Физиология выносливости: от жиров и углеводов до лактатных порогов и «стенки»

Лабораторный тест с газоанализатором показывает, как организм реально переключается между источниками энергии при росте нагрузки.

Лабораторный тест на беговой дорожке с газоанализатором и забором крови из пальца — не самый весёлый способ провести вечер пятницы. Но именно такие тесты позволяют увидеть, как на самом деле работает организм при нагрузке разной интенсивности. Ниже — разбор основ физиологии выносливости: откуда берётся энергия, что происходит при росте темпа, где находится точка максимального окисления жиров и почему бег сам по себе далеко не лучший инструмент для похудения.

Откуда мышцы берут энергию

Любая мышечная работа требует энергии. Основных источников три:

• креатинфосфат — мгновенный, но очень маленький запас (секунды работы, актуален в основном для силовых видов);
• углеводы (в том числе гликоген, запасённый в мышцах и печени);
• жиры.

Креатинфосфат для циклических видов на выносливость практически не важен. Остаются углеводы и жиры.

Углеводы организм умеет превращать в энергию как с участием кислорода (аэробно), так и без него (анаэробно). Жиры — только аэробно. Лактат тоже может использоваться как топливо, и довольно эффективно, но опять же при наличии кислорода.

Как меняется энергообеспечение с ростом интенсивности

Вы начинаете бежать в спокойном темпе. Организм сразу включает все доступные пути: и жиры, и углеводы. Кислорода хватает, лактат успевает утилизироваться, вклад жиров высокий.

По мере ускорения потребности в энергии растут. В какой-то момент вклад окисления жиров достигает максимума — это точка FatMax. Она находится чуть ниже первого лактатного порога и является самой эффективной для жиросжигания. Темп здесь невысокий, в нём можно бежать часами. Лимитирует в основном локальная выносливость мышц и нервной системы — то есть привычка к длительной работе. Она нарабатывается объёмами.

Даже у относительно худого человека запасов жира хватит на десятки, а то и сотни километров. Но мозгу и нервной системе жиры подходят плохо, поэтому на длительных пробежках углеводы всё равно нужны.

Дальше темп растёт, вклад углеводов увеличивается. Вы проходите первый лактатный порог (LT1, аэробный порог). После него организм уже не успевает полностью утилизировать весь производимый лактат, и тот начинает накапливаться. В этом диапазоне можно работать от 30–40 минут до полутора часов в зависимости от подготовки.

Ещё выше — второй лактатный порог (LT2, анаэробный порог). Кислорода перестаёт хватать, энергообеспечение становится преимущественно анаэробным, лактат резко растёт. Работать так можно от 5 минут до получаса. Затем вы упираетесь в максимальный уровень лактата: клетки мышц уже не могут нормально производить энергию, интенсивность падает до уровня LT1 и ниже. Это и есть «стенка».

Пороги индивидуальны и меняются с тренированностью. Привязать их жёстко к темпу или мощности сложно — слишком много внешних факторов (рельеф, ветер, жара). Пульс тоже не идеален (на него влияют восстановление, еда, самочувствие), но для многих любителей он удобнее.

Как узнать свои пороги

Самый точный способ — лабораторный тест с газоанализом и забором крови на лактат (маска измеряет потребление кислорода и выделение CO₂, из пальца периодически берут кровь). Для большинства любителей достаточно косвенных методов и самотестов, которые легко найти. Главное — понимать логику, а не слепо копировать чужие зоны.

Популярный ориентир «можете спокойно разговаривать — значит ниже LT1» работает только у относительно подготовленных людей. У новичка даже шаг уже вызывает тяжёлое дыхание, хотя до настоящего LT1 ему ещё далеко — просто общая нетренированность.

Пример зон по пульсу после такого теста (у конкретного человека):

Зоны индивидуальны: цифры выше — пример одного теста, а не универсальная норма для всех.

Бег и похудение: неудобная правда

Максимальный вклад жиров — в районе FatMax, то есть чуть ниже LT1, в очень спокойном темпе и желательно долго. Но даже там абсолютное количество сожжённого жира не огромное. При объёмах 70–85 км в неделю эффект заметен. При 20–30 км в неделю — уже слабо.

Гораздо важнее соотношение «приход / расход». Если цель — снижение веса, база всё равно питание. Спорт помогает, но вторичен. И отдельно стоит ценить мышечную массу: она повышает базовый метаболизм. У человека с хорошей мускулатурой пассивный расход калорий может быть сопоставим с пробеганием значительной части марафона.

Коротко: бег «для похудения» в быстром темпе — неэффективен и часто вреден, особенно при высоком ИМТ. Медленный длительный бег работает лучше, но всё равно уступает грамотной диете. Если параллельно хотите наращивать силу собственного веса — системный путь через программу подтягиваний НаукаТурника лучше поддерживает мышечную массу, чем одни только «жиросжигающие» интервалы.

Частые мифы

«Мышцы закисают от лактата». Нет. Закисление вызывают ионы водорода. Лактат и выброс водорода идут параллельно, поэтому мы измеряем именно лактат — это удобный маркер. Сам по себе лактат не виноват.

«Мышцы болят на следующий день из-за закисления». Тоже нет. Лактат и изменение pH уходят за сутки. Отсроченная боль (DOMS) — это микроповреждения мышечных волокон. Механика та же, что после силовой тренировки: мышца поработала, получила микроразрывы, организм их чинит.

«Я бежал полумарафон/марафон в 4-й зоне и ничего». Скорее всего, либо пульсометр врёт (нужен нагрудный датчик), либо зоны выставлены неправильно. Физиологию не обманешь: устойчиво работать выше LT2 час практически невозможно.

Что из этого следует на практике

Большую часть объёма имеет смысл делать в спокойном темпе (ниже или около LT1). Это развивает жировой метаболизм, локальную выносливость и позволяет набирать километраж без сильного закисления. Более интенсивные работы нужны, но точечно.

Пороги и зоны — не догма, а ориентиры. Они плывут от формы, жары, недосыпа и даже того, что вы ели утром. Поэтому полезнее понимать принципы, чем фанатично держаться цифр.

Лабораторный тест даёт точную картину здесь и сейчас. Для большинства любителей достаточно разобраться в базовой физиологии и постепенно увеличивать объёмы в правильных зонах. Тогда и результаты в беге появятся, и здоровье не пострадает, и лишний вес (если он есть) будет уходить естественным путём — через сочетание движения и питания, а не через героические «жиросжигающие» интервалы.