Статьи
Блогеры и Миограф: Мартышки и Очки (Морозов, Горин, Линдовер)
Некоторое время назад многие популярные фитнес каналы, словно сговорившись, начали выпускать один за другим ролики на тему эффективности тех или иных упражнений для тренировки мышц, используя в качестве инструмента для оценки модные электромиографы. И поскольку зарубежным авторам эта тема позволила собрать миллионы просмотров, то и наши товарищи, Линдовер, Морозов, Горин, ФитнесБарби и другие, не остались в стороне. Ещё бы, ведь со стороны вся эта тема выглядит очень научно - какие-то датчики, графики, анализы, все серьезно. Проблема только в том, что возможности миографов в качестве подобных инструментов крайне ограничены. Более того, я берусь утверждать, что большинство полученных блогерами выводов нельзя считать достоверными.
Некоторое время назад многие популярные фитнес каналы, словно сговорившись, начали выпускать один за другим ролики на тему эффективности тех или иных упражнений для тренировки мышц, используя в качестве инструмента для оценки модные электромиографы. И поскольку зарубежным авторам эта тема позволила собрать миллионы просмотров, то и наши товарищи, Линдовер, Морозов, Горин, ФитнесБарби и другие, не остались в стороне. Ещё бы, ведь со стороны вся эта тема выглядит очень научно - какие-то датчики, графики, анализы, все серьезно. Проблема только в том, что возможности миографов в качестве подобных инструментов крайне ограничены. Более того, я берусь утверждать, что большинство полученных блогерами выводов нельзя считать достоверными.
Часть I. Научная критика самого подхода
Хотя фитнес-блогеры и позиционируют миограф в качестве инструмента для оценки силы сокращения мышцы под нагрузкой, но на самом деле это не так, что было подробно объяснено в статье 2017 года (Interpreting Signal Amplitudes in Surface Electromyography Studies in Sport and Rehabilitation Sciences Andrew D Vigotsky1, Israel Halperin23, Gregory J Lehman4, Gabriel S Trajano56, Taian M Vieira7 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29354060/). Дело в том, что уровень нагрузки/напряжения мышцы связан с сокращением двигательных элементов мышечных клеток. Но миограф, в принципе, не способен зафиксировать этого.Подробнее об устройстве мышц я уже рассказывал в ролике Кривая Напряжение/Длина мышцы, поэтому сейчас не буду останавливаться на этом, а просто добавлю ссылку на ролик в описание к видео.
Тогда что же фиксирует миограф? Для сокращения мышцы мозг должен отправить к ней нервный импульс, то есть электрический сигнал. И именно этот сигнал миограф и будет фиксировать. Однако в данном случае речь будет идти не о силе сокращения/активации мышцы (muscle activation), а о силе нейромышечного возбуждения (neuromuscular excitation). Оно предшествует активации мышцы, но при этом между ними существует ещё несколько промежуточных шагов (см. картинку), а также целый ряд факторов (например, усталость), который может оказать серьезное влияние на взаимосвязь.
Ещё одно исследование, указывающее на невозможность выведения силы мышечного сокращения напрямую из мышечной активации (Muscle Force Cannot Be Directly Inferred From Muscle Activation: Illustrated by the Proposed Imbalance of Force Between the Vastus Medialis and Vastus Lateralis in People With Patellofemoral Pain François Hug, PhD1,2, Paul W. Hodges, PT, PhD1, Kylie Tucker, PhD1,3AFFILIATIONS Journal of Orthopaedic & Sports Physical TherapyPublished Online:April 30, 2015Volume45Issue5Pages360-365 https://www.jospt.org/doi/10.2519/jospt.2015.5905).
Часть II. Чувствительность миографа
Но на этом плохие новости не заканчиваются, потому что миограф ещё и нейромышечное возбуждение измеряет не очень достоверно, что было наглядно продемонстрировано в одном итальянском исследовании 2017 года (J Neuroeng Rehabil.2017 Aug 14;14(1):81.doi: 10.1186/s12984-017-0291-5.Changes in tibialis anterior architecture affect the amplitude of surface electromyogramsTaian M Vieira1, Maria Cristina Bisi2, Rita Stagni2, Alberto Botter3 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28807025/).В рамках этого исследования ученые стимулировали одну конкретную мышцу (tibialis anterior, передняя большеберцовая мышца) с помощью электрического тока заданной интенсивности (500 μs; 2 pps) в трех разных положениях ног:
Здесь же следует рассказать и о таком понятии, как recrutment strategy, то есть порядок в котором организм рекрутирует мышечные волокна под нагрузкой. Дело в том, что эти самые стратегии рекрутирования могут быть разными, и это будет напрямую влиять на то, какие показания будет давать миограф. Для наглядности можно сравнить две крайних стратегии: в первом случае сначала рекрутируются поверхностные мышцы, а потом глубокие, а во втором наоборот:
Часть III. Миограф не видит разницы между большой и низкой нагрузками
Различные исследования (Sports Med.2022 Feb;52(2):193-199.doi: 10.1007/s40279-021-01619-2.Epub 2022 Jan 10.Longing for a Longitudinal Proxy: Acutely Measured Surface EMG Amplitude is not a Validated Predictor of Muscle Hypertrophy Andrew D Vigotsky1, Israel Halperin23, Gabriel S Trajano4, Taian M Vieira5 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35006527/ ) показывают, что миограф стабильно дает большие значения в упражнениях с более высокой нагрузкой по сравнению с упражнениями с более низкой, даже если последние выполняются до отказа. И это означает, что его нельзя использовать для оценки эффективности упражнений с точки зрения мышечного роста, потому что научно доказано исследованиями, которые целенаправленно изучали мышечный рост, что и большая (<8 повторений максимум в подходе), и маленькая нагрузки (>15 повторений максимум в подходе) одинаково эффективны для мышечного роста, если в подходах выполнять повторения в отказ или близко к нему (Med Sci Sports Exerc.2021 Jun 1;53(6):1206-1216. Resistance Training Load Effects on Muscle Hypertrophy and Strength Gain: Systematic Review and Network Meta-analysisPedro Lopez, Régis Radaelli1, Dennis R Taaffe, Robert U Newton, Daniel A Galvão, Gabriel S Trajano2, Juliana L Teodoro1, William J Kraemer3, Keijo Häkkinen4, Ronei S Pinto1 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33433148/).
Таким образом, если одно из двух упражнений технически более сложное, то оно будет показывать больший результат на миографе, хотя вовсе необязательно будет лучше с точки зрения мышечной гипертрофии. Например, в отжиманиях на брусьях при расположении датчика на трицепсе миограф покажет более высокий результат, чем при отжиманиях от пола узким хватом, но вполне возможно, что если провести исследование по сравнению этих двух упражнений именно с точки зрения мышечного роста, то результаты у них были бы сопоставимыми, как это и произошло в исследованиях с высокой и низкой нагрузками.
Часть IV. Миограф игнорирует пассивное напряжение
Внутри мышцы есть элементы которые создают пассивную силу при их растяжении (белки титина внутри саркомер), при этом миограф никаким образом не фиксирует эти моменты, потому что он способен регистрировать исключительно электрические импульсы. В тоже время согласно исследованиям пассивное растяжение способствует росту мышц. Довольно свежая немецкая работа (Front Physiol.2022 May 25;13:878955.doi: 10.3389/fphys.2022.878955.eCollection 2022.Influence of Long-Lasting Static Stretching on Maximal Strength, Muscle Thickness and FlexibilityKonstantin Warneke1, Anna Brinkmann23, Martin Hillebrecht23, Stephan Schiemann1) показывает, что пассивная растяжка икроножных мышц приводит к их значительному росту, сравнимому с активной тренировкой этих мышц в положениях сидя или стоя. Более того, упражнения, выполняемые из растянутого положения мышцы лучше способствуют гипертрофии мышц, главным образом из-за того, что пассивное напряжение дополняет активное напряжение, таким образом приводя к большему стимулу для роста мышц.В тоже самое время миограф вообще никаким образом не может зафиксировать работу этих, потенциально критически важных, сил.
Выводы
Резюмируя всю представленную информацию, можно сделать вывод о том, что миограф обладает рядом серьезных ограничений из-за которых его использование в качестве инструмента для оценки различных упражнений с точки зрения их эффективности для мышечного роста крайне сомнительно. Хотя при первом взгляде все эти видео фитнес-блогеров и могут показаться научными, но при более глубоком изучении вопроса становится очевидна их псевдонаучность, приводящая авторов к необоснованным выводам и утверждениям. Надеюсь, что в будущем они будут лучше подходить к выполнению своей домашней работы и действительно думать о том, как помочь людям стать более здоровыми и сильными, а не просто пытаться срубить просмотров и денег на популярной теме.Источники
1. Interpreting Signal Amplitudes in Surface Electromyography Studies in Sport and Rehabilitation Sciences, Andrew D Vigotsky, Israel Halperin, Gregory J Lehman, Gabriel S Trajano, Taian M Vieira, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29354060/2. Muscle Force Cannot Be Directly Inferred From Muscle Activation: Illustrated by the Proposed Imbalance of Force Between the Vastus Medialis and Vastus Lateralis in People With Patellofemoral Pain François Hug, PhD, Paul W. Hodges, PT, PhD, Kylie Tucker, PhD, Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy, 2015 Volume 45 Issue 5 Pages 360-365, https://www.jospt.org/doi/10.2519/jospt.2015.5905
3. Changes in tibialis anterior architecture affect the amplitude of surface electromyograms, Taian M Vieira, Maria Cristina Bisi, Rita Stagni, Alberto Botter, J Neuroeng Rehabil.2017 Aug 14;14(1):81, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28807025/
4. Longing for a Longitudinal Proxy: Acutely Measured Surface EMG Amplitude is not a Validated Predictor of Muscle Hypertrophy, Andrew D Vigotsky, Israel Halperin,
Gabriel S Trajano, Taian M Vieira, Sports Med.2022 Feb;52(2):193-199
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35006527/
5. Resistance Training Load Effects on Muscle Hypertrophy and Strength Gain: Systematic Review and Network Meta-analysis, Pedro Lopez, Régis Radaelli, Dennis R Taaffe, Robert U Newton, Daniel A Galvão, Gabriel S Trajano, Juliana L Teodoro, William J Kraemer, Keijo Häkkinen, Ronei S Pinto, Med Sci Sports Exerc.2021 Jun 1;53(6):1206-1216, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33433148/)
6. Front Physiol.2022 May 25;13:878955.doi: 10.3389/fphys.2022.878955.eCollection 2022.Influence of Long-Lasting Static Stretching on Maximal Strength, Muscle Thickness and FlexibilityKonstantin Warneke1, Anna Brinkmann23, Martin Hillebrecht23, Stephan Schiemann1
