В этой статье идет речь о том, как выглядит современный фитнес, кардиотренировки, силовые упражнения, популярные "программы" и планирование тренировок с точки зрения программиста (это анализ, систематизации, выявление взаимосвязей).
Вот уже 4 года я работаю программистом в небольшой фирме. Очевидно, основное времяпровождение моего тела заключается в сидении в кресле за компьютером. Немудрено, что за это время я потолстел на 10 килограмм. Это плохо для здоровья в долгосрочной перспективе. Несколько месяцев назад я прочитал статью на Хабре https://habr.com/ru/company/veeam/blog/443868/ Оказалось, что почти 30% читателей Хабра занимаются спортом, и мне сразу захотелось попасть в эти 30% и серьезно заняться физкультурой и фитнесом.
Я решил улучшить тонус мышц, оздоровить сердечно-сосудистую систему и похудеть, выполняя аэробные упражнения и силовые тренировки.
Такие тренировки удобно проводить в тренажерных залах, где обычно есть кардиозона с электрическими беговыми дорожками и эллиптическими тренажерами, зона силовых тренировок со штангами для жима лежа, приседаний и другие разнообразные тренажеры.
Начав посещать ближайший тренажерный зал, я обратил внимание на хаотичное перемещение значительного количества тренирующихся от зоны кардиотренировок к силовой зоне и обратно, и от одного тренажера к другому. Я не мог уловить какой-либо системы в объемах и порядке выполнения различных упражнений занимающимися.
К тому же большинство физкультурников в зале, на мой взгляд, все равно имеют плохую физическую форму, лишний вес (или очень худые), очень слабые показатели в аэробной зоне и слабые силовые показатели. Сам собой возникает вопрос о низкой эффективности хаотичных тренировок.
Спортивная наука обратила внимание на проблему
В 2015 году вышла статья финских ученых: Eklund D, Pulverenti T, Bankers S, Avela J, Newton R, Schumann M, Häkkinen K. Neuromuscular adaptations to different modes of combined strength and endurance training. Int J Sports Med. 2015 Feb;36(2):120-9. Смысл этого исследования - в изучении влияния различных сочетаний силовых тренировок и тренировок на выносливость на рост мышечной массы, силы и выносливости.
Финские ученые проделали качественную работу с относительно большим числом испытуемых (семьдесят человек) и весьма длительным сроком тренировок (24 недели). Выяснилось, что самая популярная тактика в виде аэробной пробежки и затем силовой тренировки является самой неудачной и проигрышной тактикой.
Наиболее эффективной системой оказалась раздельная тренировка силы и выносливости, когда в первый день делается чисто силовая работа, а на следующий день делается аэробная пробежка. Промежуточное положение заняла методика силовой работы на тренажерах и затем заключительная пробежка на электрической дорожке или эллипсоиде.
Таким образом, в результатах испытуемых по росту мышечной массы и выносливости наблюдается тенденция в пользу тренировок в разные дни. Обнаруженный феномен назвали "эффектом конкурентного тренинга". Учёные предположили, что силовая тренировка, проводимая после тренировки на выносливость, существенно теряет свою эффективность.
Для нас, простых физкультурников, практический вывод заключается в том, что наиболее эффективно посещать аэробную и силовую зоны тренажерного зала в разные дни.
Проблема анализа и контроля результативности аэробных тренировок, применение пульсометров
Польза от кардиотренировок и аэробных упражнений общепризнана. Тем удивительней, что мне не удалось обнаружить научных рекомендаций как конкретно и в каких единицах измерять эту пользу.
С силовыми тренировками все понятнее. Вес поднимаемой штанги или гантелей и количество таких поднятий в подходе и является мерой успешности и прогресса в силовых тренировках.
Для кардиотренировок есть только общие рекомендации, чтобы ЧСС (частота сердечных сокращений) не превышала 220-Возраст и длительные аэробные нагрузки выполнялись на ЧСС примерно 0.8*(220-Возраст). Соответственно, фитнес часы и браслеты применяются для контроля этих двух показателей.
Проблема в том, что эти два параметра не коррелируют с тренированностью и общим состоянием кардиореспираторной системы. В базе данных по тренировкам Strava можно найти людей, бегущих на предельных или даже выше предельного (220-Возраст) ЧСС сотни тренировок и соревнований в течение нескольких лет. Судя по регулярности и продолжительности их забегов ничего плохого с ними не происходит. А можно найти людей, бегущих значительно ниже ЧСС 0.8*(220-Возраст) и при этом жалующихся на одышку, усталость и плохое самочувствие.
Короче говоря, можно много и упорно тренироваться в зоне кардиотренировок и так и не узнать объективную достоверную информацию о прогрессе (или регрессе) в деле оздоровления и укрепления сердца.
Возможности анализа прогресса в аэробных тренировках на основе записи показаний ЧСС с фитнес браслетов и часов
Для записи значений ЧСС во время тренировок я использовал часы Apple Watch 3 и фитнес браслет Honor Band 5. Замечу, что во время плавания Honor отказался записывать пульс, а Watch 3 легко с этим справились.
Выгрузка данных из Watch 3 и Honor Band 5 сначала осуществлялась в приложение Здоровье (Apple) на iPhone 8, далее в приложение Google Fit и потом в файл Excel через привязанный аккаунт Google. Удобен вариант выгрузки данных через приложения для Apple Watch Strava.
Начальный уровень анализа данных ЧСС при беге на электрической дорожке нескольких начинающих и продвинутых физкультурников сразу выявил интереснейшие закономерности, про которые вы, вероятно, нигде, кроме этой статьи, не прочтете (разве что, где-то в глубинах базы pubmed).
Удивительно, но все мои знакомые, начинающие заниматься кардио на электродорожке, прогрессировали от зеленой кривой к синей кривой. Никто не показал правильного прогресса в сторону стайера (красной линии). Пояснения к графику: зеленому (начинающему) практически сразу становится тяжело бежать, пульс быстро растет до максимальных значений, появляется сильная одышка.
Средневику в начале бежать очень легко, и ЧСС у него ниже, чем у начинающего и стайера. Но через 5-10 минут начинает уже выигрывать по ЧСС стайер, а средневику становится тяжело.
Прогресс и регресс за 2 недели кардиотренировок
Заранее соглашусь, что данных с пульсометров собрано мало. Но такое положение дел довольно характерно в области исследований по спортивной физиологии, так как учёным приходится ставить эксперименты на живых людях. Это долго и дорого, трудно найти добровольцев.
Я проверял методики интервальной тренировки и непрерывного аэробного бега на электрической дорожке в течении двух недель и 8 тренировок. На рисунке выше видим значительный прогресс в адаптации к интервальным тренировкам. Выше всех, с самым высоким пульсом (это плохо) расположена красная кривая ЧСС на первой интервальной тренировке. На заключительной интервальной тренировке (серая линия) ЧСС был в среднем на 10 ударов в минуту ниже. Это весьма значительный и быстрый прогресс.
Но есть и отрицательный момент. Угол наклона положительного дрейфа (увеличения) ЧСС остался практически неизменным. Это означает адаптацию по типу средневика. Как считается, такие изменения связаны с адаптацией мышц ног, а не сердца. В основном увеличивается сила мышц ног, а растягивания сердца и увеличения количества митохондрий в мышцах ног не происходит.
Интересно, что чередование интервальных тренировок и аэробных пробежек привело к деградации и повышению ЧСС на медленном беге на 5 ударов в минуту. Синяя линия ЧСС на первой пробежке располагается ниже желтой линии финальной аэробной пробежки.
Ниже на рисунке вы можете видеть, как должна выглядеть правильная стайерская адаптация сердца к длительной весьма интенсивной беговой нагрузке. Это практически горизонтальная линия на уровне, примерно, ЧСС 155 ударов в минуту в течение почти 1 часа. Повышательного дрейфа ЧСС вообще нет, т.е. нет накопления усталости сердца. Скорость бега 52-летнего марафонца довольно высока (12 км/час).
Выводы
Автору представляется, что спортивная физиология в ее распространенном современном упрощенном фитнес варианте (т.е. не спорт высших достижений, а физкультура для широкого круга людей) для программиста не является чем-то сверх сложным и непостижимым.
Использование записей данных с пульсометров позволяет проводить анализ, корректировку и поиск новых тренировочных программ с наибольшей эффективностью для укрепления сердечно-сосудистой системы.
По результатам двух недель тренировок можно предположить, что организм людей (по крайней мере некоторых) среднего возраста, преимущественно ведущих малоподвижный образ жизни, сохраняет некоторую способность к адаптации к скоростно-силовым нагрузкам смешанного аэробно-анаэробного вида по типу интервальной тренировки. В результате адаптации снижается ЧСС и уменьшается одышка во время тренировки.
Выявлена также низкая эффективность медленного аэробного бега для укрепления сердца у отдельных людей. Иногда (в моем случае) такая нагрузка приводит даже к незначительной деградации аэробных кондиций для медленного бега.
На данный момент представляется, что достижение истинной стайерской адаптации сердца обычного человека с устранением повышательного тренда ЧСС для аэробных нагрузок является сложной задачей, не имеющей простого пошагового решения.
