[Из песочницы] Спорт, как хобби для здоровья, с точки зрения инженера13.08.2017 20:20

Картинка из гугла для привлечения внимания.

На GT все чаще обсуждаются вопросы функционального здоровья. В этой статье я хочу привести анализ различных видов активности и связанных с ними адаптаций. Для себя я выбрал основным критерием оптимизации качество жизни в долгосрочной перспективе в сочетании с максимальным удовольствием в текущий момент. Тем не менее, я постараюсь рассмотреть плюсы и минусы различных спортивных (физкультурных) концепций максимально разносторонне и развеять некоторые мифы.

Disclaimer: Так сложилось, что я придерживаюсь не самых популярных в обществе взглядов на физическую активность и образ жизни. Вполне вероятно, что некоторые на этом ресурсе уже считают меня фанатиком. И хотя я действительно являюсь пропагандистом силовых тренировок, надеюсь, статья не покажется слишком однобокой или агитационной.

Для тех, кому лень читать: наш выбор — качалочка и плавание. Бег, игры и велик — по желанию.
Содержание статьи:

1. Ограничения этого анализа
2. Виды спорта и смертность
3. Мышечная масса и плотность костей, или почему только плавать не достаточно
4. Виды спорта и травмы
5. Порог вхождения и сложности обучения
6. Качество жизни, или почему роль кардио преувеличена
7. Спорт и метаболизм (похудение, диабет и т.д.)
8. Эмоциональная составляющая

Ограничения этого анализа

Несмотря на достаточно серьезный интерес к теме, ни знания, ни формат изложения не позволяют охватить абсолютно все виды спорта и нюансы их влияния. Если я вдруг упустил что-то для вас важное — готов отдельно обсудить это в комментариях.

Будут рассматриваться в первую очередь: классическое кардио (бег и велосипед), плавание, силовые тренировки. Что-то другое может фигурировать в общей статистике. Не будут рассматриваться: домашние тренажеры, тренажеры для кардио (эллипсоиды и тд), игровые и контактные виды спорта. Также, я не буду отдельно рассматривать бег на дорожке, треке или по улице. Плавание в бассейне и в открытых водоемах не разделяется.

Я не буду делить спорт на профессиональный и любительский, тк это не релевантно в рамках обсуждаемого вопроса. Вместо этого деление будет на соревновательный и не соревновательный (для себя). Т.к. В приоритете стоит здоровье, выбор соревновательного не рекомендуется (разумеется, это личное дело каждого). Не смотря на это, в ссылках на источники могут фигурировать данные с совершенно разными принципами классификации.

Виды спорта и смертность

Здесь нужно сразу признать, что вопрос не является консенсусным. Тем не менее, есть несколько исследований на достаточно больших выборках людей. Все данные, разумеется, эпидемиологические. Это значит, что есть некоторый дополнительный риск погрешностей, тк мы не знаем причинно-следственных отношений и побочных факторов. То есть, есть шанс, что люди выбирающие тот или иной спорт имеют какой-то специфичный взгляд на жизнь, привычки и тд. С другой стороны, мы знаем, что мы знаем, что люди в среднем не такие уж и разные, что позволяет все-таки делать достаточно обоснованные выводы.

Прежде, чем читать дальше, давайте вспомним, что нам советуют врачи. Наверняка очень многие слышали, что будешь побольше гулять и бегать — проживешь долго и счастливо. Так ли это?

Плавание, бег и прочее кардио

Работа 2008 года охватывает более 40 000 человек возрастом 20–90 лет и сравнивает плавание с прогулками (walks), бегом и обычным малоподвижным образом жизни. Результаты, скажем так, удивляют.

После коррекции на возраст, индекс массы тела (BMI), курение, алкоголь и наследственность сердечно-сосудистых болезней оказалось, что пловцы имеют на 53%, 50% и 49% меньший общий риск смерти (all cause mortality) чем те, кто ходил, бегал и ничего не делал, соответственно.

Работа 2016 года. На этот раз было более 80 000 участников со средним возрастом 52±14 года. Результаты:

Значительное снижение общей смертности наблюдалось у велосипедистов (HR=0.85, 95% CI 0.76 to 0.95), пловцов (HR=0.72, 95% CI 0.65 to 0.80), в спорте с ракетками (HR=0.53, 95% CI 0.40 to 0.69) и аэробики (HR=0.73, 95% CI 0.63 to 0.85). Существенной разницы у футболистов и бегунов не обнаружено.

Значительное снижение смертности от сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) наблюдалось у пловцов (HR=0.59, 95% CI 0.46 to 0.75), в спорте с ракетками (HR=0.44, 95% CI 0.24 to 0.83) и аэробике (HR=0.64, 95% CI 0.45 to 0.92), но не было значительной связи с велосипедом, бегом и футболом.

HR = Hazard Ratio = доля погибших по сравнению с контрольной (не спортивной) группой.

Авторы поясняют, что зависимость для велосипедистов является дозозависимой и дает 10% снижение общей смертности при объеме 11.25 MET-hours в неделю. Для бегунов есть снижение смертности в сырых данных, но нет после коррекции на образ жизни, пол, возраст и тд.

Качалочка

Я хотел привести данные по пауэрлифтингу и тяжелой атлетике — те самые направления, вызывающие праведный гнев у очень-очень многих людей. Здесь меня ждал неприятный сюрприз — найти хорошую статистику по силовому спорту не удалось. Тем не менее, есть исследования силовых тренировок на довольно большой выборке.

Первое опубликовано в 2008. Участники — 8762 мужчины возрастом 20–80 лет. Наблюдение велось в течение почти 19 лет. Они были поделены на 3 группы по уровню силовых показателей, и результат представлен вот таким графиком.

Второе поновее и в нем уже более 30 000 человек возрастом от 65 лет. Работа примечательна тем, что в ней имеет место быть интервенция, а не просто наблюдение. Людям рекомендовали программу силовых тренировок с занятиями дважды в неделю. Всего 9.6% сказали, что все делали, но их смертность была аж на 46% ниже, чем у остальных. Показательно, что это примерно соответствует графику из предыдущей работы.

Вывод №1

Быть сильным круто! Сильные живут дольше, и чем ты старше — тем это важнее. Если хочешь долго жить, то круче качалочки только плавание.

Мышечная масса и плотность костей, или почему только плавать не достаточно

Как мы выяснили выше, с точки зрения долголетия, плавание — лучший выбор. Ок, допустим, мы дожили до старости. Рак и всякие сердечные проблемы уже учтены, что нам еще может помешать радоваться? Очевидно — бытовые травмы. Связано ли это со спортом?

Есть ряд (раз, два, три) работ, указывающих на серьезную связь между риском переломов и плотностью костей. Как известно, остеопороз становится очень распространенной проблемой с возрастом. И хотя, полностью избежать возрастных изменений не получится, есть шанс очень сильно на них повлиять. Как выяснилось, разная активность оказывает разное влияние. Достаточно подробно об этом можно почитать здесь. Изначально оно посвящено велосипедистам, но присутствует сравнение с остальными. Если вкратце: велосипедисты подвержены потере костной массы в бедре и поясничном отделе позвоночника. Оказывается, эта проблема часто связана с преобладанием деятельности без ударных нагрузок (non impact). У пловцов та же проблема, а по некоторым данным дело может доходить до искривления бедренных костей. А ведь только подумать, отсутствие вибраций это же как раз то, за что эти виды спорта так любят!

Идем дальше. Очевидно, что наибольшая плотность костей в нижней части тела у бегунов. В шейке бедра их уже обходят качки (так же, как и всех остальных во всех остальных частях тела). При этом пловцы обладают более прочными костями рук, чем бегуны, а у теннисистов прочность костей (рук) не симметрична для левой и правой частей тела. Намечается интересный тренд.

Оказывается, что если пронормировать результаты по мышечной массе, они почти все сравняются, и только у бегунов некоторые кости оказываются все еще плотнее. Еще почитать по теме: раз, два, три, четыре, пять

Помимо непосредственно прочности костей большой вклад в риск травматизма (и не только переломов) вносит частота падений. Думаю, многие хоть раз видели, настолько фатальными могут быть последствия падения для человека в возрасте. Оказывается, что и силовые и координационные (agility) тренировки улучшают равновесие и снижают вероятность падений. Аналогичный эффект (немного внезапно) дает плавание.

Вывод №2

Чтобы быть не просто долговечным, но и механически прочным, нужно поддерживать равномерное развитие скелетной мускулатуры во всем теле. То есть, плавать классно, но от работы с отягощениями не отвертишься.

Виды спорта и травмы

Ок, общий тренд примерно наметился, но мы же не хотим поломаться непосредственно на тренировке — стоит ли оно того? Тут пусть каждый решает сам — просто приведу несколько ссылок на статистику.
Про разные виды спорта, в целом. Про травмы позвоночника. Если вкратце, то по разным данным для силового спорта (пауэрлифтинг, тяжелая атлетика, стронгмэн) колеблются от 0.006 до 6 случаев на 1000 человеко-часов. При этом стронгмэн опаснее первых двух на 1–2 порядка.

Раз и два — про «сердце атлета». Это не травма, но многие до сих пор верят в миф, что у качков ужасная не функциональная хрень вместо сердца. Там, кстати, и про многие другие виды спорта — очень интересный материал, но его описание потребовало бы отдельной статьи.

Плавание, вопреки мифам, тоже имеет негативные последствия на опорно-двигательный аппарат. «Плечо пловца» даже получило себе название по аналогии с «коленом бегуна». А самое удивительное (честно), что даже у плавания есть риск для сердца. К счастью, речь идет о длинных соревновательных заплывах (а мы уже договорились против соревнований), так что слишком превозмогать не стоит.

Порог вхождения и сложности обучения

К этому разделу у меня нет пруфов, но попробуем обойтись логикой.

Когда речь заходит о какой-угодно деятельности, все делятся на два лагеря: этому надо учиться и это и так все умеют. Это можно сказать и про ходьбу, про бег, про поднимание тяжестей — вообще про все. С одной стороны, у каждого действительно есть какие-то базовые двигательные паттерны и рефлексы. С другой, человек рождается нулевым в этом плане, а значит они отличаются.

В спорте есть важный момент: любое биомеханически неоптимальное движение, выполняемое под большой нагрузкой и/или многократно рано или поздно ведет к травмам. К острым или усталостным — не важно (бурсит может болеть не хуже растяжений).

Опыт показывает, что разные люди имеют совершенно разные наборы этих паттернов. У кого-то они ужасны с точки зрения биомеханики, а у кого-то прекрасны. А это значит, что если мы хотим максимум безопасности, то проще считать, что никто ничего не умеет.

Порог вхождения зависит от требуемого места/оборудования, сложности движения и от сложности получения обратной связи.

С оборудованием все сравнительно просто — фитнес индустрия процветает. С остальным сложнее.

Сложность движений всех (кроме велосипеда) обсуждаемых видов спорта примерно одна — она числом задействованных суставов. Что насчет обратной связи?

А вот здесь есть большой простор для недопонимания. Многие люди утверждают, что бегать и плавать легко, а приседать со штангой тяжело. На самом деле все не так. Начнем по порядку.

Все движения можно поделить на плавные и взрывные. К взрывным относится бег, прыжки и многие движения тяжелой атлетики (толчок, рывок и тд). К плавным относится ходьба, плавание (не уверен, что все стили, но тем не менее) и движения пауэрлифтинга.

У взрывных движений есть одна большая проблема — их невозможно выполнить медленно. Именно потому для обучения бегу используется съемка на высокоскоростную камеру. Простые ошибки можно выявить и так, имея некоторый опыт, но реально высокого уровня достичь будет сложно. То же самое с тяжелой атлетикой, но она еще и требует высокой гибкости/подвижности/растяжки (не знаю, как это лучше назвать).

Вторая проблема в том, что для таких занятий очень сложно найти хорошего тренера. Да хоть какого-нибудь бы найти. Лично я исправлял технику бега полгода — год, пока не добился возможности бежать комфортно и безболезненно длительное время. Плавания это тоже касается. При чем, если плохая техника бега заявит о себе сразу, то пловец может ждать появления болей годами. Наиболее распространенная ошибка — чрезмерное запрокидывание головы (перегружающее шейный отдел). Вы можете сказать, что это же просто — взял и перестал запрокидывать. Возможно, это так, но я не могу — я просто не могу понять, в какой фазе тогда делать вдох и тд. Добиться энергоэффективного стиля тоже непросто самостоятельно.

Осталась штанга. Речь пойдет о базовых силовых упражнениях: приседания, становая тяга, жимы (стоя и лежа) и подтягивания (да, это не штанга). Я привык слышать о том, как это ужасно опасно — придавит, сломает, порвет и тд. К счастью, это миф. Сильно разтренированному (считай, слабому) человеку заниматься в качалочке безопаснее, чем с собственным весом. На это есть ряд причин.

Во-первых, никто не заставляет сразу вешать 100 килограмм. Для обучения можно использовать нагрузку вплоть до невесомой (ПВХ трубка). Также, в любом нормальном зале есть набор гантелей и фитнес-палок от 0.5 до сколько надо килограмм. Более того, существуют машины (станки/тренажеры), позволяющие выполнить упражнение с меньшим усилием, чем без них (например, специальные платформы для подтягиваний и отжиманий, машина для жима ногами и тд).

Во-вторых, движения можно выполнять бесконечно медленно. При этом можно использовать зеркало или видеофиксацию в разных плоскостях. В сочетании с наличием огромного количества обучающих видеоматериалов (в том числе — очень качественных) это делает обучение безопасной технике движения вопросом нескольких часов для большинства людей. (Разумеется, если человек слишком слаб, чтобы выполнить движение без отягощения, времени потребуется больше.)

Здесь нужно упомянуть о важном преимуществе плавания — оно годится для людей с травмами рук или ног или даже отсутствием их части. То есть, для людей, которые больше ничего делать не могут (на самом деле, я видел, как однорукая девочка делает рывок штанги больше, чем я двумя руками, но не думаю, что стоит обобщать этот случай).

Вывод №3

Если не хотим заморачиваться с тренерами и долгой отработкой движений, наш выбор — качалочка и велосипед. Кстати, это достаточно хорошее сочетание. Впрочем, я считаю, что если плавать не превозмогая и в не очень больших объемах, то оно сгодится и с не очень хорошей техникой. А вот про бег стоит забыть, если только он не является самоцелью по каким-то причинам.

Качество жизни, или почему роль кардио преувеличена

Качеством жизни мы будем называть способность выполнять повседневные дела: мыть посуду, завязывать шнурки, притаскивать мешок с песком продуктами из магазина и тд. Продвинутый уровень подразумевает игры с внуками (Помню, я в детстве боролся с дедом. Не очень успешно — он был сильный тип), огород, путешествия и что угодно еще.

По этой теме есть сравнительно новая публикация, которая утверждает:

Фактически, многая повседневная деятельность не требует высоких аэробных возможностей (large aerobic output), но зависит от скелетомышечного здоровья

Иначе говоря, совершенно не важно, как долго вы можете поддерживать пульс под 140, если у вас нет сил встать со стула.

Магия заключается в том, что человек не может тренировать движение, которое не может выполнить. То есть, как только он потерял возможность сесть и встать в полной амплитуде, обратно он уже не сможет этому научиться без специальных подводящих упражнений. Спустя какое-то время он не сможет подняться по лестнице и тд. Недееспособность порождает недееспособность. Вы можете спросить «а почему он вообще вдруг ослабнет?» Все просто. Повседневная жизнь не дает достаточных стимулов. Фон анаболических гормонов с возрастом снижается, и массу поддерживать все сложней. В какой-то момент сил будет ровно впритык — стоит заболеть на неделю, и потом можно уже никогда не встать (Я лично такое наблюдал). Таким образом, огромное количество людей в возрасте ведет намного менее богатую жизнь, чем могли бы, только потому, что их организм не получал достаточного стимула для сохранения мышечной массы. (Возможность ее сохранения с помощью)

В итоге авторы предписывают выполнение силовых упражнений и растяжки не менее двух раз в неделю. Гибкость тоже теряется с возрастом, но по ряду причин я не стал затрагивать растяжку в этой статье.

Здесь стоит обратить внимание на обсуждаемые ранее силовые упражнения. Кроме жима лежа они все имеют полную кинетическую цепь (идет передача усилия от пола к рукам через все тело). Фактически, они напрямую связаны с обычными бытовыми делами, когда у нас что-то в руках и мы с этим как-то оперируем стоя или сидя. Приседания достаточно близко повторяют подъем в лестницу или крутую горку, становая тяга повторяет поднятие предметов с пола.

Почему нельзя заменить все это тренажерами? А потому, что упражнения со свободным весом помимо прочего учат нас удерживать равновесие под нагрузкой и прикладывать силу более эффективно/оптимально. А тк силы бывают еще и инерционными (когда мы оступаемся, когда троллейбус тормозит/поворачивает и тд), это снова возвращает нас к вопросу предотвращения бытового травматизма.

Вывод №4

Сильные живут не только дольше, но и веселее.

Спорт и метаболизм (похудение, диабет и т.д.)

Похудение

Начнем с важной оговорки: «жиросжигающих тренировок» не бывает (речь о специальном термине, которым в софременной фитнесс-индустрии обозначают якобы особый вид тренировок, который якобы способствует целеноправленному сжиганию подкожного жира). Уже давно доказано, что похудение полностью зависит от среднесуточного баланса энергии и ни от чего больше. Это уже неоднократно обсуждалось на GT. То есть, жрать меньше, чем хочется, все равно придется. Тем не менее, есть 2 стратегии похудения.

Мало есть и много бегать. Почему это плохо:

• Доказано, что сочетание кардио с дефицитом калорий ведет к снижению мышечной массы (ММ) и силы.
• Снижение мышечной массы и силы также является одним из главных симптомов старения. При этом важно понимать, что вернуть ее обратно с возрастом становится намного сложнее.
• Снижение мышечной массы и/или объемов силовой работы снижает эффективность углеводного (и жирового) метаболизма.
• Если человек с обсуждаемыми выше изменениями в какой-то момент прекратит заниматься (например, не хочет бегать зимой), то он с большой вероятностью начнет снова набирать жир (но не ММ).
• Если он снова вернется в дело, то снова начнет терять жир и ММ одновременно.
• Совершенно очевидно, что через некоторое количество итераций (в зависимости от исходных данных) мы получаем человека с видом анорексика либо скинни-фэт.

Хорошая альтернатива — умеренно мало есть и заниматься силовыми. На очень высоком дефиците с силовыми все плохо, так что очень мало есть нельзя. Вес будет уходить медленно, но качество изменений в теле будет лучше. Умеренный объем кардио приветствуется, но не обязателен.

Все три варианты хорошо иллюстрируются картинкой из исследования. Аналогичные данные есть в другой работе. На самом деле, их полно с похожими результатами.

Таким образом мы только что получили пруфы того, что вполне реально одновременно худеть (сжигать жир) и набирать мышечную массу.

Обмен глюкозы

Тут все просто. Доказано, что исчерпание гликогеновых депо ведет к повышенному поглощению глюкозы мышцами. Совершенно очевидным образом это ведет к более стабильному углеводному и жировому метаболизму (они связаны), снижению риска диабета 2 типа и всего того, что далее по цепочке (хроническое воспаление, атерогенез, мозговые проблемы и тд).

Также доказано, что снижение поглощения глюкозы мышцами играет роль в развитии метаболического синдрома.

Вывод №5

Для сохранения метаболического здоровья необходимо поддерживать некоторый объем мышечной массы и следить за тем, чтобы запасы ее гликогена периодически опустошались. На первом месте по эффективности в этом деле качалочка, на втором — плавание (в среднем у пловцы превосходят бегунов по мышечной массе, по массе жира и по BMI) и динамический игровой спорт.

Эмоциональная составляющая

Тут все просто. Доказано, что физическая активность (вне зависимости от типа, но в зависимости от дозирования) ведет к повышению настроения, уверенности в себе, снижению беспокойства и признаков депрессии. На эту тему есть пачка ссылок:
Примерно такой же эффект наблюдается на личном опыте как у меня самого, так и у всех, кого я обучал. Из пришедших в зал никто не выражает сожаления об этом.

Здесь важно отметить один момент. В создании фона задействованы несколько путей регуляции.

1 — Опиатный. Фактически, мы говорим о всплеске эндорфинов в результате нагрузки. Лично я считаю, что получить их пик можно намного проще с помощью короткой интенсивной силовой тренировки. Фактически, я могу придти в зал, размяться, сделать одно упражнение и со счастливой рожей свалить из зала минут через 20 полным сил. Такой же эффект я могу получить от бега, но потребуется существенно больше времени, и в итоге я буду очень уставшим.

2 — Допаминергический. Эффект возникает за счет прогресса в тренировках. Если просто делать одно и то же каждый раз с одинаковой нагрузкой за одинаковое время и тд и тп, то ничего не получится. И именно спортивный прогресс дает уверенность в себе (рост самооценки). Таким образом, хоть я и высказался строго против соревнований, целью тренировки я ставлю постоянный рост, пусть и медленный. От вида спорта это не зависит.

Гормональная реакция на тренировки достойна отдельной статьи.

Финальные выводы

• На основании всех приведенных выше аргументов я считаю силовые тренировки наиболее эффективными с точки зрения продления функциональности своего мясного скафандра по отношению к затратам времени.
• Хорошим дополнением будет плавание. Для людей с серьезными проблемами оно будет заменой (пусть и не полноценной) качалочке.
• Велосипед прост в освоении и будет хорошим дополнением для желающих сжигать больше калорий.
• Бег может дать дополнительную прочность костей ног, но во всем остальном он проигрывает.
• Игровой спорт хорош в эмоциональном и социальном плане, но не дает особых бонусов для здоровья и травмоопасен.

P.S. Любая активность лучше отсутствия активности — нет ничего хуже гиподинамии.

P.P. S. Очень многие вопросы остались за рамками повествования, а многие раскрыты лишь поверхностно. Тем не менее, я считаю приведенные выводы достаточно обоснованными, и готов обсудить любой из них в комментариях.

UPD:
Кто-то может возразить, что спорт без соревнований это не спорт, и я должен был использовать термин «физкультура». Поясню свою позицию по этому поводу: дело в том, что физкультура это очень абстрактное понятие, не говорящее абсолютно ничего. Спорт же подразумевает, во-первых, конкретный вид активности и, во-вторых, стремление улучшить свои показатели.

«Соревновательный спорт» отличается тем, что ставит цель победы в рамках заданных правил любой ценой. То есть, улучшение общего состояния человека ни кого не волнует. Более того, даже сами физические показатели не являются конечной целью, если правила соревнований позволяют добиться победы как-то иначе (имеют уязвимости).

© Geektimes