Jak rosną mięśnie? Nauka wzrostu mięśni

Jeśli jesteś facetem na siłowni, pracującym z ciężarkami, nie tylko prawdopodobnie chcesz stracić trochę tłuszczu, ale także zyskasz trochę mięśni.

W tym artykule omówiono mechanizmy wzrostu mięśni oraz dlaczego większość kobiet nie zdobywa dużych ilości mięśni podczas pracy z ciężarami.

Chociaż istnieją różne rodzaje mięśni, takie jak mięsień sercowy (twoje serce), dla naszych obaw 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 motoryczne mówią, że mięśnie kurczą się i im lepiej stajesz się, gdy te sygnały podpowiadają mięśniom, że się kurczą, tym silniejsze możesz się dostać.

Kiedy ktoś taki jak trójboista siłowy jest w stanie podnieść bardzo ciężki ciężar, mimo że nie wygląda bardzo muskularnie, to dzięki jego zdolności do aktywowania tych neuronów motorycznych i lepszego kurczenia mięśni. Dlatego niektórzy trójboiści mogą być relatywnie mniejsi w porównaniu z kulturystami, ale mogą podnosić znacznie większą wagę. Rekrutacja jednostek motorycznych pomaga również wyjaśnić, dlaczego po ćwiczeniach pewne ruchy stają się łatwiejsze do wykonania, a większość początkowych przyrostów siły będzie po pierwszym uruchomieniu podnoszenia ciężarów. Wzrost mięśni ma tendencję do utrzymywania się bardziej stabilnie po 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 łączy włókna mięśniowe, tworząc nowe pasma białka mięśniowego lub miofibryle. Te naprawione miofibryle zwiększają grubość i liczbę, tworząc hipertrofię mięśni (wzrost) .1 Wzrost mięśni występuje, gdy szybkość syntezy białek mięśniowych jest większa niż szybkość rozpadu białek mięśniowych. Ta adaptacja nie ma jednak miejsca, gdy rzeczywiście podnosisz ciężary. Zamiast tego pojawia się podczas odpoczynku.

Jak więc dodać mięśnie do komórek mięśniowych? Tu właśnie wchodzą komórki satelitarne i działają jak komórki macierzyste dla twoich mięśni. Po aktywacji pomagają w dodaniu większej liczby jąder do komórek mięśniowych, a tym samym przyczyniają się bezpośrednio do wzrostu miofibryli (komórek mięśniowych). Aktywacja tych komórek satelitarnych może być różnicą między tym, co pozwala niektórym „dziwakom genetycznym” rosnąć masywne mięśnie, a tym, co sprawia, że ​​inni ludzie „ciężko zyskują”.

W jednym z najciekawszych badań w ciągu ostatnich 5 lat naukowcy wykazali, że ci, którzy byli „ekstremalnie reagujący” na wzrost mięśni, z niesamowitym 58% przerostem miofibera z ćwiczenia, mieli 23% aktywację swoich komórek satelitarnych. Skromni respondenci, którzy mieli 28% wzrost, mieli 19% aktywację swoich komórek satelitarnych. Warto jednak zauważyć, że niektórzy ludzie znani jako „niereagujący” w badaniu mieli 0% wzrostu i mieli jednocześnie 0% aktywację swoich komórek satelitarnych. Dlatego wydaje się, że im więcej można aktywować tych komórek satelitarnych, tym więcej będzie można się rozwijać. Zatem pojawia się pytanie, w jaki sposób aktywować te komórki satelitarne, aby zwiększyć wzrost mięśni?

3 mechanizmy powodujące wzrost mięśni

U podstaw wszystkich postępów naturalnego wzrostu mięśni leży zdolność ciągłego obciążania mięśni. Ten stres jest głównym składnikiem zaangażowanym w wzrost mięśni i zakłóca homeostazę w organizmie. Stres i kolejne zaburzenia homeostazy powodują trzy główne mechanizmy pobudzające wzrost mięśni.

#1 Napięcie mięśni

Aby wywołać wzrost mięśni, musisz zastosować obciążenie większym niż to, które wcześniej dostosowało twoje ciało lub mięśnie. Jak Ty to robisz? Głównym sposobem jest podnoszenie coraz większych ciężarów. To dodatkowe napięcie mięśni pomaga spowodować zmiany w chemii mięśni, pozwalając na czynniki wzrostu, które obejmują aktywację mTOR i aktywację komórek satelitarnych.3

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 duże jak inni ludzie.

#2 Uszkodzenia mięśni

Jeśli kiedykolwiek poczułeś ból po treningu, doświadczyłeś miejscowego uszkodzenia mięśni w wyniku treningu. To lokalne uszkodzenie mięśni powoduje uwolnienie cząsteczek zapalnych i komórek układu odpornościowego, które aktywują komórki satelitarne, aby wskoczyć do akcji. Nie oznacza to, że musisz poczuć ból, aby tak się stało, ale zamiast tego obrażenia z treningu muszą być obecne w komórkach mięśniowych. Zazwyczaj bolesność jest z czasem osłabiana przez inne mechanizmy.

#3 Stres metaboliczny

Jeśli kiedykolwiek poczułeś palenie ćwiczeń lub miałeś „pompę” na siłowni, poczułeś skutki stresu metabolicznego. Naukowcy pytali kulturystów, kiedy mówili, że „pompa” powoduje, że ich mięśnie stają się większe. Po dalszych śledztwach wydaje się, że były na czymś.

Stres metaboliczny powoduje obrzęk komórek wokół mięśnia, co przyczynia się do wzrostu mięśni bez konieczności zwiększania wielkości komórek mięśniowych. Wynika to z dodatku glikogenu mięśniowego, który pomaga puchnąć mięśniom wraz ze wzrostem tkanki łącznej. Ten typ wzrostu jest znany jako przerost sarkoplazmatyczny i jest jednym ze sposobów, w jaki ludzie mogą uzyskać wygląd większych mięśni bez zwiększania siły.

Teraz, kiedy znasz trzy główne mechanizmy wzrostu mięśni, następne pytanie brzmi: w jaki sposób hormony wpływają na wzrost mięśni?

Jak wpływają hormony na wzrost mięśni?

Hormony są kolejnym składnikiem odpowiedzialnym głównie za wzrost i naprawę mięśni ze względu na ich rolę w regulacji aktywności komórek satelitarnych. Czynnik wzrostu insuliny (IGF) -1, w szczególności czynnik wzrostu mecho (MGF) i testosteron to dwa najważniejsze mechanizmy sprzyjające wzrostowi mięśni4.

Testosteron jest głównym hormonem, o którym większość ludzi myśli, gdy ćwiczy z ciężarami. Wydaje się, że istnieje pewna słuszność myśli, że testosteron zwiększa syntezę białka, hamuje rozpad białek, 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 pomagać nie tylko w uwalnianiu większej ilości testosteronu, ale także sprawia, że ​​receptory komórek mięśniowych są bardziej wrażliwe na wolny testosteron. Testosteron może również stymulować reakcję hormonu wzrostu, zwiększając obecność neuroprzekaźników w uszkodzonym miejscu włókna, co może pomóc w aktywacji wzrostu tkanki.

IGF reguluje ilość przyrostu masy mięśniowej, zwiększając syntezę białek, ułatwiając wychwyt glukozy, dzieląc przyswajanie aminokwasów (budulec białka) na mięśnie szkieletowe i ponownie aktywuje komórki satelitarne w celu zwiększenia wzrostu mięśni.

Dlaczego mięśnie potrzebują odpoczynku, aby rosnąć

Jeśli nie zapewnisz swojemu organizmowi odpowiedniego odpoczynku lub odżywiania, możesz w rzeczywistości odwrócić proces anaboliczny i wprowadzić ciało w stan kataboliczny lub destrukcyjny. Reakcja metabolizmu białek mięśniowych na atak ćwiczeń oporowych trwa 24-48 godzin; w ten sposób interakcja między metabolizmem białek a jakimikolwiek posiłkami spożywanymi w tym okresie określi wpływ diety na hipertrofię mięśni.5 Pamiętaj, że istnieje pewna granica tego, jak bardzo twoje mięśnie mogą w rzeczywistości wzrosnąć 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

Przerost mięśni wymaga czasu i jest stosunkowo wolny dla większości ludzi. Ludzie na ogół nie zauważają widocznego wzrostu przez kilka tygodni lub miesięcy, ponieważ większość początkowych zmian wynika ze zdolności systemu nerwowego do aktywowania mięśni.

Oprócz tego, różni ludzie mają różne genetyki, od hormonalnej, typu i liczby włókien mięśniowych, po aktywację komórek satelitarnych, które mogą ograniczyć wzrost mięśni. Aby upewnić się, że robisz wszystko, co w twojej mocy, aby rozwijać mięśnie, synteza białek mięśniowych musi przekraczać rozpad białek mięśniowych. Wymaga to przyjęcia odpowiedniego źródła białka (zwłaszcza niezbędnych aminokwasów) i węglowodanów, aby ułatwić komórkowy proces odbudowy rozłożonej tkanki mięśniowej. Widoczny wzrost mięśni i ewidentne zmiany fizyczne w strukturze mięśni twojego organizmu mogą być bardzo motywujące, dlatego ważne jest zrozumienie nauki kryjącej się za tym, jak naprawdę rosną mięśnie.

Jak rosną mięśnie: wnioski

Aby nastąpiło załamanie i wzrost mięśni, musisz zmusić mięśnie do przystosowania się, tworząc stres, który jest inny niż poprzedni próg, do którego już przystosowało się twoje ciało. Można to zrobić, podnosząc cięższe ciężary, nieustannie zmieniając ćwiczenia, tak aby można było uszkodzić więcej włókien mięśniowych i zmusić mięśnie do zmęczenia podczas pobierania „pompy”. Po zakończeniu treningu rozpoczyna się najważniejsza część, która jest odpowiednia odpoczynek i dostarczanie wystarczającej ilości paliwa do twoich mięśni, aby mogły się regenerować i rosnąć.