ГЛАВА 8
НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ ГИБКОСТИ
Если вы знаете нейрофизиологию растягиваемых тканей, их физические характеристики, то с успехом составите безопасную и эффективную программу. Хорошая гибкость имеет много преимуществ, в том числе:
Улучшение осанки. Хорошая осанка поможет вашему клиенту избавиться от хронических заболеваний, связанных с искривлением позвоночника или непропорциональным развитием мышц. Растяжки помогают скорректировать положение костей скелета, принявших в силу привычки неправильное положение, исправить неправильную технику выполнения упражнений других сегментов урока. Постепенно человек привыкает к правильной осанке, а мышечный баланс облегчает повседневные нагрузки.
Увеличение амплитуды движения суставов. Подвижный сустав двигается легко, с
меньшими затратами энергии. Если суставы подвижны, движения эффективны и безопасны.
Развитие функциональной гибкости. Упражнения на гибкость позволяют развить амплитуду движений, требуемую в повседневной жизни. Функциональные движения в спорте и повседневной жизни динамичны по своей природе.
Профилактика травматизма. Хотя нет достаточных научных подтверждений, что подвижный сустав способствует лучшей растяжке мышц, большинство ученых признают этот факт. Риск травматизма уменьшается, так как сокращается вероятность превышения мягкими тканями эластичного порога, т.е. максимальной амплитуды сустава.
Улучшение кровоснабжения, обмена веществ. Разминка, попеременное растяжение и расслабление мышц разогревают ткань, способствуют усилению циркуляции крови и активизации обмена веществ. Регулярные занятия снижают вязкость синовиальной жидкости, в результате чего облегчается транспортировка питательных веществ к суставам. Изменение характеристик синовиальной жидкости способствует увеличению амплитуды движений в суставах.
Уменьшение болей в мышцах. Исследования показывают, что если после основного комплекса упражнений выполняются медленные, статические растяжки, то в последующие дни боль в мышцах не ощущается, восстановление организма после нагрузок происходит гораздо быстрее. До сих пор учеными точно не установлено, в чем причина такого явления. Одним из объяснений может быть разогрев мышц, способствующий усилению циркуляции крови.
Релаксация, борьба со стрессами, удовольствие. Если растяжки выполняются правильно,
ощущается приятная релаксация мышц. Попеременное расслабление и сокращение мышц, составляющие упражнения на растяжки, обеспечивают максимальное питание мышцы, сокращают содержание токсинов в мышечных тканях. Подобные позитивные результаты – это здоровые, гибкие мышцы, способные противостоять утомляемости и травмам.
АНАТОМИЯ ГИБКОСТИ
Гибкость – это нормальная амплитуда движения сустава или суставов. Хорошая гибкость – это способность совершать свободные движения в суставе в любом направлении. Существует также такое понятие, как функциональная амплитуда движения сустава. Этот термин характеризует субъективное направление движения. Несмотря на кажущееся сходство, понятия нормальной амплитуды и функциональной амплитуды разные. Нормальная амплитуда подразумевает максимальные характеристики, часто не востребованные в повседневной жизни и иногда даже вредные.
Каждый сустав имеет оптимальную функциональную амплитуду. Так, коленный сустав не приспособлен для вращательных движений. В целом, его отличают следующие характеристики: это «шарнир», двигающийся по траектории от 1350 при сгибании колена, до 00 и 900 при распрямлении колена. Амплитуда движения с возрастом уменьшается – это связано с травмами, мало активным образом жизни. Многие ваши клиенты вообще не обращают внимания на свою гибкость.
Соединительные ткани сустава – это хрящи, связки, сухожилия и мышечная фасция, или фасциальная оболочка. Хрящ расположен между костями; это своеобразная прокладка, защищающая кости от повреждений при сильном ударе. Волокна хряща хорошо растяжимы; этим и объясняется его способность смягчать удар.
Связки соединяют кости, обеспечивая тем самым стабильность и целостность скелета в таких зонах, как позвоночник, колено, плечо. Мышцы с костями связывают сухожилия. Сила,
61
Ч А С Т Ь 2. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ФИТНЕС-ПРОГРАММЫ
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
вырабатываемая мышцами при их сокращении, передается костям именно через сухожилия. В результате мы можем двигаться.
Мышечная фасция состоит из трех «слоев» фасции, как бы «обертывающей» мышцу. Эндомизий окружает отдельные мышечные волокна (или клетки), перимизий – группы мышц, или пучки, эпимизий – всю мышцу. Наибольшая концентрация «слоев» фасции наблюдается в сухожилиях. Мышца с фасциальными слоями похожа на конфетку, закрученную в фантик. Обертка (мышечные фасции) конфетки («брюшка» мышцы) наиболее плотно «свернута» в сухожилиях. Надо отметить, что ни мышечные волокна, ни сухожилия не являются каким-либо образом скрученными. Подобный образ очень хорошо помогает представить мышцу и ее соединительные ткани.
Гибкость сустава определяется физическими свойствами соединительных тканей. В связках и сухожилиях много протеина коллагена. Волокна соединительных тканей расположены параллельно друг другу и очень плотно «упакованы». В результате получается крепкое «полотно», которое не так легко растянуть, и создается большая сила натяжения.
Суставы не одинаковы по гибкости, так как у каждого из них своя амплитуда движения. Гибкость одного сустава никак не влияет на гибкость других. Так, капсула ограничивает движение сустава на 47% (и эту характеристику нельзя изменить, не травмировав сустав); сухожилие – на 10%, мышечная фасция – на 41%, кожа – на 2%. Однако соединительная («мягкая») ткань может подвергаться существенным растяжкам. Отметим, что характеристикой способности мягкой ткани растягиваться служит эластичность (или отсутствие таковой). Изменение именно этого параметра связывают с увеличением амплитуды движения сустава, а также с предрасположенностью человека к травмам при неправильной технике выполнения упражнений на гибкость.
На гибкость виляют несколько факторов. Одни из них можно изменить, другие – нет (иначе неизбежны травмы). Факторы, с которыми мы не в силах ничего сделать:
наследственность;
строение сустава;
напряжение (частичное сокращение) мышцы;
эластичность внутримышечной соединительной ткани;
сухожилия;
связки;
кожа, окружающая сустав;
нейромышечное влияние (сенсорные органы, например мышечное веретено и сухожильные органы Гольджи).
Основными факторами, ограничивающими гибкость, являются:
предел эластичности связок и сухожилий, пересекающих сустав;
эластичность мышечных волокон и мышечной фасции, «обертывающей» одиночные мышечные волокна, их группы, всю мышцу;
строение костей и суставов;
кожа.
Что означает понятие «растяжка» в упражнениях на гибкость?
Результативность упражнений на гибкость зависит от мышечной фасции – ее сопротивления нагрузке. Фасция ограничивает движение сустава на 41%, и именно она характеризует способность мышц к растяжению. Сама мышца в расслабленном состоянии может растягиваться до 150% своей длины, если ее не ограничивать фасциальной тканью.
Так, если длина мышцы, в расслабленном состоянии составляет 10 дюймов, то ее можно растянуть, не травмируя, до 15 дюймов. Однако при растяжении свыше 160% мягкие ткани мышцы начинают разрушаться. Итак, больше – не значит лучше! Фасциальная оболочка, в которой находится мышца, в свою очередь обладает и эластичными и неэластичными характеристиками. Из вышесказанного становится совершенно очевидным, что растяжка мышц менее всего связана с характеристиками мышечных волокон и неэластичными параметрами фасции. Наибольшее значение имеют эластичные параметры мышечной фасциальной ткани.
Успех программы на развитие гибкости будет зависеть от того, как вы сумеете «обработать» фасциальную оболочку.
Физические параметры мышечной фасции похожи на леденец. Когда он теплый, он тянется, когда холодный, он хрупкий и ломкий. Вот почему сначала так важно сделать разминку, чтобы
62
ГЛАВА 8. НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ ГИБКОСТИ
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________ _______
разогреть мышцы. Разогретая мышца легче растягивается и при «застывании» уже не изменяет форму. Этот образ поможет вам объяснить клиентам цели программы на растяжку мышц.
Основные термины
Чтобы избежать недопонимания, определимся с некоторыми терминами. Растяжимость – это противоположность негибкости, ригидности. Мышечная фасция, в отличие от связок, хорошо растяжима.
Эластичность – понятие, которое часто путают с растяжимостью. Эластичность – это величина, характеризующая сопротивление ткани растяжению. У связок и сухожилий эта величина большая, поэтому они причисляются к тканям, обладающим высокой эластичностью. Мышечная фасция, напротив, обладает низкой эластичностью, она хорошо растяжима. Вы должны четко представлять себе разницу между двумя терминами – растяжимость и эластичность, иначе не сможете читать научную литературу.
Высокая эластичность – плохая растяжимость!
При эластичной растяжке после выполнения упражнения ткань восстанавливается до своей обычной длины. При пластичной растяжке ткань остается деформированной. Эластичные ткани – это мышечные волокна, фасция, связки и хрящи. Мышечные волокна, хрящи и связки сохраняют свои размеры после окончания выполнения упражнения (если, конечно, нагрузка не является чрезмерной), а мышечная фасция остается в деформированном состоянии. Степень полезности деформаций зависит от ткани.
Предел эластичности – наименьшая сила, необходимая для «постоянной» деформации мягкой ткани. При превышении эластичного предела ткань остается растянутой даже после окончания выполнения упражнения. В этом случае нарушается структура белков. В связках, например, травмируются коллагеновые волокна. В такой ситуации речь идет о растяжении связок (дисторзии). Повреждение мышечных волокон (или клеток) в результате превышения эластичного порога, называется растяжением. Степень растяжения может быть различной: от небольших повреждений до разрыва ткани.
Последствия превышения эластичного предела для мышечной фасции, с одной стороны, и связок, сухожилий, мышц, с другой – абсолютно разные.
Давайте остановимся на факторах, определяющих эластичность (устранимые деформации) или пластичность (неустранимые деформации) растяжения. Наиболее важными являются следующие 5 моментов:
1.Тип действующей силы.
2.Механизм растяжения и положение при выполнении упражнения.
3.Длительность растяжки.
4.Интенсивность растяжки.
5.Температура мышцы при растяжении.
Продуктивность растяжки зависит от растягиваемой ткани, и здесь очень важна техника выполнения упражнения.
Физиология растяжек
Проприоцептивность – это сознание положения, движения своего тела или его частей. Подобная реакция обеспечивается проприоцепторами – сенсорными органами, передающими информацию по каналам центральной нервной системы. Благодаря их работе человек с закрытыми глазами может сказать, в каком положении находится та или иная часть его тела (например, под каким углом согнут локоть). Подобное явление называется кинестетическим сознанием.
Сенсорные органы – мышечные веретена и сухожильные органы Гольджи – играют большую роль в тренировке гибкости. Мышечные веретена находятся между мышечными волокнами (клетками). Они реагируют на изменение длины мышцы и скорости изменения длины. Мышечные веретена помогают мышце поддерживать форму и тонус. Они представляют собой своеобразный защитный механизм, помогающий предотвратить травму мышцы посредством рефлекса растяжения.
Если мышца растягивается слишком быстро, веретена инициируют мышечный рефлекс растяжения. В результате мышечная группа непроизвольно сокращается, предохраняя себя от чрезмерного растяжения. Рефлекс срабатывает и тогда, когда вы предпринимаете попытки растянуть мышечную фасцию при одновременном укорочении мышцы (это невозможно сделать, не повредив мышцу). Сила рефлекса пропорциональна силе и скорости растяжения мышцы. Соответственно если
63
Ч А С Т Ь 2. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ФИТНЕС-ПРОГРАММЫ
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
растяжка происходит медленно и осторожно, рефлекс вообще не наблюдается или наблюдается в очень небольшой степени.
Сухожильные органы Гольджи находятся в мышечном сухожилии или мышечносухожильном соединении. Они чувствительны к генерации силы и «следят» за напряжением мышцы. При превышении контрольного порога они провоцируют расслабление мышц.
Подобное явление называется обратным мышечным рефлексом или обратным рефлексом растяжения. Сила, необходимая для активации органов Гольджи, намного больше силы, необходимой для стимуляции мышечного веретена, ответственного за рефлекс растяжения.
Сигнал органов Гольджи «расслабиться» перекрывает сигнал мышечных веретен «сокращаться», в результате мышца расслабляется.
Взаимная иннервация – это рефлекторное торможение, затрагивающее как мышцысинергисты, так и мышцы-антагонисты. При сокращении мышечной группы мышцы-антагонисты расслабляются. Взаимная иннервация – это прием, часто используемый при растяжке мышц с целью расслабить мышцы в максимально растянутом состоянии и таким образом увеличить амплитуду движения.
Например, если вы хотите потянуть группу мышц подколенного сухожилия из «положения лежа на спине», то напряжение четырехглавых мышц заставит мышцы подколенного сухожилия расслабиться в результате взаимной иннервации. Эта техника чрезвычайна важна для развития координации движений. Приемом взаимной иннервации часто пользуются для расслабления нужной мышцы. Овладение данным навыком сделает ваши занятия более эффективными.
СТАТИЧНЫЕ И ДИНАМИЧНЫЕ РАСТЯЖКИ
Силы, действующие при растяжках на мышцы, делятся на активные и пассивные. Активные растяжки наблюдаются при движении мышц-синергистов по максимальной амплитуде; сила, возникающая при этом, способствует растяжению мышц-антагонистов. Например, если вы сгибаете локоть, сокращаются бицепсы, активно растягивая трицепсы-антагонисты.
Пассивные растяжки – растяжки при помощи внешней силы. Примерами пассивных сил, способствующих удлинению мышечной и фасциальной тканей, могут служить сила тяжести, иные силы, например, физическая помощь тренера или вспомогательные движения какой-либо части тела.
Существуют две разновидности гибкости.
Статическая гибкость – это комбинация движений, способствующих удлинению мышечной и фасциальной тканей. Здесь очень важно обращать внимание на технику выполнения упражнений; все позы должны выдерживаться в течение, по крайней мере, нескольких секунд.
Динамичная гибкость основана на инерции движущегося тела. В литературе динамичная гибкость часто именуется баллистической. Динамичные упражнения используются в основном для тренировки спортсменов. При работе с нетренированными людьми вы должны тщательно взвесить все «за» и «против», прежде чем принять решение о развитии гибкости именно таким образом.
Активная гибкость определяется как «максимальная амплитуда движения, совершаемого без посторонней помощи». Так, активная гибкость может быть развита посредством постепенного увеличения силы мышц-синергистов и/или уменьшения сопротивления мышц-антагонистов. Для этих целей вполне подходит техника изменения проприоцептивного нейромышечного процесса (PNF (proprioceptive neuromuscular facilitation) растяжки). Эта техника очень популярна среди спортсменов, которым необходима динамичная гибкость. Растяжки по проприоцепторному методу (методу PNF) – это современная технология тренировочных занятий, преследующая цель изменить восприятие нагрузок сенсорными органами, тем самым, обеспечив необходимые результаты (см. главу «Типы растяжек»).
Однако если вы работаете с обычными людьми, я рекомендую хорошо продумать, прежде чем включать в программу баллистические упражнения: они существенно увеличивают риск травматизма, при этом не дают особого выигрыша в результатах по сравнению со статическими растяжками.
В сущности, многие специалисты считают: травматизм при выполнении упражнений на гибкость – результат непрофессиональной работы тренера. Вот почему большинство тренеров предпочитают статичные растяжки, при этом необходимо:
увеличивать амплитуду движений постепенно;
точно выдерживать позу при сохранении инвариантности статичной силы (никаких скачков, прыжков).
Типы растяжек
Существуют 5 типов растяжек:
1. Статичные растяжки
64
ГЛАВА 8. НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ ГИБКОСТИ
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________ _______
Упражнения представляют собой позу, выдерживаемую в течение 10-60 секунд. Не рекомендуется слишком сильно растягивать мышцы: удлинение тканей должно происходить постепенно.
2. Динамичные, или баллистические растяжки
В основном, это прыжки, толчки и другие резкие силовые движения, способствующие растяжению мышц.
3. Активные растяжки
Это произвольные движения, представляющие собой сокращение мышц-синергистов (на начальном этапе). Движения совершаются без посторонней помощи (т.е. без воздействия внешних сил). Например, в «положении лежа на спине» человек вытягивает вперед ногу и сгибает, активно работая флексорами бедра. Цель упражнения – растянуть группу мышц посредством мышечного усилия и силы, генерируемой мышцами-синергистами, сгибателями бедра.
4. Пассивные растяжки
Движения, совершаемые под воздействием внешней силы, создаваемой партнером, частями собственного тела, или силы тяжести.
5. Проприоцепторные растяжки
Сначала необходимо растянуть мышцу немного, затем максимально. Такая процедура приводит к активизации сенсорного органа – сухожильного органа Гольджи, в результате мышца расслабляется. Когда мышца расслаблена, фасциальная ткань легче растягивается. Подобный подход создает идеальные условия для растяжки мышечных волокон. Метод может частично включать выше перечисленные способы растяжек.
Далее приводится систематизация типов растяжек по риску, возникающему при приложении к мышце силы.
Таблица 6. Типы растяжек
Статичные |
Небольшая сила |
Напряжение |
Низкий риск |
|
контролируется |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Динамичные (баллистические) |
Большая сила |
Большое напряжение |
Высокий риск |
|
|
|
|
|
|
|
|
Активные |
Небольшая сила |
Небольшое напряжение |
Низкий риск |
|
|
|
|
|
|
|
|
Пассивные |
Большая |
Большое потенциальное |
Высокий потенциальный риск |
потенциальная сила |
напряжение |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Контролируемые пассивные |
Небольшая сила |
Небольшое напряжение |
Низкий риск |
|
|
|
|
|
|
|
|
Проприоцепторный метод |
Большая сила |
Большое напряжение |
Высокий риск |
(метод PNF – для спортсменов) |
|
|
|
Самым лучшим подходом к развитию гибкости является комбинация активных, контролируемых пассивных и статичных растяжек. В этом случае упражнение инициируется сокращением мышц-синергистов, которые совершают движение по активной амплитуде. Если человек справляется с заданием (т.е. активная амплитуда доступна), вы делаете соответствующие выводы о его способностях. Далее можно использовать пассивную силу (хотя необязательно), чтобы увеличить амплитуду движения. Позу рекомендуется выдержать определенное время (статичные растяжки).
Это самый лучший подход к развитию гибкости. Составляя программу, вы должны тщательно проанализировать цели клиента, его физическую форму, индивидуальные ограничивающие факторы, связанные с амплитудой движения, тип повседневной деятельности, все риски и возможные результаты.
АДАПТАЦИЯ К УПРАЖНЕНИЯМ НА РАСТЯЖКУ
Адаптация происходит сразу и через определенные промежутки времени. При правильном выполнении упражнений происходит активизация сенсорных органов, адаптация соединительной ткани, в результате чего наблюдаются эластичные и пластичные изменения.
Быстрые адаптации связывают с рефлексом растяжения (мышечные веретена), обратным рефлексом растяжения (сухожильные органы Гольджи), взаимной иннервацией. Реакцию мышечного веретена можно нейтрализовать путем продолжительного удержания положения растягивания. При регулярных занятиях порог активизации веретен сдвигается, в результате чего вы получаете возможность более сильно напрягать мышцу.
Длительные адаптации, или долговременные изменения, имеют место в случае перманентного растягивания мышечной фасции. Длина фасциальной ткани изменяется только при
65