Значительные нагрузки вследствие эксцентрических сокращений, по-видимому, влияет нa поведение отдельных поперечных мостиков и саркомеров. Открепление поперечного, мостика при эксцентрическом сокращении, очевидно, вызывает механический разрыв химической связи в отличие от более упорядоченного присоединения АТФ и отсоединения поперечного мостика, которое наблюдается при нормальном цикле поперечного мостика. Ввиду различий в количестве сократительных белков и степени взаимного перекрывания саркомеров, максимальная сила, образуемая каждым саркомером, значительно колеблется вдоль длины мышцы.
Хотя при эксцентрическом сокращении сила больше, ЭМГ значительно меньше, чем во время концентрического сокращения. Это свидетельствует о том, что индивидуумы не способны максимально активировать мышцы при эксцентрическом сокращении (Nakazawa, Kawakami, Fukunaga et al., 1993; Tesch et al., 1990; Westing, Cresswell, Thorstensson, 1991).
Отероченное возникновение болезненных ощущений в области мыши чаше всего отмечается при эксцентрических сокращениях (Friden,1984; Newham, 1988; Stauber, 1989).
5. Стационарный бег c субмаксимальной интенсивностью на тредбане связан с постоянным потреблением кислорода. Бег же по наклонной вниз (10 % наклон) с такой же интенсивностью осуществляется в результате постепенного увеличения потребления кислорола и ЭМГ в мышцах ног (Dick, Cavanagh, 1987). При беге по наклонной вниз происходит значительное использование эксцентрических сокращений мышц.
6. При беге по ровной поверхности с субмаксимальной интенсивностью на тредбане в течение 20 мин на 9% снижается амплитуда Н-рефлекса в камбаловидной мышце. В то же время бег по наклонной вниз (пол углом 10°) при такой же интенсивности приводит к уменьшению Н-рефлекса на 25% (Bulbulaim, Воwles, 1992)
Эксцентрические упражнения обеспечивают более эффективное стимулирование гипертрофии мышечной массы (Dudley et al., 1991).
Тренажеры. Тренажеры, в которых нагрузка контролируется системой механизмов (например, Суbex, Вiodex), гидравлических цилиндров (Кincom, Lido, Оmnitron) или пневматических систем (Кеiser), обеспечивают аккомолирующее сопротивление, образующесся вследствие нагрузки и равное по величине, но противоположное по направлению силе, образуемой испытуемым. Одним из последствий действия систем механизмов и некоторых гидравлических тренажеров, является движение, при котором угловая скорость перемещаемого сегмента тела постоянна и, следовательно, изокинетична. Изокинетическое сокращение представляет собой динамическое условие (вследcтвие изменения длины мышцы), при котором отношение вращающего момента мышцы к вращающему моменту, обусловленному нагрузкой, равно 1. Если на систему не воздействует результирующий вращающий момент, ускорение системы равно нулю, а скорость системы постоянна. Очевидно, что оба вращающих момента (мышцы и нагрузки) не одинаковы в начале и в конце изокинетического сокращения; в противном случае движение никогда бы не началось или не закончилось, поскольку как для его начала, так и для прекращения необходимо ненулевое ускорение. Изокинетические тренажеры предполагают выполнение концентрических и эксцентрических сокращений. При выполнении концентрического теста спортсмен преодолевзет сопротивление тренажера, выполняя положительную работу по отношению к окружающей среде. При выполнении эксцентрического теста спортсмен “сопротивляется” нагрузке тренажера, поэтому имеет место выполнение отрицательной работы.
Недостатком изокинетических тренажеров является то, что они нарушают принцип специфичности. Естественные движения не включают постоянную угловую скорость конечности и, следовательно, не являются изокинетическими. Более того, максимальная скорость многих изокинетических тренажеров (5 рад с) намного меньше максимальной угловой скорости, развиваемой при таких движениях, как бег, прыжки, метания. Несмотря на это, метод изокинетической тренировки обеспечивает адаптационные реакции, подобные наблюдаемым при применении других тренировочных методов.
Изокинетические тренажеры имеют ряд преимуществ. Во-первых, следует отметить возможность различной нагрузки на мышечную группу в диапазоне движения. Это особенно, важно в процессе реабилитации после травм. Когда в определенном участке движения возникает болевое ощущение, травмированный спортсмен может уменьшить усилие, продолжая выполнять упражнение. Более того, спортсмен может прекратить выполнение упражнения. Во-вторых, изокинетические тренажеры позоляют регулировать величину нагрузки в зависимости от индивидуальных возможностей каждого спортсмена,
В отличие от изокинетических тренажеров гидравлические и пневматические системы, обеспечивая регулирование сопротивления, не позволяют контролировать скорость движения. Гидравлические тренажеры обеспечивают сопротивление вследствие заполнения камеры жидкостью. Мышцы выполняют концентрические сокращения, противодействуя этому сопротивлению. Сопротивление изменяется в зазисимости от диаметра клапана, через который вода из одной камеры переходит в другую; чем меньше диаметр клапана, тем выше сопротивление. Гидравлическая система обеспечивет аккомодирующее сопротивление. Чем больше образуемая спортсменом сила, тем выше сопротивление тренажера. Скорость движения также возрастает с увеличением прилагаемой силы. Следует отметить, что использование гидравлических тренажеров обеспечивает такой же прирост силы, как и отягощений. Например, Hoztobagyi, Katch (1990) провели исследование, в котором в течение 12 недель одна группа испытуемых тренировались с отягощениями, а другая — с гидравлическим тренажером. Среднее улучшение результатов при выполнении жима лежа на скамье и приседаний со штангой составило 23% в первой группе и 20% — во второй. Кроме того, изменение силы, скорости и мощности в обеих группах было практически одинаковым (- 8%).
Техника нагрузки
При выборе способа изменения нагрузки для обеспечения прироста силы следует учитывать ряд факторов.