Клетка для мышцы

Фитнес под микроскопом

Men’s HealthСпорт

Клетка для мышцы

Благодаря современным технологиям ученые получают все более четкое представление о пластичности мышц, и эти знания способны перевернуть с ног на голову твои представления о физических упражнениях и здоровом образе жизни. А возможно, и о жизни в целом.

Текст: Лу Шулер
Фото: Spencer Lowell

Весовая функция. Камминс в аппарате Bod Pod, определяющем состав тела, включая соотношение мышц и жира.

Субботним утром в исследовательской лаборатории Калифорнийского университета в Фуллертоне доктор Энди Гэлпин целится полой иглой в мою четырехглавую мышцу. Ощущения, обещает он, будут как при биопсии. Поскольку биопсию мне никогда не делали, c равным успехом он мог бы сообщить, например, что лось на вкус похож на лося — информация малополезная для всех, кроме опытных любителей мяса сохатых. Однако доктор утверждает, что другого способа описать предстоящее нет. Ему виднее: за годы работы в университетском Центре спортивных достижений Гэлпину многое довелось испытать и на собственной шкуре. В случае с биопсиями — а их, как он утверждает, было не меньше сорока — и на мясе тоже.

Сначала доктор внедряет мне в ляжку хирургический эквивалент ручного бура, и я вспоминаю школьного хулигана из прошлого и то, как больно в младших классах он давил на мою ногу костяшками пальцев. Ощущения меняются на противоположные, пока игла выходит. Затем Гэлпин переносит добытый фрагмент моей vastus lateralis из иглы в пробирку, а аспирант накладывает повязку на оставшуюся после интервенции полусантиметровую дырку. Спустя несколько минут мне показывают полученный материал: четыре полоски, каждая размером около сантиметра вдоль и миллиметра поперек. Под микроскопом они похожи на четыре стейка из тунца. По словам Гэлпина, в состав каждого входит не меньше 500 волокон. Скоро они перестанут вызывать аппетитные ассоциации. Кусочки моей плоти проведут неделю в специальном растворе, теряя цвет, и тогда Гэлпин сможет отделить единичные волокна от общей массы.

Я готовлюсь узнать, из чего сделан. Или, по крайней мере, из чего сделаны мои квадрицепсы. Что тоже существенно, во-первых, потому, что четырехглавые мышцы — одни из самых больших в теле человека и участвуют во всех движениях, от бега и прыжков до элементарного подъема со стула, а во-вторых, потому, что тест на силу разгибания ног — функцию квадрицепсов — может помочь выявить риск ранней смерти и даже ее причины. Сочетание волокон может много рассказать о том, в каком состоянии ваше тело сейчас и чего стоит ожидать от него в будущем. 

Волокна жизни. Фрагмент извлеченного методом биопсии и обработанного мышечного волокна

ДО НЕДАВНЕГО ВРЕМЕНИ УЧЕНЫЕ делили мышечные волокна на три типа: I — медленно сокращающиеся окислительные, IIв — быстро сокращающиеся гликолитические и IIа — быстро сокращающиеся окислительные. Кроме того, они были убеждены, что распределение волокон в мышцах неизменно. То есть если человек стал великим марафонцем, значит, был рожден с девяностопроцентным перевесом в пользу мышечных волокон медленного типа. А великий спринтер унаследовал от родителей в основном волокна типов IIа и IIв.

Ускорение исследовательских процессов и сверхмощные микроскопы открыли ученым глаза на то, что на самом деле существует шесть типов волокон, отличающихся уровнями сокращения. Собственно, и само понятие “тип” в этом контексте теперь считается устаревшим. Новый термин — “тяжелые цепи миозина”. Миозин — это белок, инициирующий мышечные сокращения. Медленные волокна содержат больше митохондрий — генераторов клеточной энергии. Быстрые волокна сжигают гликоген и способны уставать за считаные минуты.

В теле нетренированного мужчины со средними генетическими данными может быть 40% волокон I, 30% волокон IIa и 30% гибридных — комбинаций медленных и быстрых (I/IIa), быстрых и супербыстрых (IIa/IIx) или всех трех сразу (I/IIa/IIx). Эти последние три бездействуют в ожидании повода определиться, который может дать им хозяин, начав заниматься спортом.

Если приступить к тренировкам с весами, многие гибриды постепенно превратятся в быстрые волокна. Процесс запускается в первые несколько недель, а в течение года регулярных тренировок до 20% гибридных волокон имеют шанс перейти в класс быстро сокращающихся, что сделает их хозяина сильнее и мощнее. Если же в фитнеспрограмме преобладают аэробные нагрузки, гибриды станут переходить в медленно сокращающийся тип. И здесь нет единственного правильного варианта: мышечные клетки послушно направятся туда, куда их направляют. Не существует и идеального соотношения типов мышечных волокон в теле, к которому стоило бы стремиться.

Важно учитывать, что процесс превращения работает и в обратную сторону: в случае прекращения тренировок волокна первого и второго типа перейдут в класс гибридов, просто сядут на скамейку запасных в ожидании следующего вызова. Согласно результатам изучения физической формы космонавтов, в космосе такое может произойти всего за 11 дней.

Ноги вверх. Энди Гэлпин тестирует силу разгибания ноги звезды бойцовского чемпионата UFC Патрика Камминса. Результаты теста способны определять уровень риска смертности. Задача — два раза подряд одолеть вес вдвое больше собственного.

К РЕЗУЛЬТАТАМ ИССЛЕДОВАНИЙ Гэлпин шел долго и последовательно. В 1959 году в Каролинском институте в Швеции — том самом, где выбирают и награждают лауреатов Нобелевской премии в области физиологии и медицины — побывал профессор Государственного университета Болл. Он приехал изучить новейшую методику подкожной биопсии, а вернувшись домой, поделился обретенным знанием с Гэлпином и его коллегой доктором Джимми Бэгли. За годы работы Гэлпин и Бэгли вывели овладение предметом на новый уровень и теперь изучают структуру и принципы работы мышечных волокон у людей с разными показателями физической формы — от высококлассных спортсменов до пациентов с почечной недостаточностью в терминальной стадии.

Авторизуйтесь и читайте статьи из популярных журналов

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Человек с обложки: истории Человек с обложки: истории

Men’s Health разбирается в причинах популярности Александра Овечкина

Men’s Health, март'18
Сила звука Сила звука

Мы продолжаем рассказывать о бойцах с необычными судьбами

Men’s Health, март'18
Там любые дороги дороги Там любые дороги дороги

Автопробег по Исландии на обновленных Nissan Qashqai и X-Trail

Men’s Health, март'18
Селективное восприятие Селективное восприятие

Как сделать интерьер спальни менее скучным

AD, март'18
Вижу цель — не вижу препятствий Вижу цель — не вижу препятствий

Как превращать мечты в осознанные намерения

GQ, ноябрь'19
Адриана Имж: О чем молчат мужчины Адриана Имж: О чем молчат мужчины

Быть мужчиной в России означает соответствовать множеству стереотипов

СНОБ, февраль'18
Корпорация «Юдашкин» Корпорация «Юдашкин»

Как устроен бизнес главного российского кутюрье

РБК, май'18
Этнографический музей Этнографический музей

Уровень этники в интерьере зависит только от вас

AD, март'18
Уровень цитирования: бог Уровень цитирования: бог

Самые актуальные библейские цитаты на все случаи жизни

Maxim, апрель'19
Меню долголетия: что добавить в рацион Меню долголетия: что добавить в рацион

Некоторые продукты даже в самых минимальных количествах обладают уникальным действием на организм. Они ускоряют обмен веществ, замедляют старение и повышают работоспособность. К тому же они делают ежедневный рацион интереснее и разнообразней.

Psychologies, февраль'18
Таллин: дигитальная столица Таллин: дигитальная столица

Природа и технологии — два кита, на которых стоит крошечная Эстония

GEO, март'18
Самые странные способы обезвредить танк — танк! — в истории войн Самые странные способы обезвредить танк — танк! — в истории войн

Сабли, молотки и… кхм, навоз, например, как способ обезвредить танк

Maxim, февраль'18
Городские истории Городские истории

Московская квартира в духе современной городской классики

AD, март'18
Картошка на счастье Картошка на счастье

О драниках и не только

Огонёк, февраль'18
Опасные крайности Опасные крайности

Как найти золотую середину, без которой совместная жизнь никак не складывается

Лиза, февраль'18
«Я всегда хотел быть героем» «Я всегда хотел быть героем»

Интервью с актером Владимиром Яглычем

OK!, февраль'18
Трижды семь Трижды семь

Сравнительный тест-драйв трех больших семиместных автомобилей

АвтоМир, февраль'18
Мама-Америка Мама-Америка

Полина Гудиева — о нашумевшей премии, разнице в менталитете и раннем взрослении

L’Officiel, март'18
Топ-10 разумных животных из игр Топ-10 разумных животных из игр

Братья наши меньшие

Игромания, март'18
Гиперкары небесные Гиперкары небесные

У сверхбогатых есть свой автомобильный тренд

Maxim, март'18
О да, еда! О да, еда!

Фоторедактор Ольга Исакова делится впечатлениями от гастропутешествия по Италии

Cosmopolitan, март'18
Светская хроника Светская хроника

Действуйте оригинально — езжайте в Ереван

SNC, март'18
100 самых стильных 2018 – Россия 100 самых стильных 2018 – Россия

Традиционный рейтинг самых стильных людей России

GQ, март'18
«Ненавижу, когда говорят, что нужно беречь себя» «Ненавижу, когда говорят, что нужно беречь себя»

Максим Аверин — пример артиста, который не боится ломать стереотипы

Добрые советы, март'18
Человек, который очищает мир от мусора Человек, который очищает мир от мусора

«Сноб» встретился с Райнером Нылваком

СНОБ, февраль'18
Время сиесты: почему хочется спать днем и что с этим делать? Время сиесты: почему хочется спать днем и что с этим делать?

Вздремнуть полчасика после обеда — неосуществимая мечта для большинства взрослых людей. Хотя специалисты хором утверждают: спать днем полезно. Это улучшает память и творческие способности.

Psychologies, февраль'18
Битва городов Битва городов

Где же все-таки лучше и дешевле отдыхать?

Лиза, февраль'18
Самые запоминающиеся мужские смокинги церемонии «Оскар» Самые запоминающиеся мужские смокинги церемонии «Оскар»

За последние 90 лет церемония «Оскар» подарила нам немало запоминающихся образов

GQ, февраль'18
Стильная мира сего Стильная мира сего

Анна Чиповская примеряет образ сильной женщины

Glamour, март'18
Вот так стена! Вот так стена!

Необычное оформление стен детской

Лиза, февраль'18