Какие же факторы влияли на максимальное поглощение кислорода? Как ни удивительно, возможность максимального насыщения организма кислородом не зависела ни от размера легких, ни от их эластичности. Глубина дыхания, особенности диеты, прием витаминов, режим сна, хорошая осанка, масса тела или высокий уровень гемоглобина в крови – все это оказалось неважным. Значение имел один основной фактор – размер человеческого сердца и его способность обеспечивать приток крови к мышцам. Одним словом, для достижения высоких результатов в спорте необходимо было иметь большое сердце.
Главный миф хатха-йоги – тот самый, который развенчал еще Гун, – гласил, что глубокое дыхание увеличивает содержание кислорода в крови, невзирая на относительную неподвижность тела и не слишком активную работу мышц во время занятий йогой. Хилл опроверг этот миф. Он доказал, что уровень кислорода обусловлен количеством крови, поступающей к мышцам. Максимальный уровень поглощения кислорода, как правило, выражался в литрах – профессиональные спортсмены показывали результаты в шесть, семь и даже восемь литров в минуту (до двух галлонов). Два галлона! Настоящий потоп в сравнении с иллюзорной струйкой, какой ее представляли себе йоги.
Хилл с коллегами с большим изяществом опровергли заблуждение изобретателей индекса ЖЕЛ и показали, что главным фактором, влияющим на максимальное насыщение организма кислородом, является работа сердца, а не легких. В современной медицине и физиологии движения максимальное поглощение кислорода обозначается аббревиатурой VO2 max. V означает «объем», О2 – «кислород», обычное сокращение, используемое в химии, max – «максимум». VO2 max используется по всему миру как лучший и единственный способ определить состояние сердечно-сосудистой системы и аэробную производительность.
В начале ХХ века ученых занимал вопрос, смогут ли тренеры и их подопечные поднять уровень максимального поглощения кислорода, чтобы повысить атлетические показатели. Ответ не заставил себя ждать: конечно смогут. Выяснилось, что регулярные аэробные тренировки увеличивают размер сердца, особенно левого желудочка – самой большой сердечной полости, которая отвечает за снабжение организма артериальной кровью. Чем больше был левый желудочек, тем больше крови, насыщенной кислородом, из расчета на один удар поступало к мышечным тканям. Ученые решили измерить этот показатель. Оказалось, что у профессиональных спортсменов минутный сердечный выброс почти вдвое больше, чем у нетренированных людей.
Любой человек, начинающий заниматься активным видом спорта, мог испытать на себе эти преимущества. Со временем исследователи пришли к выводу, что за 3 месяца интенсивных тренировок уровень VO2 max увеличивается на 15–30 процентов. За 2 года – на 50 процентов.
Это был настоящий прорыв. Десятки лет ошибок и заблуждений – и вот наконец ученые обнаружили надежный способ оценить физическое состояние человека.
Однако эта тема долго оставалась в тени – пока на сцену не вышел Кеннет Х. Купер. В прошлом профессиональный бегун из Оклахомы, а ныне врач, он работал на ВВС США и еще в начале карьеры придумал простой способ оценить VO2 max: измерить расстояние, которое человек способен пробежать за 12 минут. Благодаря тесту Купера военные получили возможность быстро измерить физическую подготовленность новобранцев. Стремясь популяризировать свое открытие, Купер придумал новое слово – «аэробика» – и в 1968 году опубликовал книгу под таким названием. В ее основу легли многолетние исследования, в ходе которых Купер выяснил, какие именно виды физических нагрузок лучше всего влияют на сердечно-сосудистую систему. Он обнаружил, что наименее эффективны в этом отношении комплексы, рассчитанные на увеличение мышечной массы, – гимнастика, силовые тренировки. На второе место попали командные виды спорта – гольф, теннис. А победители? Ими оказались тренировки на выносливость – бег, плавание и езда на велосипеде, а также активные командные игры – гандбол, сквош, баскетбол. Система Купера быстро завоевала популярность и побудила миллионы горожан встать с диванов и выйти на улицы. С 1970-х годов в моду вошел бег трусцой.
Все это подвигло ученых на дальнейшие исследования, но теперь вопрос был поставлен более широко: представителей науки интересовало влияние аэробных нагрузок на здоровье в целом. Результаты были ошеломляющими. Самым важным, пожалуй, стало следующее открытие: выяснилось, что аэробные нагрузки снижают риск сердечных заболеваний – главной причины смертности в развитых странах. Они также способствовали снижению заболеваемости диабетом, ожирением, депрессией, старческим слабоумием, остеопорозом, гипертонией, дивертикулитом и десятком разновидностей рака, уменьшали вероятность инсультов и образования камней в желчном пузыре. Кроме того, облегчалось течение самых разнообразных хронических заболеваний. Фрэнк Ху, эпидемиолог Гарвардской школы общественного здоровья, называл эффект от аэробных тренировок «невероятным». Для здоровья человека в целом активные тренировки – «единственное средство, по эффективности равноценное волшебной пилюле от всех болезней».
Но откуда столько пользы? Исследователи обнаружили, что упражнения на выносливость увеличивают жизнеспособность практически всех тканей человеческого организма. Образуются новые капилляры в скелетных мышцах, сердце и мозге, увеличивая приток к ним питательных веществ и активизируя выведение токсинов. Также выяснилось: в ходе аэробных тренировок растет число эритроцитов, что улучшает транспортировку кислорода. Кроме того, в организме высвобождается больше окиси азота, которая расширяет гладкую мускулатуру стенок сосудов и усиливает кровоток.
После проведенных исследований медицинские организации стали призывать население регулярно тренироваться, а общественные институты установили рекомендуемые нормы нагрузок. По данным Американского колледжа спортивной медицины, для здорового взрослого человека длительность активных тренировок должна составлять от 20 до 60 минут при занятиях 3 раза в неделю. Американская ассоциация по борьбе с заболеваниями сердца рекомендовала минимум пять тренировок в неделю. С подобными рекомендациями выступили и другие организации, к примеру Совет президента США по физическому здоровью. Тенденция распространилась на весь мир. В Женеве Всемирная организация здравоохранения выступила с обращением, заявив, что регулярные аэробные нагрузки способны «снизить уровень сердечно-сосудистых заболеваний и смертности в целом».
Одним словом, современная спортивная медицина во главу угла поставила аэробные нагрузки, помогающие поддержать и улучшить здоровье. Эксперты могли спорить о продолжительности тренировок, однако общий принцип был незыблемым, и делалось все возможное, чтобы донести его до широкой общественности.
Ученым понадобилось несколько десятилетий, чтобы выяснить, соответствует ли этим нормам йога. Отчасти проблема заключалась в том, что йогой занималось относительно немного людей, и исследователей попросту не интересовала эта тема. Кроме того, было трудно получить данные о влиянии аэробных нагрузок на организм. Изучить, как йога увеличивает гибкость и мышечную силу – характерные показатели физического здоровья, – было просто. Совсем другое дело – измерить поток невидимых газов. Такую информацию было сложно получить, даже исследуя атлетов, занимающихся на беговой дорожке и велотренажере. Для этого ученым пришлось надеть на испытуемых неудобные маски с трубками, по которым потоки газа поступали к измерительным приборам. Но в случае с йогой, учитывая особенности этой практики: амплитуду движений и довольно разнообразные положения человеческого тела, перед исследователями встала гораздо более сложная задача. И все же за годы работы несколько групп ученых продвинулись в этом направлении.
Купер, популяризатор понятия VO2 max, непосредственно исследованиями йоги не занимался, но пристально изучил несколько видов фитнеса, похожих на йогу, в том числе гимнастику и изометрические упражнения. Его вердикт – их польза для укрепления сердечной мышцы и повышения поглощения кислорода организмом была невелика или вовсе отсутствовала.
«Вздымается ли у них грудь? – говорил он о людях, занимающихся изометрическими упражнениями. – Колотится ли сердце? Струится ли кровь, стараясь доставить к мышцам больше кислорода? Да ничего подобного. Ничего полезного не происходит – по крайней мере, в той степени, чтобы можно было измерить. Мы пробовали, у нас ничего не получилось».
Рост популярности йоги в 1970-е и 1980-е годы побудил ученых начать сравнение этой практики с аэробными нагрузками. По велению судьбы одно из первых исследований на эту тему оказалось также одним из лучших. Его провели ученые из медицинского центра при Университете Дьюка в Северной Каролине – в одной из лучших лабораторий, оснащенных для исследований в области биомедицины. Были изучены почти 100 человек среднего возраста – 48 мужчин и 49 женщин. Треть из них занимались хатха-йогой, треть упражнялись на велотренажерах, а оставшиеся вообще ничего не делали.
