Heute zutage ist alles, was man in den Bodybuilding Magazinen finden wird, Berichte über die letzten Profiwettkämpfe und Werbeanzeigen für überzogen teure ernährungstechnische Supplements. Natürlich sind diese Anzeigen sehr wortreich - als wollten sie vorgeben tatsächlich Artikel zu sein, die von unvoreingenommenen Autoren geschrieben wurden. Der Grad der Integrität ist dramatisch gefallen, um sich tief genug vor dem mächtigen Dollar verbeugen zu können.
Diese Betonung der Effekthascherei und des Kommerz haben ihren Tribut vom informativen Inhalt dieser Publikationen gefordert, was so weit geht, dass viele gute Autoren daran gehindert werden, informativeres und weniger kommerzialisiertes Material zu veröffentlichen. In diesem Umfeld der "Peptide mit niedrigem Molekulargewicht", der "natürlichen Wachstumshormonausschüttungsförderer", der europäischen Designersteroide und der adrenalen Androgene, die auf den Namen "Prohormone" hören, ist es leicht, dem Training zu wenig Aufmerksamkeit zu widmen. Während der letzten Jahre hat die Wissenschaft anstelle des Anbetens von Idolen meine Trainingsanstrengungen geleitet. Meine Trainingsplanung mit einem mehr wissenschaftlich geleiteten Ansatz anzugehen, hat es mir erlaubt, effizienter zu trainieren und quälende Verletzungen zu vermeiden, die mich in früheren Jahren häufig gequält haben.
Es scheint eine Annahme zu geben, dass der Prozess des Bodybuildings so einfach ist, dass nur Anfänger Fragen zur richtigen Art des Trainings für eine Induzierung von Muskelhypertrophie und Kraft haben. Wenn man je in einem Fitnessstudio trainiert hat, in dem Bodybuilder trainieren, dann kann man fühlen, dass die Luft dick vor Machismo ist. Es ist dieses einschüchternde Umfeld, das Leute, die neu beim Training mit Gewichten sind, davon abhält, Fragen über korrekte Methoden zur Entwicklung von Masse und Kraft zu stellen. Den Leuten bleibt dann nichts anderes übrig, als die Leute zu imitieren, von denen sie annehmen, dass sie wissen, was sie tun. In den meisten Fällen führt so der Blinde die Blinden. Als Resultat hiervon gibt es nur sehr wenige Bodybuilder, die nach wissenschaftlichen Prinzipien trainieren. Die überwältigende Mehrzahl dieser fehlgeleiteten Bodybuilder kämpft deshalb endlos damit, unnötige vorzeitige Plateaus bei ihrer körperlichen Entwicklung zu überwinden. Dies führt häufig zu einer frühzeitigen Abhängigkeit von anabolen/androgenen Medikamenten. Im Folgenden werden wir kurz über den Ursprung des Widerstandstrainings sprechen. Danach werden wir zur Spezifität der Anpassung und den Auswirkungen, die eine Hypertrophie auf die Muskelfunktion besitzen kann, übergehen.
Ein großer Teil der Untersuchungen, die im Folgenden angesprochen werden, wurden in der ehemaligen Sowjetunion durchgeführt. Aufgrund des schlechten Zugangs zu dieser Literatur und adäquaten Übersetzungen, werde ich mich auf die Arbeiten von Yuri Verkhoshansky und Mel Siff für Ostblockreferenzen verlassen. Dr.Yuri Verkhoshansky ist hier in den USA wahrscheinlich am besten für seine innovativen Trainingstechniken, die plyometrisches "Schocktraining" umfassen, bekannt. Er war über viele Jahre als Forscher und Professor am State Central Institute of Physical Culture in Moskau tätig. Seine Techniken wurden erfolgreich von einigen der beste Sportler der ehemaligen Sowjetunion eingesetzt. Er hat zahlreiche Arbeiten veröffentlicht und viele Vorträge in den USA und anderen Ländern gehalten. Ihm wurde im Jahr 1988 die Olympische Goldmedaille des Jahres für seinen Beitrag zum wissenschaftlichen Fortschritt des sowjetischen Sports verliehen. preview
Dr. Mel Siff ist ein Hauptdozent an der School of Mechanical Engineering der University of the Witwatersrand in Johannesburg, Südafrika. Seine Hauptforschungsgebiete sind Kraftkonditionierung, Biomechanik, Rehabilitation nach Verletzungen, Elektrostimulation und Ergonomie. Er promovierte in Physiologie zu einem Thema, das die biochemische Analyse von Weichgewebe umfasste. Er hat viele Arbeiten veröffentlicht und in zahlreichen Ländern inklusive den USA, England, Australien und Israel gelehrt. Er bekam zwei Meritorious Service Preise für seinen außergewöhnlichen Beitrag zum Sport an seiner Universität verliehen, deren Sportgremium eine Resolution (20/78) veröffentlichte, in der ihm dafür gedankt wurde, dass er mehr für den Sport an seiner Universität als jede andere Person in der Geschichte dieser Universität getan hat.
Ein kurzer Überblick über die Geschichte des Trainings mit Gewichten
Es ist wahrscheinlich nichts Neues für den Leser, dass Menschen schon seit vielen Jahren trainieren, um Kraft und Muskelmasse zu steigern. Trotzdem wird das Training erst seit kurzer Zeit als wissenschaftliches Forschungsgebiet angesehen. Zu Beginn waren Trial und Error die treibenden Mechanismen bei der Vergrößerung des Wissens bezüglich der Effektivität unterschiedlicher Trainingsprogramme und Stimuli. Seit damals hat die moderne Wissenschaft signifikant zu unserem Verständnis der Muskelphysiologie und des Prozesses des adaptiven Gewebewachstums beigetragen. Es war ein langer Weg bis zu dem Punkt, an dem wir uns heute befinden.Es gibt Quellen in chinesischen Texten, die bis 3600 vor Christus zurückreichen (Webster, 1976), die von Imperatoren berichten, die ihre Untertanen Krafttraining ausführen ließen. Es gibt Berichte von Soldaten aus der Chou Dynastie (1122-249 v. Chr.), die Krafttests absolvieren mussten, bevor sie in die Armee aufgenommen wurden. Die führenden Weltmächte haben während ihrer Herrschaft alle Spuren bezüglich der Verwendung von Krafttraining in der Geschichte hinterlassen. Zu diesen Ländern gehörten auch Ägypten und Indien. Die alte indische Kultur maß Kraft einen so hohen Wert bei, dass den Göttern während vedischer Soma Feste Blutopfer dargebracht wurden (Stutley, 1977). Dies umfasste das Trinken eines zeremoniellen halluzinogenen Likörs mit dem Namen "Vajepeya", was "Getränk der Stärke" bedeutet.
Die Griechen hinterließen Illustrationen ihrer Sportler, die mit Steinen trainierten. Ich frage mich, ob ein geschäftstüchtiger Geschäftsmann "Ivanko" auf irgendwelche dieser Steine hat meißeln lassen. Ich glaube nicht, dass es etwas anderes ist, viel zu viel für einen Stein zu bezahlen, als viel zu viel für Altmetall zu bezahlen. Selbst der gewaltige Herakles oder Herkules sollen unter der Anleitung Ihres Tutors und Trainers Chiron Widerstandstraining verwendet haben (Forbes, 1929). Das 6. Jahrhundert wurde als "Zeitalter der Kraft" mit beliebten Wettkämpfen bekannt, die das Heben schwerer Steine durch Sportler umfassten. Es war im 6. Jahrhundert, als der berühmte militärische Held und sechsfache olympische Champion Milo von Crotona erstmal eine Form des "progressiven Widerstandstrainings" praktizierte (Bullfinch, 1959).
Der antike Arzt und Philosoph Galen schrieb in seinem Traktat "Preservation of Health" über das Training mit Gewichten. Galen beschrieb zwei unterschiedliche Klassen von Übungen, von denen eine als „schnell“ bezeichnet wurde und kein Bewegen von Gewichten umfasste und die andere als "brachial" bezeichnet wurde und das Bewegen schwerer Gewichte umfasste. Im Rom des 1. Jahrhunderts schrieb der Dichter Martial "Warum arbeiten die starken Männer mit ihren dämlichen Kurzhanteln? Eine weitaus bessere Aufgabe für Männer ist das Ausheben eines Grabens für Weinreben." Mein eigener Großvater hat mehrfach dieselbe Meinung geäußert. Alles, was ich tun musste, war über meinen Muskelkater nach dem Training zu klagen, um den scheinbar auswendig gelernten Diskurs über die Tugenden der harten Arbeit und des bergauf Laufens zur Schule auf dem Hin- und Rückweg zu hören. Im Endeffekt kann gesagt werden, dass die alten Römer das formale Training mit Gewichten begründeten (Zeigler, 1973) und mit diesem entwickelte sich eine der am meisten gefürchtete Arme der Geschichte.
Mit der wachsenden Verfügbarkeit von Papier und Druckschriften wuchs auch die Anzahl der Texte über das Training mit Gewichten. Im Jahr 1531 veröffentlichte Sir Thomas Elyot ein Buch über Training zum Aufbau von Kraft. Das Training mit Gewichten erreichte in Europa im Jahr 1544 mit Universitäten in Deutschland und Frankreich, die Gewichtstrainingskurse anboten und der Veröffentlichung mehrerer Bücher, die das Training mit Gewichten als einen essentiellen Teil der modernen Schule empfahlen, die akademische Welt. In den Bereichen der körperlichen Rehabilitation begann man die Vorzüge des Krafttrainings im Jahr 1728 mit der Publikation "A physiological, Theoretical and Practical Treatise on the Utility of Muscular Exercise for Restoring the Power to the Limbs" von John Paugh zu erkennen. Etwa ein Jahrhundert später begann die britische Armee mit einem formellen Trainingsprogramm, das Kurzhanteln und Langhanteln umfasste.
Mit Beginn des 20. Jahrhunderts begannen Wissenschaftler ein besseres Verständnis für die der Anpassung an ein Widerstandstraining zugrundeliegende Physiologie zu entwickeln. Bereits im Jahr 1897 schrieb Morpurgo, dass die Muskeln stärker werden, während sie an Größe zunehmen. Er beschrieb aufschlussreich, dass diese Zunahme an Größe nicht das Resultat einer Zunahme der Anzahl an Fasern, sondern einer Zunahme der Faserhypertrophie ist. Später zeigte Eyster im Jahr 1927 unter Verwendung von Hundeherzen und Gummibändern, die um ihre Aorten gespannt waren, dass es nicht die durch die Muskeln verrichtete Arbeit ist, die die Hypertrophie verursacht, sondern dass es der Widerstand war, der sowohl Kraft als auch Hypertrophie induziert. Diese ersten Schritte in Richtung der Wissenschaft der adaptiven Hypertrophie legten den Grundstein für viele Jahre der Forschung, die die Ursache-Wirkungsbeziehung zwischen Spannung und Hypertrophie weiter untersuchten.
Ein Hinweis zu Anfängern
Praktisch jede Methode des Krafttrainings wird bei Bodybuilding Anfänger während der ersten paar Monate Resultate produzieren. Dies stellt ein ernsthaftes Problem dar, falls man versucht Resultate von wissenschaftlichen Studien anzuwenden, die weniger als 6 Monate Dauer aufweisen. Das Zeitfenster der meisten Widerstandstrainingsstudien basiert auf der typischen Länge eines akademischen Viertels oder Semesters. Hiernach haben alle Studenten einen neuen Stundenplan oder gehen in die Sommerferien. Schlussfolgerungen, die aus Trainingsstudien von kurzer Dauer mit zuvor untrainierten Probanden gezogen werden, sollten mit Vorsicht genossen und kritisch betrachtet werden. Der rapide und unvermeidliche Fortschritt, den man bei Anfänger beobachtet, verewigt sich auch in irreführenden Informationen und fehlerhaften Trainingsmethoden, die von ungebildeten Trainern, die nur mit unerfahrenen Trainierenden arbeiten, verwendet werden. Wenn ein Bodybuilder oder anderer Kraftsportler erfahrener wird, werden die individuellen Unterschiede bezüglich der Trainingseffektivität offensichtlicher. Bei erfahrenen Trainierenden wird dasselbe Programm bei unterschiedlichen Personen unterschiedliche Resultate produzieren. Ein kontinuierliches Wachstum bei einem Trainingsveteranen zu erreichen ist extrem schwierig und bedarf der sorgfältigen Anwendung gut durchdachter Methoden während spezifischer Phasen des Trainingsprogramms.Wenn man mit dem Training mit Gewichten beginnt, dann ist es wichtig zu verstehen, dass die Zuwächse an Kraft primär ein Faktor des Lernens und der Koordination sind. Ein Individuum kann bereits bei der ersten Trainingseinheit eine neurologische Steigerung der Kraft erleben. Neben Traininganfängern können auch Übungen, die für einen erfahrenen Trainierenden neu sind, aufgrund des neurologischen Lernens rapide Kraftzuwächse produzieren. Alle Bodybuilder durchlaufen eine Serie chronologischer Stufen der Anpassung:
- Verbesserungen der intermuskulären Koordination: Dies umfasst eine verbesserte Koordination, zwischen unterschiedlichen Muskelgruppen, was zu einer gesteigerten Effizienz der Koordination der Bewegung führt. Dies geschieht während der ersten 2 bis 3 Wochen der Verwendung einer neuen Übung oder eines neuen Trainingsprogramms.
- Verbesserung der Intramuskulären Koordination: Dies umfasst eine Verbesserung der Koordination zwischen Fasern innerhalb eines Muskels, was zu einer gesteigerten Kraftproduktion führt. Dies setzt sich während der folgenden 4 bis 6 Wochen fort.
- Steigerung der Muskelhypertrophie: Dies umfasst adaptive Restrukturierungen des Muskelgewebes, die zu einer funktionalen Steigerung der Masse des Muskels führen. Der Muskel baut zusätzliche kontraktile Elemente auf und steigert seine strukturelle Integrität. Darüber hinaus erhöht zusätzlich aufgebautes Bindegewebe die Widerstandsfähigkeit des Gewebes gegenüber Verletzungen. Diese Form der Adaption wird 2 bis 5 Monate nach Beginn des adaptiven Widerstandstrainings vorherrschend.
- Stagnation (ab 5 Monaten nach Beginn des Widerstandstrainings): Die Rate der strukturellen und funktionalen Anpassung beginnt sich dramatisch zu verlangsamen. Für ein weiteres Wachstum ist es auf dieser Stufe notwendig zu bestimmen, ob die Stagnation auf einem Mangel an Kraft, einem Mangel an Volumen und Intensität oder einem Mangel an augenblicklichen adaptiven Ressourcen des Körpers (CAR) beruht, was 18 bis 22 Wochen andauern kann (Zhikharevich,1976 & Sirenko,1980; Siff & Verkhoshansky,1996). Auf dieser Stufe sollten wissenschaftlich basierte Trainingsprinzipien angewandt werden und bei Bedarf sollte außerdem ein hochqualifizierter Trainer engagiert werden. Ohne Anwendung der richtigen Methoden beim Einsetzen der Stagnation können Verletzungen und Ausbrennen das Resultat der Verwendung willkürlicher Trial und Error Trainingsansätze sein.
Die Spezifität der Anpassung
Beim ersten Gedanken war ich geneigt diesen Artikel in einzelne Bereiche aufzuteilen, die sich nur mit Wiederholungen, Sätzen und Frequenz beschäftigen. Doch als ich damit begann, mich näher damit zu beschäftigen, woran des dem Verständnis des durchschnittlichen Bodybuilders für das Training wirklich fehlt, wurde mir klar, dass ein etwas esoterischerer Ansatz besser sein könnte. Ich werde davon ausgehen, dass die meisten Leser bereits etwas Zeit im Fitnessstudio verbracht haben. Hierdurch werden sie bereits einige Zuwächse an Kraft und Muskelmasse erlebt haben. Diejenigen unter den Lesern, die an einem übertriebenen Muskelwachstum interessiert sind, haben wahrscheinlich bereits eine größere Anzahl unterschiedlicher Trainingsprogramme ausprobiert. Unter der Annahme, dass der Leser über diese Erfahrung verfügt, denke ich, dass es am wertvollsten ist, einige der Themen mit aufzunehmen, die für gewöhnlich nicht in den Büchern über das Training mit Gewichten behandelt werden. Diese Themen umfassen das Potential einer Hypertrophie, negative Auswirkungen auf die Muskelregeneration und Funktion besitzen zu können. Dies ist ein Thema, von dem die meisten Bodybuilder nicht wirklich etwas hören möchten, doch es kann sie durch eine Hemmung des kontinuierlichen Fortschritts trotzdem betreffen. Jeder Bodybuilder oder Kraftsportler, der daran interessiert ist, seinen Sport langfristig zu betreiben, muss sich all der Themen bewusst sein, die kontinuierliche Fortschritte verhindern können und sein Training entsprechend planen.Spezifität
Das erste Prinzip, auf dem alle Adaptionen basieren, ist die Spezifität. Dies bedeutet, dass sich der Organismus – oder in diesem Fall der Muskel – auf eine spezifische Art und Weise an die an ihn gestellten Anforderungen anpasst. Wenn man z.B. in einem Wiederholungsbereich von 8 bis 10 Widerholungen trainiert, dann wird man bei der Ausführung von Sätzen, die aus 8 bis 10 Wiederholungen bestehen, geübter werden, während das Potential Sätze mit höherem oder geringerem Arbeitsgewicht auszuführen unterentwickelt bleibt. Die neurologischen, stoffwechseltechnischen und mechanischen Anforderungen, denen der Muskel ausgesetzt wird, um starke, wiederholte Kontraktionen für 30 bis 40 Sekunden Gesamtarbeit auszuführen, werden eine Steigerung des Arbeitspotentials dieses Muskels, den zuvor erwähnten Satz auszuführen, bewirken. Diese Anpassungen werden in drei Bereichen stattfinden:- Neurologisch, die motorischen Einheiten betreffend.
- Stoffwechseltechnisch, das "Brennstoffmanagement" innerhalb der Zelle und des Körpers betreffend.
- Strukturell, die physikalische Struktur des Muskels betreffend.
Neurologische Anpassungen an das Widerstandstraining
Wenn ein untrainiertes Individuum erstmals mit einem Krafttrainingsprogramm beginnt, dann wird es recht dramatische Zuwächse an Muskelkraft erleben. Diese Verbesserungen der Kraft werden sich für etwa 8 bis 12 Wochen fast linear fortsetzen. Die dominierenden Mechanismen dieser initialen Kraftzuwächse sind neurologischer Natur (Morianti,1979; Sale,1988). Diese Anpassungen finden mit oder ohne Zuwächse des Muskelquerschnittsbereichs (CSA) statt. Die Muskelhypertrophie beginnt für gewöhnlich nach 4 bis 6 Wochen des Trainings, während der Beitrag der neuronalen Anpassungen zur Steigerung der Kraft langsam abnimmt.Einige sagen, dass ein Muskel neuronale Anpassungen inklusive Zunahmen der elektromyographischen (EMG) Aktivität, einer Reflexpotenzierung, Veränderungen der Co-Kontraktion antagonistischer Muskeln und einer verbesserte Koordination synergistischer Muskeln durchläuft. Die Natur der Veränderungen wird durch die Natur des Stimulus bestimmt. Wenn man einem Muskel regelmäßig nur sehr langsame Kontraktionen erlaubt, wird dieser Muskel seine Fähigkeit langsam zu kontrahieren verbessern, was auf Kosten seiner Fähigkeit schnell und kraftvoll zu kontrahieren geschieht. Wenn man einen Muskel auf Ausdauer trainiert, dann wird dies seine Fähigkeit verbessern, langsam kontrahierende Muskelfasern zu verwenden und darüber hinaus sogar beginnen, die kontraktilen Eigenschaften anderer Muskelfasern zugunsten von Ausdaueraktivitäten zu verändern. All dies beruht auf chronischen und spezifischen neuronalen Aktivitätsschemata.
Stoffwechseltechnische Anpassungen
Es gibt drei Enzymkomplexe, die an der Anpassung an das Training mit Gewichten beteiligt sein können: der Phosphokreatin-ATP Komplex, der Glykolyse/Glykogenolyse Komplex und der Lipolyse Komplex. Die verfügbaren Untersuchungen in diesem Bereich sind begrenzt, was die direkte Anwendung auf das Bodybuilding angeht. Für unsere Zwecke ist nur eine kurze Betrachtung notwendig.Phosphagene sind bei hochintensiven Muskelaktivitäten sehr wichtig. Der Energiebedarf bei kurz andauerndem, hochintensivem Training wird primär durch das Recycling von ATP und Phosphokreatin (CP) gedeckt. Trotz der relativen Wichtigkeit dieses Systems für die Leistungsfähigkeit wurden nur relativ wenige Untersuchungen durchgeführt, die untersuchen, ob dieses System eine signifikante Anpassung durchläuft. Die existierenden Untersuchungen legen nahe, dass Phosphagen und verwandte Enzymanpassungen spezifisch durch den Typ, die Dauer und die Struktur des Widerstandstrainings beeinflusst werden. Trotzdem gibt es noch kein klares Verständnis und keinen Konsens bezüglich dem Grad der Anpassung als Resultat eines Widerstandstrainings.
Querschnittsdaten (Tesch, 1989) unterstützen die Idee, dass Widerstandstraining in der Tat die Aktivität von Phosphagenen steigert. Daten, die anhand einer Auswahl aus Bodybuildern, Olympischen Gewichthebern und Powerliftern ermittelt wurden, deuten darauf hin, dass die Myokinase Aktivität bei dieser Personengruppe größer als bei untrainierten Individuen ausfällt. Es ist nicht sicher, ob dies ein Resultat einer echten Trainingswirkung, des Bias der Personengruppe oder lediglich eine genetische Veranlagung von Elitekraftsportler in Richtung einer erhöhten Myokinase Aktivität ist. Eine Folgestudie, die von denselben Wissenschaftlern durchgeführt wurde (Tesch, 1990), zeigte keine Erhöhung der Enzymaktivitätsspiegel bei trainierten Männern über eine Dauer von 12 Wochen. Es werden weitere Untersuchungen benötigt, bevor irgendwelche Behauptungen bezüglich mit ATP in Verbindung stehende Anpassungen an ein Widerstandstraining aufgestellt werden können.
Auch wenn der Glykogenstoffwechsel während des Widerstandstrainings wichtig ist, ist er für gewöhnlich bezüglich der Kraftproduktion nicht der limitierende Faktor, so lange keine Entleerung der Glykogenspeicher vorliegt. Bei Trainingsprogrammen, die kürzer als 6 Wochen ausfallen, kann keine Erhöhung der Glykogenspeicherung beobachtet werden (Grimby, 1973). Bei Trainingsprogrammen, die länger als 20 Wochen andauern, konnten jedoch signifikante Erhöhungen der intramuskulären Glykogenspeicherung beobachtet werden (MacDougall,1977.) Tesch (1986) beobachtete bei einer Stichprobe von Bodybuildern signifikant vergrößerte Glykogenspeicher. Die Resultate dieser Studien werden offensichtlich von der akuten Zufuhr von Kohlenhydraten über die Nahrung beeinflusst, wobei es Hinweise auf eine Fähigkeit von chronischem Widerstandstraining bezüglich der Steigerung der Glykogenspeicherkapazitäten gibt. Studien, die Diabetiker und Widerstandstraining umfassten, heben außerdem die Tatsache hervor, dass eine nicht oxidative Glukoseentsorgung eine Hexokinase Aktivität, eine Phosphofructokinase (PFK) Aktivität und eine Glykogen Synthase Aktivität in Verbindung mit einer erhöhten GLUT-4 Aktivität umfasst.
Es konnte gezeigt werden, dass Lipide zum Energiesubstrat während hochintensivem Training beitragen (Essen, 1990). Die Rolle von Lipiden könnte während erschöpfender, hochvolumiger Trainingsaktivitäten, die typischerweise von Bodybuildern verwendet werden, größer als bei Powerlifting Trainingsmethoden ausfallen (Dudley, 1988). Veränderungen des strukturellen Lipidstoffwechsels als Konsequenz eines Widerstandstrainings sind jedoch schwer feststellbar, da mit einer Zunahme des Volumens der Zelle die Dichte der Mitochondrien abnimmt. Zusätzlich hierzu scheint ein Training, das die Faserhypertrophie erhöht, die endogene Lipiddichte innerhalb der Fasern zu verdünnen.
Strukturelle Anpassungen
Die spontane isometrische Muskelkraft steht mir der Querschnittsfläche (CAS) eines Muskels in Verbindung (Maughan, 1984). Dies ist jedoch nur eine Korrelation und variiert mit dem Grad des Trainings. Langfristiges (über Jahre) Training induziert eine signifikante Zunahme an Muskelmasse und Kraft. Diese Veränderungen bei Bodybuildern sind ein Resultat von Erhöhungen der Muskelquerschnittsfläche von schnell und langsam kontrahierenden Muskelfasern. Das Verhältnis der Hypertrophie von schnell kontrahierenden zu langsam kontrahierenden Muskelfasern ist jedoch bei Powerliftern und Olympischen Gewichthebern viel größer (Tesch, 1989). Einmal mehr ist die Spezifität für diese Unterschiede verantwortlich. Bodybuilder verwenden häufig Trainingseinheiten mit einem übertriebenen Trainingsvolumen, was zu einer gesteigerten Verwendung langsam kontrahierender Muskelfasern und einer folgenden Hypertrophie dieser Fasern führt. Powerlifter und Olympische Gewichtheber erleben nur selten Muskelspannungen von ausreichender Dauer, um eine solche Reaktion hervorzurufen.Die erste strukturelle Anpassung an eine einzelne Einheit schweren Widerstandstrainings ist eine Steigerung der Kraft des Gewebes selbst anstelle einer Erhöhung der Kraft der Kontraktion. Bei Tierstudien konnten die initialen Anzeichen einer Faserhypertrophie hauptsächlich einer Zunahme an Bindegewebe zugeschrieben werden (Antonio, 1993). Dies wird als Erklärung für die "rapide Trainingswirkung" vorgeschlagen, die von einigen Wissenschaftlern auch als "Wirkung wiederholter Trainingseinheiten" bezeichnet wird. Dieser Begriff wird verwendet, um die Tatsache zu beschreiben, dass nach einer initialen Einheit eines schweren Widerstandstrainings bei folgenden Trainingseinheiten keine weiteren Beschädigungen des Muskelgewebes mehr beobachtet werden können. Auch der Umfang des verzögert einsetzenden Muskelkaters ist stark reduziert. Es kommt außerdem zu einer Steigerung der Echointensität des Gewebes, wenn dieses auf Ultraschallbildern betrachtet wird (Nosaka, 1995). Die gesteigerte Echointensität beruht auf der Tatsache, dass faseriges Bindegewebe eine höhere Dichte als Muskelgewebe aufweist. Diese schützende Wirkung der initialen Trainingseinheit ist bereits 48 Stunden nach der ersten Trainingseinheit vorhanden.
Nach chronischem Training beruhen Erhöhungen der Muskelquerschnittsfläche nicht nur auf einer Zunahme des Bindegewebes, sondern auch auf einer Vergrößerung der individuellen Muskelfasern durch eine Zunahme an Anzahl und Größe der individuellen Myofibrillen (McDonagh & Davies,1984). Diese Zunahme an Muskelprotein hängt vom Verhältnis von Proteinsynthese zu Proteinabbau ab. Wenn man die Rate der Proteinsynthese erhöht und/oder die Rate des Proteinabbaus reduziert, dann kommt es zu einer Erhöhung des Nettoproteingehalts der Muskelzelle, was zu einer Erhöhung der Muskelquerschnittsfläche führt. Es können zwei Typen der Hypertrophie auftreten (Siff & Verkhoshansky,1996): sarkoplasmische Hypertrophie und/oder sarkomere Hypertrophie.
Bei der sarkoplasmischen Hypertrophie nimmt das Volumen des nicht kontraktilen Proteins und der Flüssigkeit zwischen den Muskelfasern zu. Auch wenn hierdurch die Muskelquerschnittsfläche steigt, kommt es nicht zu einer proportionalen Erhöhung der willkürlichen Muskelkraft. Es ist dieser Typ der Hypertrophie, der zu der Annahme geführt hat, dass Bodybuilder größtenteils schwächer als Olympische Gewichtheber und Powerlifter sind.
Eine sarkomere Hypertrophie umfasst eine Zunahme an Anzahl und Größe der Sarkomere, was die Myofibrillen mit einschließt. Diese werden in Reihe und oder parallel zu den existierenden Myofibrillen hinzugefügt. Es sollte angemerkt werden, dass nur das parallele Wachstum zu einer Steigerung der Fähigkeit Spannung zu produzieren führen wird. Im Gegensatz zur sarkoplasmischen Hypertrophie kommt es bei der sarkomeren Hypertrophie zu einer Erhöhung der Dichte der Myofibrillen und einer signifikant größeren Fähigkeit, Muskelkraft freizusetzen. Der Typ der Hypertrophie, den man durch sein Training erlebt, hängt von der Art des Trainings ab. Training mit hohem Volumen/moderaten Wiederholungszahlen (8 bis 12 Wiederholungen) führt zu mehr sarkoplasmischer Hypertrophie, während ein Training mit niedrigerem Volumen/niedrigeren Wiederholungszahlen (1 bis 6 Wiederholungen) zu mehr sarkomerer Hypertrophie führt (Nikituk & Samoilov, 1990).
Rationale und Irrationale Anpassungen
Ich habe mich dafür entschieden, Informationen über rationale und irrationale Anpassungen mit in diesen Artikel aufzunehmen, da diese sich in der Bodybuildingliteratur nicht wiederfinden. Eine Hypertrophie kann die Muskelfunktion verbessern (rational) oder diese reduzieren (irrational). Mit der Entwicklung einer irrationalen Hypertrophie übersteigt die Erhöhung des Volumens der Muskelzelle die funktionale Fähigkeit des vaskularen Systems. Eine rapide Zunahme des Volumens einer Muskelzelle führt zu einer reduzierten Nährstoff- und Sauerstoffversorgung, verlangsamt die stoffwechseltechnischen Prozesse im Muskel und resultiert in einem weniger effizienten Abtransport stoffwechseltechnischer Abfallprodukte aus dem Muskelgewebe (Zalessky & Burkhanov, 1981). Dies ist nicht nur eine Frage des Grades der Hypertrophie, sondern auch eine Frage des Verhältnisses von sarkomerer zu sarkoplasmischer Hypertrophie. Eine andere Auswirkung einer irrationalen Hypertrophie ist eine reduzierte Fähigkeit des Bindegewebes, sich selbst zu reparieren und zu stärken. Jede Zunahme an Kraft, die durch eine Zunahme der Muskelmasse ohne adäquate Zunahme an Bindegewebe ermöglicht wird, führt letztendlich zu Schäden an Bändern und Sehnen (Zalessky & Burkhanov, 1981). Eine rapide und exzessive Hypertrophie führt für gewöhnlich zu einer langsameren Muskelregeneration nach dem Training, einer Verschlechterung der kontraktilen Eigenschaften sowie einer gesteigerten Verletzungsanfälligkeit.Mit Hühner durchgeführte Studien konnten unser Verständnis der Muskelhypertrophie und ihrer Auswirkungen auf die Muskelfunktion verbessern (Soike I. & II.,1998). Die Wissenschaftler verglichen die Muskelgewebecharakteristika zweier unterschiedlicher Typen von Hühner, die entweder für das Legen von Eiern ("Legetyp") oder zum Zweck der Fleischproduktion ("Fleischtyp") gezüchtet worden waren. Die Hühner vom "Fleischtyp" wachsen signifikant schneller als die Hühner vom "Legetyp" und sind – wie man erwarten würde – insbesondere im Bereich der Brust muskulöser. Diese Studien zeigten, dass die "Fleischtyp"-Hühner im Vergleich zu Hühnern vom "Legetyp" einen signifikant höheren Anteil von glykolytischen Fasern in ihrer Brust aufwiesen. Die Resultate weiterführender Faseranalysen deuten darauf hin, dass die oxidative Kapazität der Skelettmuskulatur bei "Fleischtyp"-Hühnern durch einen niedrigeren Anteil oxidativer Fasern signifikant reduziert ist. Die morphometrische Analyse zeigte, dass selektive Veränderungen des Faserdurchmessers ("Fleischtyp"-Hühner haben stark hypertrophierte Fasern) die oxidative Kapazität weiter reduzieren.
Eine verbreitete Faserdegeneration und andere myopathologische Veränderungen traten bei "Fleischtyp"-Hühner häufiger als bei "Legetyp"-Hühnern desselben Alters auf (Soike I. & II.,1998). Die Brustregion der "Fleischtyp"-Hühner, die als Zuchtziel stark entwickelt ist, ist hiervon besonders stark betroffen. Experimentelle Trainingsprogramme demonstrierten die limitierte Anpassungsfähigkeit der Skelettmuskulatur an Trainingsstress bei "Fleischtyp"-Hühnern. "Fleischtyp"-Hühner zeigten im Vergleich zu "Legetyp"-Hühnern ein häufigeres Auftreten histpathologischer Muskelläsionen nach wiederholtem Flügeltraining. Ultrastrukturelle Läsionen, die durch Muskelaktivität verursacht wurden, wurden bei "Legetyp"-Hühnern als adaptiv reversibel (rationale Anpassung) klassifiziert. Im Gegensatz hierzu sind irreversible Zerstörungen (irrationale Anpassung) der myofibrillaren Architektur bei "Fleischtyp"-Hühnern ein Anzeichen für Muskelischämie nach einer Anstrengung. Die gesteigerte Muskelhypertrophie und die Fasertypcharakteristika sind wahrscheinlich die Ursache dieser negativen Auswirkungen auf die Muskelanpassungsfähigkeit und Funktion. Einmal mehr führt der Mangel an einer ausreichenden Sauerstoffversorgung und die Unfähigkeit des Muskels, mit oxidativem Stress zurecht zu kommen, zu einer ernsthaften Beeinträchtigung der Muskelfunktion und der Fähigkeit der Muskulatur, positiv auf Training zu reagieren.
Klingt dies irgendwie vertraut? Gerissene Brustmuskeln und Bizeps sind unter Bodybuildern, die hohe Mengen an Anabolika verwenden, nichts Ungewöhnliches. Einer der besten, wenn nicht sogar der beste Bodybuilder der Welt ist wahrscheinlich aufgrund von muskoloskeletalen Verletzungen nicht dazu in der Lagen, am nächsten Mr. Olympia Wettkampf teilzunehmen und übergibt deshalb einen Batzen Geld an den nächstbesten Konkurrenten.
Rationale Anpassungen
All dies könnte zu der Ansicht führen, dass ich denke, dass jede Muskelhypertrophie schlecht ist, ganz zu schweigen vom irren Muskelwachstum, von dem so viele von uns träumen. Dies ist nicht notwendigerweise der Fall. Eine Hypertrophie ist eine adaptive Reaktion auf Muskelspannung und Aktivität. Die meiste adaptive Hypertrophie bietet eine Reihe von Vorzügen. Eine Zunahme des mitochondriellen Oberflächenbereichs, der es der Zeller erlaubt, ATP effizienter zu produzieren und zu verwalten ist einer einfachen Erhöhung der Anzahl dieser Organellen vorzuziehen. Mit einer rapiden Erhöhung der Last und einer folgenden irrationalen Hypertrophie nimmt die Größe der Mitochondrien dramatisch weiter zu, aber gleichzeitig sinkt ihre Anzahl und die ATP Konzentration nimmt ab, wodurch das partielle Volumen der kontraktilen Myofibrillen vermindert wird (Siff & Verkhoshansky,1996). Das hieraus folgende Energiedefizit hemmt bald darauf die Bildung neuer Strukturen und die reduzierte Menge an ATP regt unterschiedliche destruktive Prozesse an, die mit der reduzierten Anzahl der Myofibrillen in Verbindung stehen. Dies ist die Definition einer irrationalen Anpassung.Das Wachstum einer Zelle wird von Verhältnis ihrer Oberfläche zu ihrem Volumen beeinflusst. Im Muskelgewebe steht es außerdem mit der Anzahl der Myozellkerne in Verbindung, welches häufig als Zellkernen zu Zytoplasma Verhältnis bezeichnet wird. Im Muskelgewebe wächst die Oberfläche der Fasern langsamer als ihr Volumen und laut Hartwig und Mezia führt dieses Ungleichgewicht dazu, dass sich Fasern auflösen und restrukturieren, um ihren ursprünglichen thermodynamischen Zustand aufrecht zu erhalten (Nikituk & Samoilov, 1990). Moderate Erhöhungen der Last bedürfen weniger Energie, erleichtern die zellulare Reparatur, minimieren das Auftreten oxidativer Zerstörungen und führen zur Synthese neuer, nicht hypertrophierter Organellen (Siff & Verkhoshansky,1996). Dieser Typ des Trainings führt zu dramatischen Steigerungen der Muskelleistung und signifikanter Hypertrophie. Dies wird auch als rationale Anpassung bezeichnet.
Die Informationen oben führen uns zu der Schlussfolgerung, dass ein zu starkes Verlassen auf hohe Dosierungen von Anabolika und hochvolumiger, bis zum Muskelversagen ausgeführter Trainingsprogramme im Hinblick auf ein langfristiges, funktionales Muskelwachstum wahrscheinlich nicht optimal ist. Wenn eine sarkoplasmische Hypertrophie zu schnell induziert wird, dann schafft man ein sich selbst limitierendes Umfeld (irrationale Anpassung) innerhalb der Zelle, was in einer Stagnation oder der Unfähigkeit der Zelle, weiter zu wachsen, resultiert. Die korrekte Anwendung von periodisiertem Krafttraining und Hypertrophietraining und – in Ländern, wo die Anwendung anaboler Steroide nicht illegal ist – die sorgfältig getimte Anwendung unterstützender Anabolika können effektiv solche Phasen der Stagnation verhindern. Ich ignoriere hierbei nicht die Tatsache, dass Zuwächse nach mehreren Jahren des Trainings langsamer kommen. Man sollte lediglich erkennen, dass der Grund hierfür nicht immer der ist, dass sich die Muskeln ganz einfach an die Trainingslast angepasst haben. Es könnte sein, dass sich die Muskeln "irrational" an den verwendeten Trainingsstil angepasst haben und neues Wachstum erst dann möglich wird, wenn man der oxidativen Kapazität und der Dichte der Myofibrillen der Muskeln Aufmerksamkeit schenkt. Natürlich gibt es eine Vielzahl weiterer möglicher Gründe für eine Stagnation, doch bei Verwendung der richtigen Trainingsmethoden in der richtigen Reihenfolge wird die Identifizierung der Ursachen einer Stagnation weniger zu einem Ratespiel und mehr zu einer Sache der Inventur.
Fazit
Bis zu dieser Stelle haben wir die Prinzipien der Adaption was Kraftsportler und Bodybuilder angeht, besprochen. Wir haben noch nicht über die Mechanismen gesprochen, auf denen diese Prinzipien basieren. Im zweiten Teil dieses Artikels werden wir tiefer in die Physiologie des trainingsinduzierten Muskelwachstums eintauchen. Danach werden wir unsere Diskussion mit Wegen zur Anwendung unterschiedlicher Trainingsmethoden fortsetzen, um unser neues Verständnis der Prinzipien und der physiologischen Mechanismen des adaptiven Muskelwachstums zu unserem Vorteil zu nutzen.Referenzen
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