Hogyan nőnek az izmok?
Az elején kell lennie valamilyen impulzusnak/ingerlésnek, amely kiváltja a kívánt választ (adaptációt), például izomhipertrófia, erőnövekedés stb. formájában. Attól függően, hogy hogyan szeretnénk, hogy a test alkalmazkodjon, meg kell választanunk az ingerlés megfelelő formáját (edzésstílus) is.
A hipertrófiát és az erőnövekedést serkentő specifikus ingerek a következők:
- az izomrostok innervációja (idegi aspektus)
- az izomszerkezetek károsodása és fáradtság (fizikai és metabolic oldal)
Álljunk meg az első pontnál. Az edzéssel munkára késztetjük az izmokat, és ez az idegi stimuláció. A CNS-nek (központi idegrendszernek) köszönhetően jelet küldünk az agyból, hogy a súlyzót a mellkasunkról akarjuk felemelni, és az izmok eleget tesznek a kérésünknek. Az izmok bevonásával kapcsolatban egy másik cikkben részletesebben is foglalkozunk.
Ami a második pontot illeti, ez inkább az edzésmóddal függ össze. Az alkalmazott terhelés (súlyzók) miatt mikrotraumák keletkeznek az izomrostokban, károsodnak a különböző izomorganellumok, metabolic fáradás és az ezt követő növekedési faktorok kiválasztása.
A helyreállítás következik. A szervezet megpróbál mindent visszaállítani az optimális állapotba, hogy legközelebb jobban felkészült legyen, mind neurálisan (CNS), mind fizikailag (szövetek). A regenerációban részt vevő egyéb tényezők a hormonok és az anabolikus jellegű anyagok. Szekréciójukat a terhelés kondicionálja.
Ezek közé tartoznak az androgének (férfi nemi hormonok) és az ösztrogének (női nemi hormonok), a növekedési hormon stb. Ezek mindegyike bizonyos hatással van az izom térfogatának növelésére.
Mikor nőnek az izmok?
Tegyük fel, hogy reggel edzeni mész, attól a pillanattól kezdve, hogy befejezed, optimális körülmények között az anabolikus folyamatok elkezdenek szaporodni. Tehát az izmok egész nap nőnek, nem csak éjszaka.
Ami az időt illeti, fokozott proteoszintézist, azaz szövetjavítást (hipertrófiát) mutatnak. Egészen pontosan azt mondhatjuk, hogy ez 24 óra a kis izomcsoportoknál és 48 óra a nagyoknál. A legnagyobb növekedési hullám csak kb. 36 órával az edzés után következik be. Az, hogy az izmaid az edzés utáni 4. napon még mindig fájnak, annak a jele, hogy még nem regenerálódtak 100%-re, hanem a növekedési potenciáljuk a mélyponton van! Szóval miért eddz egy csomót csak hetente egyszer! Az edzésrendszert legközelebb részletesebben is megnézzük.
A maximális izomhipertrófiához az alábbiakban felsorolt tényezők és mechanizmusok közül legalább néhánynak a kölcsönhatására van szükség.
A fehérje felhalmozódása az izomrostokban, vagy a szintézis fokozása, vagy a proteolízis elnyomása révén.
A növekedési faktorok, mint a GH, HGF, IGF-1, FGF fokozott aktivitása.
A myogén őssejtek vagy szatellit sejtek fokozott proliferációja és differenciálódása, amely vagy a fenti növekedési faktoroktól, vagy anabolikus szteroidok vagy más természetes stimulánsok exogén adásától, beleértve az edzést is, függ.
Új myofibrillumok képződése, úgynevezett hyperplasia.
Bizonyos catabolic citokinek, különösen az interleukin-6 edzés utáni emelkedésének elnyomása.
Az izomnövekedés negatív modulátora, a miosztatin nevű fehérjét termelő gén modulációja.
Ezek tehát azok az alapvető kritériumok, amelyekre a testépítéssel kapcsolatos törekvéseid során összpontosítanod kell, különösen, ha természetes úton szeretnél fejlődni, de a doppingolás esetében ez sem rossz dolog.
Szatellit sejtek
A szatellit sejtek, más néven myoblasztok, a myogén vagy izomképző vonal mononukleáris (egymagvú) sejtjei. A nyugalmi (alvó) szatellit izomsejtek a felnőtt vázizomrost külső bazális lamina és a plazmalemma között helyezkednek el. Bár aktiválásuk és a sejtciklusban való részvételük lehetővé teszi az izomregenerációt és az adaptációt, az aktiváló jel messze nem ismert. Ebben a tanulmányban például a nitrogén-oxid (NO) szerepét vizsgálták a szatellit sejtek aktiválásában.
A vázizomzat sérülése után, például edzés vagy anabolikus szteroidok hatására, új rostok képződnek vagy javulnak a rezidens szatellit sejtekből, amelyek visszaállítják az eredeti izom rostösszetételét. A sérült emberi izomban a szatellit sejtek fontos szerepet játszanak az izomregenerációban, mind a meghibásodott metabolism megerősítésének forrásaként, mind pedig az eredeti sejt nekrotikus szegmenseinek potenciális pótló részeként. Ezek a sejtek felelősek továbbá a növekvő és regenerálódó izomsejtek DNS-sel ellátott további sejtmagjainak biztosításáért. Az izomszatellit sejteket régóta specifikus myogén (izomképző) vonalnak tekintik, amely a vázizomzat posztnatális növekedéséért, javításáért és fenntartásáért felelős. Ez nem így van; a szatellit sejteknek még differenciálódniuk kell, és így el kell sajátítaniuk a különböző szöveti sejtek sajátosságait és jellemzőit, amelyeket helyettesíteniük kell, vagy amelyekkel össze kell olvadniuk. A közelmúltban egereken végzett vizsgálatok például kimutatták, hogy a csontvelő vérképző (haematopoetikus) sejtjei is képesek az izomregenerációra.
A szatellit sejtek aktiválása a sérülést követően elengedhetetlen az izom helyreállításához, és a máj növekedési faktoráról elsőként mutatták ki, hogy serkenti ezt az aktiválást. Ne tévesszen meg bennünket ennek a növekedési faktornak a neve, amely arra enged következtetni, hogy csak a májban található meg. A kísérletek azt mutatják, hogy a HGF az izomban is jelen van, sérülést követően felszabadulhat, és képes aktiválni a szunnyadó szatellit sejteket. A szatellit sejtek nyugalmi állapotban vannak, ha szérumot kapnak a tenyészetben, de szaporodnak, ha zúzott izomkivonatból származó mitogéneknek vannak kitéve. A bázikus fibroblaszt növekedési faktor vagy bFGF szintén rendelkezik ezekkel a tulajdonságokkal. Legalábbis ami a proliferációt illeti.
Valószínűleg senkit sem lep meg, ha felfedem, hogy bizonyos anabolikus szteroidok aktiválják a szatellit sejtek proliferációját és differenciálódását. Például egy patkányokon végzett kísérlet során megállapították, hogy az anabolikus szteroid trenbolon anabolikus hatást fejt ki azáltal, hogy serkenti a szatellit sejtek proliferációját és differenciálódását, mivel ezek a sejtek fokozottan érzékenyek az IGF-1 és az FGF hatására.
Az inzulinszerű növekedési faktor-1 vagy IGF-1 szerepe
A szatellit sejtek proliferációját és differenciálódását egyaránt serkentő faktorok közül nem hiányozhat a jól ismert inzulinszerű növekedési faktor-1 vagy IGF-1 sem. Másrészt e faktorhoz kötődő fehérje-2 (IGFBP-2) koncentrációjának növekedése csökkenti a szatellit sejtek IGF-1 által indukált proliferációját és differenciálódását. Az IGF-1 I-es típusú receptorait pulykából származó szatellit sejtek felszínén találták meg.
Ez felveti a kérdést, hogy hogyan aktiválódhatnak a szatellit sejtek. Ennek természetes módja a különböző tréningek, amelyek megbontják a sejtmembrán integritását, hogy a sejt tartalma kiszivároghasson a környezetbe. Valójában ezzel a tartalommal szivárog a leírt és más növekedési faktorok, amelyek a szatellit sejtek proliferációját és differenciálódását indukálják, így új sejtmagokat biztosítanak DN-nel, hogy lehetővé tegyék az izomrostok és így az izom további növekedését összességében.
Az újonnan felfedezett myostatin fehérje fontos szerepe
Nemrégiben jelent meg a sajtóban a hír, hogy a tudósok befejezték az emberi genom felfedezését és feltérképezését. A nemrégiben felfedezett gének között van egy olyan gén, amely egy "myostatin" nevű fehérjét termel. A myostatinról szóló első jelentés csak 1997 szeptemberében jelent meg a tudományos irodalomban, és szarvasmarhákra vonatkozott. A miosztatin vagy GDF-8 (growth and differentiation factor-8) a transzformáló növekedési faktor-ß (TGFß) nagy családjának tagja. A "kettős izomzat" néven emlegetett rendkívüli izomfejlődést több húsmarhafajtánál is megfigyelték, és a hústermelők részéről jelentős figyelmet keltett. A kettős izomzatú állatokra jellemző az izomtömeg 20% növekedése, amely feltehetően főként az izomrostok hiperpláziájának köszönhető. Legalábbis erről számol be ez a tanulmány. További kutatások kimutatták, hogy ez a plusz izomnövekedés a vonatkozó gén mutációjának köszönhető, amely az inaktív myostatin fehérjét termeli. Hasonló mutációt találtak egerekben, amelyek szintén túlzott izomnövekedést mutattak. Ez különböző találgatásokra adott okot más tenyészállatok célzott genetikai manipulációjának lehetőségéről, így kettős izomzatú fajták létrehozásának lehetőségéről. Az élelmiszeripar és így az emberiség számára nyilvánvaló a haszon. Ez azonban nem lesz ilyen egyszerű. A kutatás ezen a területen még gyerekcipőben jár, de a miosztatinnak kétségtelenül szerepe van a szövetek növekedésében. Például a myostatin fokozott expressziója a sertések prenatális fejlődése során alacsony születési súlyú malacokat eredményez.
A legújabb kutatások azt az eddigi dogmát is megdöntötték, miszerint a nem működő myostatin esetén az izomhipertrófiát túlnyomórészt vagy kizárólag az izomrostok hiperpláziája okozza. A mutáns negatív myosztatint expresszáló transzgenikus (egy módosított gén mesterséges bejuttatása a kísérleti szervezet sejtjeibe) egerek jelentős 20-35% izomtömeg-növekedést mutattak, ami izomrost-hypertrófiának, nem pedig izomrost-hiperpláziának volt köszönhető.
Mit jelent mindez? A születés utáni izomnövekedést más mechanizmusok irányítják, mint ahogyan azt a testépítő szakirodalom próbálja elhitetni velünk, gátlástalanul népszerűsítve a dölyfös izmokat. Ismersz más magazinokat, amelyek a doppingolást népszerűsítik? Én nem ismerek. Bill Philips, a Muscle Media főszerkesztője is ezért nem vesz fel semmilyen testépítő sportot a magazin oldalaira. Nem lehet doppingoló izmokkal népszerűsíteni a tápanyagokat és fordítva. Ez a potenciális vásárlók átverése, akik esetleg összekeverik a kettőt.
