При поддержке

Как дыхание помогает побеждать?-Рассказывает Ян Бравый старший научный сотрудник Научного центра генетики и наук

Знаете ли вы, что техника прыжка в высоту, которой сейчас пользуются все спортсмены, была разработана инженером? И что ученым точно известно, какие секретные мышцы нужно развивать, чтобы побеждать на разных дистанциях?

Жили-были два мотонейрона и их король Рефлекс

1.
Наука — это вдумчивость, рассудительность, спокойствие, хладнокровие.
Я спортивный физиолог, объединяю в себе и науку, и спорт, и работаю в междисциплинарных исследованиях спорта: мы собираем все лучшее от всех наук и берем все самое прекрасное для наших спортсменов, помогаем им заработать новые золотые медали для нашей страны.
Спорт — это азарт, сила, быстрота, выносливость
Любовь к науке и спорту мне привили родители. Мой папа был врачом сборной СССР по велоспорту, а мама разработала специальный датчик, который помогал спортсменам узнавать, какие мышечные группы у них развиты лучше.
Иногда перед сном я говорил: «Мама, расскажи мне сказку».
Какую сказку рассказывают спортивные физиологи? Верно, они открывают учебник спортивной физиологии:
«Жили-были два мотонейрона, один был быстрый, другой был медленный. Король их был — Рефлекс, жил в головном мозге…»

+

=

спортивный физиолог

Мой путь начался с Российской академии наук. Туда я пошел где-то в 6 месяцев. Ну, не то чтобы сам пошел, знаете, как бывает: «Мы своего на футбол устроили, а вы?» — «А мы отдали в ГНЦ РФ – ИМБП РАН».
МНС — сокращенно. И в семье часто меня так тоже называли. И однажды, когда мою дочь спросили, кем работает ее папа, так и ответила: «Мой папа — майонез». А теперь я старший научный сотрудник в лаборатории.
Там мне уже в 6 месяцев дали прозвище — «самый младший научный сотрудник». Потом я все-таки институт окончил, поступил снова в Российскую академию наук, в этот же университет и стал уже действительно младшим научным сотрудником.
Мой папа — майонез!
Какую технику прыжка использовали спортсмены до появления прыжка «Фосбери Флоп»?
Не, до появления техники «Фосбери Флоп» спортсмены обычно прыгали ножницами.
Верно. А до появления техники «Фосбери Флоп» спортсмены обычно прыгали ножницами.
Не, до появления техники «Фосбери Флоп» спортсмены обычно прыгали ножницами.
Дальше
Узнать результат
Кем был Дик Фосбери, придумавший одноименную технику прыжка в высоту?
Не, спортсменом он был посредственным, но зато был гениальным инженером. Именно он придумал сместить центр тяжести во время прыжков в высоту, стал олимпийским чемпионом и установил мировой рекорд в этом виде спорта.
Дик Фосбери был посредственным спортсменом, но гениальным инженером. Именно он придумал сместить центр тяжести во время прыжков в высоту, стал олимпийским чемпионом и установил мировой рекорд в этом виде спорта.
Не, спортсменом он был посредственным, но зато был гениальным инженером. Именно он придумал сместить центр тяжести во время прыжков в высоту, стал олимпийским чемпионом и установил мировой рекорд в этом виде спорта.
Дальше
Узнать результат
Как называется рефлекс, который уводит кровь от мышц опорно-двигательного аппарата к дыхательным мышцам?
Метаборефлекс: он перераспределяет кровоток между мышцами ног и мышцами дыхательными, кровоток в ногах спортсмена снижается — и он показывает негативный результат на финише.
Не, речь про метаборефлекс. Он перераспределяет кровоток между мышцами ног и мышцами дыхательными, кровоток в ногах спортсмена снижается — и он показывает негативный результат на финише.
Не, речь про метаборефлекс. Он перераспределяет кровоток между мышцами ног и мышцами дыхательными, кровоток в ногах спортсмена снижается — и он показывает негативный результат на финише.
Дальше
Узнать результат
Насколько выше спортсмен может показать результат, если будет развивать дыхательные мышцы?
Не-а. Ученые университета «Сириус» выяснили, что тренировки для дыхательных мышц способны ускорить спортсменов, они показывают результаты на 4−20% лучше в разных видах спорта.
Не-а. Ученые университета «Сириус» выяснили, что тренировки для дыхательных мышц способны ускорить спортсменов, они показывают результаты на 4−20% лучше в разных видах спорта.
Да. Ученые университета «Сириус» выяснили, что тренировки для дыхательных мышц способны ускорить спортсменов, они показывают результаты на 4-20% лучше в разных видах спорта.
Дальше
Узнать результат
В чем дыхательные упражнения могут помочь обычному человеку?
Дыхательные техники помогут нормализовать не только сахар в крови и снизить артериальное давление, но и снизить уровень стресса, успокоиться в тревожной ситуации. Например, перед экзаменами или выступлением.
Дыхательные техники помогут снизить не только артериальное давление, или нормализовать сахар в крови и но и снизить уровень стресса, успокоиться в тревожной ситуации. Например, перед экзаменами или выступлением.
Да, действительно, дыхательные техники помогут нормализовать сахар в крови, снизить артериальное давление, снизить уровень стресса, успокоиться в тревожной ситуации: перед экзаменами или выступлением.
Дальше
Узнать результат
Какое дыхание считается верным?
Диафрагмальное дыхание. Оно дыхание должно быть глубоким, и живот должен надуваться. При таком дыхании организм получает максимум кислорода и не расходует энергию, как при поверхностном частом дыхании.
Диафрагмальное дыхание. Оно дыхание должно быть глубоким, и живот должен надуваться. При таком дыхании организм получает максимум кислорода и не расходует энергию, как при поверхностном частом дыхании.
Да! Дыхание должно быть глубоким, и живот должен надуваться. При таком дыхании организм получает максимум кислорода и не расходует энергию, как при поверхностном частом дыхании.
Дальше
Узнать результат
Ой-ой-ой. Кажется, кто-то запутался в фактах про дыхание и кое-кому надо срочно посмотреть выступление спикера.
Почти победа! Чтобы окончательно и бесповоротно разобраться в том, как дыхание помогает достичь успеха, посмотри еще разок выступление Яна Бравого.
БРАВО! Дыши глубже и будет тебе счастье.

Наука помогает спорту совершать невероятное

2.
Я люблю спортивную физиологию и биомеханику. И расскажу вам о двух прорывных исследованиях, которые были совершены в этих областях.
Он выиграл Олимпийские игры и установил мировой рекорд.
Начнем с моего любимого примера из биомеханики. Я не знаю, куда катится этот мир, но точно не в сторону прыжков в высоту. Раньше прыгали как? Ножницами. А затем появился ученый-инженер Дик Фосбери, и он был росточком невелик. А в прыжке в высоту это очень важно.
Он был посредственным спортсменом, но отличным ученым
И он понял, что спортсменам надо не только тренироваться, но и думать. Он заметил, что когда спортсмены прыгают, их центр тяжести перелетает над планкой там же, где и тело. А если хорошенько изогнуться, прогнуть спину, то центр тяжести можно опустить ниже планки, и ты пролетишь над ней.
И на Олимпиаде 1968 года, где никто всерьез нашего Фосбери не воспринимал: ни соперники, ни журналисты, ни судьи, — он совершил прорыв.
Теперь этот тип прыжка называется Фосбери-флоп, и все спортсмены прыгают теперь таким прыжком. Так наука помогла спорту совершить невероятное.
Но бывает и по-другому: скорость нарастает, а кровоток в ногах падает. Что же их тянет назад, что им мешает, почему кровоток падает?
Существует прибор, который измеряет кровенаполнение и оксигенацию. Его можно накладывать на мышцу. Он проникает на 2 сантиметра вглубь и показывает, что же происходит в мышце.

Робин Гуд в легких

3.
Давайте поговорим о втором примере: многие не чувствуют, как они дышат. Порой спортсмены замечают, что у них что-то с дыханием, только на финише. Но незнание физиологических законов не освобождает от ответственности. Мы все знаем: если переходить улицу на красный свет — шансы выжить резко уменьшаются. В организме есть точно такие же законы.
Но зачем это спортсмену?
Если наша скорость движения нарастает, то и кровоток в ногах тоже будет расти. И есть спортсмены, у которых все с этим хорошо и они одерживали неоднократные победы.
Что же происходит, когда такое случается?

Когда мы с вами в покое, мышцам не так уж много и надо. А как только мы начинаем работу, мышцы забирают под 90% всей крови. В них проносится 25 литров ежеминутно, это почти стакан в секунду. И это хорошо, пусть кушают, никаких вопросов.
Стали копаться в фундаментальной науке и размышлять: какие мышцы чаще всего развивают спортсмены? Все мышцы, кроме тех, которые нам помогают дышать.
А про диафрагму, которая, как поршень, двигается вверх-вниз, про межреберные мышцы, которые помогают нам совершать и вдох, и выдох – спортсмены забывают.
Но при активном движении дыхательные мышцы тоже требуют внимания, а если эти мышцы еще и слабенькие, им хочется побольше кушать.
Что же тогда происходит? Представьте себе, что какому-то органу не хватает кровотока, например, мозгу, что тут же происходит? Верно, может случиться обморок. Может быть, с вами такое было: когда резко встаешь, бывает, в глазах потемнеет.

А что делать спортсмену в этом случае? Помните, ему кровоток уже повысить неоткуда, брать нечего. Что же произойдет? Итак, дыхательные мышцы кричат: тревога, мы больше не можем работать. Что будет с организмом, если он перестанет дышать? Верно, кислород не будет поступать в мозг.
Да, спортсмен начал дышать, но из-за этого рефлекса, из-за того, что у нас по нервам прошел сигнал «стоп, хватит бегать, это уже роскошь, не до этого нам, отдыхаем», спортсмен потерпел поражение.
Сработает рефлекс, который называется «метаборефлекс» дыхательных мышц. В нашем организме, знаете, как на подводной лодке, вдруг протечка — значит, пора перекрывать отсеки, всё нужно в центр гнать. И вот организм находит единственно верный путь, как с этим работать. Он начинает перераспределять кровоток между дыхательными мышцами и мышцами ног. И отдает бедненьким дыхательным мышцам побольше кровотока, побольше кислорода, а забирает у богатых. Прямо как Робин Гуд в легких.
Он перераспределяет кровоток между дыхательными мышцами и мышцами ног
Но что можно измерить, тем можно управлять.
В наших лабораториях мы измеряем силу дыхательных мышц. Для этого у нас есть специализированные приборы, через которые очень сложно вдохнуть.

Мы изучаем, в каком состоянии находятся дыхательные мышцы спортсмена. И видим по показаниям прибора: действительно к нам пришел человек с сильными дыхательными мышцами или слабыми. Дальше все проще: как только мы понимаем, что у спортсмена слабые дыхательные мышцы, он начинает с ними работать. И тогда – ура! – сильные дыхательные мышцы и, конечно же, финиш близко.
Главное, поставить на тренажере такое сопротивление, чтобы спортсмену действительно было сложно на тренировке.

Робин Гуд в легких

4.
Наука любит цифры. И мы выяснили, что тренировки с дыхательным тренажером намного ускоряют спортсменов. После таких тренировок они добегают до финиша быстрее, от 4 до 20% по разным видам спорта.
В плавании сложнее всего обеспечить прибавку, ведь пловцы очень хорошо включают в работу эти мышцы, но и там есть резерв.
Спортсмены добегают до финиша быстрее, от 4 до 20%
Тогда и будет победа.
Если же вы завтра не собираетесь бежать марафон, то можете использовать эту информацию для своего здоровья: улучшить артериальное давление, нормализовать сахар в крови, а также успокоиться и снять уровень стресса.
Дыхательные тренажеры и упражнения снижают тревожность, помогают заснуть, например, есть методика, в которой выдох в два раза длиннее, чем вдох.
Такие упражнения помогают и перед экзаменами, и перед различными выступлениями.
Дышите правильно — и будут в вашей жизни спортивные достижения (если вы спортсмен) и крепкое здоровье.
Знакомьтесь со звездами российской науки
Руководитель проекта
Елена Куликова
Project менеджер
Александра Худорожкова
Ведущий продюсер проекта
Наталья Макарова
Генераторы идей по оформлению лонгрида
Евгений Кучук
Алина Лебедева
Анастасия Павлова
Операторы
Роман Садовой
Александр Ширков
Андрей Минаев
Вячеслав Волков
Алексей Иванов
Алексей Епифанов
Режиссеры монтажа
Игорь Куприянов
Павел Яковлев
Режиссер и редактор
Александра Лябина
Видео
В спецпроекте использованы мемы и изображения из платных и свободных источников (freepik, shutterstock, unsplash), а также кадры из фильмов «Снежная королева» (1957, Союзмультфильм. Режиссер — Лев Атаманов. Сценарий: Николай Эрдман, Георгий Гребнер, Ханс Кристиан Андерсен. Композитор — Артемий Айвазян), «Шайбу! Шайбу!» (1964, Союзмультфильм. Режиссер — Борис Дежкин, Сценарий: Борис Дежкин, Сакко Рунге, Александр Кумма. Композитор — Александр Варламов), «Робин Гуд: Мужчины в трико» (1993, Gaumont. Режиссер — Мэл Брукс. Сценарий: Мэл Брукс, Дж.Д. Шапиро, Ивэн Чандлер. Композитор — Хамми Мэнн), «Иван Васильевич меняет профессию» (1973, Мосфильм. Режиссер — Леонид Гайдай. Сценарий: Владлен Бахнов, Леонид Гайдай, Михаил Булгаков. Композитор — Александр Зацепин), «Безумный Макс: Дорога ярости» (2015, Village Roadshow Pictures. Режиссер — Джордж Миллер. Сценарий: Джордж Миллер, Брендан МакКарти, Ник Латурис. Композитор — Junkie XL).
При поддержке