Тренувати дихання, дихальні м’язи; Наполегливий радник, працює
Дихальні м’язи та витривалість! Ви вже ретельно працюєте над оптимізацією можливостей вашої серцево-судинної системи та нервово-м’язової системи, як і ваші спортивні навички? Тоді ви на правильному шляху! Але цього достатньо, щоб сприяти високій продуктивності?
Тренування дихальних м’язів для спортсменів на витривалість
З'являється все більше доказів того, що спортсменам також потрібні конкретні способи вдосконалення дихальної системи. Багатьом спортсменам і тренерам це може здатися химерним, особливо тому, що дихальна система від природи, здається, має величезну ємність - якби легені пересічної людини були розкинуті рівно на підлозі, їм було б достатньо площі накрити тенісний корт!
Крім того, легені дуже мало реагують на тренування: на відміну від м’язів, вони не збільшуються і не прискорюються, як би важко не працювали спортсмени.
Хіба це не означає, що ми можемо просто забути про ці повітряні конструкції при плануванні наших навчальних програм? Ну, так - і ні. Насправді ми можемо самостійно замінити легені, розробляючи щотижневі плани вправ. Однак, нерозумно ігнорувати основні м’язи навколо легенів, які змушують повітря надходити до наших легеневих структур і виходити з них.
Роль діафрагми в диханні та фізичних вправах
Діафрагма - це куполоподібний м’яз, який лежить безпосередньо під легенями та серцем і відокремлює грудну порожнину від черевної порожнини. Поміж ними м’язи, які проходять між ребрами, - це так звані дихальні м’язи - сухожилля, які створюють перепади тиску в грудній порожнині і таким чином дозволяють повітрю рухатися, а кров наповнюватися киснем. Наприклад, коли діафрагма скорочується, вона рухається вниз і згодом збільшує розмір грудної порожнини; це зменшує тиск у грудях і витікає повітря в легені.
Коли діафрагма розслабляється, вона пружинить назад. Роблячи це, це зменшує розмір грудної порожнини, збільшує тиск на грудну клітку і призводить до того, що повітря тече вгору та видихається через дихальну трубу та рот. Як і всі м’язи тіла, діафрагма та її м’язи між ними можуть втомитися. Коли це трапляється, спостерігається падіння дихальної здатності, вправи відчуваються важче, а результати можуть постраждати.
Які наслідки стомлюваності дихальних м’язів?
У ході наукового дослідження 9 спортсменів втомлювали свої дихальні м’язи, але не решту своїх тіл, сидячи на максимальній вентиляції протягом 150 хвилин. Фізіологи, які проводили це дослідження, були впевнені, що стан втоми досягнуто, оскільки як кількість вдихуваного повітря за хвилину зменшується протягом 150 хвилин, так і швидкість поглинання кисню, пов’язана з важким диханням.
Цікаво, що 150 хвилин важкого дихання не мали значного впливу на життєву ємність (загальний об’єм повітря, який можна вільно переміщати на одному вдиху, від повного вдиху до максимального видиху або навпаки), максимального довільного дихання (максимальна Кількість повітря, яке можна вдихнути за одну хвилину), або об’єм примусового видиху (максимальна кількість повітря, яке можна витіснити з легенів за одну секунду).
Але під час бігового тесту високої інтенсивності, що слідував за глибоким диханням, спортсмени могли бігати лише 6,5 хв на високій швидкості порівняно зі звичними 7,6 хв..
Менше поглинання кисню та нижча частота дихання дихальними м’язами
Після спричинення втоми дихальних м’язів у спортсменів спостерігалося зниження частоти дихання, зниження частоти серцебиття та нижчого споживання кисню, ніж раніше під час бігу. З цього вчені цілком логічно дійшли висновку, що знижена витривалість дихальних м’язів (або підвищена стомлюваність дихальних м’язів) може ускладнити спортивні показники під час відносно високоінтенсивних навантажень.
У подальшому дослідженні, проведеному в Університеті штату Нью-Йорк в Буффало, 10 учасників втомлювали свої дихальні м'язи, дихаючи на високих частотах проти дихального опору, а потім намагаючись їхати на велосипеді якомога довше на 90% від своєї максимальної потужності водити. Після того, як дихальні м’язи втомлювались, випробовувані мали змогу керувати автомобілем лише 238 секунд, тоді як 311 секунд вони не втомились. Крім того, як і очікувалось, дихання - і, отже, вся тестова вправа - відчувало себе значно важче, коли дихальні м’язи втомлювались.
Що відбувається з дихальними м’язами під час занять спортом?
Тепер припустимо, що за 24 години, що призвели до серйозної фізичної проблеми, ви не робите нічого, що могло б втомити вашу діафрагму та її м’язи між м’язами. Вам все-таки доведеться тренувати ці м’язи по-особливому? Звичайно, у вас є причини хотіти вийти з цього моменту, тим більше, що я ще не показав, що дихальні м’язи справді стомлюються під час фізичних вправ. Наразі я показав, що ваша фізична працездатність зменшиться лише в тому випадку, якщо ви надзвичайно напружите дихальні м’язи незадовго до вправи.
Мені шкода, що я вас розчарував, але ваші дихальні м’язи справді втомлюються під час вправ.
У дослідженні марафонців, дослідники перевіряли силу дихання шляхом вимірювання максимального тиску на вдиху та видиху, а також черездіафрагмального тиску (що вказує на силу, що генерується діафрагмою) під час максимального дихання; вони перевіряли витривалість дихання шляхом вимірювання максимального довільного дихання (визначеного на попередній сторінці). Наприкінці марафону (середній час для цього був 3:24) максимальний тиск на вдиху знизився на 16%, піковий тиск на видиху на 28%, наддіафрагмальний тиск на 20% та максимальне довільне дихання на 9%.
Повільне відновлення
Це правда, ми говоримо про марафон, і більшість спортсменів не напружують свою дихальну систему більше 3 годин без перерви. Але коли 12 придатних людей (середній VO2max = 61 мл/кг/хв) тренувалися при 95% VO2max (процес, який зайняв лише 14 хвилин), а також при 85% VO2max (що зайняв 31 хвилину), їхні діафрагми відключалися після вправи значно втомився і знадобився 70 хвилин на відновлення.
В іншому дослідженні, де випробовувані тренувались лише з високою інтенсивністю протягом 8 - 10 хвилин, товщина діафрагми зменшилася на 15 - 30%. Організатори останнього дослідження вважали, що зниження працездатності діафрагми почасти було пов’язано із старомодною м’язовою втомою, але також і з перерозподілом кровотоку, при цьому м’язи, що беруть участь у русі, ефективно грабують діафрагму крові і, отже, кисню. Це дослідження також показало, що діафрагмі знадобилася година і більше, щоб відновитись після значної втоми, навіть якщо вправа тривала 10 хвилин або менше.
Втома дихальних м’язів впливає на працездатність
Отже, картина здається чіткою: дихальні м’язи можуть втомлюватися під час напружених або тривалих фізичних вправ, а значна втома дихальних м’язів може вплинути на працездатність. То що повинен робити спортсмен? Очевидна відповідь - тренувати дихальні м’язи.
Більшість спортсменів трохи скептично ставляться до цієї концепції: чи не даєте ви своїй діафрагмі та її м’язам складне тренування кожного разу, коли ви інтенсивно тренуєтесь? Все важке дихання, яке ви робите, напевно засвідчувало б факт, що ваші дихальні м’язи працюють понаднормово.
Дихальні м’язи: чи дійсно вам потрібна спеціальна підготовка?
Насправді ви тренуєте свої дихальні м’язи під час звичайних вправ, але очевидно, що для переведення дихальних м’язів на новий рівень стійкості до втоми потрібно щось за рамками звичайних вправ. Нарешті, як я вже сказав, навіть у добре підготовлених спортсменів розвивається значна втома дихальних м’язів після короткого періоду напруженої роботи. Само собою зрозуміло, що її звичайних тренувань було недостатньо для того, щоб дихальні м’язи працювали оптимально під час складних вправ.
Близько 10 років тому 8 добре підготовлених спортсменів спробували щось поза нормою: У дослідженні, проведеному в Цюріхському університеті в Швейцарії, спортсмени тренували лише дихальні м’язи, використовуючи 85 - 160 літрів повітря протягом 30 хвилин на день протягом 4 тижнів дихали в хвилину. Нормальна швидкість дихання у спокої людини становить близько 12 літрів на хвилину, а максимальне довільне дихання (МЗК) у сезонних спортсменів часто становить 180 - 190 літрів на хвилину. Це показує, що спортсмени дихали до 89% МЗЖ під час специфічного тренування дихання.
Максимальне добровільне дихання
Ви можете бути здивовані тим, що спортсмени не використовують МЗК для досягнення VO2max, який часто становить близько 135 літрів повітря на хвилину. Швейцарські спортсмени значно перевищували режим дихання, що пов'язано з дуже інтенсивними фізичними вправами. Деякі скептики стверджують: оскільки VO2max становить 135 літрів повітря на хвилину, але максимальне дихання становить близько 180 літрів на хвилину, це є доказом того, що дихальна система не обмежує високу продуктивність.
Врешті-решт, це лише 75% від максимального значення, коли спортсмен досягає максимальної норми споживання кисню. Ця думка доречна, але тут маємо на увазі не загальну потужність дихальної системи, а той факт, що дихальні м’язи можуть втомлюватися під час фізичних вправ і починають обмежувати продуктивність.
Тренування дихання та дихальних м’язів: цікаві результати
На додаток до важкого дихання, яке вони практикували на своїх спеціальних заняттях, швейцарські випробувані тренувались звичайним способом протягом 4-тижневого пробного періоду. Через 4 тижні VO2max та анаеробна межа не змінилися, але спортсмени покращили час витривалості до своєї анаеробної межі з 22,8 до 31,5 хвилин - дуже приємне збільшення на 38%.
Ще однією цікавою знахідкою цього дослідження було те, що після 4 тижнів дихальних тренувань хвилинні вдихи (кількість вдихуваного повітря за хвилину) для даної інтенсивності вправ були нижчими, ніж були до тренування. Це вказує на те, що після тренування дихання певна інтенсивність вправ легше підтримувалася дихальною системою; ця більша легкість, можливо, дозволила спортсменам знаходити свої навантаження на анаеробній межі більш комфортними і, отже, витримувати їх довше.
Більше крові для м’язів ніг завдяки тренованим дихальним м’язам
У більш детальному подальшому дослідженні з тієї ж лабораторії 20 активних осіб тренували свої дихальні м’язи протягом 30 хвилин на день, 5 днів на тиждень, протягом 4 тижнів (використовуючи тип роботи з високим ступенем МЗК, описаний вище). Знову ж таки, робота була корисною, збільшивши час витривалості на велосипеді на 27%, з 20,9 до 26,6 хвилин. Цікаво, що рівень лактату в крові був нижчим у спортсменів, які тренувались на диханні, як після тренувань високої інтенсивності, так і на витривалість, ефект, який дослідники пояснювали покращеним всмоктуванням лактату тренованими дихальними м’язами.
Це, безумовно, правдоподібно, але є ще одна захоплююча можливість: Добре навчені дихальні м’язи могли дозволити м’язам ніг мати більше крові! Якщо це здається вам дивним, пам’ятайте, що під час інтенсивних фізичних навантажень дихальні м’язи використовують значну кількість «серцевого викиду» - крові, яка направляється з серця в тіло. Коли нормально циркулює багато крові, а дихальні м’язи забирають більше, для м’язів ніг доступно менше.
Тренування дихальних м’язів: збільшення витривалості на 27%
Однак, оскільки дихальні м’язи стають сильнішими та ефективнішими внаслідок тренування дихальних м’язів, їм буде потрібно менше енергії, кисню та крові для підтримки певної інтенсивності вправ. Результатом буде те, що кров та кисень виділяються до м’язів ніг, ефект, який може спричинити збільшення витривалості на 27%, яке спостерігається у швейцарському подальшому дослідженні. Це також могло спричинити зниження загального рівня лактату в крові: у міру того, як надходить більше крові, м’язи ніг можуть “пожирати” більше лактату, коли вона тече.
Дихальні м’язи: дослідження плацебо
Якщо ви все ще не впевнені, зверніться до подвійного сліпого плацебо-контрольованого дослідження, нещодавно проведеного в університетах Брунель та Бірмінгем. У ньому вісім конкуруючих велосипедистів виконували тренування дихальних м’язів протягом 6-тижневого періоду, тоді як 8 контрольних осіб виконували „фіктивну” версію цього тренування. До і після 6 тижнів дихальних тренувань випробувані проводили тести на час понад 2000 і 4000 м.
Тренування дихальних м’язів складалася з 30 навантажень на прискорене дихання, які робили двічі на день протягом 6 тижнів, проти порогового навантаження тиску приблизно 50% від максимального орального тиску. Версія плацебо включала 60 повільних вдихів, зроблених лише один раз на день, з використанням опору до 15% від максимального орального тиску - форма вправ, яка, як показало, призводить до незначних змін у роботі дихальної мускулатури.
Машина для тренування м’язів під назвою POWERbreathe використовувалася для підтримки належних порогів тиску. Навантаження під тиском регулювали в тренувальній групі дихальних м’язів, щоб одночасно було успішно виконано не більше 30 дихальних зусиль. Щоб забезпечити дотримання протоколів тренувань, реєстрували кількість дихальних зусиль, докладені випробовуваними протягом 6 тижневого періоду.
Значні поліпшення функції легенів та дихальних м'язів
Протягом 6-тижневого періоду група тренувань дихальних м’язів продемонструвала значне покращення функції легенів та дихальних м’язів. Це було продемонстровано збільшенням максимального тиску в роті на 28% і збільшенням кількості повітря, яке могло вдихатися в легені за 30 секунд, на 22%. Звичайно, велосипедисти з фіктивним тренуванням не покращились.
Через 6 тижнів велосипедисти, які тренували дихальні м’язи, були на 65 секунд швидшими, ніж контрольна група, у випробуванні на 2000 метрів та на 114 секунд швидше у бігу на 4000 метрів, хоча їх час на початку дослідження був однаковим. Відразу після випробувань, приурочених до часу дослідження, обидві групи велосипедистів продемонстрували значне (і еквівалентне) зниження функції дихальних м'язів, що вказує на те, що дихальні м'язи були значно втомленими під час випробувань.
Однак через 6 тижнів у тренувальної групи дихальних м’язів після експериментів спостерігалося значно менше зниження функції дихальних м’язів, ніж у контрольної групи, тоді як їх дихальна функція також швидше нормалізувалась.
Висновок
Результатом цього дослідження є: Тренування дихальних м’язів видається привабливим варіантом для спортсменів на витривалість.
Оуен Андерсон
Порада від редакції
Фактор успіху кисень
Науково перевірені техніки дихання для поліпшення здоров’я та підвищення спортивних результатів
Самотест може визначити, наскільки ефективно ваше тіло використовує кисень. І тоді ви навчитеся покращувати це значення за допомогою простих дихальних вправ. Різноманітні плани тренувань допоможуть вибрати ідеальні вправи відповідно до ваших індивідуальних потреб.
Незалежно від того, боретесь ви з ожирінням чи респіраторними захворюваннями, такими як астма, імітуючи висотні тренування для підвищення аеробної та анаеробної витривалості, чи хочете отримати більше енергії, фізичної форми та концентрації у повсякденному житті.!