Muskelwachstum: Was passiert wenn Muskeln wachsen?

Muskelwachstum ist das Ziel für viele Sportler. Sie lassen uns nicht nur gut aussehen, sondern machen uns auch stärker und schneller. Die Muskeln schützen unsere Gelenke und Wirbeln und machen uns generell viel belastungsfähiger. Außerdem sorgen sie dafür den Zucker- und Fettstoffwechsel zu verbessern und das sorgt für einen ordentlichen Boost deiner Gesundheit! Doch was passiert wenn Muskeln wachsen?

Wenn sich der Körper verändert, dann steckt da immer eine riesige Reihe an Prozessen dahinter. Eine einfache Antwort gibt es hier nicht und keine Sorge: ich werde euch nicht mit wissenschaftlichen Hintergründen quälen sondern kurz zusammenfassen.

So haben wir in einem früheren Artikel erfahren, was passiert wenn Fett abgebaut wird.

Diesmal geht es mehr um Muskelaufbau, also wie das genau funktioniert und warum man nicht zu viel Ausdauer- und Krafttraining mischen sollte.

Grundsätzlich unterscheidet man zwischen Hypertrophie (Verdickung vorhandener Muskelfasern) und Hyperplasie (Neubildung von Muskelfasern).

Hintergrund-Theorie: Muskelfasern sind die Bestandteile eines Muskels. Eine Muskelfaser ist eine Muskelzelle. Muskelzellen besitzen mehrere Zellkerne.

Hyperplasie ist meist nicht sehr relevant weil auch die Wirkung umstritten ist. Bei der Hypertrophie weiß man woran man ist, denn das sorgt nicht nur für dicke Arme sondern erhöht auch die Kraft. (Ist somit für alle Sportler und Athleten interessant!)

Muskelhypertrophie in diesem Sinne findet statt, wenn die Muskulatur über ihr normales Leistungsniveau hinaus beansprucht wird, was einen sogenannten Wachstumsreiz auslöst, welcher wiederum vermehrte Proteineinlagerung bewirkt.

Für einen Muskel-Wachstumsreiz sind mindestens eine der folgenden Voraussetzungen nötig:

• Mechanische Spannung: Training bei 90%+ Fmax d.h. Maximalkrafttraining
• Metabolische Belastung: Training bei 70-80% Fmax d.h. klassisches Bodybuilding (5×5, 8×8, etc.)
• Muskelschäden: Training vor allem mit exzentrischen Bewegungen und Ausführung bis Muskelversagen

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Sobald ein Muskelwachstumsreiz ausgelöst wird, beginnt der Körper damit vermehrt Protein zu synthetisieren um die Verdickung der vorhandenen Muskelfasern zu ermöglichen.

Dabei gibt es zwei Stoffwechselwege: den mechanischen und einen rein metabolischen. Der letztere wird durch metabolische Reize wie ein Sauerstoffdefizit und hypoxische Nebenprodukte wie Laktat (anerobe laktazide Stoffwechsel) und Sauerstoffradikale und durch die Änderung des pH-Wertes aktiviert.

Die Literatur nimmt an, dass der metabolische Wirkungsmechanismus einen deutlich geringeren Wachstumsreiz verursacht als der mechanische Stoffwechselweg. Er führt eher zu einer Anpassung der oxidativen Kapazität, das heißt der Ausdauer. Der mechanische Stoffwechselweg wird durch Mikrotraumata (= Muskelschäden) aktiviert und hat eine größere Bedeutung bezüglich Hypertrophie, da er, neben einer Steigerung der Proteinbiosyntheserate, zu einer Fusionierung von Satellitenzellen (Myoblasten) mit der Muskelzelle führt.

Satellitenzellen sind eine Art Stammzellen ohne konkrete Aufgabe. Diese befinden sich in der Nähe von Muskelfasern und werden durch den genannten Stoffwechselprozess aktiviert, differenzieren sich und bewegen sich zum Ort der Verletzung der Zellmembran. Dort fusionieren sie mit der Muskelzelle und steuern dabei ihren Kern als weiteren Zellkern der Muskelzelle bei. So kommt es, dass eine Muskelfaser (= Zelle) mehrere Zellkerne besitzt.

Wachstumsenzym: mTOR
Um den Prozess in Gang zu setzen ist das Enzym mTOR nötig. mTOR ist Bestandteil eines Proteinkomplexes, der unterschiedliche Signalwege von Wachstumsfaktoren, Energiehaushalt und Sauerstoffkonzentration der Zelle integriert, die Veränderung von Proteinen reguliert und so Zellwachstum und Zellzyklus steuert.

Durch Krafttraining wird über „Akt“ mTor aktiviert aber gleichzeitig werden Enzyme (TSC2) zum Mitochondrien-Aufbau (Ausdauer-Verbesserung) blockiert.Umgekehrt funktioniert es genauso: Ausdauertraining stimuliert die Ausschüttung von AMPK, damit von TSC2 und blockiert somit mTOR – Muskelwachstum wird so erfolgreich gehemmt.

Deshalb sollte man sich genau überlegen was man trainieren sollte. Grundsätzlich ist Kraft- und Ausdauer ein gegensätzliches Ziel. Es funktioniert jedoch bis zu einem bestimmten Level beides zu trainieren, der Interference-Effect sollte jedoch beachtet werden!

Fazit