Эффект 13,8%: исследование Университета Висконсин-Ла-Кросс о том, как чугунная гиря прокачивает сердце лучше велотренажера

Университет Висконсин-Ла-Кросс
Университет Висконсин-Ла-Кросс

Представьте спортзал Университета Висконсин-Ла-Кросс поздней зимой 2012 года. Это не гламурный фитнес-клуб с кокосовой водой на ресепшене и панорамными окнами от пола до потолка.

Это захламленная аппаратурой рабочая лаборатория, где под потолком гудят люминесцентные лампы, в углу пылится велоэргометр, а на резиновом полу выстроился ряд чугунных гирь. Они выглядят так, будто их забыла здесь артиллерийская батарея, отступавшая куда-то в район Полтавы.

Именно сюда дважды в неделю на протяжении восьми недель приходили тридцать обычных молодых людей. Не профессиональных спортсменов и не фитнес-блогеров, а просто более-менее спортивных студентов любительского уровня. Их задачей было поднимать снаряд, который последние триста лет не менялся почти никак.

Чугунную гирю. Или, как сформулировали это сами исследователи в отчёте, cannonball with a handle. Пушечное ядро с ручкой.

Гиревой спорт против фитнес-индустрии: что решил проверить ACE

Логика научного эксперимента была проста до неприличия. Если снаряд выглядит настолько архаично, то вариантов всего два. Либо он давно устарел и место ему в музее, либо он был жизненно необходимым для силовых тренировок с самого начала, просто наука не удосуживалась это подтвердить.

Американский совет по физическим упражнениям (ACE) тестирует буквально всё. От жиросжигающих поясов до танцевальных фитнес-программ. И вот они решили выяснить, какой из двух вариантов верен. Результат получился неожиданно громким для восьми недель работы с куском чугуна.

Как проходило исследование гиревого тренинга: протокол Университета Висконсин-Ла-Кросс

Работой руководил доктор Джон Поркари, глава кафедры физкультуры и спортивной науки университета. Вместе с коллегами Ником Бельцем и Дастином Эрбесом он отобрал тридцать здоровых добровольцев в возрасте от 19 до 25 лет. У всех был какой-никакой опыт силовых тренировок.

Силовые тренировки со спортивными гирями в группе
Силовые тренировки со спортивными гирями в группе

Участников случайным образом разбили на две группы:

  • Экспериментальная группа - 18 человек (9 мужчин и 9 женщин), которым предстояло восемь недель заниматься с гирями.
  • Контрольная группа - 12 человек, которые продолжали жить своей обычной жизнью и ничего не меняли в тренировках.

Никакой самодеятельности перед стартом не допустили. Каждый участник прошёл два вводных занятия, где инструкторы ставили технику базовых движений. Потом провели исчерпывающее тестирование.

Что измеряли до начала эксперимента:

  • Аэробную способность через модифицированный тест на рывок гири.
  • Силу ног через жим ногами.
  • Силу тяги через тягу в наклоне.
  • Силу хвата и кора через жим над головой и статическую планку.
  • Гибкость и статический/динамический баланс.
  • Состав тела методом калиперометрии кожных складок.

Дальше начались восемь недель тренировок. Дважды в неделю по часу. Пятиминутная разминка, затем тридцать-сорок пять минут гиревых упражнений, затем десятиминутная заминка.

Эксперимент с гирями
Эксперимент с гирями

В протокол входили:

  • одноручные и двуручные свинги,
  • рывки,
  • взятия на грудь,
  • жимы над головой,
  • выпады,
  • турецкие подъёмы.

Вес гири участники подбирали сами. Начинали с посильного и наращивали по мере уверенности в технике. Никакой мистики и никакой «секретной русской методики». Просто задокументированный протокол, который отличает настоящую науку от рекламного буклета.

Результаты 8 недель гиревого тренинга: цифры, которые удивили исследователей

Когда восемь недель истекли, все тесты повторили один в один. Результаты оказались не просто положительными. Они оказались неожиданными даже для тех, кто их измерял.

Таблица 1. Изменения состава тела, гибкости и баланса за 8 недель

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0"> <thead> <tr> <th> <p>Показатель</p> </th> <th> <p>Группа</p> </th> <th> <p>До</p> </th> <th> <p>После</p> </th> <th> <p>Изменение</p> </th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td> <p>Вес (кг)</p> </td> <td> <p>Эксперимент.</p> </td> <td> <p>71,5</p> </td> <td> <p>71,6</p> </td> <td> <p>+0,1</p> </td> </tr> <tr> <td>&nbsp;</td> <td> <p>Контроль</p> </td> <td> <p>68,3</p> </td> <td> <p>68,8</p> </td> <td> <p>+0,5</p> </td> </tr> <tr> <td> <p>Сумма кожных складок (мм)</p> </td> <td> <p>Эксперимент.</p> </td> <td> <p>47,4</p> </td> <td> <p>47,3</p> </td> <td> <p>&minus;0,1</p> </td> </tr> <tr> <td>&nbsp;</td> <td> <p>Контроль</p> </td> <td> <p>45,7</p> </td> <td> <p>46,9</p> </td> <td> <p>+1,2</p> </td> </tr> <tr> <td> <p>Процент жира (%)</p> </td> <td> <p>Эксперимент.</p> </td> <td> <p>16,3</p> </td> <td> <p>16,3</p> </td> <td> <p>0,0</p> </td> </tr> <tr> <td>&nbsp;</td> <td> <p>Контроль</p> </td> <td> <p>18,5</p> </td> <td> <p>18,8</p> </td> <td> <p>+0,3</p> </td> </tr> <tr> <td> <p>Наклон вперёд сидя (см)</p> </td> <td> <p>Эксперимент.</p> </td> <td> <p>32,9</p> </td> <td> <p>32,9</p> </td> <td> <p>0,0</p> </td> </tr> <tr> <td>&nbsp;</td> <td> <p>Контроль</p> </td> <td> <p>35,3</p> </td> <td> <p>36,0</p> </td> <td> <p>+0,7</p> </td> </tr> <tr> <td> <p>Динам. баланс, заднемедиально (см)</p> </td> <td> <p>Эксперимент.</p> </td> <td> <p>64,4</p> </td> <td> <p>73,0</p> </td> <td> <p>+8,6*#</p> </td> </tr> <tr> <td>&nbsp;</td> <td> <p>Контроль</p> </td> <td> <p>71,1</p> </td> <td> <p>74,9</p> </td> <td> <p>+3,8</p> </td> </tr> <tr> <td> <p>Динам. баланс, заднелатерально (см)</p> </td> <td> <p>Эксперимент.</p> </td> <td> <p>67,2</p> </td> <td> <p>74,4</p> </td> <td> <p>+7,2*#</p> </td> </tr> <tr> <td>&nbsp;</td> <td> <p>Контроль</p> </td> <td> <p>71,8</p> </td> <td> <p>74,6</p> </td> <td> <p>+2,8</p> </td> </tr> </tbody> </table>

* значимое изменение внутри группы (p<0,05); # - изменение значимо отличается от контроля (p<0,05)

Таблица 2. Физиологические показатели за 8 недель тренинга с гирями

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0"> <thead> <tr> <th> <p>Показатель</p> </th> <th> <p>Группа</p> </th> <th> <p>До</p> </th> <th> <p>После</p> </th> <th> <p>Изменение</p> </th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td> <p>VO₂max (мл/кг/мин)</p> </td> <td> <p>Эксперимент.</p> </td> <td> <p>36,3</p> </td> <td> <p>41,3</p> </td> <td> <p>+5,0*#</p> </td> </tr> <tr> <td>&nbsp;</td> <td> <p>Контроль</p> </td> <td> <p>37,5</p> </td> <td> <p>38,8</p> </td> <td> <p>+1,3</p> </td> </tr> <tr> <td> <p>Жим ногами (кг)</p> </td> <td> <p>Эксперимент.</p> </td> <td> <p>281,7</p> </td> <td> <p>323,4</p> </td> <td> <p>+41,7*#</p> </td> </tr> <tr> <td>&nbsp;</td> <td> <p>Контроль</p> </td> <td> <p>239,9</p> </td> <td> <p>245,3</p> </td> <td> <p>+5,4</p> </td> </tr> <tr> <td> <p>Сила хвата (кг)</p> </td> <td> <p>Эксперимент.</p> </td> <td> <p>19,0</p> </td> <td> <p>20,7</p> </td> <td> <p>+1,7*#</p> </td> </tr> <tr> <td>&nbsp;</td> <td> <p>Контроль</p> </td> <td> <p>18,2</p> </td> <td> <p>18,2</p> </td> <td> <p>0,0</p> </td> </tr> <tr> <td> <p>Планка (мин:сек)</p> </td> <td> <p>Эксперимент.</p> </td> <td> <p>1:05</p> </td> <td> <p>1:50</p> </td> <td> <p>+0:45*#</p> </td> </tr> <tr> <td>&nbsp;</td> <td> <p>Контроль</p> </td> <td> <p>1:01</p> </td> <td> <p>1:12</p> </td> <td> <p>+0:11</p> </td> </tr> <tr> <td> <p>Жим над головой (кг)</p> </td> <td> <p>Эксперимент.</p> </td> <td> <p>20,3</p> </td> <td> <p>21,3</p> </td> <td> <p>+1,0</p> </td> </tr> <tr> <td>&nbsp;</td> <td> <p>Контроль</p> </td> <td> <p>17,1</p> </td> <td> <p>18,0</p> </td> <td> <p>+0,9</p> </td> </tr> </tbody> </table>

* значимое изменение внутри группы (p<0,05); # — изменение значимо отличается от контроля (p<0,05)

Гиревой свинг качает кор лучше планки: главный сюрприз исследования

Инфографика - сравнение махов гирей и планки для тренировки кора и сердечно-сосудистой системы
Инфографика - сравнение махов гирей и планки для тренировки кора и сердечно-сосудистой системы

Больше всего в этих цифрах поражает планка. Плюс сорок пять секунд к статической выносливости кора. Это почти вдвое больше исходного результата. При том что ни одно упражнение в протоколе не называлось «планка» и не имело отношения к прямой изоляции пресса.

Получается, свинг гири тренирует кор эффективнее, чем сам кор-тренинг.

Прирост VO₂max на пять пунктов тоже удивил. По словам доктора Поркари, это эффект, сопоставимый с регулярной кардиопрограммой на велотренажёре. Но достигнут он был за счёт силового снаряда, который никто никогда не считал кардиооборудованием.

При этом состав тела не изменился вообще. Ни вес, ни процент жира, ни кожные складки. Гиря не сожгла жир. Гиря перестроила тело изнутри, не тронув цифру на весах.

Качество гири и биомеханика: почему снаряд решает всё

Тут стоит сказать вслух то, о чём исследователи из Ла-Кросс не писали. Но это знает любой, кто хоть раз брал в руки две гири одного номинала от разных производителей. Они ощущаются как два разных снаряда.

Чугунное литьё, штука капризная. Дешёвая гиря может весить заявленные шестнадцать килограммов и при этом иметь смещённый центр тяжести из-за пузыря воздуха в отливке. Шов по экватору может резать предплечье при каждом замахе. А ручка неправильного диаметра срывает хват на пятом повторе не от усталости, а от геометрии.

В исследовании участников намеренно обучали технике до того, как дать снаряд под нагрузкой. И это не формальность. Свинг, рывок и взятие на грудь с плохо откалиброванным инвентарём не просто менее эффективны. Они травмоопасны, потому что тело подстраивается не под движение, а под дефект железа.

Разница между профессиональным и любительским инвентарём, это не маркетинг. Это вопрос допусков в миллиметрах и однородности сплава.

Соревновательные гири (competition style) давно унифицированы по габаритам вне зависимости от веса. У всех одинаковый диаметр корпуса и ручки, меняется только толщина стенки и масса. Это позволяет спортсмену не переучивать хват при смене веса. А это критично при прогрессии нагрузки, которую как раз и наблюдали в висконсинском эксперименте.

У разборных гантелей похожая история. Втулка, которая проворачивается под нагрузкой, или резьба, которая срывается на середине подхода, обесценивают саму идею прогрессивной перегрузки. А ведь именно она лежит в основе почти любого силового и композиционного адаптационного ответа.
К слову, надёжный разборный инвентарь не обязательно дорогой и зарубежный. Российский завод ТФХ (tfx.ru) производит разборные гантели, которые спокойно переживают годы эксплуатации и не подводят геометрией. Для тех, кто хочет строить прогрессию на проверенном снаряде, это рабочий вариант.

Протокол можно скопировать один в один, вплоть до количества подходов и пауз. Но если снаряд подводит геометрией или балансом, результат исследования из Ла-Кросс просто не воспроизведётся. Наука тренинга и качество металла, это один и тот же разговор, а не два разных.

Что говорят эксперты о гиревом тренинге: Цацулин и Поркари

Сила без разумения рушится от собственной тяжести

Гораций.

«Никогда не соревнуйся с гирей за пространство.»

— Павел Цацулин

«Когда большинство людей думают о силовом тренинге, они не думают о том, что можно повысить аэробную способность. А мы увидели рост на 13,8%.»

доктор Джон Поркари, руководитель исследования ACE

Частые вопросы о гирях: похудение, кор, травмы и возраст

Если гиря не меняет состав тела, зачем она нужна тем, кто хочет похудеть?

Она не работает как инструмент прямого жиросжигания за восемь недель. Цифры по составу тела в исследовании это подтвердили. Но рост VO₂max на уровне кардиопрограммы при полном сохранении и даже приросте силы, это редкое сочетание.

Большинство жиросжигающих протоколов теряют мышечную массу вместе с жиром. Здесь состав тела остался неизменным при выросшей функциональности. А это ровно то, что нужно для долгосрочной композиции тела, просто не за восемь недель.

Почему именно кор получил такой непропорциональный прирост?

Потому что свинг, рывок и взятие на грудь, это не изолирующие движения. Это баллистические паттерны, где снаряд создаёт момент силы, который тело обязано стабилизировать через глубокие мышцы кора при каждом повторении.

Причём не произвольно, как на скручиваниях, а вынужденно. Планка выросла не потому, что кто-то тренировал планку. А потому, что кор работал в динамике сотни раз за тренировку.

Есть ли риск травмы при самостоятельном освоении гири без тренера?

Да, и в самом исследовании это подчёркнуто отдельно. Участники прошли минимум два вводных занятия под контролем сертифицированных инструкторов, прежде чем взять снаряд под нагрузкой. Свинг с округлённой спиной, это не вариант техники. Это будущая травма поясницы. Правило простое: сначала форма, потом вес, потом объём.

Можно ли получить такой же эффект с гантелями вместо гири?

Частично. Унилатеральные и баллистические паттерны с гантелями действительно повышают активацию кора сильнее, чем билатеральные упражнения. Это показано отдельно и независимо от гиревых протоколов.

Но именно смещённый центр массы гири создаёт специфический паттерн баллистической стабилизации. У гантели масса сосредоточена симметрично относительно хвата. У гири она вынесена за пределы ладони. Воспроизвести это снарядом другой геометрии сложно.

Насколько применимы эти результаты к людям старше 35–40 лет?

Само исследование проводилось на выборке 19–25 лет, поэтому напрямую экстраполировать нельзя. Это стоит держать в уме. Но более поздние контролируемые работы с пожилыми и малоактивными взрослыми показывали похожий паттерн.

Рост силы хвата, кора и динамического баланса при минимальном риске, если техника поставлена правильно и нагрузка вводится постепенно.

Спортивная гиря как доказанный инструмент функционального тренинга

Ядро с ручкой не стало умнее за три века. Оно просто ждало, пока наука перестанет считать его цирковым реквизитом и займётся протоколом, контрольной группой и статистикой значимости.

Когда это наконец случилось, выяснилось, что архаичная железка делает то, что не делает почти ничего другое. Чугунная гиря одновременно тренирует силу, выносливость сердца и баланс. Ничего не выигрывая и не теряя в составе тела.

Не самая эффектная строчка для рекламного плаката. Но, возможно, самая честная и тем более проверенная годами тренировок.

Источники:

  1. Beltz, N., Erbes, D., Porcari, J.P., Martinez, R., Doberstein, S., Foster, C. ACE Sponsored Research Study: Kettlebells Kick Butt. American Council on Exercise, Certified News, April 2013.
  2. Tsatsouline, P. Kettlebell Simple & Sinister. StrongFirst, 2013.
  3. Tsatsouline, P. Enter the Kettlebell!: Strength Secret of the Soviet Supermen. Dragon Door Publications, 2006.
  4. Saeterbakken, A.H., Fimland, M.S. Muscle activity of the core during bilateral, unilateral, seated and standing resistance exercise. European Journal of Applied Physiology, 2012.
11