Физиология силы

Изменения силовых способностей у пожилых людей. Многими экспериментальными исследованиями доказано, что по мере биологического старения человека его силовые способности значительно понижаются (D.A. Skelton et al., 1994; А.Дж. Мак-Комас, 2001). Так, в зависимости от условий исследования (поперечное или лонгитудинальное сравнение), возраста исследуемой группы (пожилые или очень пожилые), состояния здоровья (т. е. наличие или отсутствие хронических заболеваний) и режима двигательной активности («сидячие» в сравнении с активными) сила, развиваемая при произвольном максимальном сокращении, уменьшается на 20–40 % в возрасте от 30 до 80 лет (W.R. Frontera et al., 1991; R. Merletti et al. 2002). Снижение максимальной силы при старении наиболее ярко выражено в мышцах нижних конечностей, в особенности у разгибателей коленного и голеностопного суставов (W.R Frontera et al., 1991; N.A. Lynch et al., 1999). Вероятно, это связано с понижением двигательной активности в пожилом возрасте, которое влияет главным образом на нижние конечности. Следует особо отметить, что максимальная сила, проявляемая при выполнении сокращений динамической формы, снижается у пожилых людей существенно больше, чем при статических усилиях.

Биологическое старение сопровождается не только уменьшением величины максимального сокращения, но также и снижением скорости его развития. Сокращения скелетных мышц становятся более медленными. Недавние исследования показали, что возрастное уменьшение взрывной силы превышает величину понижения максимальной силы с наибольшей потерей между седьмым и девятым десятилетиями жизни (C.J. McNeil et al., 2007). Такое понижение скорости развития силы наблюдалось при выполнении сокращений концентрического типа (С. Bosco, P.V. Komi, 1980; К. Hakkinen, А. Hakkinen, 1995; М. Izquierdo et al., 1999). C.J. McNeil с соавторами (2007) выявили уменьшение взрывной силы на 25 % у сгибателей стопы и бедра между третьей и седьмой декадами жизни. Это снижение увеличивалось в два последующих десятилетия таким образом, что обследуемые мужчины на девятом десятилетии своей жизни развивали скорость первоначального сокращения на 60 % меньше в сравнении с молодыми испытуемыми (средний возраст 26 лет).

Существуют разные мнения по поводу возраста, в котором произвольная максимальная сила начинает снижаться. Тем не менее работающие в этом научном направлении специалисты единодушны в том, что в период с 40 до 60 лет мышечная сила снижается незначительно. Результаты исследования A.A. Vandervoort, A.J. McComas (1986) свидетельствуют о ежегодном снижении силы сгибателей стопы на 1,3 % после достижения 52-летнего возраста.

Для разработки экспериментально обоснованных рекомендаций по поддержанию здоровья пожилых людей важно иметь точные представления о том, как способность к проявлению максимальной силы и мощности работы влияет на двигательную активность в повседневной жизнедеятельности, способность сохранять равновесие и количество падений. Были доказаны значительные взаимосвязи между взрывной силой разгибателей ног и проявлениями ежедневной двигательной активности: временем подъема на ступеньку, скоростью привычной и максимальной ходьбы, результатами 6-минутного теста ходьбы (J.F. Bean et al., 2002; M.L. Pythoff, D.H. Nielsen, 2007).

T.M. Manini с коллегами (2007) определили относительную силу мышц, обеспечивающих разгибание в коленном суставе, чтобы оценить степень риска возможного ограничения двигательной активности у пожилых лиц (возраст 70–79 лет). Оказалось, что женщины и мужчины с относительной силой в диапазоне 1,01-1,13 Н х м/кг^-1 имели высокую степень риска, а обследуемые с величинами от 1,34 до 1,71 Н х м/кг ^-1 – невысокий риск ограничения их двигательной активности. В другой работе исследовали взаимосвязь между уровнем развития силы разгибателей ноги и сохранением равновесия в группе молодых (средний возраст 21 год), среднего возраста (40 лет) и пожилых (71 год) мужчин (М. Izquierdo et al., 1999). Авторы выявили, что невысокая способность быстро развивать силу у пожилых людей связана с понижением нервно-мышечной регуляции устойчивости вертикальной позы. У пожилых людей в период наибольшего количества падений также исследовали силу нижних конечностей и величину максимального вращательного момента как факторов, ограничивающих равновесие (М. Pijnappels et al., 2008). Оказалось, что величина измеренной максимальной изометрической силы позволяет точно дифференцировать пожилых людей, с которыми случались или нет падения. В недавних исследованиях ассиметрия силы мышц нижних конечностей была определена как фактор риска падений у пожилых (средний возраст 74 года) женщин (D.A. Skelton et al., 2002). Аргументируется, что ассиметрия активности мышц нижних конечностей, вероятно, больше всего наносит ущерб регуляции центра массы тела над ограниченной поверхностью опоры (Е. Pоrtegijs et al., 2006).