Физическая активность в пожилом возрасте
Автор: admin
22.11.2006
Журнал компании Technogym «Wellness Magazine» № 1 2002 г.
Старение является естественным процессом, с рядом характерных взаимодействующих между собой физиологических, психологических и социальных факторов. В последнее время в западном мире медицина и государство уделяют большое внимание пожилым людям в связи с ожидаемым приростом их числа в ближайшие годы.
Обновлено 16.03.2015 15:03
По некоторым оценкам, например, только в Соединенных Штатах количество населения старше 65 лет достигнет к 2030 году 70 миллионов человек; а лица старше 85 лет составляют самую быстрорастущую группу населения. Кроме того, многочисленными исследованиями было доказано (и мы продолжаем получать новые подтверждения этого факта), что регулярные физические упражнения играют решающую роль в поддержании здоровья пожилых людей и в замедлении процессов старения. Исходя из всего вышесказанного, следует подчеркнуть огромную важность подробного изучения механизмов, при помощи которых физическая активность и упражнения могут влиять на улучшение здоровья, функциональных возможностей организма, качества жизни и самостоятельности. В последние годы были опубликованы многочисленные исследования, касающиеся физической активности пожилых людей.
На наш взгляд, лучшей изданной на эту тему работой стала подготовленная Американским колледжем спортивной медицины (Аmerican College of Sports Medicine) статья, которая называется «Физическая активность и упражнения для пожилых людей - точка зрения» (Аmerican College of Sports Medicine, Роsition Stand. Eхercise and Physical Activitifor Older Abults) - «Меdicine & Science in Sports & Eхercise». т. 30, номер 6, июнь 1998 г. (далее читайте резюме этой статьи). Ее авторы разделили изложение на пять представляющих наибольший интерес частей:
1. Функции сердечно-сосудистой системы,
2. Тренировки на увеличение силы - влияние на мышечную массу и плотность костей,
3. Осанка, гибкость и профилактика падений,
4. Воздействие упражнений на психологические функции,
5. Физические упражнения для наиболее пожилых и ослабленных людей.
ФИЗИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ И УПРАЖНЕНИЯ ДЛЯ ПОЖИЛЫХ ЛЮДЕЙ
Точка зрения Американского колледжа спортивной медицины - Резюме
· Функции сердечно-сосудистой системы
Физиологические характеристики пожилого человека при выполнении физического упражнения
В Максимальное потребление кислорода (V02 Мах) - показатель, определяющий функциональность сердечно-сосудистой системы (СV), уменьшается после достижения человеком 25 лет на 5-15% в каждое десятилетие. Снижение показателя V02 mах объясняется уменьшением максимального сердечного выброса и максимальной артериовенозной разницы по содержанию кислорода.
Максимальная частота сердечных сокращений уменьшается каждое десятилетие на 6-10 ударов и обуславливает уменьшение максимального сердечного выброса. У пожилых людей наблюдается также уменьшение объема плазмы, эритроцитов и циркулирующей крови. Другие изменения сердечно-сосудистой системы касаются ухудшения функции левого желудочка и изменения преддверно-диастолического объема и систолического объема. Кроме того, у пожилых людей наблюдается повышение кровяного давления и системного сосудистого сопротивления при максимальных физических нагрузках. Влияние физических упражнений на работу сердечно-сосудистой системы по качественным и, во многих случаях, по количественным показателям схоже с их воздействием на взрослых молодых людей. При одинаковой относительной интенсивности нагрузок (одинаковом процентном показателе V02) у пожилых наблюдается меньшая частота сердечных сокращений, чем у молодых людей. Однако в ситуации одинаковой абсолютной интенсивности работы (скорость на «беговой дорожке» Тreadmill или выносливость на эргонометре) частота сердечных сокращений у молодых и пожилых людей оказалась примерно одинаковой. При одинаковой относительной интенсивности нагрузки у пожилых наблюдается меньшее значение сердечного выброса. При одинаковой абсолютной интенсивности, сердечный выброс у пожилых людей немного меньше, в то время как показатель артериовенозной разницы по кислороду у них немного больше, чем у молодых людей. Пожилые люди, по сравнению с молодыми людьми, обычно имеют меньший ударный объем сердца, как при абсолютной, так и при относительной интенсивности выполнения упражнений. У пожилых людей давление крови всегда выше, при этом повышение давления с возрастом заметнее у женщин. Несмотря на то что общее периферийное сопротивление имеет тенденцию к постепенному уменьшению при увеличении интенсивности выполнения упражнения, его значение всегда остается более высоким у пожилых, чем у молодых людей как при абсолютной, так и при относительной интенсивности нагрузки.
Тренировки на выносливость: влияние на сердечно-сосудистую систему пожилых людей
При постоянных тренировках на выносливость люди преклонного возраста могут добиться того же увеличения значения V02 mах, оцениваемого от 10 до 30%, что и молодые люди. Так же, как и у более молодых людей, количественное значение роста показателя V02 МАХ зависит от интенсивности выполненной тренировки: при низкой интенсивности выполнения упражнений наблюдается нулевое или незначительное увеличение параметра V02 mах. До недавнего времени считалось, что рост показателя V02 mах у пожилых людей обусловливался только увеличением максимальной артериовенозной разницы по кислороду. Эта ситуация типична для пожилых женщин; у мужчин же наблюдается также рост адаптации центральной сердечно-сосудистой системы. Недавно проведенные глубокие исследования продемонстрировали, каким образом тренированные люди преклонного возраста испытывают на себе действие механизма Франка-Старлинга, увеличивая окончательный диастолический объем левого желудочка для увеличения ударного объема сердца, сердечного выброса и показателя V02 mах при выполнении упражнения. Как и у более молодых людей, увеличение теледиастолического объема может быть обусловлено объемом плазмы и общим объемом циркулирующей крови. У пожилых женщин увеличение показателя V02 mах вследствие тренировок может, главным образом, происходить за счет большой артериовенозной разницы по кислороду, а не за счет увеличения массы левого желудочка, сердечного выброса, ударного объема сердца и диастолического заполнения левого желудочка, как это происходит у мужчин при выполнении максимальных нагрузок. Адаптация центральной сердечно-сосудистой системы у пожилых женщин возможна только после длительных и интенсивных тренировок. Поддержание высокой интенсивности тренировок, таким образом, противодействует связанному с возрастом снижению V02 mах. Однако кажется, что после 70 лет снижение V02 у спортсменов является почти таким же, что и у лиц, ведущих сидячий образ жизни. Возможно, это объясняется неспособностью поддерживать прежний ритм тренировок.
· Тренировки на увеличение силы - влияние на мышечную массу и плотность костей
Проблема потери мышечной массы с возрастом хорошо документирована в литературе. Доказано, что выделение с мочой креатинина - показатель, отражающий объем мышечного креатина и общей мышечной массы - уменьшается в период с 20 до 90 лет на 90%. Сделанные при помощи компьютерной томографии снимки изолированной мышцы демонстрируют, что после 30 лет наблюдается постепенное уменьшение поперечного сечения бедра, упругости мышц и увеличение межмышечного жира. Эти изменения в большей степени проявляются у женщин. Потеря мышечной массы затрагивает прежде всего волокна типа II, которые у восьмидесятилетнего человека составляют всего 50% от мышечной массы молодых людей, ведущих сидячий образ жизни. Уменьшение мышечной силы является главным компонентом процесса старения. Многие пожилые женщины вследствие значительного уменьшения силы не в состоянии выполнять даже простейшие домашние работы. Изометрическая и динамическая сила квадрицепсов возрастает до 30 лет и начинает уменьшаться после 50; после 70 лет уменьшение силы становится настоящей проблемой. При проведении Сореnhagen Citi Hearth Studi(Копенгагенского исследования сердца) исследовалась сила разгибателей колена у группы здоровых восьмидесятилетних людей: они показали результаты, которые были на 30% ниже значений, выявленных в предыдущем исследовании у семидесятилетних людей. Полученные в результате исследований данные показывают, что мышечная сила уменьшается каждые десять лет приблизительно на 15% в шестое и седьмое десятилетие жизни и на 30% в каждое последующее десятилетие.
Сила и функциональные способности
Связанное с возрастом уменьшение мышечной силы имеет значительные последствия для функциональной активности. У представителей обоих полов была отмечена очевидная связь между силой и предпочитаемой скоростью походки в преклонном возрасте. В некоторых исследовательских работах поддерживается тезис о том, что сила и мощность мышц оказывают прямое влияние на скорость походки. Будучи более динамичным критерием, мощность мышц могла бы стать полезным параметром для определения функциональности очень пожилых людей. Следовательно, в процессе старения и уменьшения физической активности пациентов мощность мышц определенно является критической составляющей походки.
Потребление белков и процесс старения
С возрастом наблюдается прогрессивное уменьшение ежедневных энергетических затрат организма. У людей, ведущих сидячий образ жизни, энергетические затраты определяются, главным образом, их мышечной массой, которая в период между третьим и восьмым десятилетием жизни уменьшается примерно на 15%, приводя к сокращению основного обмена веществ. Во избежание сокращения основного обмена веществ, необходимо предотвращать потерю мышечной массы и атрофию мышц. Мышечные изменения, происходящие у пожилых людей, приводят не только к уменьшению основного обмена веществ, но и к снижению плотности костей, уменьшению восприимчивости к инсулину и понижению насыщаемости крови кислородом. По этим причинам действия, направленные на сохранение мышечной массы, а также на увеличение мышечной массы и силы лиц, ведущих сидячий образ жизни, могут оказаться очень полезными для повышения самостоятельности пожилых людей и для ограничения развития некоторых хронических патологий.
АНАЛИЗ СПЕЦИАЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ. СЕРДЦЕ И СИЛА
Эванс В.Дж., Ехеrcise training guidelines for the elderly (Основные направления физической активности для пожилых людей). Меаd Sci Sports Ехеrc 31: 1, 127, Jan, 1999.
В статье показано влияние аэробики на улучшение функциональной активности организма и сокращение риска развития диабета II типа у пожилых людей.
Силовые упражнения высокой интенсивности (выполняемые с тяжестями, вес которых на 60% превышает максимальную нагрузку 1 RМ) способствуют значительному увеличению силы. Помимо увеличения размеров мышц, упражнения на силовую выносливость улучшают процесс потребления калорий и восприимчивость к инсулину. Авторы провели высокоинтенсивную тренировку с 100 пожилыми людьми, живущими в доме для престарелых, что оказало положительное влияние на увеличение их силы и улучшение общей физической формы. Кроме того, в рабочей группе возросло выполнение пожилыми людьми спонтанной деятельности, выходившей за рамки рабочего протокола. В свою очередь, в контрольной группе, которая не практиковала никакой физической активности, не было отмечено никаких изменений.
Горайа Т.И., Джакобсен С. Дж., Пелликка П.А., Миллер Т.Д., Хан А., Уэстон С.А., Герш Б.Дж., Роджер В.Л., Prognostic value of treadmill eхercise testing in elderly persons (Прогностическая ценность теста на тренажере «беговая дорожка» для пожилых людей). Аnn intern Med 132: 11, 86270, Jun 6, 2000.
Эпидемиологическое клиническое исследование, в котором участвовало 514 пожилых и 2593 молодых людей. Это исследование продемонстрировало, каким образом субмаксимальный тест на тренажере «беговая дорожка» имеет прогностическое значение для лиц преклонноговозраста. По мнению авторов, достигаемая на «беговой дорожке» рабочая нагрузка является наиболее сильной прогностической переменной (в том числе и для молодых людей) при сердечных заболеваниях.
ПРИМЕЧАНИЕ: Прогностическая переменная: значение, определяющее прогноз протекания заболевания.
Ян М.Х., Ванг С.Ф., Ченг С.К., Чен С.Ю., Салливэн П.Е., Gain of muscle forgue at low and high speed after isokinetik knee strengthening program in healthy yongand older abults (Улучшение способности мышц к медленному и быстрому вращению в результате выполнения изокинетической программы, направленной на укрепление колена у здоровых молодых и пожилых людей) (J Formos Med Assoc) 97: 5, 33944, Май, 1998.
У группы пожилых и молодых людей при проведении изокинетических исследований были оценены показатели силы мышц разгибателей колена при скорости вращения 60 и 300 градусов в секунду. По мнению авторов, при проведении изокинетического исследования высокая скорость оказалась более подходящей для пожилых людей как с точки зрения увеличения силы, так и для более успешного решения проблем, связанных с выполнением упражнений (воспаления и др.), в то время как для молодых людей более полезным является медленное выполнение упражнений.
Родес Е.С., Мартин А.Д., Таунтон Дж. Е., Дон-нелли М. Уоррен Дж., Эллиот Дж., Еffects оf one year of reshstanse treining on the relation between muskular strending and bone densiti in elderly women (Влияние года тренировок на выносливость на соотношение мышечной силы и плотности костей у пожилых женищин). Вr J Sports Med 34: 1, 1822, FеЬ, 2000.
В этом интересном исследовании участвовали 44 пожилые женщины (средний возраст 68.8 лет). Они были разделены на две группы: рабочую и контрольную. Рабочая группа выполняла в течение 52 недель по три раза в неделю тренировки по укреплению главных мышечных групп. Рабочая программа предусматривала выполнение трех подходов по 8 повторений при 75% максимальной нагрузки (1RМ). Контрольная группа продолжала вести обычный образ жизни.
Прочность костей была измерена при помощи двойной энергетической рентгеновской абсорбциометрии, проведенной на уровне поясничного отдела позвоночника и в трех точках шейки бедра. После года работы стали очевидны значительные изменения как плотности костей, так и мышечной силы, которые не изменились у контрольной группы.
Де Вито Дж., Эрнандес Р., Гонсалес В., Феличи Ф., Фигура Ф., Low intensity physical training in older subjekt (Слобоинтенсивные тренировки в пожилом возрасте). J Sports Med Phys Fitness 37:1, 727, Маг, 1997.
В данном исследовании была сделана попытка изучения влияния тренировок слабой интенсивности на группу пожилых людей. Оценивались такие физиологические параметры, как ЧСС, потребление кислорода и легочная вентиляция.
Результаты исследования подтвердили эффективность программы слабоинтенсивных тренировок для пожилых людей. Тем же способом были подтверждены данные протоколов субмаксимальных тестов.
Морио Б., Барра В., Риц П., Феллманн Н., Бон-ни Дж. М., Бофрер Б., Бойр Дж. Ю., Верморел М., Веnеfit of endurance training in elderly people over a short periods is reversibile (Обратимость пользы от кратковременных тренировок на выносливость у пожилых людей). Еur J Appl Physiol 81: 4, 32936, Маг, 2000.
Данное исследование демонстрирует позитивное влияние программы тренировок продолжительностью 14 недель на улучшение параметров физического фитнеса, однако оно указывает на необходимость постоянного поддержания режима тренировок для сохранения его положительного влияния на состояние здоровья.
Аэробная тренировка, Групповые программы, Заболевания / Нарушения, Здоровье, Научные исследования, Персональный тренинг, Силовые тренировки, Снижение веса, Специальные группы населения, Травмы / Профилактика травматизма, Тренировки с отягощениями, Физиология
fitness-pro.ru
Увеличение мышечной массы
Автор: admin
22.11.2006
Отрывки из учебника «Фитнес. Учебник персонального тренера».
Автор: Дмитрий Калашников.
Обновлено 16.03.2015 16:03
Увеличение мышечной массы - первоочередная задача, которую приходится решать фитнес-тренеру в рамках своей работы, вне зависимости от того, ставит ли клиент своей задачей увеличить объемы своего тела за счет нее или уменьшить за счет жировой ткани. Следует особо отметить, что в последнее время роль силовых высокоинтенсивных тренировок в программе снижения веса за счет жировой массы кардинальным образом пересмотрена. Выявлена огромная значимость и необходимость использования данного вида нагрузки вместе с другими компонентами, используемыми в программе снижения веса. Процессы, приводящие к увеличению мышечной массы и режим нагрузок для ее достижения до сих пор не являлись предметом серьезных научных исследований. В спорте гипертрофия скелетной мускулатуры была лишь эффектом, сопутствующим развитию качеств и функций, обеспечивающих результативность в конкретном виде спорта.
Кроме этого, недостаточный объем знаний относительно физиологических процессов, обеспечивающих увеличение мышечной массы, частично обусловлен сложностью исследований вследствие кратковременного нахождения мышц под нагрузкой во время тренировочных занятий. Мохан, Глессон, и Гринхафф в своем учебнике «Биохимия мышечной деятельности и физической тренировки» пишут, что
«хотя метаболические изменения, происходящие в организме под влияние аэробной тренировки, направленной на развитие выносливости, достаточно широко изучены в лабораторных условиях, тем не менее относительно мало работ посвящено исследованиям биохимических изменений при анаэробной тренировке....В настоящее время мы не располагаем достаточными доказательствами, предоставляемыми спортивной наукой, чтобы давать рекомендации относительно интенсивности, частоты и продолжительности тренировочных воздействий, которые могли бы оптимизировать адаптационные процессы».
Тем не менее, мы попытаемся сделать обзор информации, взятой из отечественных и зарубежных источников относительно мышечной гипертрофии и сопутствующих ей физиологических процессов, обобщить ее и дать рекомендации по поводу тренировочных режимов для ее развития.
Гипертрофия мышцы за счет гипертрофии отдельного мышечного волокна может происходить за счет:
· увеличения количества миофибрилл;
· увеличения количества актиновых и миозиновых филаментов; .
· увеличения объема саркоплазмы;
· увеличения количества соединительной ткани;
· любым сочетанием приведенных факторов.
В свою очередь, увеличение саркоплазмы может происходить за счет увеличения количества и размеров митохондрий, увеличения количества гликогена и жира, хранящегося в мышечном волокне в виде гликогеновых гранул и липидных капелек, других органелл, объема цитозола - внутриклеточной жидкости.
Кроме этого, на увеличение размеров мышцы может влиять увеличение капилляров вокруг мышечных волокон.
В учебнике для персональных тренеров Международной Ассоциации Спортивных Наук - ISSA (США) - приводится следующие данные о соотношении вклада в увеличение размера мышц за счет различных факторов:
| Факторы | Примерный вклад в увеличениеразмеров мышцы, % |
| Капилляризация | 3-5 |
| Митохондрии | 15-25 |
| Саркоплазма | 20-30 |
| Соединительная ткань | 2-3 |
| Миофибриллы | 20-30 |
| Гликоген | 2-5 |
Данные достаточно спорные, однако наглядно иллюстрирующие большую ширину диапазона тренировочных средств и методов, которые должны применяться для решения задачи по увеличению мышечной массы.
Условно факторы, влияющие на увеличение размера мышцы под воздействием тренировки, можно разделить на две группы:
1. Факторы, обеспечивающие энергоснабжение организма, выполняющего физическую работу. К ним можно отнести как сами энергоресурсы (АТФ, креатинфосфат, гликоген, липиды), так и структуры, обеспечивающие процесс энергоснабжения (ферменты, митохондрии, капилляры).
2. Факторы, обеспечивающие прочность тканей к механическому воздействию во время выполнения физической работы и проявлению силовых способностей во время нее (миофибриллы, актиновые и миозиновые филаменты; соединительная ткань).
Можно предположить, что тренировочные воздействия, характеризующиеся высоким объемом и низкой интенсивностью, будут в большей степени воздействовать на первую группу факторов, а тренировочные воздействия, характеризующиеся низким объемом и высокой интенсивностью - на вторую.
Так, высокообъемные тренировочные занятия, в практике спорта применяющиеся для развития выносливости, приводят к повышению резистентности мышц к утомлению, в большей степени происходящей вследствие локальных факторов, таких как истощение энергетических ресурсов, накопление в мышце продуктов метаболизма, дефицит кислорода в работающей мышце. Увеличивается количество и размер митохондрий, что обеспечивает лучшее снабжение волокон АТФ на основании аэробного метаболизма. Увеличивается степень капилляризации мышечной ткани, что улучшает доставку кислорода и энергоресурсов в волокна и увеличивается эффективность вывода продуктов мышечной активности (Н+, К+, лактат). Под воздействием регулярно проводящейся энергоистощающей нагрузки мышцы увеличивают запасы источников энергии.
Высокоинтенсивные, «силовые» тренировки приводят к значительной гипертрофии быстросокращающихся (тип II) мышечных волокон. Обусловлено это, в основном, увеличением количества и размеров миофибрилл. Остается неизвестным, синтезированы ли новые или произошло расщепление уплотнившихся миофибрилл (Goldspink, 1965). Появление новых миофибрилл сопровождается также увеличением числа митохондрий и количества Т-трубчатых и саркоплазматических мембран.
Гиперплазия мышечных волокон
До сих пор остается открытым вопрос, обусловлено ли увеличение мышечной массы исключительно гипертрофией волокон, или же имеет место сопутствующее увеличение их количества (гиперплазия). Последнее возможно либо при расщеплении мышечных волокон, либо вследствие активизации клеток-сателлитов после повреждения мышечного волокна. Клетки-сателлиты - это клетки, отвечающие за формирование новых сегментов волокон после травмы или болезни. Состоят они из ядер с очень небольшим количеством цитоплазмы. Подобно мышечным ядрам, они располагаются на периферии мышечного волокна, но окружены собственной мембраной и базальной мембраной отделены от волокна. Обычно количество таких клеток в отдельном мышечном волокне небольшое; например, в мышце человека они составляют 4-11 % от количества ядер мышцы (Wakayama, 1976). В ответ на сигнал, поступивший из поврежденного участка волокна, ранее пассивные клетки-сателлиты как бы «просыпаются», перемещаются в поврежденную зону, образуя часть волокон или новые волокна.
Можно предположить, что этот процесс может происходить и в результате микротравм, происходящих в мышечных волокнах во время тренировки. Однако многочисленные исследования людей и животных, выполнявших различные виды двигательной активности, дали очень противоречивые результаты. В настоящее время специалисты склоняются к мнению, что количество волокон в мышце является, очевидно, генетически обусловленным и не увеличивается в результате тренировочных занятий.
Подтверждение этому мы находим и в практике тренировок с отягощениями. Например, использование эксцентрического режима сокращения мышцы, в наибольшей степени приводящего к микротравматизации мышечных волокон, не выявило преимущества перед другими тренировочными режимами для решения задачи увеличения мышечной массы.
Следует принять во внимание, что нагрузки, применяемые для развития одних факторов, могут приводить к угнетению других. Например, достаточно высокообъемные тренировочные занятия, применяемые для повышения выносливости и приводящие к увеличению количества и размеров митохондрий и образованию новых капилляров, могут приводить к снижению площади поперечного сечения миофибрилл и самих волокон. Такая адаптационная реакция способствует лучшей диффузии метаболитов и питательных веществ между сократительными филаментами и цитоплазмой и между цитоплазмой и интерстициальной жидкостью.
Кроме этого важно учитывать гетерохронизм (разновременности) процессов компенсации, сверхкомпенсации и декомпенсации различных факторов, подвергающихся воздействию в результате тренировки. Очередная тренировка, проведенная в период суперкомпенсации одного параметра или функции, может совпасть с периодом недовосстановления другого или периода утраченной суперкомпенсации третьего.
В силу этих причин тренеру необходимо составлять тренировочную программу с учетом этих эффектов, строго дозируя каждый вид тренировочной нагрузки и периодов восстановления между отдельными тренировочными занятиями, принимать во внимание взаимодействие тренировочных эффектов от разных по характеру тренировочных воздействий. Решаются эти задачи циклированием нагрузки, периодизацией тренировочной программы. Более подробно данный вопрос будет рассмотрен в следующих статьях.
Гипертрофия, Научные исследования, Персональный тренинг, Силовые тренировки, Тренировки с отягощениями, Тренировочные программы, Физиология
fitness-pro.ru