Мах гирей и разгибатель спины: что показал тест на утомление в исследовании из Солента

Университет Солент в Саутгемптоне, та самая лаборатория, где годом ранее команда Джеймса Фишера и Джеймса Стила уже успела разобраться с фиксацией таза на скамье для гиперэкстензии.

На этот раз в их поле зрения попал куда более простой снаряд, обычная чугунная гиря на шестнадцать килограммов, и вопрос звучал почти провокационно: способен ли мах гирей вообще нагрузить поясницу, если у него нет никакой фиксации таза, о ценности которой ученые так долго спорили применительно к скамьям и станкам.

Работа вышла в 2016 году в Journal of Strength and Conditioning Research под названием «A comparison of the effect of kettlebell swings and isolated lumbar extension training on acute torque production of the lumbar extensors», и авторы, честно говоря, ожидали, что гиря проиграет всухую.

Гиря и разгибатель спины: почему предыдущие исследования говорили не в её пользу

Логика скептиков строилась на добротном фундаменте предыдущих исследований. Тот же коллектив ранее показал, что румынская тяга (RDL, движение с наклоном корпуса и прямыми ногами, знакомое каждому посетителю зала) не способна натренировать разгибатель спины, несмотря на кажущуюся похожесть на классическую гиперэкстензию, именно потому, что таз там свободно вращается вместе с движением, и всю основную работу забирают на себя ягодичные мышцы и задняя поверхность бедра, а не поясница.

Мах гирей по траектории движения напоминает ту же румынскую тягу, только в баллистическом варианте, то есть с резким, взрывным элементом, а значит по всем прежним канонам должен был страдать от той же самой проблемы.

Его более ранняя работа как раз и заронила сомнение в эту стройную теорию. Макгилл вместе с коллегой Лией Маршалл незадолго до этого зафиксировал нечто странное: во время маха гирей поясничные мышцы включаются почти на пятьдесят процентов от максимального произвольного сокращения, а сжимающая нагрузка на позвоночник у шестнадцатикилограммовой гири достигает трех тысяч двухсот ньютонов. Серьезная цифра для снаряда, который многие считают несерьезной игрушкой для кроссфит-разминки.

Организация эксперимента: три условия и объективный тест

Восемь тренированных мужчин (из десяти набранных, двое выбыли по не связанным с исследованием травмам), средний возраст двадцать два с половиной года, прошли три условия в случайном порядке с перерывом не меньше трех суток между каждым.

Таблица 1. Условия эксперимента

Ключевым инструментом измерения послужил так называемый тест на утомление (fatigue response test), суть которого проста до элегантности: замерить максимальную силу мышцы до нагрузки и сразу после, а разницу считать честным, объективным индикатором того, насколько сильно мышца действительно поработала.

Куда надежнее, чем обычная электромиография, страдающая от электрических помех именно в области поясницы. Силу измеряли изометрическим моментом (torque, вращающим усилием вокруг сустава) на пяти углах разгибания при помощи специализированного тренажера MedX.

Результат, который перевернул исходную гипотезу

Таблица 2. Результаты теста на утомление

Взгляните на вторую строку этой таблицы внимательно. И контрольное условие, и мах гирей, и тренажер значимо отличались друг от друга по итоговому утомлению поясничных мышц (p < 0,0001 по общему эффекту условия), причем мах гирей, вопреки исходной гипотезе самих авторов, вызвал большое по величине утомление разгибателя спины, несмотря на полное отсутствие какой-либо фиксации таза.

Да, тренажер утомил поясницу заметно сильнее, но сам факт, что шестьдесят секунд размашистых, баллистических движений гирей вообще способны статистически значимо просадить силу поясничных мышц, ломает прежнюю логику про обязательную необходимость жесткой фиксации таза для тренировки этой группы мышц.

Субъективное ощущение и объективный результат совпали

А теперь снова вспомним историю про скамью для гиперэкстензии и парадоксальное расхождение между тем, что чувствует человек, и тем, что показывают объективные измерения. Здесь та же самая пара исследователей столкнулась почти с зеркальным сюжетом, только в обратную сторону.

По шкале Борга участники оценивали субъективное усилие во время маха гирей значительно ниже, чем во время работы на тренажере: одиннадцать целых семьдесят пять сотых против восемнадцати целых тридцати восьми, и это полностью совпадает с объективной разницей в утомлении между двумя условиями. На этот раз, в отличие от истории с валиком гиперэкстензии, субъективное ощущение и объективный результат дружно указали в одну сторону: тренажер тяжелее и ощущается тяжелее.

Авторы предлагают изящное объяснение самого механизма, почему баллистическая гиря вообще нагружает поясницу без фиксации таза. В нижней точке маха, когда гиря резко меняет направление движения под действием инерции, возникает та самая сдвигающая (shear) сила через позвоночник, о которой писал Макгилл, и чтобы удержать позвоночник от неконтролируемого сгибания в этот момент, глубокая мышца-стабилизатор, многораздельная (multifidus), вынуждена включаться как жесткий корсет-бандаж, независимо от того, зафиксирован таз снаружи или нет. Румынская тяга такого резкого сдвигового момента не создает, отсюда и разница в эффективности между двумя внешне похожими движениями.

Три тысячи ньютонов нагрузки: как форма гири влияет на безопасность

Раз уж речь зашла о сдвиговых силах в три тысячи с лишним ньютонов, стоит сказать пару слов о самом снаряде, через который эта нагрузка проходит в руки и дальше в поясницу человека.

Форма гири здесь не эстетическая прихоть, а прямое условие безопасности баллистического движения: смещенный назад относительно рукояти центр массы как раз и создает ту самую инерционную траекторию в нижней точке маха, ради которой все это исследование вообще затевалось.

Если литье выполнено небрежно, а центр тяжести чугунного корпуса смещен относительно заявленной геометрии, траектория маха в руках атлета становится непредсказуемой именно в тот момент, когда позвоночник и так испытывает максимальную сдвигающую нагрузку.

Диаметр рукояти тоже не мелочь для снаряда, который в баллистическом движении вырывается из хвата на долю секунды в верхней точке маха. У соревновательных гирь, изготовленных по стандарту Всероссийской федерации гиревого спорта, диаметр рукояти строго регламентирован в тридцать пять миллиметров независимо от веса самого снаряда, шестнадцать ли килограммов, тридцать два ли, чтобы хват атлета не менялся вместе с прогрессией в весе и не создавал новых, непривычных компенсаций техники движения на каждом новом снаряде.

В каталоге завода Тренинг Пауэр чугунные гири training-power представлены как раз в этой логике: с точным весовым контролем после отливки и с цветовой маркировкой соревновательных весов, желтый шестнадцать килограммов, зеленый двадцать четыре, красный тридцать два, в точности как того требует официальный регламент.

«Мой главный интерес это неустанное стремление становиться лучше»  Стив Коттер, основатель International Kettlebell and Fitness Federation.

Применительно к результатам исследования Эдинборо, Фишера и Стила эта фраза читается почти буквально: снаряд, который начинался как грубая гимнастическая забава русских ярмарочных силачей, оказался способен нагрузить одну из самых капризных для тренировки мышечных групп человеческого тела не хуже специализированного дорогого тренажера.

Что с этим делать на практике

Практический вывод авторов звучит сдержанно, но обнадеживающе для тех, кому недоступен дорогой и редкий тренажер вроде MedX. Гиря выступает более доступным и универсальным инструментом, способным давать реальный тренировочный стимул для поясницы, даже если по чистой величине утомления она и уступает специализированному оборудованию почти вдвое. Авторы отдельно предупреждают о разумной осторожности, прежде чем включать баллистический мах в программу: особенно у людей с историей боли в пояснице стоит убедиться, что человек умеет технически грамотно выполнять тазобедренный сгиб (hip hinge), иначе тот же самый сдвиговый механизм, который тренирует поясницу у подготовленного атлета, у неподготовленного рискует привести к повторяющейся некомпенсированной флексии позвоночника под нагрузкой.

Сами исследователи честно указывают на скромный размер выборки, всего восемь человек, и на то, что тест проводился на том же самом тренажере MedX, на котором выполнялось и само упражнение ILEX, что могло дать тренажеру методическое преимущество перед гирей просто в силу специфичности движения теста. Но даже с этими оговорками результат остается по-настоящему неожиданным поворотом в истории о том, как наука годами считала фиксацию таза обязательным условием тренировки поясницы, а потом одна баллистическая гиря без всякой фиксации взяла и опровергла эту красивую теорию цифрами собственной усталости.

Ответы экспертов на вопросы по данным исследования из Солента

Правда ли, что мах гирей тренирует разгибатель спины, несмотря на отсутствие фиксации таза?

Да, это подтвердило исследование из Университета Солент. Мах гирей вызвал статистически значимое утомление поясничных мышц, большое по величине эффекта (ES = 1,62), хотя тренажер MedX утомил поясницу сильнее.

Почему румынская тяга не тренирует поясницу, а мах гирей тренирует, хотя движения похожи?

Потому что в нижней точке маха гиря резко меняет направление движения, создавая сдвигающую силу через позвоночник. Чтобы удержать позвоночник от сгибания, многораздельная мышца включается как жесткий корсет. Румынская тяга такого резкого сдвигового момента не создает.

Что такое тест на утомление и почему его использовали вместо ЭМГ?

Это замер максимальной силы мышцы до нагрузки и сразу после, где разница считается объективным индикатором работы. Его использовали вместо электромиографии, потому что ЭМГ в области поясницы страдает от электрических помех.

Совпало ли субъективное ощущение с объективными данными в этом исследовании?

Да, в отличие от истории с валиком гиперэкстензии. Участники оценили мах гирей по шкале Борга в 11,75, а тренажер в 18,38, что полностью совпадает с объективной разницей в утомлении.

Почему диаметр рукояти гири так важен?

В баллистическом движении гиря вырывается из хвата в верхней точке маха. Если диаметр рукояти не стандартизирован, хват атлета меняется вместе с весом снаряда, что создает новые компенсации техники. У соревновательных гирь диаметр строго 35 миллиметров независимо от веса.

Можно ли заменить тренажер MedX махом гирей?

Не полностью. Гиря дает реальный тренировочный стимул для поясницы, но уступает тренажеру почти вдвое по величине утомления. Однако для тех, кому недоступен дорогой тренажер, гиря остается более доступным и универсальным инструментом.

Кому не стоит включать мах гирей в программу?

Людям с историей боли в пояснице, которые не умеют технически грамотно выполнять тазобедренный сгиб (hip hinge). Сдвиговый механизм, который тренирует поясницу у подготовленного атлета, у неподготовленного может привести к повторяющейся некомпенсированной флексии позвоночника под нагрузкой.

Гиря опровергла красивую теорию

Восемь человек, три условия, тест на утомление. Исследование из Университета Солент показало простую и неожиданную вещь: мах гирей без всякой фиксации таза способен статистически значимо просадить силу поясничных мышц. Да, тренажер MedX утомил поясницу сильнее, но сам факт, что баллистический снаряд нагружает одну из самых капризных для тренировки мышечных групп, ломает прежнюю логику про обязательную фиксацию таза.

Гиря оказалась более доступным и универсальным инструментом, чем считалось. Она не заменяет специализированный тренажер, но дает реальный тренировочный стимул там, где дорогое оборудование недоступно. Главное, о чем предупреждают авторы: техника тазобедренного сгиба важнее веса снаряда, иначе тот же механизм, который тренирует поясницу у подготовленного атлета, у неподготовленного становится риском.

Источники:

Edinborough L., Fisher J.P., Steele J. A comparison of the effect of kettlebell swings and isolated lumbar extension training on acute torque production of the lumbar extensors. Journal of Strength and Conditioning Research, 2016, 30(5):1189-1195, convergemedtech.com (полный текст в PDF)

McGill S., Marshall L. Kettlebell swing, snatch and bottoms up carry: Back and hip muscle activation, motion, and low back loads. Journal of Strength and Conditioning Research, 2012, 26(1):16-27, pubmed.ncbi.nlm.nih.gov

Stuart McGill, интервью о происхождении методик реабилитации спины, Peter Attia Drive Podcast, peterattiamd.com/tag/injuries-lower-back-pain

Steve Cotter, интервью, IKFF, business.virtuagym.com/blog/getting-into-the-swing-of-kettlebell-training-with-steve-cotter

Соревновательные и тренировочные гири, завод Тренинг Пауэр, training-power.ru/catalog/giri.html