Фактори м’язового зростання
Процес прискорення будівництва нових міофібрил у м'язових волокнах (МВ) можливий лише за одночасної участі чотирьох факторів:
- Запас амінокислот у клітині;
- Підвищення концентрації анаболічних гормонів у крові;
- Підвищення концентрації вільного креатину у м'язових волокнах;
- Підвищення концентрації іонів водню у м'язах.
Багато хто досі продовжує свято вірити в те, що основною причиною запуску будівництва нових білкових молекул є мікротравми міофібрил, отримані під час тренування. У статті «Мікротравми м'язів» ми докладно розглянули це питання. Жодного значення на зростання МВ мікротравми не надають. Давно вже час відмовитися від цієї помилки. Сучасні дослідження це регулярно підтверджують. Наприклад, на сайті PubMed наведено дані досліджень 2011 р., які показали, що наявність пошкоджень у м'язах при тренуваннях ніяк не позначилася на зростанні. Досліджувані групи з мінімальними ушкодженнями (що вимірювалося шляхом виявлення рівня креатинкінази, а також суб'єктивними відчуттями - наявністю посттренувальних болів) показали аналогічні показники зростання сили та м'язової маси, а також аналогічне підвищення рівня фактора росту IGF-1 та мРНК.
Залізний Світ: Привіт Вікторе Миколайовичу! Що ви можете сказати про цю роботу Вадима Протасенка?
Протасенко досить добре описує процес початку будівництва білкової молекули. Але коли мова зайшла про енергетику, його уявлення некоректні, оскільки він користувався застарілими джерелами 30-50-річної давності. Він думав, що у Меєрсона все правильно написано. Меєрсон писав у роки, що брак енергетичних субстратів призводить до запуску якихось механізмів. Яких? Біологічної інформації у Меєрсонане вистачало, тому він висунув гіпотезу. Зараз цей процес ми можемо розглянути набагато детальніше, але про це трохи пізніше, коли розбиратимемо основні фактори м'язового зростання. Я спеціально використовую слово фактори. Слово - чинник означає, що встановлено наявність деякого зв'язку, але причинно слідчий зв'язок остаточно не вивчена. І не скоро буде вивчено. Тому я виділив чотири головні фактори, які працюють, і експериментально доведено, що вони працюють, але механізми, які забезпечують цю роботу, я не знаю, і ніхто не знає. Але деяку модель ми побудували і за допомогою цієї моделі вже можна пояснити багато процесів, що відбуваються у м'язах. З появою нових наукових даних ми почнемо розкривати ці речі докладніше. В даний час ще не побудовано таких мікроскопів, щоб можна було розглянути окрему міофібрилу. Я вже не говорю про те, щоб розглянути актино-міозинові містки. Зазирнути у цей мікросвіт ми фізично неспроможна і доводиться висувати гіпотези. Протасенко намагається побудувати теорію на знанні цих тонких механізмів, а їх ніхто не знає. І я не претендую на їхнє знання. Дослідникам ще дуже багато належить відкрити.
ЖМ: Давайте досконально розберемо всі чотири фактори.
Віктор Селуянов: Давайте. Але оскільки всі фактори тісно взаємопов'язані один з одним, для кращого розуміння процесу я коротко представлю вам загальну схему побудови білкової молекули. В результаті тренування у крові підвищується концентрація анаболічних гормонів. Найважливішим із них у цьому процесі є тестостерон. Цей факт обґрунтований усією практикою застосування у спорті анаболічних стероїдів. Анаболічні гормони засвоюються із крові активними тканинами. Молекула анаболічного гормону (тестостерону, гормону росту) проникає вядро клітини і це є запуском початку синтезу білкової молекули. На цьому можна було б зупинитися, але спробує розглянути процес докладніше. У ядрі клітини знаходиться закручена в спіраль молекула ДНК, яку записана інформація про будову всіх білків організму. Різні білки відрізняються один від одного лише послідовністю амінокислот в амінокислотному ланцюжку. Ділянка ДНК, що містить інформацію про будову одного виду білка, називається геном. Ця ділянка відкривається в ядрах м'язових волокон ще від частоти імпульсів, що проходять м'язовим волокном. Під дією гормону ділянка спіралі ДНК розгортається і з гена знімається особлива копія яка називається і-РНК (інформаційна рибонуклеїнова кислота), інша назва її м-РНК (матрична рибонуклеїнова кислота). Це іноді вносить деяку плутанину, тому просто запам'ятайте, що і-РНК та м-РНК це те саме. Потім і-РНК виходить із ядра разом із рибосомами. Зауважте, рибосоми будуються також усередині ядра, а цього потрібні молекули АТФ і КрФ який має постачати енергію для ресинтезу АТФ, тобто. для пластичних процесів Далі на шорсткому ретикулумі рибосоми за допомогою і-РНК будують білки, йде будівництво білкової молекули за потрібним шаблоном. Будівництво білка здійснюється шляхом з'єднання один з одним вільних амінокислот, що є в клітині, в тому порядку, який «записаний» і-РНК.
Усього необхідно 20 різного виду амінокислот, тому дефіцит навіть однієї амінокислоти (як це буває при вегетаріанській дієті) буде гальмувати синтез білка. Тому прийом БАДів у вигляді ВСАА (валін, лейцин, ізолейцин) іноді призводить до суттєвого зростання м'язової маси при силовому тренуванні.
Тепер перейдемо до чотирьох основних факторів м'язового зростання.
1. Запас амінокислот уклітці
Будівельним матеріалом для будь-якої білкової молекули є амінокислоти. Кількість амінокислот у клітині це єдиний із факторів, який не пов'язаний із впливом на організм силових вправ, а залежить виключно від харчування. Тому прийнято, що у спортсменів силових видів спорту мінімальна доза білка тваринного походження у денному раціоні становить не менше 2 грамів на кг власної ваги атлета.
ЖМ: Скажіть, а чи є необхідність прийому амінокислотних комплексів безпосередньо перед тренуванням? Адже в процесі тренування ми запускаємо будівництво білкової молекули і саме під час тренування воно є найактивнішим.
Віктор Селуянов: Амінокислоти мають накопичитися у тканинах. І вони накопичуються у них поступово у вигляді амінокислотного пулу. Тому необхідності підвищеного вмісту амінокислот у крові під час виконання вправи немає. Приймати їх необхідно за кілька годин перед тренуванням, проте можна продовжити прийом БАДів і перед, під час і після силового тренування. В цьому випадку ймовірність прийому необхідної маси білка стає вищою. Синтез білка йде в найближчу добу після силового тренування, тому прийом протеїнових БАДів необхідно продовжувати кілька діб після силового тренування. Про це говорить і підвищений метаболізм упродовж 2-3 діб після силового тренування.
2. Підвищення концентрації анаболічних гормонів у крові
Це найважливіший із усіх чотирьох факторів, оскільки саме він запускає процес синтезу міофібрил у клітині. Підвищення концентрації анаболічних гормонів у крові відбувається під впливом фізіологічного стресу досягнутого внаслідок відмовних повторень у підході. У процесі тренування гормони заходять у клітину, а назад не виходять.Тому чим більше зроблено підходів, тим більше гормонів буде всередині клітини. Поява нових ядер у плані зростання міофібрил нічого принципово не змінює. Ну, з'явилося 10 нових ядерців, але вони мають видати інформацію про те, що треба створювати міофібрили. А вони можуть видати її лише за допомогою гормонів. Під дію гормонів утворюються в ядрах м'язових волокон як і-РНК, а як і транспортні РНК, рибосоми та інші структури, що у синтезі білкових молекул. Слід зазначити, що з анаболических гормонів участь у синтезі білка необоротно. Вони повністю метаболізуються всередині клітини протягом кількох діб.
3. Підвищення концентрації вільного креатину в МВ
Поряд з важливою роллю у визначенні скорочувальних властивостей у регуляції енергетичного метаболізму накопичення вільного креатину в саркоплазматичному просторі є критерієм інтенсифікації метаболізму в клітині. КрФ транспортує енергію від мітохондрій до міофібрил в ОМВ і від саркоплазматичних АТФ до міофібрилярних АТФ в ГМВ. Так само він транспортує енергію і в ядро клітини, до ядерних АТФ. Якщо м'язове волокно активізується, то ядрі також витрачається АТФ, а ресинтезу АТФ потрібно КрФ. Інших джерел енергії для ресинтезу АТФ у ядрі немає (там немає мітохондрій). Щоб підтримати процес утворення І-РНК, рибосом тощо. Необхідно надходження КрФ в ядро і вихід їхнього вільного Кр і неорганічного фосфату. Зазвичай я кажу, що Кр працює як гормон, щоб не вдаватися до деталей. Але головне завдання Кр не в тому, щоб зчитувати інформацію зі спіралі ДНК і синтезувати іРНК, це справа гормонів, а в тому, щоб забезпечити даний процес енергетично. І що більше КрФ, то активніше проходитиме цей процес. У спокійному станіклітині є майже 100% КрФ, тому метаболізм та пластичні процеси йдуть у млявій формі. Однак, всі органели організму регулярно оновлюються, і тому цей процес завжди йде. Однак у результаті тренування, тобто. активності м'язового волокна, у саркоплазматичному просторі відбувається накопичення вільного креатину. Це означає, що йдуть активні метаболічні та пластичні процеси. КрФ у ядерцях віддає енергію для ресинтезу АТФ, вільний Кр рухається до мітохондрій, де знову ресинтезується в КрФ. Таким чином, частина КрФ починає включатись у забезпечення енергією ядра клітини, тому значно активізуючи всі пластичні процеси, що відбуваються в ній. Тому такий ефективний додатковий прийом креатину у спортсменів силових видів спорту.ЖМ: Відповідно, прийом ззовні анаболічних стероїдів не скасовує необхідності додаткового прийому креатину?Віктор Селуянов: Звичайно, ні. Дія гормонів і Кр жодним чином не дублюють один одного. Навпаки, взаємно посилюють.
4. Підвищення концентрації іонів водню у МВ
Підвищення концентрації іонів водню викликає лабілізацію мембран (збільшення розмірів пір у мембранах, що веде до полегшення проникнення гормонів у клітину), активізує дію ферментів, полегшує доступ гормонів до спадкової інформації, молекул ДНК. Чому під час виконання вправ у динамічному режимі гіперплазії міофібрил у ОМВ не відбувається. Адже вони беруть участь у роботі, як і ГМВ. А тому що в них, на відміну від ГМВ, активізуються лише три фактори м'язового зростання з чотирьох. З огляду на велику кількість мітохондрій і не припиняється доставки кисню з кров'ю під час вправи, накопичення іонів водню в саркоплазмі ОМВ не відбувається. Відповідно гормони не можутьпроникнути у клітину. І анаболічні процеси не розгортаються. Іони водню активізують усі процеси у клітині. Клітина активна, нею біжать нервові імпульси, а ці імпульси змушують міосателіти почати утворювати нові ядра. За високої частоті імпульсації створюються ядра для БМВ, за низької – ядра для ММВ.
Треба лише пам'ятати, що закислення має бути надлишковим, інакше іони водню почнуть руйнувати білкові структури клітини і рівень катаболічних процесів у клітині почне перевищувати рівень анаболических процесів.
ЖМ: Я думаю, що все вищесказане стане новиною для наших читачів, оскільки аналіз цієї інформації спростовує багато усталених положень. Наприклад, те, що м'язи найактивніше ростуть під час сну та у дні відпочинку.
Віктор Селуянов: Будівництво нових міофібрил триває 7-15 днів, але найбільш активно накопичення рибосом відбувається під час тренування та перші години після неї. Іони водню роблять свою справу як під час тренування, так і найближчої години після неї. Гормони працюють – розшифровують інформацію з ДНК ще 2-3 дні. Але не так інтенсивно, як у період тренування, коли цей процес активізується ще й підвищеною концентрацією вільного креатину.
ЖМ:Відповідно в період будівництва міофібрил треба раз на 3-4 дні проводити стресові тренування для активізації гормонів і задіяти м'язи, що будуються в тонізуючому режимі, щоб дещо закислити їх і забезпечить лабілізацію мембран для проникнення в МВ і клітинні ядра нової порції гормонів.
Віктор Селуянов: Так, тренувальний процес має будуватися виходячи з цих біологічних законів, і тоді він буде максимально ефективним, що власне підтверджено практикою силового тренування.
ЖМ: Також виникає питання доцільності прийому анаболических гормонів ззовні у дні відпочинку. Адже без іонів водню вони не зможуть пройти крізь клітинні мембрани.
Віктор Селуянов: Цілком справедливо. Деяка частина, звичайно, пройде. Невелика частина гормонів проникає у клітину навіть у спокійному стані. Я вже говорив, що процеси оновлення білкових структур відбуваються постійно, і процеси синтезу білкових молекул не зупиняються. Але більшість гормонів потрапить у печінку, де загине і. до того ж, у великих дозах негативно вплине на саму печінку. Тому доцільність постійного прийому мегадозу анаболічних стероїдів при правильно організованому силовому тренуванні необов'язкова. Але при практиці, що склалася, у бодібілдерів "бомбування м'язів" прийом мега доз неминучий, оскільки катаболізм у м'язах занадто великий.
ЖМ: Вікторе Миколайовичу, дякую вам за це інтерв'ю. Сподіваюся, багато наших читачів знайдуть у ньому відповіді на свої запитання.
Віктор Селуянов: Строго науково відповісти на всі питання поки що неможливо, але дуже важливо будувати такі моделі, які пояснюють не лише наукові факти, а й емпіричні положення, вироблені практикою силової підготовки.