Ніч. Ліхтарик вихоплює обриси стежки, що в’юнить поміж масивними брилами каміння. М’язи ніг та плечей стогнуть від постійного руху. Тімляк трекінгових палиць впивається в долоні, стираючи шкіру до крові.
Андрій не відстає. Вершина Петроса вже близько, тож, стиснувши зуби, ми сходимо далі. Ось нарешті — маленька хатинка, хрест поруч. Складаю палиці — й мерщій на спуск. Але м’язи ніг не слухаються: спазмують, і найменший рух стає пекельно болючим. Андрій зникає у темряві, а я мушу стишити крок, аби дати ногам відпочинок. До фінішу — усього 15 кілометрів спуску, але мої ноги не хочуть рухатися. Накульгую вниз, пробую бігти через біль, відчуваючи свою безпорадність. Це вже не перший випадок, коли на змаганнях у мене трапляються судоми. Але дуже прикро втратити перемогу на ультрамарафоні саме через них.
Чому ж вони виникли? В чому я прорахувався? Чи можливо було б запобігти їхній появі?
Судоми знайомі не лише бігунам. Іноді вони трапляються раптово посеред ночі, а часто — і під час останніх кілометрів марафону. Це мимовільні різкі скорочення м’язів чи м’язових груп тривалістю від декількох секунд до кількох хвилин або навіть годин. Cудоми можуть бути майже безболісними (посмикування м’язів) або супроводжуватися больовими відчуттями1 різної інтенсивності. Потерпають від судом не лише марафонці2, триатлети та інші спортсмени, а й люди, далекі від спорту. Зазвичай вони минають за кілька секунд чи хвилин, в найгіршому випадку — кілька годин. М’язові судоми трапляються в 50–60%3 здорового дорослого населення.
У цьому матеріалі ми сфокусуємося на судомах, пов’язаних із фізичною активністю (СПФА, від англ. exercise-associated muscle cramps, або EAMC). Вони зазвичай4 виникають у м’язах, що охоплюють кілька суглобів й часто задіюються під час фізичних вправ (наприклад, квадрицепсах).
Причини виникнення СПФА досі достеменно не відомі. Втім є низка факторів5 та станів, які сприяють їхній появі. Серед основних виокремлюють6:
Інтенсивні, тривалі та нетипові фізичні навантаження, особливо у спеку. Наприклад, якщо ви вирішили після кількатижневої перерви пробігти одразу півмарафон або ж побити особистий рекорд у тренажерці.
Зневоднення — якщо при тривалих чи інтенсивних навантаженнях ви недостатньо п’єте або ж у разі розладів кишківника. Ознаки зневоднення: слабкість, сухість у ротовій порожнині, відчуття спраги, сухість шкіри, головний біль, сеча темного кольору і її мало. Попри те, що немає єдиної універсальної норми того, скільки треба пити, МОЗ України рекомендує7 вживати рідини приблизно 4% від загальної маси тіла. Тобто для 70-кілограмової людини це приблизно 2,8–3 літри на день (це разом із рідиною, яку отримуємо з їжею).
Втрата електролітів, які забезпечують повноцінну роботу м’язів: натрію, калію, кальцію, магнію. Кожен із цих макроелементів залучений у регуляцію м’язових скорочень, а тому їх дефіцит може призводити до суттєвих порушень у роботі самих м’язів і передачі нервових імпульсів від нейронів до них.
Травмування м’язів, наприклад, при довготривалому навантаженні певних груп (як от біг з гори), коли накопичуються мікропошкодження м’язових волокон.
Гіподинамія: якщо ви довго перебуваєте без руху, кровообіг у м’язах послаблюється, і щойно ви різко починаєте навантажувати м’язи, їх можуть прихопити судоми.
Якщо брати ширший контекст, то до появи судом, асоційованих з фізичною активністю, можуть також призводити вагітність, приймання діуретиків і деяких інших ліків, надмірне вживання алкоголю, захворювання на зразок порушень роботи щитоподібної залози, ниркової недостатності, атеросклерозу, діабету, епілепсії. Трапляються й випадки, коли точну причину появи СПФА не вдається встановити.
Причини судом
Спека і висока вологість
У 1904 році8 вперше задокументували м’язові судоми у двох чоловіків у Єпископальній лікарні у Філадельфії (США), які були представлені як новий розлад, спричинений впливом надмірного тепла. У наступні роки з’явилися статті зі звітами про випадки виникнення судом у працівників металургійних копалень9 глибоко під землею. Навіть виник термін «теплові судоми», або «теплові судоми при фізичному навантаженні» — тобто пов’язані з активністю в спекотних та вологих умовах. Тоді дослідники припустили, що причиною судом могла бути втрата солі та води з організму.
Однак, як показали подальші дослідження8, судоми можуть проявлятися під час фізичного навантаження не лише в спеку, а й за прохолодної температури. Хоча треба зазначити, що типовим при цьому є значне потовиділення6.
Водно-електролітний дисбаланс
Теорія виникнення судом через дегідратацію та порушення електролітного балансу є однією з найстаріших і найпоширеніших. Вона базується на клінічних спостереженнях2 і передбачає, що СПФА виникають тоді, коли людина сильно пітніє й організм втрачає не лише воду, а й солі (електроліти). Це може призвести до стискання простору між м’язовими клітинами, де циркулює міжклітинна рідина, а відтак підвищується концентрація збуджувальних речовин (нейромедіаторів), які стимулюють нерви до передачі імпульсів, та зростає механічний тиск на нервові закінчення, які керують м’язами.
Багато спостережень за останні 100 років, здавалося б, підтверджували теорію дегідратації та електролітного дисбалансу. Але є й дані, що не вкладаються в цю теорію. Так, спостереження10 1986 року за 82 бігунами-марафонцями до та після забігу на 42,2 км показало, що концентрація електролітів у сироватці крові, включаючи натрій та калій, не відрізнялася між тими, хто потерпав від судом м’язів, і тими, в кого їх не виникало ні до, ні після забігу. Так само, проспективне когортне дослідження11 за участю 210 триатлоністів IronMan показало, що зневоднення та змінена концентрація електролітів у сироватці крові не є причинами СПФА.
Попри те, що початково теорія12 появи судом через водно-електролітний дисбаланс була широко прийнятою у колах дослідників2, а солевмісні напої для працівників шахт, атлетів переважно давали13 позитивний ефект, вона має низку прогалин. Зокрема, не може пояснити, чому судоми відбуваються тільки в певних м’язах, хоча електроліти втрачає весь організм, і чому відновлення електролітного балансу подекуди не припиняє їх.
Теорія порушеного нервово-м’язового контролю
Теорію порушення нервово-м’язового контролю14 запропонував у 1997 році спортивний медик Мартін Швелнус. У 2009 році вона стала новим поясненням для СПФА. Ця теорія передбачає15, що судоми, пов’язані з фізичною активністю, виникають, коли втома та інші фактори ризику призводять до дисбалансу між збуджувальними та гальмівними стимулами в нейронах, які передають сигнали від моторної кори до м’язових волокон. Вона базується на спостереженнях не тільки на людях, а й на тваринних моделях.
Згідно з теорією, порушення нейро-м’язового контролю, надмірне навантаження м’яза виснажує його, роблячи занадто чутливими до нервового збудження. Одночасно послаблюється гальмування з боку сухожильного органу Гольджі8, рецептора положення та відчуття тіла, що розташований в сухожиллі та передає інформацію про напруження у м’язах. Основним підтвердженням цієї теорії є те, що звичайне розтягування м’яза та сухожилля активує орган Гольджі й відносно швидко гальмує мимовільні скорочення м’язів та припиняє судоми.
Теорія порушення нейро-м’язового контролю краще пояснює клінічні та лабораторні спостереження виникнення судом, але також не може відповісти на всі запитання. Зокрема незрозуміло, як працює перезбудження нейронів: чи має бути досягнуто певного порогу втоми, перш ніж у пацієнтів виникнуть СПФА, і чи можуть зміни збудливості, викликані втомою, модулюватися іншими факторами. Адже відомо, що СПФА розвиваються не тільки у малотренованих людей та любителів, які приділяють тренуванням кілька годин на тиждень. Судоми часто виникають і в добре тренованих15 та добре підготовлених професійних спортсменів. Крім того, в більшості лабораторних досліджень16, які підтверджували цю теорію, використовували низькочастотну електричну стимуляцію для індукції судом, яка дозволяє досліджувати схильність до судом у різних м’язах. Однак м’язи, що досліджуються таким методом, часто малі (наприклад, короткий згинач великого пальця стопи) і відрізняються від м’язів, які зазвичай розвивають судоми під час фізичної активності. Відповідно, постає питання про релевантність перенесення результатів даних досліджень на СПФА.
Багатофакторна теорія СПФА
Спираючись на теорію Швелнуса, у 2010 році Кевін Міллер запропонував2 патофізіологічну модель СПФА. Вона об’єднує попередні та постулює багатофакторність механізмів появи судом: численні унікальні внутрішні та зовнішні фактори, взаємодіючи різними шляхами, можуть викликати ланцюгову реакцію, яка змінює нервово-м’язовий контроль та індукує судоми м’язів (Рис 1). Наприклад, спортсмен отримує м’язову травму внаслідок падіння. Ця травма може спричинити погіршення фізичної форми, біль та нездатність переносити інтенсивність і тривалість вправ, які він міг толерувати до появи травми. Отже, ці фактори ризику об’єднуються, змінюють нервово-м’язовий контроль та викликають СПФА.
Ця модель також передбачає, що для виникнення СПФА має бути досягнуто певного порогу факторів, і що цей поріг може бути підсилений або ж пом’якшений іншими факторами ризику. Тому коли схильні до судом спортсмени з наявними внутрішніми факторами ризику піддаються впливу зовнішніх факторів і перевищують властивий їм поріг толерантності факторів, виникають судоми м’язів.
І хоча багатофакторна теорія Міллера може пояснити більшість випадків, через які виникають судоми, пов’язані з фізичною активністю, вона не в змозі описати всі причини та спрогнозувати, як розвиватиметься ситуація в конкретному випадку. А тому необхідні подальші дослідження, щоб з’ясувати, які фактори сприяють виникненню СПФА, як ці фактори поєднуються, і чи є деякі фактори більш чи менш важливими для розвитку судом.
Як зняти судоми
Судоми м’язів зазвичай не становлять великої небезпеки та не потребують медичної допомоги (хоча якщо вони прихопили у воді, це вже пряма загроза життю). Переважно їм можна запобігти. Однак якщо СПФА уникнути не вдалося, можна допомогти послабити больові відчуття та ускладнення.
Зниження навантаження на м’язи
Часто судоми виникають через навантаження, тривалість та інтенстивність якого значно перевищує спроможності м’язів і нервової системи. Відповідно, знизивши інтенсивність фізичної активності (наприклад, сповільнивши біг), можна судоми припинити. Адже організм та м’язи, що активно працюють, матимуть змогу перезавантажитися, оптимізувати використання енергетичних ресурсів та, можливо, задіяти інші малоактивні групи м’язів.
Розтяжка
Дослідження17 показують, що найшвидшим, найбезпечнішим та найефективнішим методом боротьби із судомами пов’язаними з фізичною активністю є м’яка розтяжка м’язів. Наразі не досліджено, який саме тип розтяжки найефективніше знімає СПФА, але статичне розтягування м’яза, який мимовільно скорочується, подовжує його, активуючи сухожильний орган Гольджі. Це може допомогти відновити баланс активності між перезбудженими нейронами та гальмуванням з боку органу Гольджі.
Регідратація
Найефективніший спосіб відновлення водно-сольового балансу для спортсменів під час появи судом — це вживання вуглеводно-електролітних напоїв або спеціальних водно-сольових розчинів, оскільки ці рідини за якийсь час відновлюють об’єм плазми та її . Однак треба зауважити, що в багатьох спортивних напоях вміст електролітів (особливо натрію), може бути невисоким, а тому вони не будуть ефективними для ситуацій, де атлет втратив велику кількість електролітів.
Регідратація знімає судоми повільніше, аніж розтягування м’язів. Для всмоктування рідини, що приймається перорально (через ротову порожнину) у кров потрібно близько 13 хвилин2. Проте відновлення водно-сольового балансу дає довготерміновий ефект для покращення стану м’язів та організму в цілому, в той час як розтягування м’язів дає тимчасовий ефект.
В екстрених ситуаціях може застосовуватися і внутрішньовенне введення рідини, наприклад коли пацієнти не можуть вживати рідину перорально через занадто сильний біль або ж блювання. Це дозволяє пришвидшити відновлення водно-сольового балансу, і в такому випадку судоми також можуть припинитися швидше.
Водночас пити багато простої води (без додавання електролітів) або гіпотонічних напоїв, навпаки, може бути небезпечно, оскільки це зменшує концентрацію в ній солей, що може призвести до гіпонатріємії чи інших небезпечних станів.
Використання розсолу, кориці та перцю
Рецептори транзиторного потенціалу18 (Transient Receptor Potential, далі — ТРП-рецептори) — це родина іонних каналів, які реагують на подразники (температуру, хімічні речовини, механічний тиск тощо) і допомагають контролювати відчуття в ротовій порожнині, глотці, стравоході та шлунку. Такі інгредієнти, як оцет, кориця, капсаїцин та імбир, здатні активувати ці рецептори та можуть впливати на активність нейронів, якщо сигнал достатньо потужний. Найпопулярнішими агоністами ТРП-рецепторів є розсіл (огірковий маринад) та гірчиця через високу концентрацію оцту, солі або обох. В одному рандомізованому сліпому дослідженні19 вживання невеликих об’ємів (<100 мл) розсолу полегшувало спазми на 45% швидше (68,6 секунди), ніж відсутність рідини, та на 37% швидше (49,1 секунди), ніж деіонізована вода. При чому ефект не був негайним (∼90 секунд) і спричиненим спожитими електролітами, оскільки невеликий об’єм розсолу не впливав на об’єм плазми крові, концентрацію електролітів у ній або осмолярність плазми. Тому дослідники припустили, що оцет викликав орофарингеальний рефлекс, який пригнічував надмірну активацію необхідних нейронів і гальмував СПФА.
Вживання агоністів ТРП-рецепторів зазвичай нешкідливе, хоча все залежить від шлунково-кишкової толерантності й наявності алергій. Якщо симптоми не послаблюються за 2–3 хвилини, варто скористатися іншим методом (наприклад, розтягуванням м’язів).
Дія холодом чи теплом
Ще однією із можливих стратегій для зняття судом, яку широко використовують у клінічній практиці20, може бути дія на спазмовану ділянку холодом або теплом. Є дані21, що використання теплих компресів також може допомогти через розслаблення перенапруженого м’яза, локальне покращення кровообігу та метаболізму. Та оскільки поріг збудливості м’язових волокон не підвищується, будь-яка спроба довільного руху може зумовити відновлення спазму.
Що стосується застосування холодних компресів, вагомих даних щодо ефективності такого методу наразі немає. Так, є дані15, що використання кріотерапії (так само як і електростимуляції, масажу) може забезпечити полегшення від СПФА, перериваючи цикл біль-спазм-біль. Проте одне з досліджень22 показало, що хоча холодні компреси знімали больові відчуття, вони не знімали не самі судоми.
Більшість рекомендацій щодо використання теплової й холодової терапії для зняття судом ґрунтуються на емпіричному досвіді та мають обмежену доказову базу.
Профілактика
Схильність до виникнення судом під час спорту в кожного різна. На це впливають генетика, вік, особливості харчування, рівень тренованості, наявність проблем зі здоров’ям.
На сьогодні існує багато рекомендацій щодо профілактики СПФА, але більшість із них не мають солідної доказової бази, часто є досить загальними (наприклад, споживати більше солі) або не враховують комплексність цього явища. Ми розглянемо три найбільш універсальні з точки зору доказовості.
Споживання вуглеводно-електролітних напоїв
Споживання спортивних напоїв та добавок електролітів, особливо магнію, часто рекламуються як єдиний ефективний засіб для запобігання судом. При цьому склад спортивних напоїв та наборів електролітів у порошковій формі дуже різний. А тому важливо підібрати ті, які підійдуть саме вам.
Вживання рідкого магнію може бути ефективним засобом у певних випадках. Однак, наприклад, автори нещодавнього метааналізу23 із Кокрейнівської бази даних зазначають, що не знайшли клінічно значущих переваг щодо частоти, інтенсивності чи тривалості судом порівняно з плацебо.
Також варто бути обережними зі спортивними напоями, що містять стимулятори (наприклад, кофеїн). Вони можуть спричинити підвищення збудливості нервової системи та, теоретично, схильність до судом.
Силові вправи
Нейром’язове перенавчання за допомогою фізичних вправ демонструє перспективність у профілактиці судом, пов’язаних із фізичною активністю.
Одне дослідження24 показало, що у тріатлоніста судоми задньої поверхні стегна зникли після зниження активації підколінних м’язів під час бігу та покращення сили й витривалості сідничних м’язів. Для досягнення цього результату пацієнту знадобилося лише кілька професійних консультацій (одна на місяць протягом восьми місяців) і короткий домашній протокол силових тренувань (щоденні 20-хвилинні вправи).
У новішому дослідженні25 було встановлено, що марафонці, які страждали від судом, рідше виконували силові вправи на ноги порівняно з тими, хто не мав судом (25% проти 48% відповідно), що свідчить про ефективність силових тренувань у профілактиці судом.
Оскільки одна з теорій виникнення судом тісно пов’язує їх із механізмами розвитку втоми, на це варто звернути увагу. Силові вправи потенційно можуть бути корисними не лише для розвитку потрібних нейро-м’язових адаптацій до певного типу фізичної активності загалом, а й для профілактики СПФА. Однак наразі потрібно більше досліджень, аби підтвердити спостереження.
Профілактичне розтягування
А от статичне розтягування26, яке знімає СПФА, коли вони виникають, неефективне27 для запобігання чи зниження схильності до судом. Також дослідження показало, що гальмування сухожилля органу Гольджі не змінювалося28 після одноразового статичного розтягування триголового м’яза гомілки. А тому розтягування перед змаганнями навряд чи призведе до тривалого гальмування сухожилля органу Гольджі, яке допомогло б запобігти перезбудженню пулу нейронів, які сприяють розвитку СПФА.
***
Попри те, що сьогодні про причини виникнення судом ми знаємо значно більше, аніж шість років тому, й досі у вчених немає одностайної відповіді щодо механізмів виникнення і стратегій боротьби з ними.
Тож якщо судоми під час фізичної активності у вас трапляються часто, варто докладно проаналізувати кожен випадок та обставини, за яких він відбувся. Можна навіть завести спеціальний щоденник судом29, як радить дворазовий олімпійський чемпіон Ештон Ітон. Це дозволить виокремити індивідуальні фактори ризику й потенційні причини та коригувати тренування й харчування. Також вартує звернутися до спортивного лікаря, який на основі аналізу ваших симптомів зможе дати поради щодо профілактики судом.
