Физиологические основы мышечной гипертрофии. Практика тренировок

Главный фактор гипертрофии — механическая нагрузка. Чем больше подходов с высоким механическим напряжением — тем выше стимул к гипертрофии. До наступления плато, после которого отдача от нагрузок снижается.

Важен именно объем высокого напряжения (тяжелых подходов), а не абсолютный вес. Именно поэтому типичные силовики (тяжелая атлетика, пауэрлифтинг и др.) имеют меньшие мышечные объемы чем типичные бодибилдеры, не смотря на большие рабочие веса.

У бодибилдеров, во-первых значительно больший объем работы (подходов) на каждую отдельную мышечную группу. Во-вторых, они работают ближе к мышечному отказу, тогда как силовики чаще оставляют запас повторений для сохранения скорости и нейромышечной эффективности.


Метаболическое утомление — другой важный, хотя и вторичный фактор. Пока не доказано, запускает ли оно собственные независимые сигнальные пути гипертрофии, однако достоверно показано, что оно вносит свой вклад через всё то же механическое напряжение.

При накоплении метаболитов (ионов водорода, лактата) волокна набухают, затягивая воду по градиенту осмотического давления. Это растягивает клеточную мембрану и цитоскелет. Клетка воспринимает это напряжение оболочки как угрозу и запускает анаболический ответ для своего укрепления. 

Пампинг («накачка» мышц) работает именно по этому принципу — вызывает в ней большее напряжение.. Это не заменяет тяжелую силовую работу, но служит дополнительным стимулом.


Повреждение волокон не является фактором гипертрофии. Оно вызывает больше катаболизма, чем анаболического ответа.
У тренированных спортсменов практические нет повреждений от привычных нагрузок, но мышечный рост — есть.

Тренировочный объём и частота.

Распределение нагрузок по дням в микроциклах (например, в течение недели) может быть разным, однако одним из ключевых факторов остаётся общий объём нагрузки на мышцу.

При этом более рациональное распределение объёма, например 2 тренировки по 4 подхода вместо 1 тренировки на 8 подходов, часто оказывается эффективнее, поскольку позволяет сохранять более высокое качество каждого подхода: рабочий вес, число повторений и технику выполнения.


Интенсивность и RIR
Для оценки интенсивности подходов в современном тренинге используют шкалу RIR (Reps in Reserve) — количество повторений в запасе при сохранении корректной техники.
  • RIR 0 означает отсутствие повторений в запасе, то есть выполнение подхода до технического отказа.
  • RIR 2 означает, что спортсмен мог бы выполнить ещё примерно 2 повторения.

Практически ориентиры по недельному объёму для одной мышцы при работе в диапазоне 8–15 повторений могут быть следующими:
  • 10–25 рабочих подходов в неделю при RIR 0–1.
  • 15–25+ рабочих подходов в неделю при RIR 1–3.

Объём ниже этих ориентиров может быть недостаточным для оптимального роста у большинства тренирующихся, а чрезмерно высокий объём нередко приводит к росту утомления, ухудшению восстановления и снижению отдачи.

При оценке недельного объёма следует учитывать не только прямые рабочие подходы на мышцу, но и косвенную нагрузку в многосуставных упражнениях, где она участвует как синергист. Разминочные подходы обычно не включают в рабочий объём, однако при достаточной интенсивности они также вносят вклад в общую тренировочную стимуляцию.


Универсальные рекомендации здесь ограничены. Во-первых, потому что на ответ к нагрузке влияют возраст, тренированность, стаж, питание, сон, стресс, восстановление и индивидуальные особенности.

Во-вторых, для разных мышц и упражнений одинаковый объём может переноситься по-разному. Крупные мышечные группы и упражнения со сложной биомеханикой часто требуют более осторожной дозировки нагрузки, чем небольшие мышцы с более простой двигательной задачей.

Соответственно, для небольших мышц с более простой биомеханикой у новичков обычно требуется меньший объём, а для крупных мышечных групп и упражнений со сложной биомеханикой — больший.

Отдых между подходами не обязательно должен быть полным, но он существенно влияет на качество последующих повторений.

Полный отдых (3-5 минут) — обычно позволяет удерживать больший рабочий вес и объём, особенно в упражнениях на большие группы мышц. Рекомендуется для тяжелых многосуставных упражнений.

Неполный отдых (1–2 минуты) снижает суммарный поднятый вес, но экономит время и усиливает метаболический стресс (набухание клеток). Поэтому короткий отдых разумно применять в изолирующих упражнениях на малые мышечные группы, где снижение веса не критично.
Также, для гипертрофии важны:
  • Достаточность питания. Необходим профицит калорий и адекватный суточный объем аминокислот для синтеза белка. При этом, силовая тренировка повышает чувствительность работавшей мышцы к нутриентам, что улучшает их захват для восстановления.
  • Качественное восстановление, особенно полноценный сон.

Реальная гипертрофия, устойчивое увеличение объема мышечных волокон (а не просто временное набухание) проявляется через 1-2 месяца тренировок. Ближе к 3-4 неделям у новичков с быстрым откликом. Ближе к 6-8 неделям у тренированных или пожилых людей.

Точного срока обновления мышц не существует: разные белковые структуры обновляются с разной скоростью в зависимости от типа волокон, архитектуры мышцы и характера полученной нагрузки.
Системные факторы

Будут ли лучше расти маленькие мышцы (бицепс, дельты) если тренировать их на фоне “тяжелой” тренировки ног (становой, силовой и т.п.)?

Это может быть полезно, но влияет не “общий уровень анаболических гормонов”, как считалось раньше. Острые гормональные пики плохо связаны с гипертрофией.

Потенциальная польза такой схемы может быть связана с изменением острой работоспособности: тяжёлая работа способна временно повышать общую нейромышечную готовность и уровень катехоламинов (адреналин, норадреналин), но только если не вызывает чрезмерного утомления.

Есть гипотезы о других системных факторах, эффект которых уже показан, но еще недостаточно проверен. Например:
  • Скачок IL-6 (миокин) может способствовать системной активации сателлитов. Корреляция показана, но прямой эффект пока не доказан.
  • Возможно, тренировка повышает аминокислотную чувствительность не только локально, но и системно — тогда это задаёт больший потенциал для синтеза всем мышцам.
  • Активные формы кислорода из работавших мышц потенциально могут влиять и на другие мышцы, повышая и их сигнализирование (лучший отклик) тоже. Но доза критична - много АФК вредит гипертрофии.

Таким образом, тренировка “ноги + бицепс” может быть полезна для лучшей гипертрофии бицепса, если в итоге нагрузка на бицепс становится больше (на фоне лучшей активации и готовности организма к работе).

Но если нагрузка на ноги сильно утомляет, то наоборот, на бицепсы уже не хватит силы. Не будет той же механической нагрузки и это снизит общий результат.

Работают ли прочие системные факторы? Возможно, но прямых доказательств пока нет.
Длина мышечных волокон

Продольный рост мышечного волокна происходит через добавление саркомеров в серию — новые саркомеры интегрируются в конец или в середину миофибрилл.
Волокно удлиняется, но оптимальная длина саркомера (~2,6–2,8 µm) сохраняется.

Фактор активации продольного роста — высокое механическое напряжение в растянутом состоянии.

Наиболее легко это достигается при выполнении эксцентрической фазы движения (уступающей работы), так как наибольшая нагрузка приходится на наибольшую длину мышцы.

Статические (изометрические) нагрузки в растянутом положении также являются мощным стимулом.

Растяжка эффективна, но как комплиментарный инструмент, а не основной стимул.

Оптимальный подход: создание механического натяжения в растянутой позиции в комбинации с периодической растяжкой. При этом растяжка с дополнительным отягощением значительно эффективнее обычной пассивной растяжки.


Механизм активации аналогичен классической гипертрофии. Ключевое отличие в том, что активируется разные направление-зависимые рецепторы.

Если классическая гипертрофия во многом реагирует на деформацию клеточной мембраны, то продольный рост запускается специфическими механосенсорами, расположенными на титине (в частности, на его растяжимом участке N2A и связанных с ним белках MARPs).

Важный нюанс анатомии: перистые мышцы удлиняются хуже, чем веретенообразные. Их адаптация к нагрузкам в растянутой позиции может происходить не столько через физическое удлинение самих волокон, сколько через увеличение угла их перистости.
Особенности гипертрофии волокон I типа (ОМВ)

При обычной силовой нагрузке (8-12 повторений в отказ) МВ I типа гипертрофируется хуже, относительно волокон II типа.

Это объясняется тем, что за такой подход они получают значительно меньше механической нагрузки. В отличие от волокон II типа, они обладают иными биомеханическими свойствами:
  • Специфическая сила и скорость: Волокна I типа тоньше и медленнее развивают пиковое напряжение. Там, где волокна II типа мгновенно выходят на максимальную мощность, волокнам I типа требуется больше времени.
  • Устойчивость к утомлению: Развитие напряжения в МВ I типа очень стабильно. Волокна II типа быстро истощают запасы энергии и потому быстро требуют рекрутирования всё новых ДЕ и максимального напряжения для поддержания силы. Волокна I типа могут работать долго, не достигая критического уровня механического стресса за короткий подход.

Тот факт, что МВ I типа включаются в работу чаще (по принципу рекрутирования), этого не компенсирует, так как работают они в режиме низкого усилия.

Вторая важная причина разного отклика кроется в молекулярном строении. Хотя волокна I типа имеют хороший базальный уровень белкового обмена, аппарат трансляции в волокнах II типа (в частности, путь mTORC1 и его мишени S6K1, eEF2) гораздо острее и мощнее реагирует на сильный механический стимул, обеспечивая более выраженный всплеск синтеза белка. 

Третья причина в том, что в волокнах I типа выше базальный уровень АМПК и PGC‑1α, а это конкурирующие с mTOR пути, которые могут снижать анаболический эффект.

Таким образом, для улучшения гипертрофии волокон I типа требуется увеличить время их нахождения под высоким механическим напряжением.

Достигается это при работе с небольшими весами, но большим количеством повторений до отказа (например, дроп-сетами или многоповторными подходами).

Ещё более выраженной активации и утомления медленных волокон можно добиваться при статодинамической нагрузке — работе в неполной амплитуде с постоянным мышечным напряжением. В таких условиях локально ухудшается кровоснабжение работающей мышцы, быстрее накапливаются метаболиты и ускоряется утомление низкопороговых двигательных единиц. Это способствует дополнительному рекрутированию волокон и увеличению времени их работы под высоким напряжением.