Durch Ausdauertraining verändern sich bekanntlich unsere Muskeln. Sie werden leistungsfähiger und belastbarer und erhalten so zumindest schon mal eine erwünschte gute Körperhaltung und die eigene allgemeine Fitness.
Das ist an sich ja nichts Neues, aber wie genau geht das vor sich?
Forscher der Universität Basel haben durch Experimente mit Mäusen neue Erkenntnisse darüber gewonnen, wie sich die Muskeln an solch ein Ausdauertraining anpassen. In den Muskeln kommt es durch das Training zu umfangreichen Umbauarbeiten. Dies schlägt sich in typischen Trainingseffekten nieder: die Muskeln ermüden weniger schnell, stellen mehr Energie bereit und können Sauerstoff besser nutzen. Also 3 Wirkungen.
«Dass sich Muskeln an sportliche Belastungen anpassen, ist nichts Neues.», sagt Prof. Dr. Christoph Handschin, der am Biozentrum der Universität Basel seit langem über die Muskelbiologie forscht. «Wir wollten herausfinden, was genau dabei im Muskel geschieht.»
Er und sein Team haben nun neue Erkenntnisse im Fachjournal «Nature Metabolism» veröffentlicht.
In der Studie hat das Team um Herrn Handschin untrainierte mit trainierten Mäusen verglichen und untersucht, welche Gene ihre Aktivität durch das Training verändern.
«Da der Umbau des Muskels durch Ausdauersport so massiv ist, dachten wir, dass sich die Anpassungen auch in den Genen widerspiegeln würden.», sagt Erstautorin Regula Furrer. «Entgegen unserer Erwartungen sind im Ruhezustand in einem trainierten Muskel im Vergleich zum untrainierten jedoch relativ wenig, nämlich nur etwa 250 Gene in ihrer Aktivität verändert. Im Gegensatz dazu werden direkt nach einer Trainingseinheit zwischen rund 1’800 und 2’500 Gene reguliert.»
Wie viele und welche Gene aktiv sind, hängt dabei stark vom Trainingszustand ab.
So aktiviert Ausdauertraining im untrainierten Muskel beispielsweise Gene für Entzündungen, ausgelöst durch winzige Beschädigungen, die wir als Muskelkater kennen.
«In trainierten Mäusen sehen wir das nicht, bei ihnen sind eher Gene aktiv, die den Muskel schützen. Trainierte Muskeln reagieren vollkommen anders auf den Trainingsstress.», erklärt Frau Furrer. «Sie sind effizienter und robuster, kurz gesagt, sie können besser mit der Belastung umgehen.»
Doch wie ist es möglich ist, dass die Muskeln je nach Trainingszustand so unterschiedlich reagieren?
Die Antwort fanden die Forschenden unter anderem in der Epigenetik.
Durch sogenannte epigenetische Modifikationen, chemische Markierungen im Erbgut, werden Gene an- oder ausgeschaltet. «Erstaunlich war, dass sich das epigenetische Muster zwischen untrainierten und trainierten Muskel so stark voneinander unterscheidet und dass einige dieser Modifikationen bei Schlüsselgenen auftreten, die selbst zahlreiche andere Gene steuern.» so Frau Furrer.
Dadurch wird bei sportlicher Betätigung in trainierten Muskeln ein anderes Programm in Gang gesetzt als in untrainierten! Die Erkenntnis.
Die epigenetische Information ist ein wichtiger Faktor, der bestimmt, wie der Muskel auf Training reagiert. «Regelmässiges Ausdauertraining verändert das epigenetische Muster im Muskel, sowohl kurz- als auch langfristig. Trainierte Muskeln sind aufgrund ihres epigenetischen Musters auf langandauernde Belastungen vorbereitet. Sie reagieren viel schneller und arbeiten effizienter.», sagt Herr Handschin.
«Mit jedem Training wird der Muskel ausdauernder.»
In ihrer Studie zeigen die Forschenden bei Mäusen, wie sich die Muskeln im Laufe der Zeit an regelmässiges Ausdauertraining anpassen.
Nun gilt es herauszufinden, ob sich die Erkenntnisse auch auf den Menschen übertragen lassen. Im Leistungssport könnte man mit Biomarkern für den Trainingsfortschritt das Training effizienter machen.
Vielleicht noch wichtiger ist: «Wenn wir wissen, wie der gesunde Muskel funktioniert, können wir verstehen, was bei Krankheiten falsch läuft.», sagt Prof. Handschin.
Dies ist wichtig für neue Therapieansätze, zum Beispiel um den alters- oder krankheitsbedingten Muskelschwund zu therapieren
Welche – teilweise schon bekannten – Erkenntnisse sind für uns Laien wichtig?
Wenn man Muskeln aufbauen möchte, ist es wichtig, ein effektives Trainingsprogramm zu entwickeln und es dann auch konsequent zu verfolgen. Ohne ein Programm geht gar nichts!
Wildes “Drauflostrainieren” führt nur zu Muskelkater, Verletzungen und dem Trainingsabbruch, denn es geht nicht vorwärts, was dann in der Folge total demotiviert.
Hier sind die 7 wichtigsten Aspekte jedes Körpertrainings:
- Widerstandstraining: Das Widerstandstraining, auch als Krafttraining bekannt, ist die effektivste Methode, um Muskeln aufzubauen. Man kann dies mit Gewichten, Maschinen, Widerstandsbändern oder sogar dem eigenen Körpergewicht durchführen. Das Training mit schweren Gewichten und progressiver Überlastung ist besonders wichtig, um Muskeln zu stimulieren und zu fordern.
- Trainingsfrequenz: Für den Muskelaufbau ist es ratsam, die Muskeln regelmässig zu trainieren. Die meisten Menschen wählen ein Split-Training, bei dem sie verschiedene Muskelgruppen an verschiedenen Tagen trainieren, um ausreichende Erholungszeiten zu gewährleisten.
- Intensität: Die Intensität des Trainings, gemessen an Gewicht und Wiederholungen, spielt eine wichtige Rolle beim Muskelaufbau. Man sollte in der Lage sein, zwischen 6 und 12 Wiederholungen pro Satz mit einem Gewicht durchzuführen, das einen am Ende des Satzes an die eigenen Grenzen bringt.
- Progressive Überlastung: Um kontinuierlich Muskeln aufzubauen, muss man die Belastung im Laufe der Zeit erhöhen. Dies kann durch Erhöhung der Gewichte, Erhöhung der Wiederholungen oder die Verbesserung der Übungstechnik erfolgen.
- Ernährung: Die Ernährung spielt eine entscheidende Rolle beim Muskelaufbau. Man benötigt ausreichend Protein, um Muskelgewebe zu reparieren und aufzubauen, sowie eine ausgewogene Ernährung, die genügend Kalorien und Makronährstoffe enthält.
- Erholung: Muskeln wachsen nicht während des Trainings, sondern während der Erholungsphasen. Es ist wichtig, ausreichend Schlaf zu bekommen und den Muskeln Zeit zur Regeneration zu geben.
- Variation: Unser Trainingsprogramm sollte abwechslungsreich sein, um Plateaus zu vermeiden und verschiedene Muskelgruppen anzusprechen. Übungen und Trainingsmethoden abwechseln.
Es ist erforderlich, langfristig dran zu bleiben und nicht aufzugeben, auch wenn die Fortschritte manchmal sehr langsam erscheinen.
Die korrekte Übungstechnik ist dabei alles entscheidend, um die üblichen Verletzungen trainingswütiger Laien zu vermeiden und die Muskeln effektiv zu trainieren.
Es kann dafür sehr hilfreich sein, die Trainer oder erfahrene Fitnesskollegen um Rat zu fragen oder sich gewisse Techniken beim Nachbarn abzugucken. In jedem Fitnessstudio hat es immer auch die gut informierten Poser, die Geltungsdrang haben und den Besserwisser geben und gerne Tipps verbreiten. Ausnützen!
Somit sind Zeit & Geduld erforderlich. Warum?
Ganz einfach: jeder Körper reagiert unterschiedlich auf Training und Ernährung, daher kann es einige Zeit dauern, bis man überhaupt einige Fortschritte sieht. Das allgemeine Wohlbefinden wird jedoch schnell besser. Der Mensch ist für die Bewegung (Jäger & Sammler) entwickelt und nicht für den Stuhl oder das Bett.
Quelle: Regula Furrer, Barbara Heim, Svenia Schmid, Sedat Dilbaz, Volkan Adak, Karl J.V. Nordström, Danilo Ritz, Stefan A. Steurer, Jörn Walter, Christoph Handschin.
Molecular control of endurance training adaptation in male mouse skeletal muscle.
“Nature Metabolism” (2023), doi:10.1038/s42255-023-00891-y
Foto: https://evofitness.at/training-mit-schmerzenden-muskeln/
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