возможностей у испытуемых экспериментальной группы по сравнению с контрольной.
Для теории и практики силовой подготовки представляет несомненный интерес, насколько долго сохраняется эффект силовых тренировок после их прекращения. По окончании тренировок силовой направленности в экспериментальной и контрольной группах зарегистрировано последовательное изменение величины максимального вращательного момента (рис. 7.3).
Выявлено, что на третий и шестой день после прекращения силовых тренировок величина максимального вращательного момента увеличилась в обеих группах по сравнению с 15-м днем тренировок и с исходным уровнем. Так, в контрольной группе прирост по сравнению с фоновыми значениями составил к третьему дню окончания тренировок 40,0 %, а к шестому – 41,6 %; в экспериментальной группе – 53,3 % и 59,9 % соответственно. Среднегрупповой прирост вращательного момента после прекращения тренировок с применением магнитной стимуляции в экспериментальной группе на шестой день после окончания тренировок был выше на 18,3 % по сравнению с контрольной группой (р<0,05). Этот факт указывает на более значительный эффект тренировок с применением магнитной стимуляции мышц.
Рис. 7.3. Среднегрупповые показатели силового вращательного момента в голеностопном суставе после прекращения тренировок * – достоверность различий при p<0,05, по оси абсцисс – дни после прекращения силовых тренировок, по оси ординат – величина МВМ дана в сравнении с исходными значениями
Повышенные под влиянием тренировки величины амплитуды и частоты электроактивности исследуемых мышц, регистрируемой в процессе максимального усилия, сохранялись до шестого дня после прекращения тренировок на развитие силы мышц голени. Так, амплитуда электроактивности икроножной мышцы у испытуемых контрольной группы на шестой день после прекращения силовых тренировок была больше на 50,0 % по сравнению с фоновыми значениями, а амплитуда ЭМГ камбаловидной – на 32,6 %. У испытуемых экспериментальной группы амплитуда ЭМГ икроножной и камбаловидной мышц на шестой день после прекращения тренировок по развитию силы с проведением магнитной стимуляции превышала исходные величины на 90,8 % и 50,9 % соответственно. Следует отметить, что в обеих группах прирост амплитуды ЭМГ камбаловидной мышцы на 13-й день после прекращения силовых тренировок был выше по сравнению с шестым днем: в контрольной группе – на 12,0 % (р=0,01), а в экспериментальной – на 21,2 %. Амплитуда электроактивности икроножной и камбаловидной мышц в обеих группах снижалась при тестировании через 24 дня после прекращения силовых тренировок и в еще большей степени – при тестировании на 35-й день после окончания тренировочных занятий. Так, в контрольной группе амплитуда ЭМГ икроножной мышцы уменьшилась на 24-й день – на 20,2 % (р=0,03), на 35-й – на 28,7 % (р=0,03), а в камбаловидной мышце – на 15,6 % (р=0,04) и 22,4 % (р=0,007) по сравнению с шестым днем окончания силовых тренировок. У обследуемых экспериментальной группы амплитуда ЭМГ икроножной мышцы уменьшилась на 24-й день на 22,9 % (р=0,01), на 35-й – на 26,8 %, а в камбаловидной мышце – на 10,7 % и 12,2 % соответственно. Сопоставляя описанные выше результаты и данные рисунка 8.3, можно отметить, что такой спад логичен, поскольку величина максимального вращательного момента к 24-му дню после прекращения силовых тренировок значительно снизилась в обеих группах.
Таким образом, увеличение силовых возможностей, достигнутое при магнито-стимуляционной тренировке, сохранялось достаточно долгое время. Возвращение исследуемых параметров электроактивности мышц голени при реализации максимального вращательного момента к исходному уровню происходило на 35-й день после окончания тренировочных занятий.
В результате проведенных в ВЛГАФК исследований предложены новые методические подходы для развития мышечной силы посредством чрескожной электрической стимуляции спинного мозга и электромагнитной стимуляции мышц-агонистов во время их произвольного сокращения. Технические параметры стимуляторов, генерирующих электрические или электромагнитные стимулы, позволяют безболезненно стимулировать скелетные мышцы и активировать высокопороговые двигательные единицы, которые в обычных условиях не вовлекаются в работу. Предлагаемые методы могут быть использованы как дополнительные средства тренировочного воздействия в тех видах спорта, в которых результат зависит от силовых способностей.
Глава 8
Тренировка силы в пожилом возрасте
Изменения силовых способностей у пожилых людей. Многими экспериментальными исследованиями доказано, что по мере биологического старения человека его силовые способности значительно понижаются (D.A. Skelton et al., 1994; А.Дж. Мак-Комас, 2001). Так, в зависимости от условий исследования (поперечное или лонгитудинальное сравнение), возраста исследуемой группы (пожилые или очень пожилые), состояния здоровья (т. е. наличие или отсутствие хронических заболеваний) и режима двигательной активности ("сидячие" в сравнении с активными) сила, развиваемая при произвольном максимальном сокращении, уменьшается на 20–40 % в возрасте от 30 до 80 лет (W.R. Frontera et al., 1991; R. Merletti et al. 2002). Снижение максимальной силы при старении наиболее ярко выражено в мышцах нижних конечностей, в особенности у разгибателей коленного и голеностопного суставов (W.R Frontera et al., 1991; N.A. Lynch et al., 1999). Вероятно, это связано с понижением двигательной активности в пожилом возрасте, которое влияет главным образом на нижние конечности. Следует особо отметить, что максимальная сила, проявляемая при выполнении сокращений динамической формы, снижается у пожилых людей существенно больше, чем при статических усилиях.
Биологическое старение сопровождается не только уменьшением величины максимального сокращения, но также и снижением скорости его развития. Сокращения скелетных мышц становятся более медленными. Недавние исследования показали, что возрастное уменьшение взрывной силы превышает величину понижения максимальной силы с наибольшей потерей между седьмым и девятым десятилетиями жизни (C.J. McNeil et al., 2007). Такое понижение скорости развития силы наблюдалось при выполнении сокращений концентрического типа (С. Bosco, P.V. Komi, 1980; К. Hakkinen, А. Hakkinen, 1995; М. Izquierdo et al., 1999). C.J. McNeil с соавторами (2007) выявили уменьшение взрывной силы на 25 % у сгибателей стопы и бедра между третьей и седьмой декадами жизни. Это снижение увеличивалось в два последующих десятилетия таким образом, что обследуемые мужчины на девятом десятилетии своей жизни развивали скорость первоначального сокращения на 60 % меньше в сравнении с молодыми испытуемыми (средний возраст 26 лет).
Существуют разные мнения по поводу возраста, в котором произвольная максимальная сила начинает снижаться. Тем не менее работающие в этом научном направлении специалисты единодушны в том, что в период с 40 до 60 лет мышечная сила снижается незначительно. Результаты исследования A.A. Vandervoort, A.J. McComas (1986) свидетельствуют о ежегодном снижении силы сгибателей стопы на 1,3 % после достижения 52-летнего возраста.
Для разработки экспериментально обоснованных рекомендаций по поддержанию здоровья пожилых людей важно иметь точные представления о том, как способность к проявлению максимальной силы и мощности работы влияет на двигательную активность в повседневной жизнедеятельности, способность сохранять равновесие и количество падений. Были доказаны значительные взаимосвязи между взрывной силой разгибателей ног и проявлениями ежедневной двигательной активности: временем подъема на ступеньку, скоростью привычной и максимальной ходьбы, результатами 6-минутного теста ходьбы (J.F. Bean et al., 2002; M.L. Pythoff, D.H. Nielsen, 2007).