С ТРЕНИРОВКОЙ ГИБКОСТИ

Считается, что прирост мышечной силы обусловлен двумя основными факторами. В то время как мышечная гипертрофия (увеличение размера) имеет место на более поздних этапах тренировочного процесса (Enoka, 1988; Komi, 1986; Sale, 1986), прирост силы, достигаемый в пер-

Глава 6. Нейрофизиология гибкости: невральная анатомия и физиология

о—о До тренировок

*f Повышенная

/ |активация

>* х- -х После тренировок

х100 %

Рис. 6.11.Вклад невральных факторов (а) и мышечной гипертрофии (б) в прирост мышечной силы вследствие тренировочных занятий силовой направленности; оценка вклада (в) невральных факторов (НФ) и мышечной гипертофии (МГ), % (Moritani, de Vries, 1979)

вые недели тренировочных занятий, отражает повышенную способность активации мотонейронов и, следовательно, имеет невральное происхождение (рис. 6.11). Результаты многочисленных исследований указывают на то, что вскоре после начала тренировочных занятий силовой направленности происходят невральные изменения. Произвольная сила быстро увеличивается прежде, чем мышцы гипертрофируются (Ikai, Fukunaga, 1970; D.A.Jones, Rutherford, 1987; Tesoh, Hjort, Balldin, 1983) и произойдет увеличение напряжения, обусловленное действием электрических сил (Davies, Young, 1983). Этот начальный прирост силы сопровождается увеличением интегрированной ЭМГ (Komi, 1986; Sale, 1986) и интенсификацией рефлексов (Sale и др., 1982; Sale, Upton, McComas, MacDougall, 1983).

Что же обусловливает начальное увеличение уровня гибкости в первые недели тренировочных занятий? Влияет ли тип тренировочных занятий (баллистические, статические и т.п.) на сущность этих изменений? Исследования показывают, что у танцоров по сравнению с обычными людьми некоторые рефлексы подвергаются модификации (Goode и Van Hoven, 1982; Nielsen, Crone, Hultborn, 1993). Однако это может быть не связано с невральными факторами. По мнению Кочея, Бурк и Кемен (1991), продолжительные тренировки могут привести к изменению состава соединительного сухожилия, что может повлечь уменьшение нагрузки на аппарат нервно-мышечного веретена. Бирду (1973) удалось показать, что тренировочные занятия аэробной направленности вызывают меньшую степень напряжения на единицу площади поперечного сечения в сухожилиях хвоста крыс. Этот факт указывает на большую фракцию растворимого коллагена. Виидику (1973) удалось продемонстрировать, что растянутое сухожилие проявляет тенденцию оставаться в таком состоянии. Следовательно, любая последующая нагрузка на сухожилие приведет к передаче в мышцу меньшей силы.

Наука о гибкости

Что касается поставленного нами вопроса, то ему было посвящено всего одно исследование. Стивене с коллегами (1974) протестировали 232 студента (физвоспитание), выявив 15 испытуемых, имевших наиболее податливую группу мышц подколенных сухожилий, и 15 испытуемых с наиболее жесткой группой. Они обнаружили более мощную ЭМГ-активацию в структурах растяжения подколенных сухожилий и других мышц, а также более раннее начало (последние 40° растягивающего движения) и более продолжительную активность рефлекса мышечного растяжения у лиц с более жесткими группами мышц. У испытуемых с более податливой группой мышц активация рефлекса растяжения приходилась на последние 20° растягивающего движения. Эти данные «говорят в пользу гипотезы о более высокой чувствительности нервно-мышечных веретен, большей возбудимости, направленной вниз цепи веретен, или о повышенной гамма-активности у лиц с более жесткой группой мышц».

В другом исследовании Стивене с коллегами (1977) использовали вибрацию (чтобы вызвать тонический вибрационный рефлекс), действующую на сухожилие двуглавой мышцы плеча в течение 2 мин с последующим растяжением. Средняя интегрированная ЭМГ в группах существенно не отличалась. Вместе с тем

«... только у лиц с более жесткими группами мышц повторяющиеся растягивающие движения вызывали снижение градиента максимального угла и момент начала растягивающей деятельности (т.е. рефлекс растяжения начинался позже как функция повторяющихся растягивающих движений)».

По мнению ученых, эти результаты «могут указывать на то, что упру-говязкие компоненты жесткой мышцы изменяются в результате растягивания, тогда как неврологические компоненты остаются без изменений». У более гибких испытуемых подобные тенденции не наблюдались.

Следует упомянуть еще о двух недавно проведенных исследованиях. Вуйнович и Доусон (1994) наблюдали значительное влияние пассивного мышечного растяжения на снижение активности нейронов в спинальном сегменте L5-S1 в результате как статического, так и баллистического растяжения, что коррелирует с более высоким уровнем гибкости. Хальбертсма и Гекен (1994) проанализировали гипотезу, согласно которой упражнения на растягивание удлиняют подколенные сухожилия, изменяя эластичность мышц. Результаты показали, что небольшое, но значимое увеличение растяжимости подколенных сухожилий сопровождалось значительным увеличением растягивающей силы, которую могли выдержать пассивные мышцы подколенных сухожилий. Уровень эластичности, однако, остался таким же. Был сделан вывод, что «упражнения на растягивание не удлиняют подколенные сухожилия и не делают их менее жесткими, а только влияют на толерантность к растяжению».

Применение терапевтического растягивания способствует увеличению амплитуды движения. Это объясняется механическим удлинением мышцы и соединительной ткани, а также снижением уровней нейронной

Глава 6. Нейрофизиология гибкости: невралъная анатомия и физиология

активности. Необходимо провести дополнительные исследования, чтобы определить, в какой степени оно модифицирует упруговязкий компонент мягких тканей и невральные реакции у различных групп населения, а также выявить наиболее эффективные методы, обеспечивающие необходимые результаты.

ПЛАНЫ НА БУДУЩЕЕ

Нервная система играет ключевую роль в определении качества и количества движения человека. В настоящее время, и особенно в последние годы, наши представления о нервной системе стали более глубокими. Появление новых технологий, быть может, даст нам возможность в ближайшие 10 лет получить информации больше, чем за прошедшие 100 лет. Это позволит специалистам, занимающимся проблемами развития и сохранения оптимального уровня гибкости, создать новые, более эффективные методы, которые существенно повысят качество жизни.

РЕЗЮМЕ

Структурной и функциональной единицей нервной системы является нейрон. Двумя главными механорецепторами являются нервно-мышечные и нервно-сухожильные веретена. Основными рецепторами растяжения в мышце являются нервно-мышечные веретена. С другой стороны, нервно-сухожильные веретена — главные чувствительные к сокращению механо-рецепторы. Суставные рецепторы, ощущающие действующие на суставы механические силы, называются суставными механорецепторами. На основании морфологических и бихевиоральных критериев эти нервные окончания можно разделить на четыре группы.

В основе деятельности нервной системы лежат сложные реакции, называемые рефлексами (например, рефлекс растяжения мышцы, рецип-рокное торможение и обратный рефлекс растяжения). Проведенные в последние годы исследования показывают, что нейронная активность может вызвать стабильные изменения в ЦНС, которые называются пластическими изменениями. Последние имеют практическое значение для процесса реабилитации, усвоения двигательных умений и навыков и развития гибкости.

6-11;

ГЛАВА 7