modul

Din 26 aprilie 2019, acesta poate fi citit în 11 minute.

Creșterea masei musculare și creșterea volumului muscular se numără printre obiectivele unui număr de sportivi profesioniști și pasionați obișnuiți de fitness.

Cu toate acestea, cum cresc mușchii noștri și care sunt mecanismele prin care se întâmplă acest lucru?

În rândurile următoare veți învăța:

  • Principala modalitate de creștere a mușchilor noștri se numește hipertrofie musculară;
  • Hipertrofia musculară este miofibrilară și sarcoplasmatică;
  • Principalele mecanisme cunoscute ale hipertrofiei musculare sunt tensiunea mecanică, leziunile musculare și stresul metabolic.
  • Tensiunea mecanică este cel mai important mecanism al hipertrofiei musculare.

Structura țesutului muscular

Țesutul muscular are o structură interesantă și unică. În timp ce în majoritatea țesuturilor, celulele care le formează au formă circulară și conțin un singur nucleu celular, celulele musculare sunt diferite.

Celulele musculare sunt lungi și cilindrice, cu un diametru de aproximativ un fir de păr uman și, în loc de unul singur, conțin mulți nuclei de celule situate pe întreaga lungime a celulei.

Majoritatea cititorilor sunt probabil familiarizați cu termenul de fibră musculară. Ei bine, s-ar putea să fiți interesat să știți că practic fiecare fibră musculară este o singură celulă musculară care se extinde de la începutul până la sfârșitul fiecărui mușchi.

Fiecare celulă musculară/fibră conține o varietate de componente, cum ar fi mitocondriile, glicogenul, particulele de grăsime și cele mai importante pentru antrenorii de greutate - proteinele contractile numite miozină și actină, datorită cărora mușchii noștri se pot contracta.

Celulele/fibrele musculare individuale sunt grupate în fascicule separate și grupul tuturor fasciculelor formează mușchii noștri - așa cum suntem obișnuiți să le vedem când ne uităm în oglindă.

Cum cresc mușchii?

Creșterea musculară poate fi descrisă în termeni diferiți. În teorie, mușchii pot crește în lungime (în serie) și în lățime (în paralel), dar din moment ce este clar pentru toată lumea că lungimea mușchilor nu poate fi modificată în mod semnificativ, cel puțin nu prin antrenamentul standard de greutate, creșterea musculară în cea mai mare parte se întâmplă la latitudine.

În primul rând, creșterea musculară poate avea loc prin:

În hipertrofia musculară, celulele musculare cresc în volum/dimensiune, în timp ce în hiperplazia musculară cresc în număr.

În acest stadiu, nu este încă complet clar dacă și în ce măsură este posibilă hiperplazia musculară (1,2) și motivul este în principal faptul că este extrem de dificil să se urmărească un astfel de lucru experimental. Imaginați-vă că trebuie să numărați toate firele de păr de pe un cap uman, dar uneori o opțiune mai complicată. Chiar și experimentele pe animale sunt greu de răspuns. Cu toate acestea, majoritatea experților sunt de acord că, chiar dacă există hiperplazie musculară, aceasta contribuie minim la creșterea musculară.

În consecință, în această etapă, hipertrofia musculară este considerată principala modalitate în care mușchii noștri cresc.

La rândul său, hipertrofia musculară poate fi:

În hipertrofia musculară miofibrilară, creșterea are loc în proteinele contractile din celulele musculare - miozina și actina menționate anterior. Hipertrofia miofibrilară este uneori numită funcțională, deoarece doar în practică are un efect direct și indirect asupra generării forței.

În hipertrofia musculară sarcoplasmatică, creșterea are loc datorită celorlalte elemente conținute în celulă - mitocondrii, glicogen și altele. Sarcoplasma este de fapt lichidul (citoplasma) care conține și miofibrile.

În cercurile de fitness, este posibil să găsiți încă o dezbatere cu privire la modul în care anumite protocoale de antrenament vizează și duc la hipertrofie musculară (în cea mai mare parte) sarcoplasmatică, în timp ce alte protocoale vizează și conduc la (în principal) miofibrilă.

Mulți oameni explică diferența de forță și dimensiune între culturisti și sportivi de forță pe baza structurii lor musculare. Culturistii sunt mai în vârstă, dar adesea nu se pot ridica la fel de mult ca sportivii de forță, deoarece hipertrofia lor musculară este în principal sarcoplasmatică, iar sportivii de forță sunt miofibrilari. Sau cel puțin așa se spune.

Prin urmare, online și offline, există încă afirmații că, dacă doriți să deveniți puternici, trebuie să vă antrenați cu repetări scăzute (intensitate ridicată), deoarece aceasta este ținta hipertrofiei miofibrilare. În consecință, dacă vrei să fii grozav ca un culturist profesionist, trebuie să te antrenezi cu repetări mari (intensitate scăzută). Cu toate acestea, acest lucru nu este adevărat.

Hipertrofia sarcoplasmatică poate fi într-adevăr vizată, fără a fi nevoie chiar de antrenament. Una sau două zile de dietă bogată în carbohidrați pentru a crește depozitele de glicogen în celulele musculare, puțină supliment de creatină și iată hipertrofia sarcoplasmatică.

Anumite protocoale de antrenament cu intensitate mai mică, care permit efectuarea mai multor repetări, conduc, de asemenea, la o creștere mai semnificativă a nivelului de glicogen și de apă stocat. În primele săptămâni, începătorii în antrenamentul cu greutăți au, de asemenea, o retenție mai mare de apă în celule, din cauza leziunilor musculare mai grave la care sunt supuși.

Cu alte cuvinte, da, pe termen scurt, hipertrofia sarcoplasmatică poate depăși miofibrilara.

Cu toate acestea, la halterofili, dacă și cum afectează exact și protocoalele de exercițiu hipertrofia sarcoplasmatică, nu numai pe termen scurt, ci mai ales pe termen lung, nu este clar în acest stadiu și este extrem de dificil de răspuns (3,4).

La fel ca hiperplazia, hipertrofia sarcoplasmatică în acest stadiu poate fi ignorată, cel puțin până când știința avansează. Se pare că nu poate fi evitat și se va întâmpla indiferent de protocolul de antrenament, dar modul în care acest lucru se schimbă în timp (luni, ani) rămâne de văzut.

Noi de la BB-Team credem că este mult mai rezonabil și mai practic să te antrenezi fără a încerca să vizezi un anumit tip de hipertrofie musculară, mai ales având în vedere faptul că s-a dovedit deja în mod repetat că hipertrofia generală (inclusiv miofibrilară) poate fi aproximativ la fel atât în ​​antrenamentele de intensitate scăzută, cât și în cele de mare intensitate. (5)

Mecanisme de bază care duc la creșterea musculară

Corpul nostru este un sistem extrem de adaptiv, iar creșterea musculară este unul dintre tipurile de adaptări de care este capabil.

În general, corpul nostru dorește să mențină un anumit echilibru (homeostazie). Pentru a simți nevoia de adaptare, trebuie exercitat un stimul (stres) asupra acestuia pentru a răsturna acest echilibru.

Acest proces de stimulare și adaptare este cunoscut în literatura științifică sub numele de Sindromul general de adaptare (GAS) (6) but, dar specificul său este dincolo de domeniul de aplicare al acestui articol.

Pentru cititorii acestui material, principalul stimul pentru creșterea musculară este antrenamentul de rezistență. De exemplu, atunci când ne antrenăm cu greutăți în sala de sport, această activitate este un stimul care duce la activarea diferitelor mecanisme care duc la hipertrofie musculară.

Una dintre primele lucrări asupra mecanismelor de creștere musculară și hipertrofie musculară, care este de fapt una dintre pietrele de temelie în literatura științei sportive, este Mecanismele hipertrofiei musculare și aplicarea lor la antrenamentul de rezistență de către Brad Schoenfeld. (7)

Cele trei mecanisme principale de creștere musculară sunt:

tensiune mecanică;

leziuni musculare;

stresul metabolic.

După ce am scris această lucrare și am extins baza de date științifică, până în prezent avem un pic mai multă claritate despre cât de importante sunt fiecare dintre ele.

Stres mecanic

Tensiunea mecanică este tensiunea la care sunt supuși mușchii noștri în timpul contracției lor. Generăm o astfel de tensiune atunci când ne antrenăm în sala de gimnastică, când alergăm, sărim sau efectuăm orice activitate care necesită contracție musculară.

Când punem fibrele musculare sub tensiune, integritatea acestora este întreruptă, ceea ce la rândul său determină o activitate chimică specifică - un proces numit mecanotransducție.

Se secretă diferiți factori de creștere (de exemplu, IGF-1), miokine (de exemplu, IL-6) și un număr de alții, semnalând necesitatea reparării celulelor musculare în cauză.

Aceste semnale ajung la un complex enzimatic numit mTOR (țintă mamiferică a rapamicinei), care citește informațiile din aceste semnale și din alte semnale (de exemplu, prezența anumitor aminoacizi), și apoi trimite aceste informații genelor noastre (inițierea traducerii).

La rândul lor, genele noastre conțin planurile structurale ale diferitelor proteine, în acest caz încep implementarea de noi procese de construcție a țesutului muscular.

Procesul care alcătuiește țesutul muscular este practic unul de bază și se numește sinteza proteinelor musculare (MPS).

Cu toate acestea, simpla stimulare a sintezei proteinelor musculare nu garantează că vom deveni mai musculari, deoarece în paralel cu sinteza proteinelor, are loc un proces de descompunere a proteinelor musculare (MPB).

Sinteza și descompunerea țesutului muscular are loc constant, non-stop și simultan. Uneori predomină una, alteori cealaltă. În funcție de sinteza sau defalcarea predomină pe termen lung, creștem sau pierdem masa musculară.

Împreună cu sinteza proteinelor musculare, are loc un proces la fel de important numit adiție mionucleară. În acest proces, așa-numitele celule satelit situate în jurul miofibrilelor donează nuclee celulare noi și suplimentare pentru a se fuziona cu alte celule musculare.

Donarea de noi nuclee celulare este necesară (deși unele date sugerează că este posibil să nu fie necesară, cel puțin pe termen scurt (8) because) deoarece, așa cum am arătat mai sus, fiecare celulă musculară/fibră conține numeroase nuclee celulare, care sunt împrăștiate pe toată lungimea fibrei. Fiecare nucleu are capacitatea de a controla o zonă strict fixă ​​de fibră musculară (cunoscută sub numele de domeniul mionuclear). Când fibrele musculare cresc, există un moment în care nucleele musculare disponibile nu sunt suficiente pentru a susține și gestiona noul țesut, așa că, în timp și împreună cu creșterea musculară, este nevoie de nuclee suplimentare. (9)

Deși dincolo de scopul acestui articol, vom menționa pe scurt că o teorie bine susținută afirmă că potențialul muscular al fiecărei persoane depinde în mare măsură de numărul de celule satelite pe care le deține și de numărul de nuclee musculare care pot fi donate. Oamenii cu mai multe pot construi mai mult țesut muscular, în timp ce cei cu mai puțini au o limită inferioară. (10-12)

Rolul stresului mecanic în creșterea musculară este incontestabil și, de fapt, este considerat cel mai important mecanism.

Leziuni musculare

De fapt, leziunile musculare reprezintă ruperea și întreruperea integrității celulelor musculare, literalmente.

Până relativ recent, leziunile musculare erau considerate, de asemenea, un mecanism important pentru creșterea musculară. Multe programe de antrenament și recomandări ale antrenorilor și sportivilor profesioniști au avut (și adesea sunt) menite să creeze mai multe leziuni musculare pentru a duce la o creștere musculară mai mare.

Motivul pentru aceasta este că daunele musculare în sine stimulează, de asemenea, construirea de țesuturi noi.

Cu toate acestea, în ultimii ani, o serie de date au pus sub semnul întrebării beneficiile deteriorării musculare pentru creșterea musculară. (13-15)

În această etapă, opinia celor mai mulți experți este că leziunile musculare fac parte din procesul de creștere musculară, dar procesele stimulate ca urmare a acestora urmăresc să repare curat și pur și simplu daunele, fără, totuși, să se bazeze pe ele în vreun fel . Adică, mai multe leziuni musculare nu duc la creșterea musculară mai mare. Ele pot avea chiar un efect negativ, deoarece înainte de începerea modernizării și construirii de țesuturi noi, organismul va trebui mai întâi să repare daunele existente și cu cât daunele sunt mai mari, cu atât va deveni mai greu și mai lent.

Leziunile musculare nu pot fi complet evitate și nu este necesar să căutați o modalitate de a o reduce în mod intenționat, dar, de asemenea, nu este recomandabil să căutați o modalitate de ao crește.

Stresul metabolic

Stresul metabolic este acumularea de substanțe secundare în celule.

În timpul antrenamentului, bazându-se în principal pe sistemul de energie anaerobă al corpului, ca o consecință a procesului de glicoliză, sunt eliberați produse secundare, cum ar fi lactatul, fosfatul anorganic, ionii de hidrogen și altele.

Stresul metabolic este cauza acestei arsuri și pompe în timpul unei serii lungi.

Se consideră că stresul metabolic contribuie la hipertrofia musculară prin creșterea activării fibrelor musculare, stimulând secreția diferiților hormoni, ducând la balonare celulară și alții (16) ⁠, dar în zilele noastre importanța și contribuția acestui factor la creșterea musculară sunt, de asemenea, supuse o întrebare mare.

În practică, există mai multe moduri utilizate în mod obișnuit prin care se poate realiza acumularea de stres metabolic.

O modalitate este de a menține pauze mai scurte între seturi și exerciții, deoarece acest lucru nu permite corpului să disipeze substanțele secundare acumulate. Cu toate acestea, datele științifice arată că, deși hipertrofia este realizabilă cu pauze scurte (mai puțin de 60 de secunde), pauzele mai lungi (mai mult de 60 de secunde, de preferință chiar 120 de secunde) conduc la o hipertrofie mai mare. (17,18) Motivul principal al acestui fapt este că, alte lucruri fiind egale, cu pauze mai lungi, antrenorul are posibilitatea de a efectua mai multe repetări ale fiecărei serii, ceea ce duce la un volum de antrenament mai mare și deoarece volumul de antrenament este cel mai mare parametru semnificativ de antrenament pentru hipertrofia musculară, majoritatea volumului duce la creșterea musculară mai mare.

O altă modalitate de a obține stres metabolic mai mare este de a vă antrena cu un volum de antrenament mai mare și cu intensitate mai mică. Cu alte cuvinte - utilizarea greutății care permite efectuarea mai multor repetări (6-12 și mai mult). Cu cât se efectuează mai multe repetări, cu atât se acumulează mai mult stres metabolic. Aici, însă, literatura științifică arată, de asemenea, că, cu volumul total de antrenament controlat, hipertrofia musculară este aproximativ aceeași atât la intensitate ridicată, cât și la intensitate scăzută (repetări ridicate și scăzute). (5)

Antrenamentul în caz de eșec duce, de asemenea, la un stres metabolic semnificativ mai mare, dar numeroase date științifice arată că antrenamentul în caz de eșec nu duce la rezultate mai bune și la o hipertrofie musculară mai bună. Ele pot afecta adesea chiar negativ pe termen lung. (19.20)

Nu în ultimul rând, dacă există o metodă care poate oferi un răspuns mai clar la relația dintre stresul metabolic și hipertrofia musculară, este metoda de antrenament KAATSU, cunoscută și sub denumirea de antrenament de ocluzie/restricție a fluxului sanguin.), Care datorită naturii sale duce la o acumulare foarte mare de subproduse metabolice, respectiv stres metabolic ridicat.

Antrenamentul de restricție a fluxului sanguin s-a dovedit în mod repetat că este eficient pentru hipertrofia musculară. Prin intermediul acestora, atunci când se utilizează intensitate foarte mică (20-40% 1RM), se poate realiza aceeași creștere musculară ca și la antrenamentul standard de intensitate ridicată (70-80% 1RM). (21-25)

La prima vedere, această metodă de antrenament este o bună dovadă a rolului stresului metabolic în hipertrofia musculară, dar problema este că în literatura sportivă studiul stresului metabolic este combinat cu principalul mecanism dovedit - stresul mecanic. Acest lucru face foarte dificilă interpretarea rezultatelor și tragerea unor concluzii dure. (26)

Se poate argumenta că, dacă stresul metabolic joacă un rol în procesul de creștere musculară, atunci influența acestuia este indirectă, prin îmbunătățirea/creșterea sarcinii mecanice (prin creșterea activării musculare), care la rândul său stimulează hipertrofia. (27)

Cea mai bună modalitate de a crește stresul metabolic în antrenamentul de rezistență și dacă merită deloc rămâne de văzut.

Factori sistemici

Factorii sistemici includ hormoni, în special testosteron, hormon de creștere și IGF-1.

Se știe că aportul exogen (extern) de doze suprafiziologice ale acestor hormoni poate crește semnificativ hipertrofia musculară și că blocarea și reducerea experimentală a nivelurilor acestor hormoni pot compromite creșterea masei și forței musculare.

Deoarece o creștere semnificativă, dar de scurtă durată, a nivelurilor acestor hormoni a fost observată după antrenamentul de rezistență, nu a fost mult timp neclar dacă aceste modificări au un efect direct asupra hipertrofiei musculare.

Probabil că există încă recomandări astfel încât exercițiile complexe, multi-articulare, să fie prezente în antrenament, deoarece unele date arată că stimulează și cresc nivelul hormonilor puțin mai mult decât exercițiile de izolare și acest lucru duce la o creștere musculară mai mare.

Cu toate acestea, este important să se facă distincția între modificările stimulate farmacologic și modificările naturale ale nivelurilor hormonale. Creșterea nivelului de testosteron după antrenamentul cu greutăți este adesea cuprinsă între 0,1% și 1% din doza administrată exogen. Durata acestei creșteri este aproximativ la fel de scurtă.

În acest stadiu, literatura științifică este de părere că modificările naturale ale nivelului hormonal după exerciții nu afectează hipertrofia. Dacă au unul, este extrem de mic și nu ar trebui să fie luat în considerare de către stagiari. (16,28,29)

Concluzie

Tema creșterii musculare este un exemplu al evoluției literaturii științifice sportive.

Deși mai sunt multe de învățat, în această etapă tensiunea musculară rămâne principalul mecanism care duce la creșterea musculară și ar trebui să fie punctul central al antrenamentului de rezistență.

Desigur, activarea unui mecanism nu este întotdeauna o garanție că în timp gradul de creștere musculară va fi semnificativ. Acest lucru este influențat de o serie de alți factori, pe care, totuși, îi vom lua în considerare într-un articol separat.