Какие мышцы работают при ходьбе и можно ли ходьбой подтянуть ноги и ягодицы

Вы гуляете почти каждый день, проходите знакомый круг и однажды задаётесь вопросом: какие мышцы работают при ходьбе? И есть ли смысл ждать от прогулок более сильных и подтянутых ног и ягодиц, или это просто способ размяться?

Основную работу делают мышцы ног. Когда стопа встаёт на землю, вес принимают квадрицепс (передняя поверхность бедра) и большая ягодичная мышца. Пока вы стоите на одной ноге, вес держат в основном средняя и малая ягодичные. Толчок вперёд дают икры, ногу выносят сгибатели бедра, а задняя поверхность бедра тормозит её перед следующим шагом. Мышцы живота, спины и рук работают слабо.

Одной только ходьбой по ровному в обычном темпе подкачать ноги вряд ли получится. Если вы до этого мало двигались, а теперь будете больше ходить и добавите интервалы быстрого шага, за несколько месяцев бёдра и голени могут стать сильнее: так было в исследованиях на людях среднего и старшего возраста. А если вы и так много ходите, мышцы к обычной прогулке уже привыкли. Больше работы ногам и ягодицам дают подъём, быстрые отрезки и лестница, а объём мышц заметнее всего прибавляют силовые упражнения. ВОЗ советует их взрослым 2 дня в неделю и чаще, и часть таких упражнений можно сделать прямо на прогулке.

Какие мышцы работают при ходьбе: шаг по фазам

Полный цикл шага длится от касания земли пяткой до следующего касания той же пяткой. Около 60% этого времени нога стоит на земле (фаза опоры), а около 40% она переносится по воздуху. Так выходит по замерам Franz и Kram (2012) у 10 молодых людей на беговой дорожке при скорости от 2,7 до 6,3 км/ч. В опоре работают в основном разгибатели, то есть мышцы, которые держат вес и выпрямляют ногу. При переносе в основном работают сгибатели, которые выносят ногу вперёд, и мышцы, которые её тормозят.

Сводка редакции по работам Anderson и Pandy (2003), Neptune и коллег (2008) и Lyons и коллег (1983). Первые две — компьютерные модели ходьбы с мышцами (модель Neptune и коллег повторяет замеры движений и активности мышц у 10 человек), третья — запись активности тонкими электродами у 11 человек.

Большой ягодичной при ходьбе по ровному работы немного. В опыте Lieberman и коллег (2006) у 9 студентов, которые регулярно бегают, пик её активности при неспешной ходьбе по ровному не доходил до 10% от самого сильного всплеска, записанного у того же человека за весь опыт с ходьбой и бегом. В середине шага, когда вы стоите на одной ноге, вес по расчётам Anderson и Pandy держат в основном средняя и малая ягодичные.

У мышц живота и спины при ходьбе нагрузка небольшая. У 38 взрослых в исследовании White и McNair (2002) прямая мышца живота и наружная косая у большинства работали меньше чем на 5% от максимального произвольного усилия и почти ровно весь шаг. Внутренняя косая мышца и разгибатели спины включались отчётливыми всплесками, чаще всего около момента, когда стопа касается земли. При ускорении с 2 до 6 км/ч мышцы корпуса работали сильнее (Anders и коллеги, 2007, 15 мужчин), но как упражнение для пресса ходьба почти ничего не даёт. Руки при обычной ходьбе качаются отчасти сами, отчасти за счёт слабых ритмичных сокращений мышц плеча и руки (Kuhtz-Buschbeck и Jing, 2012, 20 человек).

Как темп, подъём, спуск, лестница и палки меняют работу мышц

Набор мышц почти не меняется, меняется их нагрузка. Таблица собрана в основном по замерам электрической активности мышц (ЭМГ). Проценты в ней — прирост активности по сравнению с ровной ходьбой, а не прирост силы: при ходьбе исходный уровень у многих мышц невысокий.

Подъём и спуск 3°, 6° и 9°, скорость 2,7–6,3 км/ч — Franz и Kram (2012), 10 молодых людей на беговой дорожке. Большая ягодичная при 3,6–7,2 км/ч — Lieberman и коллеги (2006). Подъём 15% при 4 км/ч — Pellegrini и коллеги (2015), 9 человек. Сгибатели бедра, торможение ноги и передняя поверхность голени при ускорении — модель Neptune и коллег (2008). Мышцы корпуса — Anders и коллеги (2007). Перевод градусов в проценты — расчёт редакции.

Быстрый темп

Чем быстрее шаг, тем сильнее работают те же мышцы, а порядок их включения почти не меняется: так было у 14 мышц ног в работе Hof и коллег (2002) на скоростях от 2,7 до 6,3 км/ч и в опыте den Otter и коллег (2004), где люди шли от обычного темпа почти до стояния на месте. По модели Neptune и коллег (2008), с ростом скорости в опоре больше всего прибавляет работа камбаловидной и большой ягодичной. При переносе сильнее всего растёт работа сгибателей бедра и передней поверхности голени, которые выносят ногу, и задней поверхности бедра, которая тормозит её перед касанием.

Темп легко проверить разговором. По описанию американского агентства CDC, при умеренной нагрузке можно говорить, но не петь, а при интенсивной не получается сказать больше нескольких слов, не переводя дыхание.

Подъём

Подъём — простой способ нагрузить ягодицы и заднюю поверхность бедра без инвентаря. В опыте Franz и Kram на подъёме 3° (около 5%) значимо прибавила только икроножная мышца, а с 6° (около 10,5%) — уже большая ягодичная, задняя поверхность бедра и медиальная широкая мышца квадрицепса. На 9° мышцы, разгибающие бедро, прибавили намного больше, чем икры. При более быстром шаге прирост на подъёме у большинства мышц был ещё больше.

Насколько это много для ягодиц, оценки расходятся. У Lieberman и коллег в подъём активность большой ягодичной выросла лишь немного и осталась намного ниже, чем при беге. Вероятно, дело в точке отсчёта: Franz и Kram сравнивали подъём с ровной ходьбой, где ягодичная работает слабо, а Lieberman — с самым сильным всплеском за опыт, включая бег. Для прогулки вывод такой: подъём заметно добавляет работы ягодицам и бёдрам, но это не то же самое, что приседания с весом.

На беговой дорожке подъём задают наклоном. Как подобрать его в первый раз и прибавлять по неделям, разобрано в статье о ходьбе на беговой дорожке.

Спуск

На спуске работа другая. Из мышц-разгибателей сильнее работает только квадрицепс, а икры заняты меньше, чем на ровном (Franz и Kram). Квадрицепс при этом служит тормозом: мышца напряжена, но удлиняется. Такую уступающую работу с непривычки переносят хуже обычной: по обзору Proske и Morgan (2001), на следующий день мышцы скованы, а если повторить такую нагрузку через неделю, этот эффект заметно слабее. Поэтому длинный спуск с горы лучше добавлять постепенно.

Лестница и степпер

На лестнице вверх главную работу делают квадрицепс и икры (McFadyen и Winter, 1988, замеры у 3 мужчин). В начале и середине опоры на ступени главным разгибателем бедра становится нижняя часть большой ягодичной (Lyons и коллеги, 1983, 11 человек). Технику, расход энергии и план «от 3 к 6 этажам» мы разобрали в статье о ходьбе по лестнице, а тренажёры с педалями и ступенями — в материале о ходьбе на степпере.

Палки и груз

Палки для скандинавской ходьбы добавляют работу верхней части тела, а ногам — нет. В опыте Pellegrini и коллег (2015) 9 опытных ходоков шли по дорожке со скоростью 4 км/ч по ровному и в подъём 15%. С палками трицепс работал в среднем в 16 раз сильнее, широчайшая мышца спины — в 4 раза, бицепс и передняя часть дельтовидной — в 2–3 раза. Потребление кислорода выросло примерно на 22% на ровном и на 7% в подъём. Мышцы ног с палками и без работали почти одинаково, только икроножная при толчке — немного слабее: по мнению авторов, часть толчка брали на себя палки. Как поставить технику, рассказано в статье о скандинавской ходьбе.

Утяжелители на щиколотках и запястьях, жилет и рюкзак меняют нагрузку по-разному. Что они дают и стоит ли брать их на прогулку, разобрано в статье о ходьбе с утяжелителями.

Можно ли ходьбой подкачать ноги и ягодицы

Чтобы мышца росла, усилие должно быть большим. Обычно минимумом для этого считают нагрузку больше 60% от максимального веса на один повтор, хотя лёгкий вес тоже работает, если делать подходы до отказа. Для мышц ног ходьба — нагрузка небольшая. В обзоре Ozaki и коллег (2013) интенсивность для мышц ног при неспешной ходьбе оценена примерно в 10% от максимального произвольного усилия, при быстрой ходьбе и беге трусцой — около 30%. Для сравнения: в подъёмах на возвышение, выпадах и сплит-приседаниях с весом большая ягодичная работает больше чем на 60% от максимального произвольного усилия (обзор Neto и коллег, 2020, 16 исследований).

Что показали исследования, где ходьба была главной нагрузкой:

Это совпадает с мета-анализом Grgic и коллег (2019, 21 исследование): силовые тренировки увеличивали мышцы передней поверхности бедра заметнее, чем аэробные. Авторы обзора Ozaki допускают, что мышцы ног от ходьбы и бега трусцой могут расти у людей старшего возраста, если заниматься дольше полугода.

Ответ зависит от того, с чего вы начинаете и чего хотите:

• Вы долго мало двигались. Больше ходьбы и интервалы быстрого шага за 5–6 месяцев могут прибавить силы бёдрам и голеням — так было у людей среднего и старшего возраста. Объём мышц при этом меняется немного.
• Вы и так много ходите. Ровная прогулка для мышц ног — привычная нагрузка, и прибавка к шагам её почти не меняет. Новую работу дадут подъёмы, быстрые отрезки и лестница.
• Нужен объём мышц, прежде всего ягодиц. Это задача для силовых упражнений. ВОЗ советует взрослым такие упражнения на все основные группы мышц 2 дня в неделю и чаще. Тяжёлый вес не обязателен: в мета-анализе Schoenfeld и коллег (2017, 21 исследование) мышцы росли одинаково с лёгким весом (до 60% от максимального веса на один повтор) и с тяжёлым, если подходы доводили до отказа, то есть до повторения, которое уже не получается.

Пять способов добавить нагрузку на прогулке

1. Быстрые отрезки. 1–3 минуты в темпе, когда говорить получается только короткими фразами, затем спокойный шаг. Работы прибавляется почти всем мышцам ног.
2. Подъём. Горка в парке, пешеходный мост, пандус. Больше всего прибавляют задняя поверхность бедра, большая ягодичная и квадрицепс.
3. Лестница. Несколько этажей вверх пешком нагружают квадрицепс, икры и нижнюю часть большой ягодичной.
4. Силовые остановки. На середине маршрута найдите устойчивую скамейку, ступеньку или бордюр. В обзоре Neto и коллег подъёмы на возвышение, выпады и сплит-приседания вошли в группу упражнений с самой высокой активностью большой ягодичной, а первыми в списке стали подъёмы на возвышение. Там упражнения делали с весом; без него усилие меньше, поэтому подходы доводите почти до отказа.
5. Палки — для рук и плеч, ноги они не догружают.

План на 4 недели

Обычные прогулки оставьте как есть, а 2–3 дня в неделю делайте прогулку с нагрузкой: сначала 5–10 минут спокойным шагом, затем быстрые отрезки и подъём, а в конце силовая остановка и спокойный шаг домой. Если есть ограничения по здоровью, нагрузку лучше обсудить с врачом.

1. Неделя 1: попробовать

   2 прогулки с нагрузкой. 3 быстрых отрезка по 1 минуте, после каждого по 2 минуты спокойно — всего 9 минут. Найдите на маршруте подъём или лестницу на 1–2 минуты ходьбы и пройдите один раз. Силовая остановка: 2 подхода по 8–10 подъёмов на ступеньку или скамейку каждой ногой.

2. Неделя 2: больше отрезков

   2–3 прогулки. 4 отрезка: 2 минуты быстро, 2 минуты спокойно — 16 минут. Подъём или лестница — 2–3 раза подряд, вниз спокойным шагом. Силовая остановка: 2 подхода по 10–12 подъёмов на каждую ногу и 2 подхода по 8 выпадов назад на каждую ногу.

3. Неделя 3: быстро в подъём

   3 прогулки. 4 отрезка по 3 минуты быстро и 3 минуты спокойно — 24 минуты, часть быстрых отрезков — в подъём. Силовая остановка 2 раза в неделю: 3 подхода, в последнем — почти до отказа.

4. Неделя 4: полная схема

   3 прогулки. 5 отрезков «3 минуты быстро, 3 минуты спокойно» — 30 минут. Такие интервалы — из исследования Nemoto и коллег. Силовая остановка 2 раза в неделю: 3 подхода, последний — до отказа. В конце недели пройдите контрольный подъём и сравните с первой неделей.

Как увидеть прогресс. В первую неделю выберите контрольный подъём или лестничный пролёт и проходите его раз в неделю с тем же ощущением усилия. Отмечайте время или число остановок. Второй показатель — сколько подъёмов на ступеньку каждой ногой получается в последнем подходе. Шагомер здесь мало что покажет: число шагов растёт и на ровной прогулке. Он пригодится для обычных прогулок в остальные дни, и подойдёт любой, в том числе бесплатное приложение Diaverse для iPhone и Android.

Три мифа о мышцах и ходьбе

«При ходьбе работают 90% мышц тела»

Цифры «до 90% мышц» и «около 200 мышц на шаг» встречаются в популярных статьях, но источник при них не указан. В исследованиях ходьбы активность записывают у отдельных мышц: в прочитанных нами работах — от 3 до 14. По этим замерам основную работу делают мышцы ног, а мышцы корпуса и рук работают слабо.

«Ниже 5 км/ч мышцы почти не работают»

Порога в 5 км/ч нет ни в одном прочитанном исследовании. Активность мышц растёт со скоростью плавно, и при медленном шаге мышцы делают ту же работу, только слабее. А когда шаг замедляется почти до стояния на месте, у части мышц появляются новые всплески активности. Авторы предполагают, что дело в равновесии, которое на таком шаге труднее держать, и в том, что нога в переносе движется иначе (den Otter и коллеги, 2004).

Заодно о частоте шагов. В исследовании CADENCE-Adults взрослые 21–40 лет при 4–5 км/ч делали около 105–115 шагов в минуту, а не 60–65, как пишут в одной популярной статье. Около 68 шагов в минуту там получалось на скорости 1,6 км/ч.

«Чем больше шагов, тем больше накачаются ягодицы»

Большая ягодичная при ровной ходьбе работает слабо, и лишняя тысяча шагов в том же темпе этого не меняет. В исследованиях из таблицы выше прибавка почти в 2 900 шагов в день (с 7 000 до 9 900) или 10 недель ходьбы в своём темпе почти не сделали квадрицепс толще. Ягодицы в этих работах не измеряли вовсе. Ягодицам больше помогут подъёмы, лестница и упражнения на одну ногу, чем дополнительные километры по ровному.

Частые вопросы

Где следить за игрой

Diaverse Mediaновости, обновления и события игрыКлуб 10 000 шаговбесплатный клуб в Telegram: напарник на 10 дней и живой общий ритм