W tym artykule omówimy mechanizmy wzrostu mięśni, a także to dlaczego większość kobiet nie zyska dużych ilości mięśni podczas treningów z ciężarami.
Chociaż istnieją różne rodzaje mięśni (takie jak na przykład mięsień sercowy), dla naszych celów będziemy mówić wyłącznie o mięśniach szkieletowych. Mięśnie szkieletowe składają się z nitkowatych miofibryli i sarkomerów, które tworzą włókno mięśniowe i są podstawowymi jednostkami skurczu.
650 mięśni szkieletowych w ludzkim ciele kurczy się, gdy otrzymują sygnały z neuronów ruchowych, które są wyzwalane z części komórki zwanej siateczką sarkoplazmatyczną. Neurony ruchowe nakazują mięśniom kurczyć się, a im lepiej radzisz sobie z tymi sygnałami, tym silniejszy możesz się stać.
Kiedy ktoś taki jak trójboista siłowy jest w stanie podnosić bardzo duże ciężary, mimo że nie wygląda na bardzo umięśnionego, wynika to z jego zdolności do aktywacji neuronów ruchowych i lepszego kurczenia mięśni. To dlatego niektórzy trójboiści siłowi mogą być stosunkowo mniejsi w porównaniu do kulturystów, ale mogą podnosić znacznie większe ciężary. Rekrutacja jednostek motorycznych pomaga również wyjaśnić, dlaczego po treningu niektóre ruchy stają się łatwiejsze do wykonania, a większość początkowych przyrostów siły będzie miała miejsce, gdy po raz pierwszy zaczniesz podnosić ciężary. Wzrost mięśni ma tendencję do bardziej stabilnego wzrostu po tym początkowym okresie przyrostu siły, ponieważ łatwiej jest aktywować mięśnie.
Fizjologia wzrostu mięśni
Po treningu organizm naprawia lub zastępuje uszkodzone włókna mięśniowe w procesie komórkowym, w którym włókna mięśniowe łączą się ze sobą, tworząc nowe pasma białek mięśniowych lub miofibryle. Te naprawione miofibryle zwiększają swoją grubość i liczbę, wywołując hipertrofię mięśni (wzrost). Wzrost mięśni występuje zawsze, gdy tempo syntezy białek mięśniowych jest większe niż tempo rozpadu białek mięśniowych. Adaptacja ta nie zachodzi jednak podczas podnoszenia ciężarów, a podczas odpoczynku.
Jak więc zbudować więcej mięśni? W tym miejscu wkraczają komórki satelitarne, które działają jak komórki macierzyste dla mięśni. Po aktywacji pomagają dodać więcej jąder do komórek mięśniowych, a tym samym bezpośrednio przyczyniają się do wzrostu miofibryli (komórek mięśniowych). Aktywacja tych komórek satelitarnych może być różnicą między tymi, którym budowanie masy mięśniowej nie sprawia żadnej trudności, a osobami, dla których budowanie mięśni to droga przez mękę.
W jednym z najciekawszych badań przeprowadzonych w ciągu ostatnich 5 lat, naukowcy wykazali, że osoby, które “ekstremalnie reagowały” na wzrost mięśni, z niewiarygodnym 58% przerostem miofibryli podczas ćwiczeń, miały 23% aktywację komórek satelitarnych. Umiarkowani respondenci, którzy mieli 28% wzrost, mieli 19% aktywację komórek satelitarnych. Interesujące jest jednak to, że niektóre osoby znane jako “niereagujące” w badaniu miały 0% wzrostu i jednocześnie 0% aktywacji komórek satelitarnych. Dlatego wydaje się, że im bardziej możesz aktywować te komórki satelitarne, tym bardziej będziesz w stanie rosnąć. Pojawia się więc pytanie, jak aktywować komórki satelitarne, aby zwiększyć wzrost mięśni?
3 Mechanizmy, które sprawiają, że mięśnie rosną
U podstaw wszystkich postępów naturalnego wzrostu mięśni leży zdolność do ciągłego zwiększania obciążenia mięśni. Stres ten jest głównym składnikiem związanym ze wzrostem mięśni i zaburza homeostazę w organizmie. Stres i późniejsze zaburzenia homeostazy powodują trzy główne mechanizmy, które pobudzają wzrost mięśni.
1. Napięcie mięśni
Aby spowodować wzrost mięśni, należy zastosować obciążenie większe niż to, do którego organizm lub mięśnie były wcześniej przystosowane. Jak to zrobić? Głównym sposobem jest podnoszenie coraz większych ciężarów. To dodatkowe napięcie mięśni pomaga powodować zmiany w chemii mięśni, pozwalając na czynniki wzrostu, które obejmują aktywację mTOR i aktywację komórek satelitarnych.
Napięcie mięśniowe ma również największy wpływ na połączenie jednostek motorycznych z komórkami mięśniowymi. Dwa inne czynniki pomagają wyjaśnić, dlaczego niektórzy ludzie mogą być silniejsi, ale nie tak duzi jak inni.
2. Uszkodzenie mięśni
Jeśli kiedykolwiek czułeś się obolały po treningu, doświadczyłeś miejscowego uszkodzenia mięśni spowodowanego treningiem. To miejscowe uszkodzenie mięśni powoduje uwalnianie cząsteczek zapalnych i komórek układu odpornościowego, które aktywują komórki satelitarne do działania. Nie oznacza to, że musisz czuć się obolały, aby tak się stało, ale zamiast tego, że uszkodzenie spowodowane treningiem musi być obecne w komórkach mięśniowych. Zazwyczaj bolesność jest z czasem łagodzona przez inne mechanizmy.
3. Stres metaboliczny
Jeśli kiedykolwiek czułeś spalanie podczas ćwiczeń lub miałeś “pompę” na siłowni, to odczuwałeś skutki stresu metabolicznego. Naukowcy kwestionowali kiedyś kulturystów, którzy twierdzili, że “pompa” powoduje, że ich mięśnie stają się większe. Po dokładniejszym zbadaniu sprawy wydaje się, że coś było na rzeczy.
Stres metaboliczny powoduje obrzęk komórek wokół mięśnia, co pomaga przyczynić się do wzrostu mięśni, niekoniecznie zwiększając rozmiar komórek mięśniowych. Wynika to z dodania glikogenu mięśniowego, który pomaga puchnąć mięśniom wraz ze wzrostem tkanki łącznej. Ten rodzaj wzrostu znany jest jako hipertrofia sarkoplazmatyczna i jest jednym ze sposobów, w jaki ludzie mogą uzyskać wygląd większych mięśni bez zwiększania siły.
Teraz, gdy znasz już trzy główne mechanizmy wzrostu mięśni, kolejne pytanie brzmi: jak hormony wpływają na wzrost mięśni?
Jak hormony wpływają na wzrost mięśni?
Hormony są kolejnym składnikiem w dużej mierze odpowiedzialnym za wzrost i naprawę mięśni ze względu na ich rolę w regulacji aktywności komórek satelitarnych. Insulinowy czynnik wzrostu (IGF)-1, w szczególności Mecho-Growth Factor (MGF) i testosteron to dwa najważniejsze mechanizmy, które promują wzrost mięśni.
Testosteron jest głównym hormonem, o którym większość ludzi myśli podczas ćwiczeń z ciężarami i wydaje się, że istnieje pewna słuszność w przekonaniu, że testosteron zwiększa syntezę białek, hamuje ich rozpad, aktywuje komórki satelitarne i stymuluje inne hormony anaboliczne. Chociaż większość testosteronu jest związana w organizmie i dlatego nie jest dostępna do użycia (do 98%), trening siłowy wydaje się nie tylko pomagać w uwalnianiu większej ilości testosteronu, ale także sprawiać, że receptory komórek mięśniowych są bardziej wrażliwe na wolny testosteron. Testosteron może również stymulować odpowiedzi hormonu wzrostu poprzez zwiększenie obecności neuroprzekaźników w miejscu uszkodzonego włókna, co może pomóc w aktywacji wzrostu tkanki.
IGF reguluje ilość przyrostu masy mięśniowej poprzez zwiększenie syntezy białek, ułatwienie wychwytu glukozy, repartycję wychwytu aminokwasów (budulca białek) do mięśni szkieletowych i po raz kolejny aktywuje komórki satelitarne w celu zwiększenia wzrostu mięśni.
Dlaczego mięśnie potrzebują odpoczynku, aby rosnąć?
Jeśli nie zapewnisz swojemu ciału odpowiedniego odpoczynku lub odżywiania, możesz w rzeczywistości odwrócić proces anaboliczny i wprowadzić swoje ciało w stan kataboliczny lub destrukcyjny. Reakcja metabolizmu białek mięśniowych na ćwiczenia oporowe trwa 24-48 godzin, a zatem interakcja między metabolizmem białek a wszelkimi posiłkami spożywanymi w tym okresie określi wpływ diety na hipertrofię mięśni. Należy pamiętać, że istnieje pewien limit tego, jak bardzo mięśnie mogą faktycznie rosnąć w zależności od płci, wieku i genetyki. Na przykład mężczyźni mają więcej testosteronu niż kobiety, co pozwala im budować większe i silniejsze mięśnie.
Dlaczego szybki wzrost mięśni jest mało prawdopodobny?
Hipertrofia mięśni wymaga czasu i jest stosunkowo powolna dla większości ludzi. Ludzie zazwyczaj nie widzą widocznego wzrostu przez kilka tygodni lub miesięcy, ponieważ większość początkowych zmian wynika ze zdolności układu nerwowego do aktywacji mięśni.
Ponadto różni ludzie mają różną genetykę, która waha się od produkcji hormonów, typu i liczby włókien mięśniowych, a także aktywacji komórek satelitarnych, które mogą ograniczać wzrost mięśni. Aby upewnić się, że robisz wszystko, co w Twojej mocy, aby rozwijać mięśnie, synteza białek mięśniowych musi przewyższać ich rozpad. Wymaga to przyjmowania odpowiedniego źródła białka (zwłaszcza niezbędnych aminokwasów) i węglowodanów, aby ułatwić komórkowy proces odbudowy rozbitej tkanki mięśniowej. Widoczny wzrost mięśni i wyraźne fizyczne zmiany w strukturze mięśniowej ciała mogą być bardzo motywujące, dlatego tak ważne jest zrozumienie mechanizmów stojących za tym, jak faktycznie rosną mięśnie.
Podsumowanie
Aby doszło do rozpadu i wzrostu mięśni, należy zmusić mięśnie do adaptacji poprzez wywołanie stresu, który różni się od poprzedniego progu, do którego organizm już się przystosował. W skrócie – ma być mocniej i ciężej niż ostatnio. Można to zrobić podnosząc większe ciężary, stale zmieniając ćwiczenia, aby uszkodzić więcej włókien mięśniowych i popychając mięśnie do zmęczenia, jednocześnie uzyskując “pompę”. Po zakończeniu treningu rozpoczyna się najważniejsza część, czyli odpowiedni odpoczynek i dostarczanie mięśniom wystarczającej ilości paliwa, aby mogły się regenerować i rosnąć.
