Эволюция теории беговых тренировок
В течение последних 100 лет - времени взаимодействия и взаимовлияния практических и лабораторных экспериментов на разных континентах, создавалось нынешнее понимание беговой теории обучения. Узнать о будущем можно путем изучения эволюционного прошлого. Перевод познавательной статьи.
Ранние исследователи работали над оптимизацией беговых результатов в условиях ограниченности знаний - по сути "в вакууме", по сравнению с тем, что мы имеем сегодня.
Познавательным, с точки зрения изучения начала/старта беговых тренировочных методик был 1954 год, когда Роджер Баннистер впервые преодолел 4 минутный барьер в беге на милю, придерживаясь тренировочного плана, отличавшимся невероятной эффективностью. Он тренировался с небольшим объемом, с несколькими еженедельными сеансами быстрых 400-метровых интервалов, которые постепенно становились быстрее, по мере приближения соревнований - вплоть до тренировочных забегов на время в гоночном темпе.
У Баннистера были часы и мечта, в основном основанная на интуиции, эмпиризме и фундаментальных научных знаниях, а до большинства исследований в области прикладной физиологии оставалось еще несколько десятилетий. Как подытожили в издательстве Athletics Weekly: "С точки зрения совокупного аэробного объема, бегая три или четыре раза в неделю, сэр Роджер в среднем набирал менее 30 миль в неделю в зимнюю фазу периодизации, регрессировав до 15 миль в неделю во время соревновательной фазы макроцикла, что кажется ошеломляющим по сегодняшним меркам".
Сравните это с подходом самого быстрого бегуна в мире Якоба Ингебригстена, который пробегает более 15 миль ежедневно - и так целую неделю. Он тренируется с большим объемом, с большим количеством умеренных пороговых интервалов и меньшим количеством высокоинтенсивной скорости. Норвежская система включает мониториг лактата и постоянное физиологическое тестирование, при этом ученые работают вместе со спортсменами и тренерами. Статья 2023 года в Международном журнале экологических исследований и общественного здравоохранения описала подход с пробегом более 100 миль в неделю, с 3-4 интервальными тренировками с меньшей интенсивностью и одной сессией с более высокой интенсивностью. Норвежцы наиболее известны "днями двойного порога" - двумя умеренными тренировками в один день, впервые популяризированными благодаря самостоятельным экспериментам доктора Мариуса Баккена в 1990-х годах.
Как лучший в мире бегун прошел путь от студента-медика до норвежского вундеркинда? По пути было задано миллион вопросов и ответов. Что работает, а что нет? Самое главное: Почему?
Затем придет бунтарь с новым подходом, который буквально взорвет общепринятое мнение и заставит спортсменов переосмыслить свои ответы. В этой статье делается попытка набросать основные черты этой истории мятежников и переосмысления - ода некоторым гигантам, на чьих плечах мы стоим. Но стоит знать, что это всего лишь грубый набросок.
Развитие теории беговых тренировок
Уже в 1954 году, когда Баннистер преодолел 4-минутный барьер, Эмиль Затопек использовал подход с безумно большими объемами. Вот примеры его обычных тренировочных сессий: 5х200 м, 40х400 м, 5х200 м. Возможно, самой сложной частью этого тренировочного подхода был их подсчет.
На пути к завоеванию четырех олимпийских золотых медалей Затопек пробегал до 150 миль в неделю с множеством интервалов средней интенсивности, иногда с двумя тренировками в день. Важно понимать то, как близко он подобрался к современным научно обоснованным подходам, не пользуясь современной областью прикладной физиологии упражнений. Его самая известная цитата в форме рассуждения: "Почему я должен практиковать медленный бег? Я уже умею бегать медленно. Я хочу научиться быстро бегать". Интуиция и реальный опыт Затопека, основанные на опыте бегунов предшествующего поколения, поразительно приблизили норвежцев к сегодняшнему положению.
Эволюция беговой тренировочной теории воплощена в крайностях Баннистера и Затопека, сосуществовавших в 1950-х годах. В природе существует принцип конвергентной эволюции, при котором виды адаптируются сходным образом, при этом не имея общего предка, подобно тому, как птицы и летучие мыши по отдельности развивали крылья. Аналогично работал бег. Кто-то экспериментировал с огромными объемами, как Джерри Линдгрен, пробегавший более 200 миль в неделю в 1960-х, в то время как кто-то другой пробовал что-то столь же ошеломляющее, затем, лучшие поднимались на вершину международного уровня, оказывая влияние на большее количество спортсменов. Таким образом, человечество исследовало пределы теории тренировок и физиологических возможностей с помощью сотен маленьких экспериментальных лабораторий по всему миру.
Некоторые из эволюционных экспериментов стали доминирующими почти сразу после их использования, подобно тому, как многоклеточным организмам потребовалось почти 4 миллиарда лет для эволюции, а затем они продолжали доминировать на поверхности Земли в течение последних 600 миллионов лет. В 1920-х и 1930-х годах финский профессор Лаури Пихала и немецкий тренер Вольдмар Гершлер начали формальный подход к интервальным тренировкам. Шведский тренер Гёста Хольмер ввел тренировку по типу "фартлек" - полуструктурированный стиль "скоростной игры" с аналогичной структурой интервальной тренировки. Затопек основывался на этом фундаменте, понимая, что интервалы с более контролируемой интенсивностью могут позволить ему работать с большими объемами и улучшить показатели выносливости.
Но иногда эволюционные эксперименты не завершались успехом - особенно в долгосрочной перспективе. Система тренера Михая Иглоя в 1950-х и 1960-х годах основывалась на поистине сумасшедшем количестве интервалов, при этом большинство тренировочных дней включало в себя десятки сегментов в разном темпе, никогда не превышающих 400 метров, и очень мало непрерывных пробежек. Он усвоил принципы контроля интенсивности, избегая использования анаэробных процессов. Но использование ежедневных интервалов исчезло или, возможно, было свернуто другими подходами.
Следующий революционный тренировочныйх подход был разработан тренером Артуром Лидьярдом в Новой Зеландии на основе аэробных подходов, используемых ранее. С него началась современная эра беговых тренировок.
Аэробный тренировочный подход
Система Лидьярда основывалась на аэробной основе с большими объемами непрерывного бега от низкого до среднего уровня с тремя отдельными фазами: подготовительной фазой наращивания объема, более короткой фазой подъема силовых качеств в дополнение к объему, и соревновательной фазой со специальной тренировкой в гоночном режиме. "Мили делают чемпионов", — сказал Лидьярд, подчеркнув важность долгосрочного аэробного развития. Критикуя другие подходы своей эпохи, Лидьярд получал суровые упреки. "Никто не сгорит, занимаясь аэробным бегом, в отличии от подходов (которые использует американская школьная спортивная система), где слишком много анаэробного бега, за которым следует тенденция выгорания молодых спортсменов".
Эволюционное древо Лидьярда победило, по большей части, благодаря аэробно-ориентированным системам. Возможно, самое важное отличие от аэробно-догматических подходов Лидьярда заключалось в большем круглогодичном развитии скорости и структурированных тренировках на этапе подготовки. Итальянский тренер Ренато Канова руководил многими из самых быстрых марафонцев в истории, и его базовая фаза (аналог подготовительной фазы Лидьярда) включает в себя более быстрые длинные пробежки, спринты в гору и интервальные тренировки, а также множество двойных тренировок. Примечательно, что Канова по-прежнему хочет, чтобы "аэробное здание" строилось с помощью долгосрочных высокообъемных легких тренировок - это принимается как данность в начале фундаментальной фазы. Затем его тренировки становятся более специфичными для гонок - в специальной фазе, с периодическими "блоковыми" тренировками, включая две тяжелые сессии за один день.
Тренировки с специальными блоками завораживают - с эволюционной точки зрения. Они могут быть очень тяжелыми, иногда они состоят из 20 километров в гоночном темпе - утром и днем. Это может напомнить кое-что еще: норвежский подход с днями, в которые проводятся две пороговые сессии.
Норвежский подход, тем не менее, отличается контролируемыми интервалами, которые гораздо более устойчивы и имеют меньший объем. Эволюционно мы, вероятно, наблюдаем некий биологический сигнал об эффективности двойных тренировок. Что в итоге выиграет и заполнит экологическую нишу олимпийских медалей в ближайшие десятилетия? Может быть, и то, и другое. Может быть, ни то, ни другое, поскольку конкурирующие подходы возобладают. Если есть что-то, чему мы можем научиться из истории, так это не довольствоваться догмой обучения. Тренеры по всему миру работают на передовых рубежах - на треке, шоссе и трейлах - совершенствуя тренировочные методы с головокружительной скоростью.
Роль науки
Скорость прогресса философии беговых тренировок будет только ускоряться в будущем. Причина? Ученые. Прописная истина в теории бегового обучения состоит в том, что новые подходы почти всегда исходят из области, где по всему миру проводятся тысячи эмпирических экспериментов. Лаборатория помогает выяснить, почему эти полевые эксперименты работают, подталкивая теорию в правильном направлении.
Такие ученые, как Трент Стеллингверф, Иньиго Сан Миллан и Меган Рош, часто работают как над теорией бегового обучения, так и над литературой, в то время как ученые разрабатывают подходы к беговому обучению в таких странах, как Норвегия. Это создает захватывающие возможности. Раньше мы начинали с вопроса "Чем занимаются спортсмены?" Только тогда мы могли выяснить "Зачем они это делают?" Теперь на эти вопросы отвечают одновременно, пропуская годы догадок и испытаний, бросая яйца в стену, чтобы выяснить, какое из них не разобьется.
Олицетворением старой проблемы являются "интервалы Табата". Исследование, проведенное в 1990-х годах, показало, что 20-секундные периоды тяжелых усилий с коротким восстановлением привели к значительному увеличению VO2max, что подстегнуло стремление использовать высокоинтенсивные интервальные тренировки, особенно среди спортсменов начального и среднего уровня.
Однако была проблема — протокол исследования был ограничен короткой продолжительностью вмешательства, игнорируя важность аэробного развития. Интервалы Табата повторяют ошибки, допущенные в некоторых элитных тренировочных системах 50 лет назад! В США 1990-е годы характеризовались низкой производительностью на международном уровне, общей причиной которой была аналогичная ошибка: спортсмены выкладывались на полную в интервалах, отдавая предпочтение краткосрочным результатам над долгосрочным аэробным ростом.
Вероятность снова увидеть подобные ошибки низка - потому что в дальнейшем ученые вместе с тренерами стали работать над оптимизацией подходов к аэробным тренировкам. Как указано в статье 2023 года о тренировках с контролем лактата, аэробные подходы с низкой интенсивностью работают частично за счет "митохондриального биогенеза и капилляризации мышечных волокон типа I". Эти - медленно сокращающиеся волокна обеспечивают выносливость. Так, есть два сигнальных пути для митохондриальной пролиферации: передача сигналов кальция (реагирующая на высокообъемные тренировки) и передача сигналов "AMPK" (реагирующая на более интенсивные тренировки).
Сигнальный путь кальция имеет гораздо более высокий адаптивный потенциал, поэтому системы отдают предпочтение легкому объему и контролируемым интервалам. В то же время чрезмерно интенсивные интервалы могут со временем снизить адаптацию из-за воспалительных реакций, чрезмерного рекрутирования быстросокращающихся мышечных волокон типа II, более слабого переноса лактата, ухудшения метаболической эффективности и снижения эффективности многих аэробных процессов.
Таким образом переусердствование с интенсивностью или объемом скоростных тренировок может подорвать аэробную систему. Тренер Лидьярд знал об этом в 1960-х годах, и исследователи выяснили, почему. Теперь исследователи помогают управлять процессом, чтобы понять физиологическую оптимизацию для спортсменов с разной генетикой и целями.
Применение теории и науки на практике
Наиболее полезно обобщить передовое понимание беговой усталовти через образ "лактатный шаттл/челнок". Очень простое описание заключается в том, что лактат вырабатывается, когда организм использует глюкозу для производства АТФ - во время гликолиза. Лактат является источником топлива для клеток, и он сопровождается ионом водорода, который изменяет "рН" мышц и способствует утомлению. В обзоре "Cell Metabolism" за 2018 год описан процесс, когда клетки используют лактат для получения энергии. Если этот процесс , подобный "челночному механизму" подвергается чрезмерной нагрузке, то уровень лактата и усталость повышаются, а физические нагрузки становятся менее устойчивыми.
Когда концентрация лактата начинает расти, интенсивность переключается с легкой на умеренную - это точка перегиба, известная как "LT1", которая в целом совпадает с аэробным порогом, когда спортсмены переходят от преимущественного сжигания жира к преимущественному сжиганию гликогена. И когда уровень лактата повышается более резко при более высоких интенсивностях, интенсивность переходит от умеренной к высокой - это точка перегиба, известная как "LT2", совпадающая с традиционным лактатным порогом (или критической скоростью, в зависимости от метода расчета).
"Лактатный шаттл" зависит от способности организма как перерабатывать, так и выводить побочные продукты усталости - два процесса, которые зависят от митохондрий в клетках — митохондрий, которые в основном развиваются за счет аэробных процессов.
Таким образом, даже когда уровни лактата очень высоки, как в беге на милю, мы теперь знаем, что способность оптимизировать производительность на клеточном уровне с помощью "лактатного челнока", вероятно, зависит от аэробных тренировок. Специфическая подготовка к беговым скоростям играет большую роль, но в первую очередь при подготовке к соревнованиям, и даже эта более быстрая работа опирается на долгосрочное развитие аэробных процессов.
Что дальше?
Лидьярд не мог заглянуть внутрь клетки, как это делают современные ученые, но методом проб и ошибок — и учась у своих эволюционных предков — он невероятно близко подошел к пониманию обучения, которое оптимизирует клеточные процессы. Теперь тренеры и ученые работают вместе, обмениваясь информацией посредством исследований, причем новая информация появляется каждую неделю! Куда может пойти методика беговых тренировок?
Впереди ожидается внедрение продвинутых технологий, таких как неинвазивные датчики для определения уровня лактата и типологии мышечных волокон, смешанные с множеством других источников данных, интерпретируемых междисциплинарными группами, возможно, с помощью искусственного интеллекта. По мере взаимодействия больших данных, научных знаний и теорий обучения мы можем оказаться в переломной точке, когда темпы прогресса резко возрастут.
Вместо того, чтобы использовать эволюцию жизни в качестве аналогии, возможно, следует использовать эволюцию компьютерных чипов. Закон Мура гласит, что количество транзисторов на компьютерном чипе удваивается примерно каждые два года, что приводит к экспоненциальному увеличению вычислительной мощности. Подобно тому, как в 1970-х годах был разработан закон Мура для вычислений, то многие думают, что мы находимся в начале технологической революции в беговом обучении. Я думаю, что мы можем ожидать нелинейного роста теории тренировок на выносливость по мере того, как сжимается процесс проверки теорий, из-за улучшения качества сбора и распространения информации.
В трейловых и сверхмарафонских дисциплинах тренировочная методика все еще находится на очень ранних стадиях понимания того, как теория выносливости применяется определенным образом. Тем не менее, там может быть больше возможностей для экспериментов, учитывая уникальные требования, но важно помнить, что бег — это бег (а выносливость — это выносливость), и все, что мы делаем, строится на основе тысяч экспериментов для оптимизации тренировок, которые были до нас. Если наши подходы сильно отличаются от того, что работает на шоссе и дорогах, то мы, вероятно, пытаемся заново изобрести колесо. И одно можно сказать наверняка: точно так же, как вся органическая жизнь основана на углероде, все беговые тренировочные подходы в следующие 100 лет будут основаны на большом количестве аэробных тренировок, некоторой степени скоростных работ и качественном восстановлении, основанном на уникальной генетике отдельных спортсменов. Но как смешивать эти элементы, особенно на новых рубежах трейлового бега и беговых тренировок для ультра-дистанций? Это нам еще предстоит узнать.
