Доктор Купер и другие авторитетные ученые предполагают, что поднятие тяжестей может привести к увеличению мышечной массы человека. Если вы бегун, велосипедист или пловец, вы станете весить намного больше и подвергнетесь воздействию физики. Чем больше мышечная масса, тем медленнее вы выполняете упражнения.

Но эти эксперты не до конца понимали физиологическую силу и мощь, а также то, как человеческие мышцы на самом деле реагируют на физические упражнения.

Интенсивные сокращения

Мышцы являются одними из самых сложных тканей в нашем теле и в каком-то смысле самыми странными. Ученые по-прежнему расходятся во мнениях относительно того, является ли скелетная мышца тканью или органом. Если это орган – то есть он состоит из нескольких тканей, – именно скелетные мышцы, а не кожа являются самым большим органом человека. Такой ответ на этот простой вопрос был бы самым неожиданным.

Вдобавок мышечные клетки имеют не круглую форму.

У скелетных мышц они длинные и нитевидные. Одна клетка может составлять целую мышцу, хотя это редкость. Каждая из них состоит из бесчисленных саркомеров, взаимосвязанных структур разной длины. Они, в свою очередь, строятся из связанных белковых филаментов, которые чередуются от тонких к толстым, придавая скелетным мышцам характерный полосатый вид. Тонкие белковые волокна называются актином, толстые – миозином. Миозиновые волокна имеют похожие на щупальца ответвления, которые цепляются за соседние актиновые нити.

Когда мозг подает сигнал, мышца сокращается: выступающие части белка миозина вздымаются, как микроскопические весла, катапультируя белок актин мимо них. Затем происходит обратный процесс, и мышца затягивается. Подобные сокращения могут быть интенсивными. Если бы все волокна в ваших четырехглавых мышцах сократились одновременно, кости в вашей ноге просто бы сломались. Однако в один момент времени сокращается только треть или меньше волокон, позволяя человеческому телу оставаться целым.

Однако мышца может повредиться, если она сокращается в ответ на силу, с которой еще не знакома. Поднятие штанги или ребенка, вставание с дивана – каждое из этих действий оказывает воздействие на ваши мышцы и требует, чтобы они либо сокращались, либо разрушались, что было бы плохо.

Вот почему силовые тренировки еще называют тренировками с сопротивлением. Эти термины взаимозаменяемы, как и силовая подготовка. Ваши мышцы работают вопреки сопротивлению или силе. Если сила знакома, клетка удлиняется и укорачивается без происшествий. Но если воздействие превышает то, к которому мышца привыкла, она увеличивается, и актин с миозином отделяются друг от друга. Волокна протираются.

И это нормально. В этот момент клетки-сателлиты, специализированные сортировочные клетки в мышцах, устремляются к поврежденному участку, самоотверженно соединяются с поврежденными волокнами и позволяют их регенерировать, делая толще и сильнее.

Этот процесс известен как мышечная гипертрофия – ваши мышцы становятся более сильными и упругими. Волокна утолщаются, но сами мышцы не увеличивается[45]. Чтобы они увеличились, потребовалось бы дополнительно вколоть гормоны вроде тестостерона, гормона роста, или других искусственных анаболических стероидов. Кроме того, вам бы пришлось постоянно увеличивать нагрузку на мышцу; поднимать каждый раз все больший вес. А еще было бы необходимо в больших количествах потреблять протеин. Именно благодаря подобным методам бодибилдеры поддерживают свое кинконгоподобное телосложение.

Остальные люди не будут выглядеть так же.

Матт и Джефф

На лекциях по физиологии часто используют знаменитую серию фотографий 1940-х годов, на которой изображена пара взрослых идентичных близнецов, Матта и Джеффа. Один близнец был бегуном на длинные дистанции. На фотографии он одет в свободную белую майку и шорты в клетку, а его стройное тело, кажется, состоит из одних коленей, локтей и ключиц. Он худой, почти костлявый. Его близнец, наоборот, крупный. Конкурентоспособный культурист, он напоминает мешок с шариками. Его предплечья, грудь и плечи выпирают, а бедра выворачиваются навстречу друг другу. Он кажется ниже своего брата, потому что занимает больше горизонтального пространства.

Фотографии часто используются для иллюстрации эффектов, которых можно достичь благодаря упражнениям на выносливость и на сопротивление и как доказательства того, что силовые тренировки помогают наращивать объем. Однако на самом деле они показывают крайности морфологии, которые могут возникнуть лишь в случае, если кто-то профессионально выполняет только одно-единственное упражнение и не знает меры.

«Обычный бегун не станет суперхудым, и обычный человек, который начинает тренироваться с дополнительным весом, не станет очень мускулистым», – говорит доктор Филлипс.

Ученые в Германии проанализировали собранные за шесть десятилетий данные о силовых тренировках среди здоровых людей.

Однако внешне дети почти не изменились. В другом обзоре, где рассматривались результаты среди пожилых людей, вывод был аналогичный. Люди в возрасте семидесяти, восьмидесяти и даже девяноста лет могли набрать значительное количество мышечной массы, если они поднимали легкие веса два раза в неделю, пишут авторы обзора. Но, опять же, визуально участники не изменились.

Главное, что мы получаем от силовых тренировок, – это физическая сила и, в качестве приятного бонуса, страдающим манией величия, мощь.

Сила и мощь

В простом, но поучительном эксперименте группу бегунов-любителей научили тренироваться с дополнительным весом. До этого волонтеры просто бегали, чтобы подготовиться к местным гонкам. Несмотря на то что исследование проводилось в Финляндии, оно универсально. Все испытуемые были типичными бегунами среднего разряда на дистанциях в 5 и 10 км и из разных городов.

Бегунов разделили на три группы. Одна группа тренировалась как и раньше – каждый участник просто самостоятельно бегал, хотя и больше, чем обычно. Другая группа занималась в зале с тренерами, где добровольцев учили поднимать тяжести. Они выполнили программу, состоящую из упражнений для верхней и нижней части тела с тренажерами и свободными весами; сопротивление или количество поднимаемого веса постепенно увеличивалось. А последняя группа тренировалась в усиленном режиме.