Тренировка с ограничением кровотока (Каатсу) - эффективное поддержание мышечной массы при травмах и возрастных изменениях

 

Тренировка с ограничением кровотока (BFR, Kaatsu) – это тренировочная стратегия, включающая в себя использование жгутов или манжет, закрепленных вокруг тренируемой конечности на время упражнения, чтобы поддержать артериальное кровообращение мышц, при этом блокируя венозный отток крови. BFR может использоваться вместе с силовыми тренировками или с другими тренировочными методами, включая ходьбу.

Программы силовых тренировок совмещенные с BFR и низкой нагрузкой (20-30% от одноповторного максимума) приводят к увеличению силы. Тренировки BFR показывают лучший эффект в увеличении силы в сравнении с тренировочными программами без BFR и использованием подобных (относительно низких) нагрузок, но даже в сравнении с силовыми тренировками с относительно большими нагрузками, эффективность BFR тренировок примерно на одном уровне или или чуть меньшем.

В плане мышечной гипертрофии тренировочные программы с использованием BFR и относительно низких нагрузок позволяют добиться лучшего мышечного роста, чем силовые тренировки с такими же нагрузками. Силовые тренировки с относительно высокими нагрузками и тренировки с BFR показывают примерно одинаковую эффективность для увеличения мышечной массы.

Есть свидетельства того, что силовые тренировки с BFR могут улучшить мышечную силу, скорость в спринте и выносливость. Тренировочные методы без сопротивления (например ходьба), совмещаемые с методом ограничения кровотока могут вызвать мышечную гипертрофию, однако исследования в этой области пока довольно ограничены.

Механизмы, благодаря которым BFR может приводить к лучшей адаптации к тренировкам по сравнению с подобными упражнениями, выполняемыми без BFR, до сих пор во многом не ясны.

Силовые тренировки с BFR и относительно низкими нагрузками показывают большую мышечную активность, чем подобные стандартные тренировки с соответствующими нагрузками, что может отражать включение в работу большего количества мышечных волокон, стимулирующее лучшую гипертрофию.

Силовые тренировки с BFR и относительно небольшими нагрузками в сравнении с подобными тренировками без BFR и таким же отягощением в посттренировочный период показывают лучший синтез протеина и более высокий рост уровня гормонов в мышцах, а также более стабильная передача сигналов на молекулярном уровне.

Практические перспективы

Тренировка с ограничением кровотока (BFR) чаще всего используется с силовыми тренировками с низкими нагрузками в пределах 20-30% от одноповторного максимума. В тренировке используются манжеты или жгуты, затянутые вокруг тренируемых конечностей сжатых с силой, воспринимаемой на 7 баллов по десятибальной шкале. В качестве тренировочного метода это может быть полезно для улучшения мышечной адаптации с низкими нагрузками и низкими объемами тренировок по сравнению с силовыми тренировками.

Существуют некоторые сомнения относительно безопасности BFR, в основном из-за новизны метода, а не наблюдения общих побочных эффектов. В настоящий момент BFR считается противопоказанным при наличии (в прошлом или настоящем) глубокого тромбоза вен, беременности, венозного варикоза, высокого кровяного давления и болезней сердца. В случае каких-либо сомнений в безопасности такой тренировки, следует обратиться к квалифицированному специалисту.

Терминология

Каатсу (Kaatsu)

Каатсу является патентованным тренировочным методом, разработанным доктором Йошиаки Сато (Yoshiaki Sato). Метод включает в себя сдавливание вен рядом с тренируемыми мышцами, используя для этого специально разработанное устройство - Kaatsu Master Device.

Тренировка с ограничением кровотока (BFR)

Когда ограничение венозного оттока от работающих мышц осуществляется без использования Kaatsu Master Device, то такой метод чаще всего называют тренировкой с ограничением кровотока. Среди тех, кто не использует японское устройство, наиболее популярно применение эластичных бинтов. Из-за простоты данного метода, такой тип ограничения кровотока нередко называют “прикладной тренировкой с ограничением кровотока” для отличия от метода с более аккуратным контролем с применением надутых манжет для достижения более выверенного давления.

Окклюзивный тренинг

Термин окклюзивная тренировка часто используется как взаимозаменяемый для тренировки с ограничением кровотока. Окклюзивный тренинг предполагает применение манжет или жгутов для сжатия вен рядом с конечностью во время тренировки.

Гипоксический тренинг

Термин гипоксическая тренировка относится к практики снижения кислородного насыщения во время упражнений. Это чаще всего достигается благодаря использованию специальных гипоксических камер. В отличии от BFR метода, вызывающего локализованный гипоксический эффект, результатом гипоксической камеры становится системная гипоксия.

История

Интерес к BFR тренингу начался с разработкой тренировочного метода Kaatsu японцем Yoshiaki Sato. По официальной информации Sato начал с экспериментов на самом себе, сжимая различные части тела при помощи велосипедных шин и веревок. В 1994 году Sato сделал заявку на свои первые патенты, начав коммерческое распространение первой экипировки под брендом Kaatsu.

Практическое применение BFR

Так как BFR в комбинации с силовыми тренировками (и другими видами тренировок) дает определенные преимущества, но найти практическое руководство непросто. Однако, точное руководство в некоторых аспектах сложно получить из литературы. Многим исследованиям BFR тренинга, проведенных к настоящему времени, часто не хватает точных деталей относительно параметров в применении BFR активности. Например, точное используемое давление нередко не раскрывается, а это важный вопрос (больше об этом Loenneke et al. 2013b и Loenneke et al. 2014c). Было предположено, что слишком большое давление может увеличить риски, но достаточная сила давления необходима для появления адаптации. В свете вышеизложенного, должно быть достаточно важным открытие (исследование Sugaya et al. 2011), указывающее на то, что накопление внутримышечных неорганических фосфатов (индикатор усталости) достигается при высоких уровнях давления (230 мм рт.ст.) и не при средних уровнях давления (180 мм рт.ст.).

Антропометрические эффекты

Важным фактором, создающим помехи для точного определения необходимого для BFR уровня давления, являются индивидуальные особенности антропометрии (более подробная информация Loenneke et al. 2013b). В этом отношении существует исследование (Loenneke et al. 2015a), показавшее, что окружность бедер является лучшим параметром для предсказания артериальной окклюзии в нижней части тела. Также было обнаружено, что строение и размер бедер оказывают заметное влияние на эффект от ограничивающего кровоток давления для BFR (Karabulut et al. 2011). Кроме того, на электромиографию оказывают сильный эффект плотность прилегания манжеты и толщина кожи и подкожного жира (Karabulut et al. 2013). Эти данные говорят о том, что уровень давления манжеты при использовании BFR должен определяться в соответствии с индивидуальными антропометрическими данными для достижения сравнимых результатов среди всех субъектов в исследовании.

Уровень давления

Исследование (Loenneke et al. 2014a), изучавшее процент примерного окклюзивного артериального давления, приводящего к наиболее сильному мышечному ответу, указало на то, что активация мышц увеличивалась вместе с увеличением артериальной окклюзии, начиная с 40% и до 50%, но дальнейшее усиление давления не давало лучшего эффекта. Следовательно оптимальным уровнем артериальной окклюзии, похоже, является показатель от 40% до 50%. Однако, в другом исследовании (Wilson et al. 2013) было обнаружено, что “прикладной” BFR (с применением жгутов или эластичных бинтов для создания давления), с субъективной оценкой давления в 7 из 10, полностью перекрывает венозный кровоток, но не артериальный. Этот результат вполне согласуется с заявленной целью BFR тренинга, требующего сохранять артериальный кровоток при ограничении венозного оттока во время упражнения. Более того, этот уровень субъективно ощущаемого давления также был использован в исследовании (Lowery et al. 2014), которое продемонстрировало эффективность BFR тренинга для достижения мышечной гипертрофии.

Тип материала

Тип материала, используемый для манжет, используемых в BFR, оказался не важен, что было выявлено соответствующим исследованием (Loenneke et al. 2014d). Однако, необходимо дальнейшее обсуждение необходимого типа давления манжеты: прерывистого или постоянного. Предварительные данные указывают на то, что гемодинамика  может менятся в зависимости от того было использовано давление с перерывами или постоянное (Brandner et al. 2014). Однако, в большинстве исследований используется лишь постоянное давление.

Тренировочная программа

В данный момент описано много тренировочных стратегий для BFR тренинга. Однако, наиболее распространенным методом является силовая тренировка с относительно низкой нагрузкой в пределах 20-30% от одноповторного максимума. Также довольно распространено сочетание ходьбы с BFR. Было проведено исследование (Fahs et al. 2012b), описывающее BFR тренинг, как эффективную альтернативу для людей, неспособных выполнять высокоинтенсивные силовые упражнения. Другое исследование (Horiuchi et al. 2012) показало, что BFR тренировки могут быть новым средством в преодолении антагонизма между аэробными и высокоинтенсивными силовыми тренировками. Это предполагает, что BFR тренинг может быть полезен для атлетов занимающихся одновременно тренировкой силы и выносливости.

Безопасность

Как и в случае с любыми видами тренировок, есть риски, связанные с BFR. В целом, риски, связанные с силовыми тренировками, мало понятны и плохо изучены. Несмотря на недостаток информации о рисках, связанных с силовыми тренировками в целом, было высказано немало опасений именно о тренировках с ограничением кровотока.

Применение среди населения

Использование BFR тренировок среди населения в целом представляется относительно безопасным. Есть данные (Scott et al. 2014), указывающие на то, что при неправильном использовании тренировка BFR может стать результатом вредных эффектов, таких, как петехиальные кровоизлияния (т.е. сильные кровоподтеки) и головокружения. Однако, были обнаружены (Mattar et al. 2014) заметные улучшения здоровья у больных полимиозитом и дерматомиозитом после 12-недельных тренировок с использованием BFR. Однако, они не нашли никаких клинических свидетельств или самоотчетов, касающихся каких-либо вредных событий, а также не наблюдалось никаких изменений в лабораторных параметрах (креатинкиназа и альдолаза остались на тех же уровнях). Подобный результат был получен ранее (Karabulut et al. 2013), показав в сыворотке крови, взятой в состоянии покоя, отсутствие изменений в уровнях креатинкиназы и интерлейкина 6 (IL-6) после 6 недель BFR тренировок.

Использование в особых условиях

Также высказываются мнения по поводу безопасности в связи с применением BFR тренинга в особых обстоятельствах. Например, возможно применение BFR для имитации гравитационного стресса в условиях невесомости (Nakajima et al. 2008). Однако, вероятность обморока в связи с наполнением кровью нижних конечностей и последующим ограничением венозного оттока во время применения метода BFR при микрогравитации (Nakajima et al. 2008), может сделать данный метод не столь привлекательным, исходя из соображений безопасности, средством.

Использование при травмах

Применение BFR тренинга вызывает вопросы и касательно использования при различных травмах. Несмотря на это, в отношении травмированных субъектов предварительные данные указывают на то, что силовая тренировка с BFR может на самом деле быть полезной в лечении поврежденных костей (Loenneke et al. 2013a), однако полученные результаты не позволяют сделать такой же вывод относительно эффективности и безопасности использования BFR тренировок при повреждениях мягких тканей.

Использование при заболеваниях

Также, как и для двух предыдущих ситуаций, поднимаются вопросы, связанные с безопасностью BFR и в случае применения при различных заболеваниях. Несмотря на это, тренировки с ограничением кровотока показывают посттренировочный эффект снижения давления, подобный тому, что возникает после силовых тренировок без ограничения кровотока (Neto et al. 2015). Благодаря этому посттренировочная гипотензия может быть важной стратегией в контроле кровяного давления в состоянии покоя у людей с повышенным артериальным давлением (Kenny and Seals, 1993). Более того, есть вдохновляющие свидетельства (Maderame et al. 2013 того, что BFR безопасно использовать и при коронарной недостаточности, так как выявлено, что BFR тренинг не вызывает неблагоприятного эффекта гемостатической и воспалительных реакций в ответ на упражнения. Однако, также было обнаружено, что после ходьбы по беговой дорожке с BFR происходит более, чем троекратное увеличение показателя потребности миокарда в кислороде по сравнению с ходьбой без BFR и это приводит к заключению о том, что использование BFR людьми, имеющими проблемы с сердцем, может потребовать повышенной осторожности (Renzi et al. 2010).

Противопоказания

Возможно из-за новизны метода или из-за ограничения кровотока, но обычно рекомендуется подходить с большей осторожностью к применению BFR тренинга в дополнении к обычным тренировкам среди отдельных групп людей. Например, в двух разных исследованиях (Loenneke et al. 2011a и Loenneke et al. 2014b) был сделан вывод о том, что BFR тренировки противопоказаны при глубоком тромбозе вен, беременности, варикозе вен, высоком кровяном давлении и сердечных заболеваниях. Также было выявлено (Pope et al. 2013), что очень продолжительное местное снижение кровоснабжения (ишемия) может привести к некрозу в мышечных тканях. В связи с этим, будет уместным избегать слишком продолжительных упражнений с непрерывным ограничением кровотока.