Если можешь прожить без велосипеда пару недель — долго не проживешь (про МПК)

Думаю, этот пост надолго станет самым важным в этом блоге.

В прошлый раз я привел обширные доказательства того, что общая сила мышц, выраженная в биомаркере «сила хвата», статистически продлевает здоровую жизнь.

Однако еще более важный [Strasser B & Burtscher M 2018] фактор — вероятно, самый важный, на который мы можем повлиять, — кардиореспираторная подготовленность, которая лучше всего определяется биомаркером «максимальное потребление кислорода» (МПК, оно же VO₂max).

Забегая вперед, написание этого поста затянуло меня в пучину научной литературы и многодневных размышлений о ней — в результате чего я пришел к нескольким выводам, которые переосмысливают некоторые бытующие представления об МПК. Если сам текст будет слишком сложным, прочитайте хотя бы выводы.

1. Исследований МПК много, но есть ограничение

Хотя МПК гораздо сложнее измерить, чем ту же силу хвата, существуют миллионы человеко-лет [Mandsager K et al. 2018] когортных исследований, которые связывают высокое МПК со сниженной смертностью от всех причин, включая рак и другие хронические заболевания [Imboden M et al. 2018] независимо от пола и расы [Harber M et al. 2017].

Как и сила хвата, МПК позволяет предсказывать будущее — один-единственный замер, показывающий невысокое значение в среднем возрасте, выявляет риск смерти от сердечно-сосудистых заболеваний [Berry J et al. 2011].

Увы, все эти исследования ограничены сложностью получения данных: неспортсмены редко делают больше одного замера МПК за всю жизнь, а публикуемых регулярных показателей атлетов слишком мало — это потенциально ценная для соперников информация, и поэтому ее чаще стараются держать в тайне.

Существует качественное исследование с двойным замером МПК у одних и тех же людей с промежутком в несколько лет [Laukkanen J et al. 2016]. Оно показывает, что повышение МПК на 1 мл/кг/мин (примерно 2 % для активного человека) связано с уменьшением риска смерти от всех причин на 9 %. (Это очень много!)

Это первое свидетельство того, что важно не просто однажды достигнуть высокого МПК, но и поддерживать или даже продолжать повышать его на протяжении жизни. Дальше — больше, но сперва к основам.

Вывод: достигнуть высокого МПК — хорошо, а удерживать — еще лучше.

2. МПК — это легкие, кровь, сердце, сосуды, мышцы

МПК отражает слаженную работу нескольких систем организма: чтобы тело потребило максимум кислорода за единицу времени — сначала развитые дыхательные мышцы должны быстро доставить побольше воздуха во вместительные легкие. Легкие должны эффективно выделить из воздуха кислород и обогатить им кровь.

Кровь достаточного объема, насыщенная переносящим кислород гемоглобином, должна быть быстро перекачана развитым сердцем через разветвленную сеть сосудов в тренированные мышцы с большим количеством митохондрий.

Митохондрии должны эффективно задействовать кислород в процессе выработки энергии, в результате чего выделится углекислый газ, который организму предстоит в обратном порядке оперативно доставить наверх для выдыхания, чтобы цикл мог тут же повториться.

3. Главное для повышения МПК — объем сердца

Если хоть одно из звеньев в этой сердечно-сосудисто-дыхательно-мышечной цепи окажется слабым, высокого показателя не достичь. Однако основной ограничивающий МПК фактор [Bassett D & Howley E 2000; Ogawa T et al. 1992] — максимальный объем крови, перекачиваемой сердцем за единицу времени (МОК, он же сердечный выброс, = максимальный пульс × ударный объем сердца); за некоторыми специфичными исключениями, когда всё может упираться в дыхание, сосуды или мускулатуру [Taylor B & Johnson B 2010; Smith J et al. 2017].

Максимальный пульс почти не поддается тренировке [Zavorsky G 2000] и идет на спад примерно после 25 лет, что влечет снижение МПК примерно на 10 % в десятилетие [Pimentel A et al. 2003]. Когда МПК падает ниже некоторого значения, оно начинает ограничивать повседневную деятельность [Myers J et al. 2002], а затем и базовый метаболизм [Burtscher M 2012], что приводит к естественной смерти (при отсутствии конкретных болезней).

То есть, «смерть от старости» — это от слишком низкого МПК.

Чем выше МПК в молодости, тем больше времени пройдет до его критического снижения в старости. Таким образом, повышая МПК путем увеличения ударного объема сердца, можно продлить здоровые годы жизни. Хотя МПК поддается тренировке в любом возрасте [Bacon A et al. 2013], чем раньше начать — тем лучше [Berry J et al. 2011², Cumming G 1975].

Вывод: береги велосипед снову, а МПК смолоду.

4. МПК ограничено генетикой, но не так уж критично

В отличие от ФТП — другого велосипедного показателя, который завязан в основном на концентрацию лактата в мускулах (и влияет больше на спортивные результаты, чем на здоровье и долголетие), — МПК сильнее определяется генетикой.

Есть люди, которые выигрывают в генетическую лотерею высокое МПК даже без целенаправленных тренировок [Martino M et al. 2002]. Судя по всему, таким людям достаточно для этого просто жить обычной физически активной жизнью. Исследованиями на грызунах подтверждается, что генетически предрасположенные к тренированности крысы живут существенно дольше особей, выведенных для плохой сердечно-сосудистой адаптации — что сопровождается соответственно более высоким МПК у первых, несмотря на одинаковые условия существования (без тренировок) [Koch L et al. 2011].

Да, целый ряд исследований подтверждает, что возраст естественной смерти родителей — важнейший предиктор долголетия, независимо от тренированности и других факторов образа жизни [Brandts L et al. 2021]. Именно отсюда рождаются аргументы типа «вот мой прадед всю жизнь курил и пил — и дожил до ста лет». Это не означает, что курение и алкоголь не сокращают жизнь — и отдельно здоровый ее период. Просто некоторым повезло более удачно родиться.

Но есть у меня для вас и радостные новости. Хотя в сфере спорта долго считалось, что верхний предел МПК каждого человека жестко ограничен — сколько ни тренируйся, выше головы не прыгнешь — это не подтверждается ни одним из десятков научных исследований [Williams C et al. 2017].

Вывод: генетика может помочь с МПК — но вряд ли может помешать.

5. Беговое и велосипедное МПК — разные штуки, и это имеет значение

В большинстве исследований измеряют беговое МПК (на дорожке), но существуют обширные согласующиеся данные, полученные вторым из двух существующих способов измерения — на велосипедном эргометре (велотренажере/станке) [Clausen J et al. 2018].

В двух разных способах измерения кроется кое-что интересное. Когда триатлеты — люди, которые тренируют и бег, и велосипед, — проходят оба теста, МПК на дорожке оказывается на несколько процентов выше, чем на велотренажере [Price S et al. 2021].

Когда обоими способами тестируют бегунов, пловцов и велосипедистов, у первых двух получается то же самое (с большей разницей у бегунов), а вот у последних — наоборот, МПК на станке оказывается на несколько процентов выше дорожки [Marko D et al. 2021].

При этом самый высокий опубликованный показатель за всю историю в 97 мл/кг/мин зафиксирован именно у велосипедиста — Оскара Свендсена — в то время как бегуны никогда не поднимались выше 92 и в целом уступают велосипедистам в топе этого чарта.

Впрочем, с велосипедистами конкурируют беговые лыжники. Но бегать на лыжах можно лишь зимой (лыжероллеры — слишком специфичная тема со своими недостатками, так что их в расчет не беру). Может быть, тогда: летом — велосипед, а зимой — лыжи?

Судя по данным выше, беговое и велосипедное МПК всё же тренируются по-разному. А значит, и это подтверждается эмпирическим опытом, прекращение велосипедных тренировок зимой, а лыжных летом — может привести к частичной растренированности.

Мы еще поговорим о растренированности и регулярности тренировок ниже, а пока лишь отмечу, что на велосипеде можно тренироваться круглый год: зимой, в зависимости от климата и настроя, можно либо продолжать кататься на улице, либо пересесть на станок.

Вывод: велосипед — пожалуй, лучший способ тренировать МПК.

6. Тренировки МПК — болезненная тема, но у меня есть рецепт

Тот факт, что велосипедисты лучше себя показывают на велоэргометре, а бегуны — на беговой дорожке, подтверждает принцип спортивной специализации: для чего тренируемся, то и делаем на тренировке. Помимо того, что в велосипедном спорте тренируются на велосипеде, этот принцип означает, что спринты тренируются короткими интервалами, а выносливость — длинными заездами.

Спасибо, кэп! Так для чего же мы должны тренироваться, если хотим повысить МПК?

Как сказано выше, МПК в основном упирается в минутный объем кровообращения (МОК) [Bassett D & Howley E 2000²; Ogawa T et al. 1992²]. При повышении тренированности, МОК на субмаксимальной нагрузке не изменяется (на той же нагрузке снижается пульс за счет того, что растет ударный объем — но МОК остается тем же) [Evans L 1985].

Однако повышается максимальный МОК: максимальный пульс остается тем же, а ударный объем растет. Это и влечет рост МПК — при условии гармоничного развития дыхательно-сосудисто-мышечных систем, что обычно и происходит [Taylor B & Johnson B 2010²; Smith J et al. 2017²], так как они тренируются одновременно с сердцем.

Вспомним принцип прогрессивной перегрузки: «Никогда не становится легче, ты просто едешь всё быстрее». В совокупности с вышесказанным это значит, что для тренировки МПК необходимо периодически достигать такого пульса, при котором ваш МОК будет больше, чем когда бы то ни было до этого. То есть, с учетом растущего ударного объема, — почти максимального пульса.

В классической спортивной литературе это соответствует интервалам от 3 до 8 минут в пятой зоне по Коггану (которая у него совершенно случайно называется VO₂max и определяется в т.ч. как 90–100 % от максимального пульса — или как 106–120 % от ФТП). К сожалению, интервалы 3–8 минут на таких пульсе и мощности — это очень больно.

И тут еще одна хорошая новость: исследование высочайшей доказательной силы (мета-анализ рандомизированных контролируемых исследований) показало, что даже 30-секундные спринты способны существенно повысить МПК [Sloth M et al. 2013]. Это подтверждает приведенные выше измышления: главное — периодически доводить пульс до почти максимального.

Современная спортивная литература (если так можно назвать материалы TrainingPeaks и подкасты TrainerRoad) со всем этим согласна — для тренировки МПК, помимо классических 3–8 минутных, предлагается применять серии коротких (менее минуты) интервалов или, например, технику «тяжелого старта»: разгон пульса до почти максимального с последующим снижением мощности при удержании того же пульса.

На мой взгляд, выбор наименее болезненной техники — это накладывание разных припарок на открытый перелом. Всё равно будет больно. В том же подкасте TR обсуждали вопрос: как понять, что тренируешь МПК правильно, учитывая сложность его мониторинга. Сошлись на формуле: если ты ненавидишь эти тренировки, значит, всё делаешь правильно.

Но я считаю, что эти тренировки ненавидеть не обязательно. Для этого в нашем велоклубе существуют заезды по четвергам, которые устроены так. Сначала мы едем относительно ровно, чтобы разогреться, а потом начинаем хаотично раздергивать друг друга в горки или спринтами — но не на все деньги, а как раз под МПК. При этом маршруты каждый раз разные, чтобы помимо легкой соревновательности был элемент неожиданности. И это работает — мы любим наши четверговые заезды :)

Вывод: тренировки МПК не обязаны быть сложными и мучительными.

7. Больше тренировок МПК — не обязательно лучше

Приведенные выше когортные исследования демонстрируют, что верхнего предела пользы от высокого МПК нет — чем выше, тем лучше. Однако это находится в противоречии с рядом популяционных исследований, согласно которым снижение смертности от всех причин выражается U-образным графиком в зависимости от интенсивности тренировок: по мере ее повышения смертность сначала падает, но когда тренировок становится слишком много — опять растет [Arem H et al. 2015; Lee DC et al. 2014; Schnohr P et al. 2015].

Доказательная сила когортных исследований выше, чем у популяционных — но такое четкое различие между большим массивом исследований кардиореспираторной подготовленности (т.е. результата — выраженного в МПК) и целым рядом исследований интенсивности тренировок (т.е. процесса) вряд ли может объясняться лишь качеством исследований и не иметь под собой реальных причин. Я вижу два возможных объяснения.

Во-первых, мы знаем что при удачной генетике высокое МПК может быть достигнуто небольшим количеством тренировок [Martino M et al. 2002²]. То есть, возможно высокое МПК в когортных исследованиях и не связано с большой интенсивностью тренировок. Впрочем, статистически маловероятно, что в этих исследованиях собрались сплошь генетические дарования.

Во-вторых, как множество других исследований [Barnett A 2006], так и спортивная литература отмечают необходимость качественного восстановления между тренировочными сессиями — ведь физиологическая адаптация (повышение тренированности) происходит именно во время отдыха. В частности, TrainingPeaks указывает, что полное восстановление после тренировки МПК занимает от 36 до 48 часов.

Таким образом, слишком высокая интенсивность тренировок означает, что МПК не вырастет до того уровня, которого оно может достичь при оптимальном тренировочном режиме. Этот подтвержденный другими исследованиями вывод объясняет противоречие между когортными и популяционными исследованиями — и ставит всё на свои места.

Вывод: больше трех тренировок МПК в неделю — это уже слишком много.

8. Регулярность тренировок МПК важнее их объема

Было уже две хорошие новости, так что время для плохой. МПК — параметр, который снижается одним из первых при отсутствии тренировок. И делает это весьма быстро — первые негативные процессы начинаются в среднем уже спустя 10 дней отсутствия тренировок.

Существенное снижение МПК происходит после 14 дней неактивности — причиной чего являются снижение максимального МОК и общего объема крови [Neufer P 1989]. После 4 недель отсутствия тренировок МПК снижается на 6 % [Coyle E et al. 1985], после 9 недель — на 19 % [Ready A & Quinney H 1982] и к 11 неделям — на 20–25 %.

Чтобы было понятнее, насколько это быстрое и существенное снижение, разберем хорошо задокументированную динамику МПК упомянутого выше Оскара Свендсена:

• приступил к тренировкам с показателем МПК 75 мл/кг/мин (что уже больше, чем даже многие профессиональные спортсмены когда-либо достигнут, но сейчас не об этом);

• спустя 6 месяцев замер МПК показал 83; еще через 12 месяцев — 88;

• затем был изменен подход к тренировкам, и после еще 12 месяцев был поставлен мировой рекорд МПК — 97 мл/кг/мин; по понятным причинам, были сомнения в точности оборудования и так далее, но всё было проверено-перепроверено — результат валиден;

• однако в это время спортсмен выгорел и полностью прекратил тренировки; спустя 15 месяцев их отсутствия было произведено еще одно измерение, которое показало 77 — практически все 30 % роста, достигнутые за 30 месяцев тяжелейших тренировок, утеряны за половину этого времени — что соответствует негативной динамике, описанной в приведенной выше научной литературе.

Но не всё так грустно. Исследования показывают, что такая динамика распространяется на относительно недавно достигнутый рост МПК, а долгосрочные достижения снижаются не так стремительно [Mujuka I & Padilla S 2000].

Вывод: лучше тренировать МПК раз в неделю годами, чем выгореть.

Выводы

• Достижение в любом возрасте и поддержание в течение жизни высокого МПК — один из лучших известных способов достичь здорового долголетия.

• Генетика не может этому принципиально помешать: МПК — высокотренируемый параметр, несмотря на устаревшие представления об обратном.

• Круглогодичные велосипедные тренировки — вероятно, лучший способ поддерживать МПК на высоком уровне.

• Хотя считается, что тренировки МПК сложны и болезненны — существуют способы делать это без мучений и даже в удовольствие.

• Желательно доводить пульс до почти максимального хотя бы еженедельно — но и не чаще трех раз в неделю.

• Если цель тренировок МПК — это здоровье и долголетие, а не спортивные результаты, то ключ в том, чтобы найти способ делать это годами, не теряя мотивации.