Подтверждающие исследования

Стимулирует ли повышение тестостерона, гормона роста и ИФР-1 после упражнений с отягощениями анаболизм и гипертрофию скелетных мышц?

Are Acute Post–Resistance Exercise Increases in Testosterone, Growth Hormone, and IGF-1 Necessary to Stimulate Skeletal Muscle Anabolism and Hypertrophy?

Преобладающая точка зрения

E. ToddSchroeder, MatthewVillanueva. University of Southern California, Division of Biokinesiology & Physical Therapy Los Angeles, CA

Повышение анаболических гормонов непосредственно после тренировки с отягощениями (ТО) не является «обязательным условием» для стимуляции анаболизма и гипертрофии скелетных мышц. Но, как будет показано в последующем обсуждении, повышение этих гормонов после ТО создаёт оптимальные условия для максимального анаболизма и гипертрофии в скелетных мышцах. При дальнейшем обсуждении вопроса повышение тестостерона (Т) и гормона роста (ГР) будет также подразумевать увеличение инсулиноподобного фактора роста 1 (ИФР-1) (22, 24). Более того, мы ограничим наше обсуждение адаптацией мужчин и в то же время рассмотрим такие характеристики тренировки как опыт занятий, вид, интенсивность, объём и продолжительность отдыха между упражнениями, которые способны оказывать влияние на гормональную реакцию в ответ на ТО.

Обновлено 18.07.2016 17:07

Определение масштаба обсуждаемого вопроса

Исследования, оценивающие влияние острого повышения Т и ГР, вызванного ТО, на мышечный анаболизм проведены с тренированными и нетренированными молодыми (18 – 30 лет) и пожилыми (60 – 80 лет) мужчинами. Относительно тренированности или возраста приведены хорошо подтверждённые протоколы и тренировки ТО, которые приводят к наибольшему увеличению Т и ГР: 2 – 4 подхода, 8 – 15 повторных максимумов (ПМ), отдых между подходами до 2 минут и упражнения, вовлекающие большую мышечную массу (многосуставные) (1, 2, 6, 14, 21, 23, 24, 26, 27, 33, 35, 42). Кроме того, по последним данным, существенному повышению Т и ГР способствуют следующие протоколы/тренировки: 1) 2 – 8 подходов, 3-6 ПМ, отдых между подходами не более 90 с, многосуставные движения (42); 2) 5 подходов, 3 – 5ПМ, отдых 3 мин, через 30 с после последнего подхода выполняется дополнительный подход с 25 – 35ПМ (13, 14). Получены убедительные доказательства, что ТО способна вызвать значительное повышение анаболических гормонов. Таким образом, возникает вопрос: переходит ли повышение гормонов вследствие тренировки в мышечный анаболизм и гипертрофию?

Подтверждающие исследования

Приводим исследования, использующие различную методологию, но предоставляющие убедительные подтверждения в защиту нашей позиции. Выбрано три эксперимента с кратковременным воздействием в виде ТО и последующим физиологическим влиянием гормонов на скелетные мышцы человека (13, 26). Два исследования выбраны по вопросу влияния физиологического повышения Т на молекулярный механизм, запускающий анаболизм скелетных мышц (35, 49).

Kvorning et al, (26) исследовали 22 рекреационно активных, нетренированных мужчины 20 – 30 лет. Эндогенная продукция Т подавлялась применением агониста гонадотропного гормона (гозерелина), по сравнению с группой плацебо (без влияния на уровень эндогенного Т). Обе группы выполняли ТО всего тела на протяжении 8 недель: 3 раза в неделю, занятия 1 – 8 (3-4Х10ПМ, отдых 2 мин), занятия 9 – 16 (3-4Х6ПМ, отдых 3 мин) и занятия 17-24 (3-4Х10ПМ, отдых 2 мин). Две третьи программы были отведены на гипертрофическую тренировку с целью вызвать повышение Т и ГР (24, 27, 42). В контрольной группе наблюдалось существенное увеличение Т и ГР после занятия, по крайней мере, после 16 из 24 тренировок, тогда как в группе гозерелина не зафиксировано ни одного увеличения Т после занятия за период тренировок. Сухая масса ног увеличилась в большей степени в группе плацебо по сравнению с группой гозерелина (Р < 0,05). Более того, клинически важно, что повышение общего количества сухой массы показало устойчивую тенденцию (Р = 0,07) в направлении статистически значимого различия между двумя группами. Эти данные показывают связь между эндогенным Т, уровнем в покое и величиной отклика на ТО, а также адаптационной гипертрофии после кратковременной ТО.

Goto et al (13) оценивали 17 нетренированных мужчин 19 – 22 лет, выполнявших жим ногами и разгибания голени два раза в неделю (10 недель с периодизацией нагрузки) и сравнивали эффекты 4-недельной комбинированной программы (5 Х 3-5ПМ, отдых 3 мин.; шестой подход 25 – 35ПМ спустя 30 с после пятого подхода) и 4 недели силовой программы (5 Х 3 – 5ПМ, отдых 3 мин.). Перед этим все испытуемые выполняли ТО, направленную на гипертрофию в течение 6 недель (2 круга, 3 Х 10 – 15ПМ; отдых 30 с, между кругами – 3 мин., между упражнениями 3-5 минут). Комбинированная программа ТО вызвала значительно большее повышение ГР по сравнению с силовой тренировкой (14). В течение заключительных 4 недель поперечник мышц увеличился в ответ на комбинированную тренировку и уменьшился в ответ на силовую тренировку (Р = 0,08 между группами). Полученные данные подтверждают, что поперечник мышц может увеличиваться в ответ на повышение ГР после дополнительного подхода упражнения низкой интенсивности с высоким количеством повторений, которое выполняется после нескольких подходов упражнения высокой интенсивности с низким количеством повторений в результате кратковременной ТО.

В третьем исследовании, проведённом недавно в нашей лаборатории, приняли участие 22 мужчины, занятые рекреацией 64 – 72 лет (неопубликованные данные). Испытуемые выполняли программу тренировок для всего тела со свободными весами или в тренажёрах 3 раза в неделю. Мы сравнивали влияние 8-недельной силовой ТО с периодизацией нагрузки: 1) короткий отдых (КО) между подходами (2-3 Х 4-6 ПМ; отдых 60 с); 2) продолжительный отдых (ПО) между подходами (2-3 Х 4-6 ПМ; отдых 4 мин.), после 4-недельной программы, направленной на гипертрофию, которую выполняли все участники эксперимента (2-4 Х 8 – 15 ПМ; отдых 60 с). Программа КО вызвала существенно большее увеличение Т и ГР по сравнению с программой ПО. На протяжении 8-недельной фазы тренировок общая сухая масса тела увеличилась больше в программе КО по сравнению с ПО (Р < 0,05). Результаты подтверждают увеличение прироста мышечной массы вследствие повышения Т и ГР, благодаря короткому отдыху между подходами при кратковременной силовой тренировки с отягощениями.
Willoughby and Taylor (49) изучали влияние увеличения Т после трёх последовательных гипертрофических нагрузок с отягощением, разделённых 48 часами отдыха на экспрессию иРНК андрогенных рецепторов скелетных мышц, белков, а также на содержание миофибриллярных белков у девяти молодых мужчин (17 – 22 лет). Тестостерон повышался после всех трёх нагрузок (P < 0,05). Количество андрогенных рецепторов, иРНК и белков было повышенным спустя 48 часов после нагрузки 2 и 3 (P < 0,05) и коррелировало с повышением тестостерона после нагрузки (P < 0,05). Содержание миофибриллярных белков повысилось спустя 48 часов после третьей нагрузки (P < 0,05). Эти данные подтверждают, что повторное выполнение ТО вызывает опосредованное Т увеличение экспрессии и в дальнейшем количества миофибриллярных белков, предположительно вследствие повышения способности связывать лиганды и через сигнальный путь тестостерон-андрогенные рецепторы.

Spiering et al (35) исследовали шестерых мужчин 22 – 30 лет. Испытуемые выполнили контрольный протокол ТО (одновременное разгибание двух ног в коленях, 5 Х 5 ПМ, 90 – 95% ПМ, отдых 3 мин.) и протокол, вызывающий повышение тестостерона ВТ (верхняя часть тела: 4 Х 10 ПМ, 80% ПМ, отдых 2 минуты, непосредственно перед контрольным протоколом). Повышение Т было существенно выше в протоколе ВТ по сравнению с контрольным протоколом. Анализ мышечной ткани показал, что протокол ВТ благоприятно действовал на андрогенные рецепторы (АР) в ответ на ТО. Вызванное нагрузкой повышение тестостерона предотвращает катаболизм мышечных АР после упражнений, путём увеличения трансляции иРНК АР и увеличение времени полураспада АР. Эти данные подтверждают, что выполнение ТО, вызывающее максимальное повышение Т, по-видимому, оптимизирует адаптационную гипертрофию от тренировок с отягощениями за счёт увеличения взаимодействия тестостерона и андрогенных рецепторов.