что такое мышечная память и сколько она сохраняется
МЫШЕЧНАЯ ПАМЯТЬ: ЧТО ЭТО И КАК ОНА РАБОТАЕТ
Многие из вас, скорее всего замечали, что, когда возвращаешься в зал после длительного перерыва, вернуть прежние объемы намного легче, чем было изначально их нарастить. И сейчас мы вам расскажем, почему так происходит.
Понятие «мышечная память» относится к такому, при котором восстановление потерянных мышечных объемов происходит значительно быстрее и легче, чем если вы впервые приступаете к тренировкам. Мышечная память — это долгосрочные структурные изменения мышечных и нервных клеток, которые развиваются под влиянием физических тренировок и обеспечивают быстрое восстановление спортивной формы после длительного отдыха.
Мышечное волокно имеет определенный размер. К мышечным волокнам крепятся клетки сателлиты, которые способны делиться, увеличивая количество миоядер, что в свою очередь увеличивает потенциал роста мышечного волокна.
Все это происходит в стрессовой ситуации. То есть, увеличение количества миоядер зависит от стресса, который испытывают мышцы когда вы тяжело тренируетесь, меняете программы тренировок и все остальное, что будет восприниматься мышцами как стресс.
Норвежские ученые под руководством Kristian Gundersen (University of Oslo) показали, что мышечные волокна обладают собственной памятью и её механизм связан с появлением новых ядер. Ученые заключили, что именно новые ядра и составляют основу мышечной памяти, которая реализуется на уровне клетки. С возобновлением нагрузки дополнительные ядра начинают активно функционировать: усиливаются синтез белка и гипертрофические процессы, которые регулируются ядерными ДНК.
Как работает мышечная память
Когда наши мышцы уменьшаются из-за отсутствия тренировок, мышечные волокна становятся меньше, но при этом вы не потеряете те миоядра, которые ваш организм создал ранее в процессе тяжелых тренировок и стресса. Просто вы не используете весь потенциал в данный момент. Когда вы возвращаетесь к тренировкам после длительного перерыва, мышечное волокно гораздо быстрее возвращается к прежнему размеру за счет уже созданных миоядер, которые в свою очередь улучшают синтез белка в мышцах.
Может быть твои мышцы и сдулись из-за того, что ты ими не пользовался, но результат тяжелой работы в прошлом все еще в твоих мышцах. Скорее всего миоядра все еще на месте и теперь твой прогресс пойдет намного быстрее чем у тех людей, которые никогда не тренировались. Должно пройти очень много времени чтобы миоядра пропали, они останутся на своем месте очень долго.
Как долго сохраняется мышечная память
На сегодняшний день точно неизвестно как долго мышечная память сможет продержаться. Созданные ядра определенно останутся как минимум на 2 месяца, но, возможно, такие изменения могут сохраняться годами.
Несите здоровье красоту и движение в свою жизнь и жизнь своих близких, а мы вам в этом поможем!
Понравилась статья? Подпишитесь на нашу еженедельную рассылку по этой ссылке.
Мышцы всё помнят: как эффект мышечной памяти помогает нам возвращаться в форму
Досадная спортивная травма, закрытые тренажерные залы или отсутствие мотивации – есть много причин временно прекратить тренироваться. Когда-то ваша форма была впечатляющей, а теперь от неё и следа не осталось? Не спешите отчаиваться! Даже если ваше отражение намекает на обратное, ваши мышцы в глубине души помнят утерянную оптимальную форму. И даже если с момента вашей последней тренировки прошли годы, вы обязаны попробовать еще раз, прямо сейчас.
Что такое мышечная память?
Это отличная вещь. Каждому, кто уже наращивал мышечную массу, будет легче вернуться к этому уровню тренировок после длительного перерыва, чем новичку достигнуть формы с нуля. Это и есть эффект мышечной памяти.
Условно говоря, это особое воспоминание хранится в двух разных частях тела. Так называемое обучение движению закреплено в мозге, а мышцы являются хранилищем для структурной мышечной памяти. В конце концов, мы не забываем такие навыки, как езда на велосипеде, катание на лыжах или плавание, они хранятся в нашем сером веществе. Все, что вам нужно сделать, это сесть на велосипед и отправиться в путь – независимо от того, как долго до этого вы позволяли велосипеду пылиться в гараже.
Но лишь из-за того, что вы махнули штангой один раз, вы не сможете поднять 100 кг сразу после 6 месяцев пропуска тренировок. Хотя вы можете вернуться к этому состоянию за более короткий период времени, чем вам понадобилось в первый раз. Отчасти из-за того, что у вас уже выработалась необходимая техника.
Как работает эффект мышечной памяти (MME)?
Клетки скелетных мышц – самые большие клетки в организме человека. Если они растут, существующие ядра клеток достигают своих пределов производительности. Чтобы гарантировать, что мышцы могут продолжать расти, тело создает дополнительные ядра клеток.
И вот в чём дело. Даже если мы прекращаем тренироваться, ядра клеток сохраняются и могут быть повторно активированы, когда мы возобновим нагрузки на мышцу. Даже если мышца уже давно «сдулась».
Как долго хранится мышечная память?
Пока вы живы. Способность использовать ядра клеток с возрастом снижается, потому что ухудшается окружающая среда клетки. Однако здесь очень важен ваш образ жизни. Тот, кто ведет насыщенную повседневную жизнь, получит больше пользы, чем диванный домосед. Конечно, также очень важно активировать память. Любой, кто много лет назад мощно тренировался, но теперь обходит зал стороной, ничем не отличается от того, кто никогда в жизни не заходил в зал.
Могу ли я ускорить наращивание мышечной массы после перерывов в тренировках?
Наверняка, можете. При условии хорошей тренировки. Чем сильнее вы снова сосредоточитесь на наращивании мышц, тем быстрее вы вернете свою старую форму. Помимо таких параметров, как правильный вес и интенсивность, здесь важны подходящие периоды отдыха и питание. Без увеличения калорийности и адекватного количества белка мышечный дефицит никуда не денется. Старайтесь избегать тех ошибок, которые часто совершают атлеты при массонаборе.
Делайте акцент на оптимальное количество белка и качественные его источники. Необходимую вам норму белка вы можете узнать здесь. Скорость, с которой будет проходить ваше повторное преображение, у каждого человека индивидуальна. Бывали случаи, когда 80 процентов исходной мышечной массы достигалось спустя 6 недель.
У всех есть мышечная память?
Да, у всех. По крайней мере, у каждого, кто не страдает никакими мышечными заболеваниями. Обязательным условием является гипертрофия на предыдущих тренировках. У абсолютных новичков она начинает развиваться спустя 4-6 недель. Во-первых, при силовых тренировках происходят нейронные адаптации: улучшается координация, и вы все лучше и лучше осваиваете последовательность движений. Только при таких условиях строятся ваши мышцы и ядра клеток начинают размножаться.
Конечно же, на количество ядер клеток влияет то, как долго и интенсивно вы тренировались тогда. Чем их больше, тем, соответственно, больше их можно использовать. Насколько быстро вы приблизитесь к старой форме, также зависит от того, насколько вы были близки к своему генетическому максимуму в то время. А достичь его – действительно задача не из легких.
Чтобы вы лучше понимали: если ваша субъективная лучшая форма позволяла вам, например, приседать со штангой 150 килограмм, но с точки зрения генетики вы могли бы достичь 200 кг, вы восстановите свою старую (субъективную) лучшую форму быстрее, чем если бы вы тогда приседали с 200. Если по какой-либо причине вы совершенно уверенны, что хотите достичь своего генетического максимума, то вам, скорее всего, поможет только одно: бросить свою настоящую работу и полностью сконцентрируйтесь на тренировке.
Существует ли эффект памяти в других органах и системах?
Да, существует, по крайней мере, есть похожие эффекты. Легкие и сердце не влияют на мышечную память, но они также адаптируются к тренировкам. И, в отличие от мышц, они дольше остаетесь работоспособными. Почему? Всё просто. Организм не любит таскать за собой неиспользуемые мышцы – они отнимают слишком много энергии. С другой стороны, увеличенные камеры сердца, большее количество альвеол в легких и дополнительных кровеносных сосудов помогают ему работать более эффективно.
Но не волнуйтесь, тело не отказывается полностью от своих бывших мышц. Оно сохраняет клеточные ядра мышечных клеток. Они практически не нуждаются в энергии, и при необходимости, благодаря их помощи, мышцы могут быстро адаптироваться и вернуться к предыдущему состоянию.
Что происходит с мышцами после длительного перерыва в упражнениях?
Вы можете буквально наблюдать это: сначала снижается мышечный тонус – мышцы кажутся более расслабленными – и примерно через 14 дней тело начинает сокращать неиспользованную мышечную массу. Саркомеры, мельчайшие части мышц, разрушаются. Этим можно объяснить, почему ваши руки и грудь «сдуваются». В такой ситуации, дабы избежать одновременного увеличения обхвата живота, с учетом отсутствия движений нужно скорректировать количество потребляемых калорий.
Что нужно учитывать после длительного перерыва в спорте?
Самое важное правило: слушайте свое тело! То, что раньше ваше тело хорошо отзывалось на эту программу тренировок, не означает, что так будет и сегодня. Если вы сделали паузу более чем на полгода, лучше начать заново с примерно 50% вашего предыдущего тренировочного веса. Да, порой это сложно принять, но так будет правильно.
Если из-за слишком большого веса на штанге вы сейчас получите травму, тайм-аут придется продлить. И лучше от этого никому не будет. Если вы не могли тренироваться в течение 2 месяцев или меньше, вам может оказаться достаточно снизить свои рабочие веса всего на 20 процентов. Попытайтесь! Чистая техника – вплоть до последнего повторения – лучшее доказательство того, что вы на верном пути к своей старой лучшей форме.
Мышечная память помогает быстрее вернуться к прежнему уровню физической подготовки после длительного перерыва в тренировках. Но это не значит, что вы сможете справиться со своими «старыми» весами в первый же день после перерыва. Однако вы сможете сделать это быстрее, чем новичок. Другими словами: вашим мышцам нужно меньше времени для возвращения, чем им было нужно, чтобы научиться справляться с этим весом в то время.
Что такое мышечная память и для чего она нужна? Отвечает тренер
Даже простые повседневные действия подразумевают сложную последовательность напряжения и расслабления различных мышц. Большинство этих движений мы часто используем на протяжении всей жизни, а это означает, что выполняем их более быстро, плавно и точно.
При регулярной практике даже сложные движения, такие как катание на велосипеде, вязание или игра на музыкальном инструменте, могут выполняться автоматически и без раздумий. Всё дело в мышечной памяти. Что это такое и как ей воспользоваться, помогает разобраться тренер World Class Александр Карпов.
Что такое мышечная память?
Под мышечной памятью принято понимать способность организма возвращать былые объёмы и силу мышц после перерывов в тренировках. Скелетные мышцы состоят из мышечных волокон, каждое из которых представляет собой результат слияния нескольких клеток.
Мышечное волокно содержит несколько ядер (миоядер, как их иногда называют). А их количество, по мнению исследователей, это и есть мышечная память.
Для чего нужна мышечная память?
Мышечная память – это один из факторов, который следует учитывать, когда речь идёт о восстановлении силы и массы после долгого перерыва в тренировках. Именно она поможет вернуть былую форму. Чем упорнее и результативнее вы тренировались ранее (иными словами, чем лучше развита мышечная память), тем быстрее вернётся форма.
Даже если мышца атрофируется за время перерыва, миоядра в ней сохраняются. Мышечное волокно тренировавшегося и достигшего видимого прогресса человека после паузы в занятиях становится меньше, соответственно, слабее, однако ядер в нём много. Они малоактивны и не синтезируют белки, но при возобновлении тренировок активизируются, и волокна быстро возвращаются к прежним размерам.
Стоит отметить, что теория о мышечной памяти применима не только для возвращения физической формы, но и в отношении здоровья и долголетия. С возрастом мышцы атрофируются и очень плохо восстанавливаются после повреждений. Чтобы избежать этих проблем, надо в молодости заниматься силовыми упражнениями: так вы сможете накопить запас миоядер, достаточный для поддержания мышечной массы в старости.
Мышечная память с позиции современной науки
«Мышечная память»: что же нам известно о ней на текущий момент? Традиционно термин «мышечная память» часто, но ошибочно, используется как синоним освоения двигательного навыка, например, когда человек может ездить на велосипеде даже после многих лет без его использования. Однако на самом деле, рассматриваемый термин относится к регулированию роста мышечной массы на основе сохранения клеточной памяти о ранее достигнутых результатов в гипертрофии.
Все мы слышали, что, если ранее занимался спортом и достиг чего-то значимого,то даже несмотря на длительное прекращение тренировочного процесса, после возобновления регулярных нагрузок, вернуть прежнюю форму можно уже гораздо быстрее. То есть уже не придется тратить столько же времени на достижение своих лучших результатов. Почему так происходит, что об этом говорят исследования, как извлечь из этого пользу для здоровья? Об этом и другом в данной статье.
Мышечная память: теория «миоядерного домена»
В то время как в большинстве клеток ядро занимает центр тела клетки, внутри мышечных волокон ядра располагаются периферически рядом с плазматической мембраной(ближе к поверхности). Только при определенных условиях, таких как развитие, восстановление/регенерация или специфические патологии, можно обнаружить ядра, мигрирующие в центр мышечного волокна. Мышечные ядра (миоядра) являются постмитотическими и имеют уплощенную и удлиненную форму с длинной осью, обычно идущей параллельно продольной оси мышечного волокна. Ядра распределяются внутри мышечного волокна не случайным образом. На самом деле,они отталкиваются друг от друга во время позиционирования, что приводит к равномерно распределенной конфигурации внутри мышечного волокна [2]. Еще в IXX веке [3], было выдвинуто предположение, что каждое ядро «обслуживает» определенный объем цитоплазмы мышечных волокон, первоначально называемый «кариоплазматическим» соотношением. Совсем недавно концепция мышечного волокна, разделенного на равномерно распределенные компартменты, каждый из которых находится под контролем одного ядра мышечной клетки, была названа «единицей ДНК» [4] или «миоядерный домен» [5]. Согласно теории миоядерного домена, каждое ядро обладает ограниченной транскрипционной способностью, синтезируя белки только для использования в непосредственной близости от самого себя [5, 6].
Тренировка мышечной памяти: насколько это реально
Исходя из концепции теории миоядерных доменов, должна существовать приближенная линейная зависимость между общим числом ядер и размером и/или объемом мышечных волокон. Хотя теория мионуклеарного домена была быстро принята как истинная многими исследователями, она все еще продолжает интенсивно обсуждаться в этой области [7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14]. Например, основываясь на парадигме, мионуклеарный домен должен поддерживаться (относительно) постоянным путем добавления дополнительных ядер (поставляемых мышечными сателлитными клетками) во время гипертрофии мышечных волокон и путем потери ядер во время атрофии мышечных волокон (через апоптоз). То есть, простым языком, чем больше мышца в объеме, тем больше в ней ядер, чем меньше объем-тем меньше ядер [1,4]. Однако более поздние исследования на животных показали, что ядра мышечных клеток не теряются при различных моделях мышечной атрофии [7]. Кроме того, было выдвинуто предположение, что ядра, которые добавляются для поддержки гипертрофии мышечных волокон, не теряются во время детренировки [15, 16].
Такое «ядерное постоянство» могло бы стать механизмом, позволяющим мышечному волокну расти более эффективно во время возобновления тренировок после длительного перерыва, поскольку число ядер оставалось бы в повышенном, соответствующим тренированному состоянию. Этот потенциальный феномен называют «мышечной памятью» [8].
Развитие мышечной памяти
Предположение о существовании «мышечной памяти» на гипертрофические стимулы может иметь ряд последствий в различных спортивных и клинических условиях. Например, анаболические стероиды используются в различных элитных спортивных соревнованиях, чтобы стимулировать рост мышц и улучшить восстановление. Основной их эффект основан на существенном увеличении количества ядер в мышечных клетках, по сравнению с тем,что может быть достигнуто при тренировках без использования стероидов. Ученые даже полагают, что эта способность добавлять значимо ядра к мышечным волокнам может создать несправедливое конкурентное преимущество для ранее пойманных и отстраненных за использование допинга нарушителей при возвращении их обратно к соревнованиям. Ведь несмотря на то,что они уже не используют запрещенные препараты, их потенциал к росту мышц будет выше, ведь в их мышцах сохранились «накопленные» благодаря стероидам ядра. Однако, есть и определенная польза в этом для других категорий людей. Например, мышечная память может также способствовать более быстрому росту мышц у пожилых людей, которые ранее тренировались с упражнениями с сопротивлением, потенциально обеспечивая клиническое преимущество при борьбе с возрастной потерей мышц. Действительно, если человек на старости лет решил продлить активное долголетие, начав тренироваться, ему будет гораздо легче достигнуть значимого результата в этом, если его мышцы уже содержат повышенное количество клеточных ядер, «накопленных» за несколько лет тренировок в молодости, чем когда он стартует с нуля.
В преклонном возрасте банально уже не будет и такого количества времени, чтобы достигнуть должного уровня физической силы и производительности для полноценной жизни.
Схематическая иллюстрация мышечной памяти, демонстрирующая кодирование, хранение и извлечение “информации”, связанной с силовыми упражнениями
Однако важно отметить, что гипотеза «мышечной памяти» в основном базировалась на данных, полученных из экспериментальных моделей грызунов. Поскольку между видами существуют явные различия в мышечной архитектуре и метаболизме [17, 18] перевод этих результатов на язык людей является сложной задачей.
До сих пор любые данные исследований на людях, подтверждающие или опровергающие гипотезу о мышечной памяти, в основном игнорировались.
Исследования феномена «мышечной памяти» на животных
Потенциальное отсутствие потери ядер (в результате апоптоза) во время экстремальных моделей мышечной атрофии еще не является убедительным доказательством мионуклеарного постоянства и существования мышечной памяти.
Первое экспериментальное доказательство сохранения числа ядер после мышечной гипертрофии было опубликовано исследовательской группой Гандерсена [19].
В этом исследовании мышца extensor digitorum longus (EDL) мышей была перегружена синергической абляцией, что привело к значительному увеличению размера мышечных волокон и содержания ядер в мышечных клетках. Что еще более важно, повышенное количество ядер сохранялось в течение 3 месяцев последующей денервации (разобщение связи с нервной системой), которая сопровождалась тяжелой атрофией мышечных волокон [19]. Хотя после 3 месяцев денервации наблюдалась высокая степень апоптоза, этому дегенеративному процессу были не подвержены как давние, так и вновь приобретенные ядра [19]. Дополнительные исследования на мышах не показали никаких изменений в содержании ядер в течение 2 недель блокирования задней конечности [15,20]. В течение 2 недель последующей разблокировки размер мышечных волокон был восстановлен до исходного уровня без каких-либо изменений в содержании ядер, что позволяет предположить, что добавление ядер может происходить только в мышечных волокнах, которые подвергаются росту за пределами их «базового» размера. То есть того, который заложен от природы [15,20]. Дополнительные доказательства, подтверждающие гипотезу о мышечной памяти, были получены, когда та же группа исследовала влияние индуцированного анаболическими стероидами роста мышечных волокон у самок мышей [16].
Исследователи имплантировали мышам гранулы, которые высвобождали тестостерон пропионат (или плацебо) подкожно в течение 14 дней, с физической перегрузкой или без перегрузки подошвенной мышцы digitorum longus (EDL). В ответ на стероидную терапию наблюдалось значительное увеличение размера мышечных волокон и содержания ядер как в перегруженных, так и в ненагруженных мышцах. Через неделю после отмены стероидного лечения концентрация тестостерона в крови вернулась к исходному необнаруживаемому уровню.
Когда мышца была изучена через три недели, содержание ядер оставалось на 42% выше по сравнению с группой фиктивного лечения, в то время как размер мышечных волокон вернулся к исходному уровню [16]. Когда перегрузка была введена вновь в течение 14-дневного периода, группа, которая подвергалась предыдущему стероидному лечению, показала реакцию гипертрофии мышечных волокон, которая была более чем вдвое выше по сравнению с мышами, получающими плацебо. Стероидная терапия, несмотря на отмену, изменила потенциал мышц для роста.
Аналогичные результаты наблюдались и при введении 6-дневного периода физической перегрузки через 3 месяца (что составляет около
12% от продолжительности жизни мыши) после удаления имплантата, высвобождающего тестостерон пропионат, у этих мышей [16]. Хотя гипертрофия мышечных волокон была обратимой в этой модели, предыдущее гипертрофическое состояние, по-видимому, передавало длительный отпечаток на мышечные волокна в виде повышенного количества ядер, что способствовало способности быстрее восстанавливать мышечную массу во время последующего стимула от физической перегрузки. Другими словами, один эпизод использования анаболических стероидов может оказывать длительное, если не постоянное, влияние на способность мышц (повторно) расти во время тренировки. Если абстрагироваться от теоретических рассуждений о том, можно ли считать спортсмена «чистым», если он когда-то ранее уже использовал допинг и отказался от его приема, то можно увидеть в этом несомненный плюс. Миоядерное постоянство от предшествующих тренировок теоретически может улучшить стратегии лечения для борьбы с потерей мышечной массы в более позднем возрасте, независимо от того, связано ли это со старением как таковым (т. е. саркопения), или как следствие различных негативных клинических состояний.
Однако важно отметить, что еще предстоит установить, сопровождается ли возрастная атрофия мышечных волокон (очевидно, представляющая собой процесс, происходящий в течение длительного периода времени) сопутствующей потерей содержания ядер, как об этом сообщали некоторые исследователи.
Являются ли исследования на мышах сопоставимыми с человеческими?
В то время как исследования на животных, описанные выше, дают ценное биологическое понимание, перевод результатов в человеческие условия in vivo остается сложной задачей. В конце концов, как изящно описал Деметрий, «мыши-это не просто маленькие человечки» [18].
В попытке решить некоторые из этих вопросов был проведен ряд исследований на животных, которые были направлены на то, чтобы напоминать более физиологическую ситуацию тренировки, приближенную к человеку. Исследование Lee et al [26] для оценки изменения мышечной массы/размера волокон и содержания ядер (одиночных волокон и поперечных сечений мышц) после 8 недель «так называемой предварительной тренировки», за которой следуют 20 недель периода детренированности и 8 недель последующей переподготовки, использовался вариант взвешенного «подъема по лестнице Джейкобса» для грызунов. Предварительная подготовка привела к значительному увеличению мышечной массы / размер волокон и содержание ядер в мышце Flexor Hallucis Longis (FHL) [26]. В течение последующего периода детренированности мышечная масса/размер волокон были потеряны, но содержание клеточных ядер оставалось неизменным. Во время переподготовки и увеличение мышечной массы/размера волокон (+14,8%) было значительно больше по сравнению с предтренировочным периодом, без дальнейшего увеличения содержания ядер, что во многом соответствует парадигме мионуклеарного постоянства.
Однако контрастные результаты были представлены Dungan et al (27). Исследователи подвергали мышей 8-недельному прогрессивному взвешенному бегу на колесе, чтобы вызвать гипертрофию мышечных волокон, а затем перешли 12-недельному последующему периоду детренированности. Здесь авторы показали значительную (17%) гипертрофию мышечных волокон и ядерную аккрецию (
30%) в области мышцы plantaris после первых 8 недель тренировок с физическими упражнениями. В течение последующих 12 недель детренированности размер мышечных волокон и содержание ядер вернулись к исходному уровню. Содержание ядер оценивали как по отдельным мышечным волокнам, так и по поперечным срезам мышц, в которых сателлитные клетки исключались из числа учитываемых ядер. К сожалению, ни окончательная «переподготовка», ни какие-либо измерения апоптоза не были включены в это исследование. Можно ли объяснить эти противоречивые выводы о потере содержания ядер во время детренированности моделью, используемой для индуцирования гипертрофии мышечных волокон и ядерной аккреции, или любыми другими связанными с исследованием различиями, еще предстоит установить.
Поэтому крайне важно, чтобы эти и другие результаты обсуждались в свете наблюдений, сделанных в ходе экспериментальных исследований, проведенных на людях, а не переносились напрямую на человека.