Полозов Андрей Анатольевич

+7 Аэробные нагрузки

Главный парадокс в сфере физической культуры состоит в том, что несмотря на многочисленные доводы в ее пользу, круг занимающихся не возрастает. Ее активно пропагандирует ВОЗ, который оценивает полезность самой минимальной физической активности (30 минут в день) в дополнительные 3-5 лет жизни. И, тем не менее, по данным «Евробарометра», в среднем, только 31%  взрослых европейцев и 34% их детей достаточно физически активны и это число имеет тенденцию к сокращению!  В  чем причина такого парадокса? Почему люди отказываются от хорошей рекомендации?

Проблемы физической культуры начинаются с того, что у нее нет конкретного определения, которое содержало бы количественный критерий. Определение здоровья через благополучие равносильно определению бегемота как гиппопотама.  Такого рода «безотносительные» определения делают исследования или бесполезными, или вовсе невозможными.  В настоящей работе предлагается считать, что физическое здоровье – это  энергетический потенциал организма, который реализуется в виде способности к совершению работы при  выполнении произвольно выбранной нагрузки в сравнении со средним для данного пола и возраста уровнем.   Поскольку свыше 90% всей повседневной работы совершается в аэробном режиме, то нас будет интересовать аэробная работа.

Другая проблема в том, что человек занимается спортом или физической культурой до тех пор, пока они приносят эмоциональное удовлетворение. Только победы над оппонентами согревают наше желание заниматься. Однако с возрастом число обыгрывающих нас людей возрастает, что наращивает негатив и желание вовсе не заниматься. Мы переключаемся на другой вид спорта – карьерный.  В нем имеют значение наши интеллектуальные возможности, которые сильно снижаются после существенной физической нагрузки на несколько дней. Это отбивает желание заниматься физической активностью. Заменяющий прошлые спортивные увлечения нудный бег по кругу не приносит эмоционального удовлетворения. Не говоря о том, что государство и не думало создавать благоприятные условия для физической активности типа велосипедных дорожек или корта во дворе. Что же нам делать?

Всемирная организация здравоохранения  считает приоритетным показателем здоровья продолжительность здоровой жизни, которая базируется на ключевых показателях – уровень доходов, образования и трудоустройство. ООН ведущими показателями считает в равной степени общую продолжительность жизни, уровень образования и доходов.  Общая точка зрения двух ведущих мировых организаций  может быть представлена как приоритет трех равнозначных составляющих – продолжительность здоровой жизни, уровень образования и доходов.   Влияние обычного человека на экономическую ситуацию в стране минимально и находится вне поля его возможностей. Поэтому мы искали аэробную нагрузку, которая бы стимулировала увеличение как  продолжительности здоровой жизни, так и интеллектуальные возможности.

ВОЗ готов согласиться на любую аэробную нагрузку – хоть пешком, хоть бегом, но не менее получаса в день.  МОК ориентирует любителей физической активности на МПК – максимальное потребление кислорода. Этот параметр можно нарастить только при беге. Причем, при занятиях свыше 3 раз в неделю МПК уже не растет.   В последнее время часто используется другой вариант измерения МПК. Подсчитано, что когда мы сидим, необходимое потребление кислорода соответствует 3,5 мл/кг/мин. Это число часто считают равным 1 метаболическому эквиваленту (1 МЕТ). При ходьбе расходуется 3 МЕТ, при беге – свыше 6 МЕТ.

Возникла заочная дискуссия двух более чем авторитетных организаций - ходить или бегать? В обоих случаях кровь, ткани организма насыщаются кислородом. Из части 1 мы знаем, что дефицит кислорода является первой из причин самоубийства клеток, может приводить к онкологическим заболеваниям из-за неспособности стволовой клетки дифференцироваться в клетку соответствующего органа в условиях кислородного голода.

Обзор других составляющих продолжительности жизни привел к убеждению, что среди причин процессов старения существенное место занимает нарастающий дефицит производства энергии. В клетке энергия запасается в виде молекул АТФ. Физическая активность стимулирует организм к поддержанию в клетке большого числа митохондрий, которые создают энергетический ресурс в виде АТФ. Материальным проявлением этого процесса является рост МПК. Снижение производства АТФ вынуждает клетку экономить, что может иметь последствия в виде хронических заболеваний.  Поэтому мы вправе ждать, что рост МПК повлияет на рост продолжительности жизни.

Ключевую роль в этой дискуссии играют итоги завершившегося в 2002 году  важного эксперимента ученых из Стенфордского университета. В течение 10 лет они наблюдали 6200 человек, из которых за время эксперимента  умерло 1256. На каждый следующий MET, который удавалось достичь человеку, шансы пережить следующее десятилетие увеличивались на 12%.   Значит, чтобы прожить дольше мы должны быть способны «выжать» из себя как можно большее число таких МЕТов. Мы должны тренировать эту нашу способность. Из множества препятствующих этому причин главная  – это число митохондрий в клетке. Наша малая подвижность снижает число митохондрий в клетке, отвечающих за «прием» кислорода.  В результате снабжение кислородом органов и тканей снижается. Этому противодействует интенсивный бег, который стимулирует клетки к созданию большего числа митохондрий. Когда мы ходим пешком, мы усиливаем кислородную «вентиляцию» организма. Однако она прекращается с прекращением нагрузки. Все меняется, когда мы начинаем двигаться с пульсом, превышающим 58% от разницы 220 минус наш возраст. За этой чертой  появляется тренировочный эффект. Когда мы бегаем, мы наращиваем число митохондрий в клетке, что увеличивает  ее способность извлечь больше кислорода, создавая тем самым себе «вентиляцию» и в отсутствии нагрузки. Когда человек бегает достаточно интенсивно, то в первый год занятий МПК вырастает на 20-25%. Дальнейшие занятия уже не столько наращивают этот показатель, сколько удерживают его на высоком уровне. Прогресс от занятий бегом идет уже в другой плоскости.  Систематически занимающийся человек может позволить себе пробежать ту же дистанцию с большей скоростью и более высоким пульсом. Просто окислительная способность его мышц  вырастает настолько, что более успешно справляется с накоплением лактата при возросшей скорости.  При этом не происходит разрушающего митохондрии  значительного закисления мышц. Этот уровень называют порогом анаэробного обмена. Бег на уровне ПАНО лучше всего наращивает аэробную мощность. Стало быть, надо не просто заниматься физической активностью, а стараться  это делать с возможно более высоким пульсом. Не стоит понимать это как рекомендацию  сразу бежать в предельном темпе, игнорируя реальный уровень подготовки.  Скорость бега «сама» повысится с постепенным ростом уровня подготовки.  Однако способность пробежать необходимую нагрузку с более высоким пульсом косвенно свидетельствует о росте аэробного потенциала и вместе с ним продолжительности жизни. Систематический бег на уровне ПАНО должен дать прирост продолжительности жизни не менее чем дополнительных 7 лет.

Однако на пути к этим годам есть одно существенное «но». Ни ВОЗ, ни МОК, ни исследователи не могут ответить на вопрос о количестве необходимой нагрузки. Интуитивно мы все понимаем, что нагрузка может быть  недостаточной и избыточной. Недостаточная нагрузка не оказывает никакого влияния на аэробные возможности и просто не воспринимается нами как нагрузка. Поэтому большинство исследователей перестраховываются, рекомендуя заведомо более высокие нагрузки - обычно не менее часа 3 раза в неделю.  Однако избыточная нагрузка изнашивает организм,  вызывает мешающее повседневной жизни переутомление, с появлением в крови молочной кислоты оказывает на клетки мозга нейротоксичное действие. Это не столь сильно бросается в глаза в повседневной деятельности.  Однако это состояние  очень существенно сказывается на результатах работы. Нагрузка действительно даст дивиденды в отдаленной перспективе, но ухудшает качество сегодняшней жизни  в виде снижения интеллектуальных возможностей. А в ситуации выбора между «количеством» жизни послезавтра и   ее «качеством» сегодня две трети людей в Европе предпочитают второе.  Значит, нужна точная дозировка аэробной нагрузки, при которой интеллектуальная функция, по крайней мере,  не ослабевает.

В этой связи расход калорий организмом при беге был связан с частотой сердечных сокращений и объемом бега в минутах. Оказалось, что количество затраченных калорий линейно связано с произведением количества минут бега на разницу фактического пульса и  58%×(220 – Возраст). Это число было названо избыточной (сверх 58%) пульсовой стоимостью.  Оказалось, что при наращивании этого показателя темпы роста аэробных и интеллектуальных способностей проходят через пиковое значение, индивидуальное для каждого. Мы ожидали найти пик и нашли его. Совпадение пиков аэробных и интеллектуальных возможностей, скорее всего, связано с одними и теми же причинами –  стимулирующим характером нагрузки, кислородной «вентиляцией» организма, кислотно-щелочным балансом, гормональным «откликом» и другими причинами.  Это совпадение позволяет для коррекции своих нагрузок использовать компьютер. Для работы потребуется компьютерная игра, которая в наибольшей степени схожа с выполняемой работой. Для анализирующих  информацию, подойдут шахматы, шашки и т.п. Для рисующих чертежи, занимающихся дизайном лучше подходят пространственные игры типа тетрис. Для пишущих сочинения, стихи, то лучше игры лингвистического толка на разгадывание слов и т.п..  При этом, у выбранной игры обязательно должен быть числовой критерий успешности игры, на  который в дальнейшем ориентируется занимающийся, подбирая нагрузку. И еще понадобится вести ежедневник своих нагрузок в Excel.

Пик у большинства мужчин наблюдается в интервале 2000-3000 пунктов суммарной недельной нагрузки, а у женщин -1200-1500 пунктов. В качестве предварительной оценки ежедневной нормы рекомендуется значение избыточной пульсовой недельной стоимости  2200 пунктов для мужчин и 1400 пунктов для женщин.  Дальше следует в разные дни задавать близлежащие значения и откладывать точки на графике зависимости уровня результатов интеллектуальной игры от недельной пульсовой стоимости. Так будет найдено «пиковое» значение.  Определение фактической нагрузки представляет собой проблему, поскольку у нее обязательно есть фон предыдущих нагрузок. Реальная нагрузка данного дня, отображенная в масштабе недели, зависит от нагрузки данного дня (Р(0)) и нагрузок  трех предыдущих дней:

Нагрузка = (6×Р(0) + 5×Р(-1) + 4×Р(-2) + 3×Р(-3))×(7/18)

Закономерность может быть представлена в столь простом виде в том случае, если последние три дня была физическая нагрузка. Если нагрузке предшествовал долгий перерыв (свыше 3 дней), то погрешность расчетов по такой формуле существенно возрастает. Значение пика будет меняться с уровнем тренированности, зависеть от веса, МПК.

Отдельно следует оговорить вопрос об экстремальной нагрузке. Если одну и ту же нагрузку выполнять долгое время, то организм легко адаптируется к ней и Вы уже не будете «замечать» ее, с трудом сможете вспомнить – выполняли ее или нет.  В этом случае обычно человек теряет интерес к физической активности, поскольку не ощущает собственного прогрессирования.  Только трамвай всю свою трамвайную жизнь может ездить одним маршрутом. Для человека важно удовлетворение от достигнутого результата.  Поскольку продолжительность жизни линейно связана с МПК, то его надо повышать. Даже с учетом того, что с возрастом МПК падает. Если отбросить множество оговорок, частных случаев, то МПК будет тем выше, чем более высокий пульс мы можем себе позволить при беге. Если студенты могут бежать с пульсом 180 уд/мин, то для преподавателя это значение уже обычно недостижимо. Поэтому пиковую нагрузку нам следует выполнять со все более и более высокой интенсивностью. Разумеется, со всеми мерами предосторожности. Идеально, когда нагрузка выполняется с пульсом 90% от максимальной ЧСС.  Это самый желательный путь. За него же ратовал и В.Л. Карпман. Однако такой путь сопряжен с определенным риском для здоровья для тех, кто не может адекватно оценить свои возможности. В этом случае  возможен вариант экстремально высокой нагрузки, при котором  достаточно высокая интенсивность бега (70-80% от максимальной ЧСС) дополняется внушительным объемом нагрузки. Поскольку митохондрии обновляются в клетке за 10-14 дней, то и экстремальная нагрузка должна проводиться с такой частотой. Это более безопасный вариант, который не принесет таких же дивидендов, что чисто интенсивный путь. Однако в силу его безопасности в большей степени уделили внимание ему.  Однако для тех, кто способен адекватно оценивать свои возможности рекомендуется путь наращивания интенсивности выполнения пиковой нагрузки.

В итоге такого точного дозирования нагрузки мы не просто «удержали» уровень интеллектуальных возможностей, а еще и существенно нарастили его. Вместо дилеммы «качество» жизни в обмен на ее «количество»  предлагается  приятная перспектива вознаграждения за работу на «количество» жизни послезавтра «качеством» сегодняшней.   Не нужно видеть в цифрах соотношения побед и поражений в шахматах просто результат игры с компьютером. Деловая активность возрастает вблизи пикового значения. Вместо 2:2 при повседневной нагрузке -  4:1 при выполнении пиковой. Нужно видеть соотношение  успешно и неудачно выполненных дел.    В подавляющем большинстве случаев люди занимаются бегом  в каком-то случайно выбранном режиме и не получают большей части упомянутых дивидендов. Например, президент Франции Н. Саркози бегает каждый день по 40 минут. Мы не знаем его пульса  при беге, но знаем, что недавно во время пробежки ему стало плохо. Причем настолько сильно, что он был госпитализирован. Врачи, правда, ничего подозрительного не нашли. Однако из ранее сказанного можно дать определенное предположение. Бег 40 минут – это если по-русски «не два и не полтора».  В этом случае и уровень адаптационных возможностей будет падать, и пиковое значение нагрузки бегающий президент будет проскакивать. В итоге, при снижении уровня адаптационных способностей попытка сохранить привычный темп бега и привычный пульс при каждодневной нагрузке привела  к сильному недомоганию. Так и должно было быть.  Другой пример – уважаемая мною обозреватель «Новой газеты» Юлия Латынина каждый день бегает 1,5 часа.   Это попытка использования экстремальной нагрузки каждый день  очень даже благоприятна для порога адаптации. Он будет высоким. Но при этом пиковое значение перебирается многократно, обязательно будут последствия в виде  деформации  организма. Скорее всего, основанием для такого спортивного экстремизма были упомянутые выше «переизбыточные» рекомендации и экстремистское отношение к себе.

Удалось найти консенсус трех составляющих: «калорийной», МПК-ориентированной и интеллектуальной.  Выполнение пиковой нагрузки обеспечивает расход > 1000 ккал в неделю для мужчин и  > 250 ккал для женщин, что необходимо для наибольшей продолжительности жизни. Также удается объяснить дилемму бега и шага для молодых и пожилых людей. Когда мы двигаемся медленнее 58% ЧССмакс, мы пользуемся своим здоровьем. Когда мы двигаемся быстрее 58% ЧССмакс – мы работаем на свое здоровье. Для превышения указанного порога 58% ЧССмакс молодым людям обязательно необходимо бегать, тогда как пожилые люди из-за свойственной им тахикардии и низкого уровня порога могут выполнить это условие уже шагом. Мы также теперь понимаем иначе смысл поговорки «сила есть – ума не надо». Объективно, много занимающиеся спортсмены перебирают нагрузку, что понижает уровень их интеллектуальных возможностей.

Качество жизни с точки зрения физической нагрузки можно оценить процентом дней в году, когда физическая нагрузка  соответствовала  «пиковому» значению (± 100 пунктов). Без необходимого контроля попасть в «пиковое» значение нагрузки можно только случайно.