# IRUN
HOMO mitochondrius
����� Надежда Калачева ����������� Мила Силенина
« �� ��� � ����� : � ���� ��� �� ��� ����������� , ����������� �����-�� ������ . ��� �� ������ ���� : ���� , � ������ ������ ����������� ?»
��� �� ��������
25 # IRUN HOMO MITOCHONDRIUS
Если вам за 40 , то для того , чтобы сохранить молодость , вам , скорее всего , нужны не деньги , а мозги . Мозги , чтобы понять , что такое митохондрия .
Митохондрия — это маленькая , очень маленькая органелла , внешне напоминающая зернышко фасоли , а под микроскопом и в разрезе лодку , наполненную лабиринтами загадочных нитей . Ее впервые увидели в микроскоп в середине XIX века . Но толку от этой находки было не так много . Лишь спустя 110 лет после открытия в 1962 году молекулы ДНК теория митохондрий получила новые смыслы . Оказалось , что все в нас зависит от этих маленьких , дышащих кислородом электростанций , перерабатывающих питательные вещества в чистую энергию , дающую нам силу , выносливость , а значит , жизнь . Их разрушение несет нам слабость , болезнь и смерть .
Митохондрии обладают собственной ДНК , они способны автономно делиться и даже перемещаться . Можем ли мы управлять ими ? Могут ли эти знания помочь нам реализовать свой потенциал в беге ? Могут ли современные знания в области биологии стать фундаментом новой науки , которая поможет не только профессиональным спортсменам , но и любителям раскрыть свой потенциал продлить спортивную карьеру и показывать результаты независимо от возраста , пола и генетики .
С этими вопросами я поехала в город Долгопрудный , в лабораторию спортивной адапталогии Московского
26 # IRUN HOMO MITOCHONDRIUS
физико-технического института . Руководителя лаборатории ������� ����������� ��������� спортивной общественности представлять не надо . Для несведущих : это человек , который впервые применил научный подход к физкультуре и спорту . Он первый дал строгое научное объяснение тому , что происходит в нашем организме в результате упражнений , и рассказал , как эти знания стоит применять , чтобы прогрессировать в спорте и улучшать свое здоровье . Все это он сделал , взяв на себя труд посмотреть , что происходит на клеточном уровне . Теперь , имея знания об идеальной модели и взяв на вооружение современные математические методы анализа данных , ученые под руководством Селуянова создают тренировочные схемы и методики в самых разных видах деятельности : от спорта высших достижений в индивидуальных видах ( плавание , бег , борьба ) до командных дисциплин ( футбол , хоккей , волейбол ). Эти же знания позволили создать уникальную систему оздоровления « Изотон ».
Долгопрудный встретил меня грязным снегом , серым небом и замечательной атмосферой институтского городка . Молодые студенты , бегущие из общаги за шаурмой в ларек , на котором выведены все главные уравнения оптики , термодинамики и еще чего-то там , в чем разобраться мне не суждено , таблички на зданиях с очень научными названиями и какой-то особый воздух . « Может , институтский реактор фонит ?» — подумала я , вдохнув .
Старое , местами обшарпанное трехэтажное здание хитро маскирует современную спортивную лабораторию . Чем-то это мне напомнило сериалы про секретные разведслужбы , прячущиеся за невзрачными вывесками в странных домах .
В лаборатории вас сначала спросят , зачем вы , собственно , пришли и чего вы , собственно , хотите . У меня сегодня к спортивной науке три вопроса .
27 # IRUN HOMO MITOCHONDRIUS
1
Гипотетически
2
Чего
3
А можно ли человека с моими данными натренировать так , что он выбежит марафон из двух часов ? Да-да , из двух . А что , чем мы хуже ребят из Nike , заявивших , что они наняли все лучшие умы спортивного мира для проекта Breaking2 ? Расскажите мне , каким должен быть марафонец , который первым преодолеет планку в два часа ? В чем здесь ограничения у женщин , а может , у них есть какие-то преимущества ?
я могу достичь в беге ? Каков мой потенциал ? Где мой максимум и как мне его реализовать ?
может , не надо бежать к максимуму ? Что достаточно делать женщине в 43 года , чтобы если не остановить , то хотя бы замедлить процесс старения , стать немного здоровее , бодрее и увереннее в завтрашнем дне ?
Сначала за меня взялась ����� ����������� , ведущий специалист лаборатории . Она провела тестирование .
Тест состоит из нескольких этапов . Сначала вас будут долго и кропотливо измерять . Видимо , ученым нужно знать , сколько митохондрий может поместиться у вас на икроножной мышце или бицепсе . Ну , конечно , не обошлось без взвешивания и выяснения процента жировой массы . Самый грустный показатель , так как в середине января , после бурных новогодних каникул , у меня именно жир на пике формы .
Затем вас заставят надеть маску с газоанализатором и покрутить педали велоэргометра . После этого вам придется в такой же примерно маске побегать на дорожке , а под конец — на другом велотренажере . Примерно за час науке станет известно о ваших митохондриях достаточно , чтобы сделать выводы и дать рекомендации .
« Ну что же в этом особенного », — спросите вы ? Такой анализ на газоанализаторе вам сделают в любой спортивной лаборатории . В общем , да . В любой . Но самого анализа ,
28 # IRUN HOMO MITOCHONDRIUS
самих кривых недостаточно . Вам важно , как их расшифруют и что вам посоветуют . У физтеховцев есть научная база , опыт работы и большое количество исследований . Отменяет ли это необходимость продолжать работу с вашим привычным тренером ? Совсем нет . На основе полученных данных тренер сможет более грамотно организовать ваш тренировочный процесс и контролировать ваш прогресс , в нужный момент вернувшись к лабораторным тестам для корректировки планов .
29 # IRUN HOMO MITOCHONDRIUS
Через несколько дней результаты готовы , и вместе с ����- ��� ���������� , ведущим специалистом лаборатории , мы обсуждаем полученные данные .
?
Как выйти из двух и можно ли ?
����� �������� :
Для показания рекордного результата необходимо успешное сочетание ряда факторов , которые можно условно разделить на : — факторы внешней среды ( рельеф трассы , климатические условия , высота трассы над уровнем моря );
— уровень технической подготовленности спортсмена ( для марафонского бега это коэффициент экономичности бега );
— уровень психологической подготовленности спортсмена .
Так как на факторы внешней среды мы повлиять не можем , то рассмотрим , какие показатели физической подготовленности спортсмена необходимы для сверхрезультата .
Стоит отметить , что наличие высокого показателя по одному из критериев не сделает вас потенциальным рекордсменом , важно сочетание приведенных показателей в их совокупности .
30 # IRUN HOMO MITOCHONDRIUS
Всем любителям бега уже знакомы такие показатели , как аэробный порог ( АэП ) и анаэробный ( АнП ), а также максимальное потребление кислорода ( МПК ). Очень часто уровень МПК приравнивают к уровню подготовленности спортсмена , хотя это не совсем верно . Существует ряд исследований , показывающих низкую корреляцию этого показателя с соревновательным результатом в марафонском беге . Для марафонского бега наиболее значимыми являются показатели потребления кислорода на уровне АнП и коэффициент экономичности бега на уровне АнП . Почему именно АнП ? Выше уровня АнП в организме начинает накапливаться молочная кислота , и в зависимости от интенсивности и продолжительности нагрузки спортсмен рано или поздно будет вынужден снижать темп . Лучшие бегуны способны удерживать темп на уровне АнП не более часа . А у элитных марафонцев АэП составляет 85 – 90 % от АнП .
Сравнение ваших показателей и моделирование данных для получения рекордного результата — в этой таблице .
��������� ������� ������� 1 ������� 2 ����� ���� ( кг ) 61,4 61,4 48 ��� ��� ( уд / мин ) 170 170 170 �� ��� ( л / мин ) 2,20 5,16 2,95
�������� �� ������
��� ( км / ч )
9 21,0975 21,0975
��� ( мл / мин / кг ) 44,8 100,8 73,75 �� ��� / ��� , % 80 80 80 �� ��� ( мл / кг веса / мин ) 35,83 83,99 61,53 ��� ( мл / кг / км ) 239 239 175
����� �������� ( час : мин )
2:41,3 2:00 2:00
Желтым цветом выделены расчетные показатели , розовым — заданные параметры , красным — модельные вводные .
31 # IRUN HOMO MITOCHONDRIUS
��� ��� ( уд / мин ) — частота сердечных сокращений , или пульс ( количество ударов в минуту ). �� ��� — потребление кислорода на уровне анаэробного порога .
��� ( мл / мин / кг ) — максимальное потребление кислорода .
��� ( мл / кг / км ) — коэффициент экономичности бега .
������� 1
Задаем время преодоления дистанции , равное двум часам , при сохранении текущей массы тела и коэффициента экономичности бега . Потребление кислорода на уровне АнП составит 84 мл / кг / мин . Стоит отметить , что у элитных бегунов МПК составляет порядка 85 – 90 мл / мин / км , а в наших расчетах получается МПК 101 мл / кг / мин . Поэтому данный сценарий является абсолютно нереалистичным и мы идем дальше — работаем над антропометрическими показателями .
������� 2
Убираем часть жировой и мышечной массы , снижая общую массу тела до 48 кг , и делаем корректировку экономичности бега . Приводим этот показатель к равному КЭБ действующей мировой рекордсменки Полы Рэдклифф . Для достижения данного результата мне необходимо снизить массу тела на 13,4 кг , увеличить скорость бега на уровне АнП в два с половиной раза в основном за счет увеличения силы и мощности окислительных мышечных волокон ( ОМВ ). Волокна типа ОМВ позволяют выполнять нагрузку « безгранично » долго , главное в этом случае — чтобы хватало « питания » мышцам . В ОМВ наибольшая масса митохондрий по сравнению с другими типами мышечных волокон , и поэтому процесс закисления мышцы не возникает — образуемая молочная кислота в ходе физической нагрузки успевает утилизироваться , что не приводит к ее накоплению . Также необходимым условием является и высокий по-
32 # IRUN HOMO MITOCHONDRIUS
казатель экономичности бега , сравнимый с показателем действующей мировой рекордсменки на данной дистанции . Если со снижением массы тела больших проблем не возникнет , то увеличение функционального состояния до столь высокого уровня — задача непростая , и результативность будет зависеть не только от грамотно спланированного тренировочного процесса .
Именно поэтому тот же Nike набирает группу специалистов . Они работают с высококвалифицированными атлетами , которые уже прошли так называемый селективный отбор ( предрасположенность к видам спорта , связанным с выносливостью ). Их задача — систематизировть тренировочный процесс по принципу big data , учитывая большое количество факторов , так или иначе связанных с тренировочным процессом , для персонализации рекомендаций . Ведь известно , что одинаковая тренировочная нагрузка не дает одинаковый физиологический отклик у различных атлетов . Существуют индивидуальные особенности : ферментативная , метаболическая и гормональная активность , экспрессия генов . Аналогичная картина и с питанием , восстановлением — когда речь идет об улучшении результата на 2 % у спортс мена , находящегося на столь высоком уровне , учет индивидуальных особенностей играет очень важную роль . Скорее всего , абсолютный рекорд мира лучше себе в план не ставить . Однако уже на этом этапе мне совершенно четко ясно : чем больше митохондрий , тем лучше .
33 # IRUN HOMO MITOCHONDRIUS
?
Какая цель может быть для меня достаточно сложной , но в то же время выполнимой ?
����� �������� :
Степень амбициозности цели зависит прежде всего от ваших желаний , на момент прохождения тестирования ваше функциональное состояние позволяет вам преодолеть марафонскую дистанцию за 4 часа 41 минуту , но при коррекции массы тела за счет снижения жировой массы и сохранении текущих функциональных показателей время прохождения дистанции может быть улучшено до 3 часов 52 минут . Если цель — выбежать из 3 часов , то тут коррекции только массы тела недостаточно .
В вашем случае важно будет уделять внимание как мышечному аппарату , так и сердечно-сосудистой системе . На текущий момент сердечно-сосудистая система обладает резервом в 10 – 12 %, что позволит сместить акцент в тренировках в сторону увеличения массы ОМВ за счет специальных силовых упражнений и интервальных беговых тренировок различного типа .
Максимальный ударный объем сердца на момент прохождения тестирования составляет 101 мл , но при повышении скорости прохождения дистанции будет расти потребление кислорода и , как следствие , потребность мышц в кровоснабжении . При сохранении УОС на текущем уровне будет повышаться пульс на уровне АнП , что при прохождении марафонской дистанции может оказывать пагубное воздействие на миокард и из этих соображений необходимо будет увеличивать УОС , а это процесс длительный . На это может потребоваться не один сезон . В данном случае необходимо выполнять нагрузку на уровне аэробного порога длительный промежуток времени — 60 – 120 минут с высоким венозным возвратом . Для данных тренировок лучше подойдут средства в виде велосипеда , эллиптического тренажера , ходьбы в горы с палками , ходьбы на беговых лыжах .
34 # IRUN HOMO MITOCHONDRIUS
Вердикт . Чтобы мне выйти из четырех , надо похудеть на 5,6 кг . Продолжать тренироваться в текущем режиме и вести здоровый образ жизни . Чтобы выйти из трех — несколько лет крутить педали велотренажера по два часа три-четыре раза в неделю или переехать в Альпы и гулять по горам с палками . Такой сценарий мне тоже очень нравится .
?
А если цель не соревновательная ? Если я просто хочу жить долго и быть в хорошей физической форме ?
����� �������� :
Если же цель — в получении удовольствия от самого процесса и поддержании уровня текущего функционального состояния , то в данном случае рекомендуем уделить внимание специальным силовым тренировкам , достаточно одной в неделю в развивающем режиме . Ведь именно при выполнении силовых тренировок вырабатываются гормоны , способствующие росту и обновлению клеток , что также приводит к снижению жировой массы при соблюдении рационального питания и увеличению массы окислительных мышечных волокон , что особенно важно для видов спорта , связанных с выносливостью и общей работоспособностью в течение
35 # IRUN HOMO MITOCHONDRIUS
дня . Также данный режим тренировок способствует улучшению эндокринной системы и иммунитета .
Можно выполнять и одну-две беговые тренировки , одна из них кардиоаэробная , 30 – 60 минут на уровне аэробного порога , а вторая — аэробная интервальная , с чередованием нагрузки на уровне аэробного порога и выше анаэробного порога , для создания факторов увеличения митохондриальной массы в мышцах .
Я получила четкий , научно обоснованный вердикт . И теперь могу решить , что мне нужно , по какому сценарию я хочу и могу играть . И , главное , теперь я четко знаю « стоимость » каждой цели . Под « стоимостью » я понимаю временные затраты и морально-волевые усилия . Скажем прямо , худеть до 48 кг не входит в мои планы на лето . Я поняла , что митохондрии играют одну из главных ролей в каждом сценарии .
« Цель тренировки в циклических видах спорта — создавать митохондрии . Только митохондрии потребляют кислород , значит , спортивная форма растет по мере накопления митохондрий », — пишет В . Н . Селуянов в статье « Сердце — не машина ». Недостаточно только создать митохондрии , важно еще не убить их потом . Об этом рассказывает в своей книге « Наука о фитнесе » победитель Tour de France Грег Лемонд . Он был вынужден завершить карьеру в 1994 году . За несколько лет до этого на охоте в него случайно попали свинцовой дробью , чуть не убив спортсмена . Он нашел в себе силы вернуться и даже занял второе место в Tour de France , но затем все пошло не так . Независимо от формы и расписания тренировок его результаты постоянно ухудшались . Что только не пробовали , даже гормональную терапию . В конце концов , причина оказалась все в тех же маленьких , но очень сильных митохондриях . Некоторые свинцовые дробинки так и не удалось удалить из тела спортсмена . Свинец чрезвычайно токсичен . Во время интенсивных нагрузок , которые , казалось бы , должны были формировать новые митохондрии в
36 # IRUN HOMO MITOCHONDRIUS
теле Грега , все складывалось совсем наоборот . Свинец попадал в кровь и разрушал маленькие энергетические станции , поэтому от нагрузок Лемонду становилось только хуже . Он закончил карьеру , но продолжает вести активный здоровый образ жизни . А его случай привлек внимание врачей и ученых к тому , как не разрушать драгоценные митохондрии .
?
Вы наработали митохондрии , но что делать , чтобы не разрушать их ?
— Избегайте токсинов : тяжелых металлов , некоторых химических соединений , содержащихся в удобрениях и чистящих средствах .
— Не курите и не дружите с курильщиками : сигаретный дым плохо влияет на митохондрии .
— Не ешьте трансжиры и канцерогены . Забудьте про маргарин , пережаренное мясо .
— Несколько раз подумайте , стоит ли употреблять медикаменты , контролирующие холестерин . Статины убивают митохондрии . Стоит попробовать питаться правильно , и холестерин придет в норму без лекарств .
— Будьте аккуратны с антибиотиками : они разрушают митохондрии . Восстановление и возврат к прежней форме после применения антибиотиков потребует от вас времени и терпения .
— Озон . Не надо бегать по МКАДу , не надо бегать в городе в жаркий , душный , безветренный день . Надышавшись парами автомобилей , вы не улучшите свою форму , а только ухудшите .
Великая маленькая клетка митохондрия помогла возникнуть человечеству . Она помогает амбициозным спортсменам выигрывать . И она же поможет вам жить долго и счастливо , если , конечно , вы поймете , как о ней заботиться .
� ����� ��� ��������