Про энергорасход и силовой тренинг ...
В связи с чем вообще возникла потребность написать эту заметку? ...
Я тут обнаружил (ну или, сказать точнее, мне показали :) ), книгу "Воробьёв А.Н. Тяжелоатлетический спорт.Очерки по физиологии и спортивной тренировке, 1977", глава 5.Энергетическое обеспечение двигательных актов у тяжелоатлетов (книгу погуглите, если интересно), в которой говориться о том, что тяжелоатлеты в СССР, тратили в ходе тренировок просто какое то чудовищное кол-во энергии (по мнению 1977 года в СССР) ... имейте ввиду, что сама тренировка у ТАшников в плане чисто силовой работы с весом, длится не очень много 5-8-15 минут (в книге речь про 5-8 минут), остальное время это подготовка, настрой, отдых, смена реквизита и пр. (я ни в коем случае не сарказмирую над тренировочным процессом, я просто транслирую, что говорится в источниках).
Расчет там ведется по формуле: 64 кал на 1 кг*м подъёма в ТА-упражнениях (т.е. предполагается, что по такой схеме можно смело считать все приседания, тяги, жимы и швунги).
Основа, этих данных конечно хоть и похожи "на взятые с потолка", но вроде как имеют свою подоплеку ...
Меня конечно же (ну естественно :) ), эти цифры чрезвычайно заинтересовали, я и "полез" в книжку ... я опущу некоторые диетологические и биохимические "интересности" в книге, просто делаю скидку на то что это был 1977 год (хотя ... там есть например, о том (не .. я всю книгу не читал, каюсь, не было времени), что обмен веществ (ОВ) взлетает на 20% при употреблении 9 грамм соли, или то что ОВ в дни отдыха у ТАшников там падал на 50-80%, или что ОВ у ТАшников (тяжелоатлеты) был порядка 20 ккал/кг, или то, что при питании на уровне 4400 ккал/сут, гарантируется отсутствие истощения атлета и пр.).
Так вот, тему я решил порыть поподробнее, тем более, что ранее я об энергорасходе в процессе тренировок (и аэробных, и анаэробных, и EPOC) уже писал, и как оказалось, цифры, указанные в книге 1977 года, на мой взгляд, не очень находят своё подтверждение, а по энергорасходу при силовом тренинге, в целом цифры все те же, т.е. во время силовой тренировки, в среднем затрачивается порядка 7-9 ккал/мин (хотя тут будет иметь значение и интенсивность и количество повторов и общее время тренировки). А профатлеты могут тратить чуть больше (чуть это порядка 11 ккал/мин), но дело в том что в основном обыватели, тратят по нижней границе 6-7 ккал/мин, поэтому 11 для профов это уже почти в 2 раза, т.е. существенно выше чем у обывателя.
Итак что именно я подразумеваю под "не находят свое подтверждение":
1. Есть исследование,
Abboud GJ1, Greer BK, Campbell SC, Panton LB. Effects of load-volume on EPOC after acute bouts of resistance training in resistance-trained men. J Strength Cond Res. 2013 Jul;27(7):1936-41. doi: 10.1519/JSC.0b013e3182772eed. [PubMed]
где сравнивали энергорасход (и EPOC, но на этом параметре я не стану сейчас акцентировать внимание) в процессе/ после силовой тренировки среди атлетов в возрасте 22 +- 3 лет, весе 88.0 +- 8.7 кг, росте 176.9 +- 5.0 см, не жирные, для которых был установлен тренировочный протокол: 85% от 1 ПМ, 6-8 повторов, в качестве упражнений были выбраны приседания /жим штанги на горизонтальной скамье /тяга штанги в наклоне/ становая тяга (румынская), технику выполнения каждого упражнения строго контролировали (каждое исполнение упражнения контролировало 3 человека), амплитуда упражнения полная.
Итоговые результаты по энергорасходу были такие:
- те у кого общий тренировочный объем был 10 тонн - расход составлял 247 ккал;
- те у кого общий тренировочный объем был 20 тонн - расход составлял 484 ккал.
Т.е. уже как минимум в 2 раза ниже тех цифр, что расписаны в книге 1977 года.
Хотя, я не уверен, что "тонны" можно приравнять на 100% к "кг*м", поэтому я у более опытных товарищей поинтересовался на этот счет (и снова, я не уверен, что тут тоже все правильно на все сто, но сделаем расчет с некоторой погрешностью ... будет честно ... наверное), так вот, мне порекомендовали применить, коэффициент, кратный средней амплитуде выполнения комплекса упражнений, ну пусть это будет 0.6-0.8 к тоннажу (повторяюсь, это предположение, мне предложенное, в плане дать фору результатам полученным в книге 1977 года, и да, не обязательно эти расчеты будут полностью верными, если что, будем считать, что я просто фантазирую, но потом, будут только данные из исследований, никакой отсебятины, обещаю), итак, считаем, ок, пусть будет некий уменьшающий коэффициент 0.6-0.8,
возможно коэффициент не точный, но я не думаю, что в итоге погрешность будет очень большой, к тому же если судить по некоторым данным из этой же книги, то разброс между тоннами и кгм не сильно большой
т.е. 10 тонн это что то около 6000-8000 кгм (умножаю на 64 кал/кг*м)
или 384 - 512 ккал - это по расчетным данным из книги 1977 года
а если брать исследование 2013 года выше, то на 10 тонн приходится около 250 ккал, т.е. все равно по сути в 1.5-2 раза меньше, да и EPOC повышен в ближайшие сутки, а у ТАшников по книге наоборот расход энергии снижается.
Хорошо, заканчиваем с кусочком отсебятины, возвращаемся к фактам.
2. Есть исследование,
Scala D, Mcmillan J, Blessing D, Rozenek R, Stone M. Metabolic cost of a preparatory phase of training in weight lifting: a practical observation. J Appl Sport Sci Res 1987;1:48-52 ... у меня ссылка только на абстракт,
где у тяжелоатлетов олимпийцев измеряли расход в процессе тренировок в момент подготовки к соревнованиям, так вот, при стандартной тренировке, у профТАшников, энергорасход был около 392 ккал (11 ккал.мин) (выше уже эта цифра встречалась). Тренировочного протокола у меня нет, т.к. нет доступа к полному тексту исследования, но скорее всего типовую тренировку можно просто погулить (это, если кому очень интересно).
3. Далее, есть сводный анализ (метаанализ) энергорасхода при различных типах силовых тренировок ... картинка на английском, но там слов мало разобраться несложно
Cláudia de Mello Meirelles, Paulo Sergio, Chagas Gomes. Acute effects of resistance exercise on energy expenditure: revisiting the impact of the training variables. Rev Bras Med Esporte vol.10 no.2 Niterói Mar./Apr. 2004
4. Далее, я нашел очень подробные данные по энергозатратам ТАшников и Пауэрлифтеров ... и очень интересное исследование,
John Garhammer. A Review of Power Output Studies of Olympic and Powerlifting: Methodology, Performance Prediction, and Evaluation Tests. Journal of Strength and Conditioning Research, 1993, 7(2), 76-89. Biomechanics Laboratory, Department of Physical Education, California State University, Long Beach, California, 90840. [pdf]
Это в целом пример расчетов:
Quote
.. If the work rate during each repetition averages 30 W/kg, and the athlete's body mass is 90 kg, the total work done for the 30 pulls (averaging 1 s per pull for a total of 30 s of lifting work) is 19.4 Kcal (1000 W = 0.239 Kcal/s)...
... Если мощность при каждом повторении составляет около 30 Вт/кг, и атлет весит 90 кг, то вся проделанная работа за 30 тяг (считаем, что 1 повтор занимает 1 секунду, т.е. всего 30 секунд подъемов) составит 19,4 ккал (1000 Вт = 0.239 Ккал/с)...
я так понял расчет: 90*30*30=81000, потом 81000*0,239=19359, потом разделили на 1000
Про "1000 Вт = 0.239 Ккал/с":
"Вт" - это мощность,
"ккал" - это работа или энергия,
чтобы мощность перевести в работу - надо ее умножить на время, при этом помним, что:
- Вт*с = Дж
- 1 кал = 4.18 Дж
- 1 ккал = 1000 кал
ИТАК:
- 1000 Вт*1с = 1000 Дж
- 1000 Дж = 239 кал
- 239 кал = 0.239 ккал
...это я все для чего и к чему, эти расчеты можно использовать в целом для расчета калорийности энергозатрат для данных ниже (я гуманитарий ... не мучайте меня этим больше, я и так сделал больше чем мог, а если я где то ошибся, не стесняйтесь, поправляйте, я внесу коррективы и постараюсь повысить свой уровень знаний :) или можно пользоваться калькулятором конверсии Ватт в кал )
Мощность для ТАшников (Weightlifting; WL)
Quote
... Average relative power output values of about 34.3 W/kg for elite male athletes during the entire snatch or clean pulling movements have been published. The corresponding value for elite women is 21.8 W/kg (about 63% that of the males). For the second pull during snatches and cleans, and during jerks, the average values for men and women are 52.6 and 39.2 W/kg (about 74% that of the males), respectively (28). Higher values in the range found for men are comparable to estimates of 54.9 W/Kg (59) and 64.3 W/Kg (42) as the maximal power output capability for humans in exertions of less than 1 second duration. Note that these measured values for second pulls and jerks are average values over a 0.1- to 0.2-second interval. Peak power output during a lifting movement is higher (see discussion below in connection with vertical jump testing)...
Средние значения "по больнице" (причем чем жирнее и крупнее атлет, тем меньше он тратит энергии на выполнение упражнения, хотя бы за счет, более короткой амплитуды движения (больше масса, больше жира, меньше амплитуда)):
- рывок 34.3 Вт/кг у профов мужчин и
21.8 Вт/кг у таких же женщин (у женщин мощность на 63% ниже);
- толчок 52.6 Вт/кг (у совсем крутых единиц 64.3) у профов мужчин и
39.2 Вт/кг (у совсем крутых единиц 54.9) у таких же женщин (у женщин мощность на 74% ниже).
Для Пауэрлифтеров (Powerlifting; PL)
(для женщин также мощность ниже на 60-70% ... если есть желание посчитайте, т.к. ниже данные указаны для мужчин)
- жим лежа - максимальная мощность 4,6 Вт/кг
- становая - максимальная мощность 12,7 Вт/кг
- приседания - максимальная мощность 12,7 Вт/кг
В становой и приседе (просто про жим ничего там по-моему не сказано, на этот счет, возможно и да, но наверное не суть), мощность будет зависеть от веса (интенсивности) и объема (кол-во повторов/ подходов), как я понял, 12.7 Вт/кг это расчет для что то около 5 повторов и 70%ПМ, т.е. если уже речь идет о 10 повторах с весом например 85%ПМ, то мощность может возрастать в 2 раза, до 24 Вт/кг
Quote
...The power output may be lower, but not as much lower as the competition lift values stated in the section on power output during WL and PL. In general training, when 5 to 10 repetitions per set are performed, the weight used may be 70 to 85% of the 1-RM. Thus the power output may approach twice the value for a competition 1-RM, or near 24 W/kg. The caloric cost of a squat or deadlift workout designed like the clean pull workout above could have a caloric cost 70 to 80% as great. Thus, although the PL events are heavily dependent on strength rather than power for competition performance, they may be performed at a very high work rate in training (if desired) by using lighter weights. For example, jumpers, throwers, and sprinters who use squatting as part of their conditioning program would likely squat heavy (primarily) during a strength development phase of their program, but squat mainly with lighter weights for power development during the training phases close to competitions...
5. Что еще, еще есть данные по расходу кросфитеров при выполнении их воркаутов ...
Paige E. Babiash. DETERMINING THE ENERGY EXPENDITURE AND RELATIVE INTENSITY OF TWO CROSSFIT WORKOUTS. A Manuscript Style Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Science, Clinical Exercise Physiology, College of Exercise and Sport Science, Clinical Exercise Physiology, May, 2013, UNIVERSITY OF WISCONSIN-LA CROSSE [pdf]
не могу сказать насколько данные точны, там не большая выборка (15 человек женщин и мужчин вместе взятых) ...
Но говорят, что расход такой:
- мужчины - 20 ккал/мин;
- женщины - 12 ккал/мин.
6. Так же, еще есть данные по мужчинам (22 персонажа, 180.5 см, 83 кг, 23.7 года), и женщинам (16 дам, 165 см, 61.1 кг, 21.8 лет) не проф (но на протяжении последних 3 мес должны были не менее 3 раз в неделю тренироваться, такие требования для отбора) ... и энергозатратам при выполнении (становой (deadlift), приседа (squat), шраги (shoulder shrug), подъемы на икры (calf raise), жим лежа (incline bench press):
Там данные в джоулях/ килоджоулях, вот тут есть калькулятор конверсии, где можно перевести в калории/ ккилокалории
7. И на последок, еще есть усредненные данные энергорасхода из "2011 Compendium of Physical Activities: A Second Update of Codes and MET Values," by BE Ainsworth, WL Haskell, SD Hermann, N Meckes, DR Basset, Jr., C. Tudor-Locke, JL Greer, J Vezina, MC Whitt-Glover, and AS Leon (там вообще есть энергорасход для более чем 800+ активностей, значения в METs, это ккал/мин, полная таблица есть тут, текст исследования с приложением (правда старая версия) тут):
- resistance training (weight lifting, free weight, nautilus or universal), power lifting or body building, vigorous effort - 6.0 METs;
- conditioning exercise resistance (weight) training, squats , slow or explosive effort - 5.0 METs;
- conditioning exercise resistance (weight) training, multiple exercises, 8-15 repetitions at varied resistance - 3.5 METs.
ВЫВОД?
Выводом будет цитата из начала заметки, по энергорасходу при силовом тренинге, в целом цифры разумные, т.е. во время силовой тренировки, в среднем затрачивается порядка 7-9 ккал/мин (хотя тут будет иметь значение и интенсивность и количество повторов и общее время тренировки). А профатлеты могут тратить чуть больше (чуть это порядка 11 ккал/мин), но дело в том что в основном обыватели, тратят по нижней границе 6-7 ккал/мин, поэтому 11 для профов это уже почти в 2 раза, т.е. существенно выше чем у обывателя. А вот данные в книге "Воробьёв А.Н. Тяжелоатлетический спорт.Очерки по физиологии и спортивной тренировке, 1977", глава 5.Энергетическое обеспечение двигательных актов у тяжелоатлетов, получается не находят своего подтверждения.
Если все изложенное не так, и у читателя есть релевантные данные подтверждающие обратное, то я с удовольствием эти данные изучу и если все будет именно так (т.е. они будут опровергать мое итоговое заключение), то я скорректирую свою позицию.