Miofibrilläre Sauerstoffversorgung und Muskelwachstum

Mehrere Studien haben gezeigt, dass das Muskelwachstum entlang der Muskelfaserlänge variiert. Genauer gesagt ist die Muskeloxygenierung in dem Bereich höher, der der Spannung am nächsten liegt, und geringer in den distalen Muskelfasern, wo die Spannung niedriger war.

• Einige Forscher haben vorgeschlagen, dass die Unterschiede in der Muskelhypertrophie an verschiedenen Stellen entlang der Muskellänge durch Unterschiede in der muskelaktiven Beanspruchung der verschiedenen Fasern entstehen könnten.
• Andere Forscher unterstützen die Ansicht, dass die Unterschiede in der Muskeloxygenierung (also der metabolische Stress, der hauptsächlich durch Hypoxie verursacht wird) zwischen den Muskelfasern der entscheidende Faktor für das Muskelwachstum sein könnten.

Um zu analysieren, ob es Unterschiede in der Sauerstoffsättigung des Muskelgewebes und der EMG-Aktivität in den verschiedenen Muskelregionen gibt, wurden verschiedene Muskeln während spezifischer Belastungen untersucht, wobei die mediale Muskelzone sowie die proximale und distale Zone (Ansätze) betrachtet wurden.

• Trizepsstrecken am Kabelzug (Schwerpunkt auf dem mittleren Kopf).
• Beinstreckungen.
• Bizepscurls im Supinationsgriff.

Die analysierten Studien hatten gemeinsam, dass die EMG-Aktivitäten während der Übungen ähnlich waren, die Oxygenierung des Gewebes jedoch zwischen den Regionen während der Kontraktionen unterschiedlich war: die Werte der Gewebeoxygenierung an den Ansätzen waren signifikant niedriger als in der zentralen Region.

Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Unterschiede in der Muskeloxygenierung für die regionale Differenz in der Hypertrophie innerhalb desselben Muskels verantwortlich sein könnten. Die erhöhte Durchblutung der Muskeln sättigt die Muskelfasern mit Nährstoffen und auch mit anabolen Hormonen, die das Muskelwachstum fördern können.

Praktische Anwendungen

Das könnte der Grund sein, warum der Muskelbereich mit höherer Sauerstoffsättigung einen größeren Zuwachs an Größe aufweist als die weiter entfernten Regionen, die eine geringere Gewebesättigung haben. Das zeigt sich zum Beispiel bei der Schwierigkeit, den oberen Bereich der Brustmuskulatur zu entwickeln, was erreicht werden kann, wenn man die Arbeit gezielt aus mehreren Winkeln betont.

Quellen

• Calbet, J. A. L., Rådegran, G., Boushel, R. und Saltin, B. (2009). On the mechanisms that limit oxygen uptake during exercise in acute and chronic hypoxia: role of muscle mass. The Journal of Physiology, 587: 477–490.
• Miyamoto, N., Wakahara, T., Ema, R. und Kawakami, Y. (2013), Non-uniform muscle oxygenation despite uniform neuromuscular activity within the vastus lateralis during fatiguing heavy resistance exercise. Clinical Physiology and Functional Imaging, 33: 463–469.
• Wagner, PD. (2012). Muscle intracellular oxygenation during exercise: optimization for oxygen transport, metabolism, and adaptive change. European Journal of Applied Physiology. Volume 112, Issue 1, pp 1-8.