Schnelle und langsame Muskelfasern – der Unterschied

Agonisten und Antagonisten

Die Muskeln sind in Funktionsgruppen angeordnet, und jede Funktionsgruppe hat einen Gegner (Antagonisten), der die entgegengesetzte Bewegung ausführt. Wenn sich ein Muskel wie der Bizeps (Agonist) während des Trainings zusammenzieht, entspannt sich der Antagonist (in diesem Fall der Trizeps). Diese Art der Bewegung ist nur möglich, weil jeder Muskel durch Ansatz und Ursprung mit dem Knochen verbunden ist. Die Verbindung selbst besteht aus Bindegewebe oder Sehnen.

Das passiert beim Muskelaufbau

Das Krafttraining

Krafttraining belastet die Muskeln stark. Die mechanische Überlastung der Muskeln führt zur strukturellen Zerstörung der Muskelfasern und der damit verbundenen extrazellulären Matrix. Der Körper besitzt eine adaptive Reaktion, er versucht sich in Zukunft vor der gleichen Art von Stress zu schützen. Während der Regenerationsphase nimmt die Anzahl der Sarkome zu.

Also bei der sarkomeren Hypertrophie erfolgt das Muskelwachstum durch die Vermehrung der Sarkomere und bei der sarkoplasmatischen Hypertrophie vergrößert sich der Muskelquerschnitt durch die Ausdehnung der extrazellulären Matrix.

Muskelstärkung ist die Erweiterung der Muskeln im Körper. Hypertrophietraining ist ein Fachbegriff für Muskeltraining, das darauf abzielt, den Gesamtquerschnitt oder den Muskelumfang durch Erhöhen der Dicke einzelner Muskelfasern zu vergrößern. Wird der Muskel beim Training aufgefordert, das normale Leistungsniveau zu überschreiten, erzeugt dies Mikrorisse in den gestressten Muskeln.

Die Erholungsphase

In der Erholungsphase (ca. 24 Stunden) nach dem Krafttraining beginnt der Körper, beschädigte Fasern zu reparieren und sie sogar dicker zu machen, um sie anzupassen und zu stärken, um in Zukunft ähnlichen Belastungen standzuhalten. In der Trainingstheorie wird dieser Anpassungsprozess als Superkompensation bezeichnet.

Das Prinzip Superkompensation besagt, dass der Körper nach einer Trainingsbelastung nicht nur das gleiche Leistungsniveau wieder herstellt, sondern im Verlauf der Erholung (Regeneration) die Leistungsfähigkeit über das ursprüngliche Niveau hinaus steigert.

Das Muskelwachstum im Detail

Das Muskelwachstum wird durch die folgenden Mechanismen erzeugt:

• Bei allmählicher Überlastung/Belastung passt sich der Muskel den neuen Herausforderungen an.
• Durch Stoffwechselstress, das heißt anhaltende Muskelkontraktion, führt diese zur Ansammlung von Blut und metabolischen Nebenprodukten (wie Milchsäure), während weniger Sauerstoff die Zellen erreicht.
• Muskelzellen schwellen an und brennen. Der Druck fördert das Wachstum.
• Die mechanische Schädigung der Muskeln, wird insbesondere ausgelöst durch exzentrisches Training (Kontrolle der Körpergewichtsfreisetzung, Gerätetraining), dadurch tritt eine mikroskopische Schädigung der Muskelfasern auf.
• Durch die “Reparatur” wächst der Muskel.

Faktoren, die den Muskelaufbau beeinflussen

Genetisch bedingtes Muskelfaserspektrum

Jeder Mensch besitzt zwei unterschiedliche Typen von Muskelfasern: Die roten Fasern (Typ I) sind ermüdungsresistent, arbeiten dafür aber langsam und können keine großen Kräfte aufbringen. Die weißen Muskelfasern (Typ II) sind schnell und kräftig.

Wer einen höheren Anteil Typ II Fasern besitzt, kann deutlich schneller Muskeln aufbauen. Die Verteilung der Fasertypen ist genetisch festgelegt.

Muskelfasertyp I – Slow-Twitch-Faser – langsame Muskelfaser

Typ I-Fasern (üblicherweise als Slow Twist-Fasern bezeichnet) enthalten große Mengen an Myoglobin und sind stark kapillar, dh kleine Blutgefäße passieren sie. Daher erscheinen sie unter dem Elektronenmikroskop rot. Hier kommt der Begriff “roter” Muskel her.

Diese Muskelfasern sind ermüdungsresistent und daher für Aktivitäten geeignet, die lokale Muskelausdauer erfordern. Diese Muskelfasern sind jedoch nicht sehr schnell und können keine große Kraft ausüben.

Muskelfasertyp II – Fast-Twitch-Fasern – schnelle Muskelfaser

Typ II-Fasern, auch als Fast-Stretch-Fasern bekannt, haben weniger Kapillaren und weniger Myoglobin. Daher erscheinen sie im optischen Mikroskop Bild weiß. Daher wird diese Faser auch als “weißer” Muskel bezeichnet. Typ II-Fasern erreichen signifikant höhere Spitzenspannungen und sind schneller als Typ I-Fasern.

Dies macht sie sehr gut geeignet für Anforderungen in Bezug auf Festigkeit und schnelle Festigkeit. Sie werden jedoch sehr schnell müde, sodass sie nur in begrenztem Umfang Aktivitäten ausführen können, die eine hohe Muskelausdauer erfordern.

Hybride Muskelfasertypen

Es gibt auch Hybriden dieser beiden Muskelfasertypen. Dies wird auch als Vermittlertyp bezeichnet. Es wird zwischen Typ IIa und Typ IIb unterschieden.

Das Verhältnis von Typ I- und Typ II-Fasern wird hauptsächlich durch die Genetik bestimmt. Im Durchschnitt ist der Gehalt an Typ I- und Typ II-Fasern in menschlichen Muskeln ungefähr gleich. Einige Menschen, insbesondere Langstreckenläufer, haben
normalerweise einen höheren Anteil an Typ-I-Fasern. Andererseits haben Sprinter hauptsächlich Fasern vom Typ II.

Darüber hinaus neigen bestimmte Muskeln dazu, einen höheren Prozentsatz bestimmter Fasertypen zu haben. Beispielsweise enthält der Soleusmuskel der Wade durchschnittlich mehr als 80% Typ I-Fasern, und der Trizepsmuskel des Oberarms enthält durchschnittlich etwa 60% Typ II-Fasern.

Hormone

Hormone beeinflussen auch das Muskelwachstum. Das Gleichgewicht des Muskelproteins wird teilweise durch das neuroendokrine System beeinflusst. Verschiedene Hormone können das dynamische Gleichgewicht zwischen anaboler (Etablierung) und katabolen (Zersetzungs-) Stimulation in den Muskeln verändern und dadurch die Zunahme oder Abnahme des Muskelproteins steuern.

Testosteron

Testosteron ist ein Steroidhormon aus Cholesterin. Testosteron hat eine starke anabole Wirkung (Muskelaufbau). Die anabolen Wirkungen von Testosteron kann die Proteinsynthese erhöhen und den Proteinabbau zu hemmen. Männer haben 10-mal mehr Testosteron als Frauen. In gewissem Maße wird dies als Hauptursache für geschlechtsspezifische Unterschiede in Muskelkraft und -qualität angesehen.

IGF-1

Insulinähnlicher Wachstumsfaktor 1 (IGF-1) ist ein insulinähnliches Hormon, dass das Gewebewachstum fördert und Muskelversagen hemmt. IGF-1 leitet die intrazelluläre Signalübertragung über mehrere Signalwege. Diese Signale haben anabole und antikatabolische Wirkungen auf die Muskeln, wodurch die Zunahme des Gewebewachstums gefördert und der Muskelabbau gehemmt wird.

Insulin

Insulin ist ein Peptidhormon, das aus der Bauchspeicheldrüse freigesetzt werden kann. Insulin reguliert den Glukosestoffwechsel, indem es Zucker in Form von Glykogen in Muskel- und Lebergewebe speichert. Insulin hat aber auch anabole Wirkungen. Trotz dieser Eigenschaft kann die stärkere Wirkung von Insulin auf das übungsbedingte Muskelwachstum hauptsächlich auf die Hemmung des Proteinabbaus zurückzuführen sein.

Insulin ist ein Stoffwechselenzym, welches es der Zellwand ermöglicht, wichtige Makro- und Mikronährstoffe zu durchdringen, wodurch Muskelaufbau und Regeneration des Trainings ermöglicht werden.

Cortisol

Kontinuierlich hohe Cortisol Spiegel, auch als Stresshormon bekannt, können das Muskelwachstum hemmen. Ernährung und Lebensstil können das Gleichgewicht der Hormone stark verändern. Zum Beispiel erhöhen einige Lebensmittel Ihren Testosteronspiegel und Möglichkeiten, Stress zu vermeiden, um den Cortisol Spiegel zu senken.

Alter

Muskelhypertrophie ist bereits im Kindes- und Jugendalter möglich. Besonders im Jugendalter nimmt die Fähigkeit, Muskelmasse aufzubauen, besonders bei Jungen schnell zu. Dies ist auf erhöhte Testosteronspiegel zurückzuführen.

Im Alter zwischen 20 und 40 Jahren erreicht die Muskelmasse einer Person ihren Höhepunkt. Danach verliert der Körper jedes Jahr etwa 0,5% der Muskelmasse. Ab dem 50. Lebensjahr sogar 1-2% pro Jahr. Typ II-Fasern sind davon besonders betroffen.

Regelmäßiges Krafttraining kann jedoch den Muskelverbrauch bei älteren Menschen reduzieren und sogar zu Muskelwachstum führen.

Geschlecht

Zu den Faktoren, die außerhalb Ihrer Kontrolle liegen, gehören Alter und Geschlecht. Aufgrund des erhöhten Testosteronspiegels können Jugendliche schneller Muskeln aufbauen. Ab dem 35. Lebensjahr verliert der Körper jedes Jahr etwa 0,5% seiner Muskelmasse.

Darüber hinaus haben Männer etwa zehnmal mehr Testosteron als Frauen, weshalb ihr Potenzial zur Steigerung der Muskelmasse viel größer ist. Im Durchschnitt haben Frauen, gemessen am Gewicht, aus absoluter und relativer Sicht weniger Muskelmasse als Männer.

Der Hauptgrund für diese Situation sind hormonelle Unterschiede. Das bereits erwähnte Testosteron spielt hier die größte Rolle.

Muskelaufbau und Ernährung

Die Energiebilanz

Die Energiebilanz, das Ergebnis zwischen Energieaufnahme und Energiebedarf, hat einen entscheidenden Einfluss auf die Fähigkeit,
Muskeln aufzubauen. Eine negative Energiebilanz herrscht, wenn die Energieaufnahme geringer ist als der Energiebedarf.

Bei einer negativen Energiebilanz ist kein Muskelwachstum möglich. Der Körper muss sich in einer anabolen Phase befinden,
damit das Muskelwachstum stimuliert wird. Dies kann nur erreicht werden, wenn eine positive Energiebilanz dauerhaft vorhanden ist. Die Energieaufnahme muss daher konstant höher sein als der Energiebedarf.

Eiweiß und Proteine

Um effektiv Muskeln aufzubauen, muss auch die Ernährung korrekt sein. Um zu wachsen, brauchen Muskeln die richtige Ernährung. Muskelgewebe besteht in erster Linie aus Proteinen – also Eiweißen.

Daher liegt es nahe, dass die Menge des aufgenommenen Eiweißes den Aufbau von Muskelmasse maßgeblich beeinflusst und unter anderem, der wichtigste Baustein für das Muskelwachstum sind. Die DGE empfiehlt für Erwachsene mit leichter körperlicher Arbeit eine tägliche Eiweißaufnahme von 0,8 Gramm Eiweiß pro Kilogramm Körpergewicht. Sportler haben einen höheren Eiweißbedarf. Dieser liegt bei circa 1,4 bis 1,7 g/kg/Tag.

Der Körper besitzt Fett und Kohlenhydrate hat, aber keine Proteine. Wenn zu wenig oder zu viel Eiweiß gegessen wird, werden Muskeln angegriffen. Eine proteinreiche Ernährung ermöglicht es, intensiv zu trainieren und so neue Impulse für das Muskelwachstum zu setzen.

Fette und Proteine

Ausschlaggebend ist jedoch nicht das Protein selbst, sondern die Bestandteile der Aminosäuren. Einige von ihnen sind essenziell, was bedeutet, dass der Körper sie nicht selbst produzieren kann, sondern sie über die Nahrung konsumiert werden muss. Gute Proteinquellen sind Fisch, Fleisch, Milchprodukte, Bohnen und Nüsse.

Fett ist der energiereichste Nährstoff und zugleich der größte Energiespeicher im Körper. Fette dienen als Polster für bewegliche Organe und sind ein unverzichtbarer Baustoff für unsere Zellmembranen.

Fette haben einen hohen Stellenwert für unseren Körper an sich, der direkte Einfluss der Fettaufnahme auf das Muskelwachstum ist aber gering. Fett besitzt einen indirekten Einfluss. Zum Beispiel Omega-3-Fettsäuren. Sie wirken sich positiv auf die Proteinaufnahme aus.

Nach Empfehlungen der DGE gilt, dass etwa 30% der Gesamtenergiezufuhr aus Fetten stammen sollte. Die gesättigten Fettsäuren und Trans-Fettsäuren sollen in geringen Mengen aufgenommen werden, da sie Blutfettwerte negativ beeinflussen.

Nährstoffe

Neben der Menge an Makronährstoffen ist auch der Zeitpunkt der Aufnahme relevant. Man spricht von Nutrient Timing. Vor allem direkt nach dem Training, bis circa 2-3 Stunden später befindet sich der Körper in einem anabolen Fenster, in dem die Versorgung mit Kohlenhydraten und Proteinen bedeutsam ist, um dem Muskelaufbau beizusteuern.

Tipps zur Ernährung

Um die Muskelmasse effektiv zu steigern, sollte vor dem Training eine Kleinigkeit gegessen werden, damit Dein Körper nicht auf dem Nachbrenner läuft und schnell Energie liefern kann. Ein Kohlenhydratmangel ist für die Erbringung einer hohen Leistungsfähigkeit im Krafttraining hinderlich.

Im Anschluss an das Krafttraining sollte dem Körper unmittelbar Protein hinzugefügt werden, zum Beispiel in Form von Protein- Shakes/Whey und Kohlenhydraten, um zu verhindern, dass Protein aus dem Körper gezogen wird.

Weiterhin kann der Körper nach dem Training sofort muskelaufbauende Materialien verwenden. Eine Stunde nach dem Krafttraining sollte es eine protein- und kohlenhydratreiche Mahlzeit geben.

Übungen für die Hauptmuskelgruppen

Insgesamt besitzt der menschliche Körper um die 650 Muskeln. Nicht jeden davon können (und müssen) wir bewusst steuern und trainieren.

Die wichtigsten Muskelgruppen für den Menschen sind die

• Brustmuskulatur
• Rückenmuskulatur
• Schultermuskulatur
• Bauchmuskulatur
• Armmuskulatur
• Beinmuskulatur

Die Krafttrainingsübungen, sollten den gesamten Körper trainieren. Alle Hauptmuskelgruppen müssen gleichmäßig stark herausgefordert werden. Andernfalls kann es dazu führen, dass ein Muskelungleichgewicht/Dysbalancen entsteht.

Muskelgruppe Brust

Übungen für Muskelgruppe Brust

• Brustpresse
• Bankdrücken
• Butterfly / Arm kreuzen
• Barrenstütz
• Dips (breiter Griff)

Muskelgruppe Rücken

Übungen für Muskelgruppe Rücken

• Arm Zug/ Latzug
• Überzug
• Ruderzug
• Klimmzug

Muskelgruppe Schultern

Übungen für Muskelgruppe Schultern

• reverse Butterfly (Rudern im Schultergelenk)
• Seitheben
• Schulterdrücken

Muskelgruppe Bauch

Übungen für Muskelgruppe Bauch

• Hüftbeuger
• Hüftrotation (seitliche/schräge Bauchmuskulatur)
• Situps
• Crunches

Muskelgruppe Arme

Übungen für Muskelgruppe Arme

• Armbeugen / Bizep Curl
• Armstrecker / Trizeps Extension

Muskelgruppe Beine

Übungen für Muskelgruppe Beine

• Kniebeugen
• Beinpresse
• Beinstrecker
• Beinbeuger
• Ausfallschritte
• Wadenheben

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