Wahrscheinlich war schon fast jeder Mensch in seinem Leben bereits mindestens ein mal im Fitnessstudio. Die Aussichten klingen ja auch verlockend: Ein muskulöser, schlanker und idealerweise definierter Körper der überall die neidischen Blicke der Mitmenschen auf sich zieht, wer hätte das nicht gerne? Doch weder das Abnehmen, bzw. die Reduzierung des Körperfettanteils, noch der Aufbau von Muskelmasse passieren von alleine.Man muss sowohl beim Abnehmen seinen Körper verstehen, als auch beim Muskelaufbau. Nur wer die komplexen Zusammenhänge versteht, die überhaupt in unserem Organismus vorgehen, wenn wir so genannte Muskelmasse aufbauen, kann effektiv das Muskelwachstum beeinflussen. Anstatt auf angebliche “Expertentipps” zu vertrauen, kann man sich dann selbst ein Urteil bilden und Ernährung sowie Training so festlegen, dass sie die eigenen Ziele beim Bodybuilding ideal unterstützen. Klar bedeutet dies anfangs etwas mehr Aufwand und Zeit alle Mechanismen zu verstehen, aber es spart einem danach viel Frustration durch mangelnde Resultate und Geld, welches man andernfalls eventuell für einen Personal Trainer ausgeben würde. Natürlich kann ich euch in diesem Post nicht alle wichtigen Grundlagen vermitteln, die Ihr für effektiven Muskelaufbau wissen müsst, jedoch möchte ich hier den Grundstein legen, indem Ihr versteht, was eigentlich genau im Körper passiert, wenn die Muskulatur wächst. In anderen Posts auf meinen Blog findet Ihr dann wichtige Tipps und Erklärungen über andere Bereiche des Muskelaufbaus, die euch nicht nur vorschreiben etwas zu tun, sondern euch die Hintergründe erklären, damit Ihr auch den Gesamtprozess versteht und danach noch besser in der Praxis Muskeln aufbauen könnt.
Prinzipiell gibt es drei Faktoren, die den Muskelaufbau beeinflussen können: der Körperbautyp, die Ernährung und das Training. In den drei Posts, die ich hier verlinkt sind, habe ich bereits alles wichtige über diese drei Elemente zum Muskelaufbau erklärt. Doch was passiert im Körper nun eigentlich genau, wenn Muskelmasse gebildet wird?
Große Muskeln = Viel Kraft?
Egal ob Ihr blutige Anfänger im Fitnessstudio seit, oder aber schon seit vielen Jahren hart trainiert, egal ob Ihr Muskelmasse aufbauen oder Fettmasse abbauen und die bestehende Muskelmasse im Körper erhalten möchtet um definierter auszusehen – früher oder später werdet Ihr euch fragen (oder habt euch bereits gefragt), was da eigentlich in unserem Körper passiert, wenn die Muskeln wachsen.
Zuerst möchte ich an dieser Stelle anmerken, dass es viele verschiedene Muskeltypen im Körper gibt, wie zum Beispiel der Herz-Muskel. In diesem Post gehe ich lediglich auf die Skelettmuskulatur, also die Muskeln, die beim Bodybuilding relevant sind und den Körper kräftig und muskulös wirken lassen, ein. Die Skelettmuskulatur besteht im Wesentlichen aus Myofibrillen (Funktionseinheit der Muskelfasern) und Sarkomeren (Kleine Proteinfäden, die aus drei Proteinen bestehen), wobei jede Myofibrille im Prinzip ebenfalls aus Sarkomeren besteht. Diese zwei Stoffe bilden zusammen die Muskelfasern und sind somit für die Funktionsfähigkeit unserer Muskulatur verantwortlich.
Wir benötigen unsere Skelettmuskulatur für quasi jede Bewegung – egal ob beim Sport, beim Liebesspiel, beim Putzen oder beim nächtlichen Umdrehen im Bett. Abhängig davon, welcher der 650 Skelettmuskeln des Körpers gerade beansprucht wird, kontrahiert dieser – er zieht sich also zusammen. Diese Kontraktion wird durch so genannte Motoneuronen ausgelöst. Diese speziellen Nervenzellen werden aus dem sarkoplasmatischen Retikulum (einem verzweigten Kanalsystem in unseren Muskelzellen) ausgestoßen und geben der Muskulatur das Signal, zu kontrahieren (sich zusammenzuziehen). Je mehr dieser Signale ausgestoßen werden bzw. je empfindlicher der Körper auf diese Signale reagiert, desto stärker kontrahiert die Muskulatur und man wird stärker.
Wenn Ihr also das nächste mal jemanden im Fitnessstudio seht, der zwar sehr schwere Gewichte stemmen kann, jedoch dennoch relativ unscheinbar und unmuskulös aussieht, dann liegt dies daran, dass diese Menschen mehr Motoneuronen ausschütten und Ihre Muskulatur deshalb stärker kontrahiert. Stärke hat also schonmal nicht unbedingt etwas mit großen Muskeln oder Bodybuilding zu tun. Beim Bodybuilding geht es ohnehin mehr oder weniger nur darum, muskulös auszusehen – nicht jedoch, extrem stark zu sein. Das Training und die Ernährung sind darauf ausgelegt, die Muskelkontraktion zu verbessern, sondern das Wachstum der Muskulatur zu erhöhen. Mit Hilfe der Muskelkontraktion lässt sich auch erklären, warum die Übungen im Fitnessstudio nach einer Weile besser, leichter sowie stabiler ausgeführt werden können und warum man gerade zu Beginn seines Trainings die größten Fortschritte bemerkt: Die Muskulatur kann nach einer Weile schlicht und ergreifend einfacher aktiviert und zur Kontraktion angeregt werden.
Die Rolle von Satellitenzellen beim Muskelwachstum
Wenn man anstrengenden körperlichen Tätigkeiten wie beim Krafttraining oder anderen Sportarten nachgeht, kontrahieren wie eben erklärt die Muskelstränge, wodurch es zu Schäden an eben jenen kommt. In den Regenerationsphasen nach dem Training/Workout repariert oder ersetzt unser Körper die beschädigten Muskelstränge in einem Prozess, bei dem er andere Muskelstränge miteinander verschmilzt, um neue Muskelproteinstränge oder Myofibrillen zu bilden. Die neuen, reparierten Myofibrillen sind folglich größer und dicker als die vorherigen Muskelstränge. Durch diesen Vorgang wächst dann die eigentliche Muskulatur und man spricht von Muskelhypertrophie oder umgangssprachlich Muskelwachstum. Dabei kann ein Muskel jedoch nur wachsen, wenn die Rate der Proteinsynthese (also die Neubildung von Myofibrillen aus bestehenden Proteinsträngen in der Muskulatur) höher ist als die Abbaurate der Muskelproteine. Dies geschieht dann auch nicht während des Trainings, sondern ausschließlich in den Ruhephasen, in denen die Muskulatur nicht mehr stark beansprucht wird.
Um die Muskulatur effektiv wachsen zu lassen, benötigt unser Körper so genannte Satellitenzellen, die quasi wie Stammzellen für die Muskulatur agieren. Wenn sie aktiviert werden, helfen Sie dem Körper dabei, den Muskelzellen mehr Zellkerne zur Verfügung zu stellen, wodurch Miofybrillen (Muskelzellen) direkt wachsen können. Diese Zellen machen dann auch erst den “genetischen Unterschied” aus, nach dem manche Menschen sehr schnell und andere nur sehr mühsam Muskelmasse aufbauen können. Je mehr und je besser die Satellitenzellen im Körper aktiviert werden, desto schneller und größer werden die Muskeln. Eine renommiert Studie, die über einen Zeitraum von 5 Jahren durchgeführt wurde, hat diesen Zusammenhang kürzlich belegt und die folgende Ergebnisse herausgebracht:
- Menschen mit einer 58 prozentigen Myofibrillen Hypertrophie durch Krafttraining hatten eine Satellitenzellaktivtitätsrate von 25%
- Menschen mit 28 prozentigem Muskelwachstum durch Krafttraining hatten eine Satellitenzellaktivtitätsrate von 19%
- Menschen mit 0 prozentigem Muskelwachstum durch Krafttraining hatten ebenfalls eine Satellitenzellaktivtitätsrate von 0%
Man kann also folgerichtig davon ausgehen, dass die Aktivierung der Satellitenzellen in direktem Zusammenhang mit dem Muskelwachstum steht.
Die Mechanismen des Muskelaufbaus
Nach den Informationen die ich euch bisher also mitgeteilt habe, findet Muskelwachstum nur statt, wenn die Muskulatur “gestresst”, also beansprucht wird. Genau dieser Stress ist dann auch das wichtigste Element, wenn es darum geht einen Muskel wachsen zu lassen und ein Ungleichgewicht in unserem Organismus, auch Homöostase genannt, auszulösen. Dieses Ungleichgewicht löst dann nämlich erst die folgenden drei Mechanismen aus, die im Wachstum der Muskulatur resultieren.
Mechanismus #1: Muskelspannung
Um Muskelmasse aufzubauen muss die Muskulatur erst Stress ausgesetzt werden, wobei dieser möglichst größer sein sollte als der bereits vom Körper bzw. der Muskulatur bekannte Stress. Und wie macht man das am Besten? Der einfachste Weg ist, kontinuierlich höhere Gewichte zu stemmen und somit härter zu trainieren. Dadurch wird zusätzliche Muskelspannung aufgebaut, die Wachstumsfaktoren wie die Aktivierung der Satellitenzellen und des mTOR Hormons begünstigt. Die Muskelspannung hat übrigens auch einen sehr starken Effekt auf die Verbindung von Antriebsstoffen mit den Muskelzellen.
Mechnismus #2: Muskelschäden
Habt Ihr euch schonmal richtig ausgelaugt und schmerzerfüllt nach eurem Workout gefühlt? Nein? Dann habt ihr bislang noch nicht effizient genug trainiert. Denn die Schmerzen kommen hauptsächlich durch die Schädigung der Muskulatur durch das Training – und die ist beim Muskelaufbau auch erwünscht. Diese lokale Schädigung der Muskeln sorgt in unserem Köper nämlich dafür, dass entzündungshemmende Moleküle und Immunsystemzellen aktiviert bzw. ausgeschüttet werden, welche ihrerseits wiederum die Satellitenzellen aktivieren. Natürlich müsst Ihr euch nicht nach jedem Workout vor Schmerzen krümmen um effektiv trainiert zu haben, aber nichtsdestotrotz sollten die Muskelzellen für wirksames Muskelwachstum ausreichend geschädigt werden. Nach einer Weile gewöhnt sich der Körper auch an diesen Prozess und das schmerzliche Gefühl wird von anderen Mechanismen abgelöst.
Mechanisum #3: Metabolischer Stress
Neben den Schmerzen, die Ihr gerade als Anfänger wahrscheinlich ab und an nach eurem Workout habt, werdet Ihr auch merken, dass die Muskulatur “brennt” und Ihr während des Workouts einen so genannten “Pump” spürt, bei dem sich eure Muskulatur aufgebläht anfühlt, dann habt ihr den Einfluss des metabolischen Stress’ gespürt. Dieser sorgt nämlich dafür, dass die Zellen um die Muskulatur herum anschwellen, was das Muskelwachstum fördert, ohne dabei jedoch zwingend die Größe der Zellen selbst zu verändern. Durch die Zuführung von Muskelglykogen wird dann nämlich dafür gesorgt, dass der Muskel anschwillt und die anliegenden Zellen wachsen. Man nennt diesen Prozess auch Sarkoplasmatische Hypertrophie – den Hauptgrund die Menschen große Muskeln aufbauen, dabei jedoch nicht an Kraft zunehmen können.
Wie beeinflussen unsere Hormone den Muskelaufbau?
Eine sehr wichtige und oft leider etwas unterschätzte Wirkung auf den Muskelaufbau haben auch die Hormone in unserem Körper. Sie helfen dabei, mehr Muskelmasse aufzubauen und Zellschäden zu reparieren, indem Sie die Aktivität der Satellitenzellen steuern. Wenn es speziell um Muskelaufbau geht, sind besonders Testosteron und die Insulinähnlichen Wachstumsfaktoren-1 (Insulin Growth Factor, IGF-1), speziell das Hormon Mechano Growth Factor (MGF).
Das Geschlechtshormon Testosteron ist den meisten von euch wahrscheinlich ein Begriff. Beim Muskelaufbau kann es sehr hilfreich sein, indem es die Proteinsynthese verbessert, den Abbau von Muskelmasse verhindert, Satellitenzellen aktiviert und andere anabole Hormone stimuliert. Der Großteil (bis zu 98%) des Testosteronspiegels ist fest im Körper gebunden und kann deshalb nicht zum Muskelaufbau verwendet werden. Regelmäßiges und anstrengendes Krafttraining kann jedoch die Freigabe von Testosteron im Körper verbessern und die Rezeptoren der Muskelzellen empfindlicher für die Aufnahme von freiem Testosteron machen.
Zudem kann Testosteron die Empfindlichkeit der Wachstumshormone steigern, indem es die Anzahl von Neurotransmittern in beschädigten Zellsträngen erhöht, wodurch wiederum das Zellwachstum angeregt wird, da diese schneller und besser mit Nährstoffen zur Reparatur versorgt werden.
IGF beschleunigen und unterstützen den Muskelaufbau, da sie die Proteinsynthese verbessern, die Aufnahme von Glukose steigern, die Verteilung und Zuweisung von Aminosäuren in der Skelettmuskulatur regeln und ebenfalls die Satellitenzellen aktivieren.
Warum sind Regenerationszeiten wichtig für den Muskelaufbau?
Wenn Ihr eurem Körper nicht die benötigten Regenerationsphasen sowie die richtige Ernährung gönnt, kann es schnell dazu kommen, dass der anabole (muskelaufbauende) Prozess umgekehrt und stattdessen ein kataboler (muskelabbauender) Prozess gestartet wird. Die Resonanzrate, also die Zeit, in der euer Muskelprotein-Stoffwechsel mit den folgen eures Trainings beschäftigt ist, beträgt in der Regel 24 – 48 Stunden. In dieser Zeit bestimmt die Wechselwirkung zwischen dem Proteinstoffwechsel und den zugeführten Nährstoffen also den Einfluss der Ernährung auf die Muskelhypertrophie. Muskelwachstum hängt also nicht direkt mit der Ernährung vor oder nach dem Training zusammen, sondern vielmehr damit, wie Ihr euch in den Regenerationszeiten ernährt. Wer diszipliniert ist und sich an einen gut geplanten Ernährungsplan hält, der kann auch effektiv Muskelmasse aufbauen.
Ihr solltet jedoch nicht vergessen, dass es für alles ein Limit gibt. So auch für das Wachstum der Muskulatur – diese kann nämlich abhängig vom Alter, dem Geschlecht und der Genetik unterschiedlich stark wachsen. Frauen zum Beispiel können generell wesentlich schwerer Muskelmasse aufbauen als Männer, da sie einen vergleichsweise sehr geringen Testosteronspiegel besitzen.
Warum große Muskeln nicht über Nacht wachsen
Muskelhypertrophie ist ein langwieriger Prozess und dauert nunmal bei den meisten Menschen eine gewisse Zeit. Jeder hat dabei natürliche andere genetische Vorraussetzungen und manche Menschen benötigen daher länger beim Muskelaufbau als andere. Faktoren wie der Hormonhaushalt, die Anzahl sowie Beschaffenheit der Muskelstränge und die Fähigkeit die Satellitenzellen zu aktivieren beeinflussen das Muskelwachstum enorm und sorgen dafür, dass der Muskelaufbauprozess bei jedem Individuum unterschiedlich ist. Um sicherzugehen, den Muskelaufbau bestmöglich zu unterstützen, muss die Proteinsyntheserate höher sein als die Muskelabbaurate. Dafür müsst Ihr jeden Tag ausreichend Proteine – zur Durchführung der Proteinsynthese – sowie Kohlenhydrate – zur Verbesserung der Reparatur von beschädigten Muskelzellen – zu euch nehmen. Erwartet keine Resultate über Nacht und stellt euch darauf ein, dass es viele Jahre dauern kann, euer Ziel vom muskulösen Körper zu erreichen. Das Verständnis für die internen Prozesse eures Körpers beim Muskelaufbau kann dabei helfen, niemals die Motivation zu verlieren und euer Ziel so effektiv wie möglich zu verfolgen.
Zusammenfassung
Um Muskelwachstum auszulösen müsst Ihr eure Muskulatur dazu bringen, sich an hohe physische Belastungen anzupassen, die Ihr durch so genannten Stress erzeugt, der höher ist, als der Stress an den sich euer Körper bereits gewöhnt hat. Man kann dies erreichen, indem man stetig schwerere Gewichte stemmt und ständig andere Übungen durchführt (sodass mehr Muskelstränge beschädigt werden können und die Muskulatur schneller ermüdet). Nach dem Training beginnt dann der wichtigste Teil: Ausreichend Erholung und passende Ernährung zur Unterstützung der Regeneration und des Muskelwachstums.
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