Vad är det som gör att musklerna blir större av styrketräning och hur påverkas det av ditt träningsupplägg?
Det finns en ofantlig mängd av träningsprogram som lovar snabb och effektiv muskeltillväxt och styrkeökning. Somliga håller vad de lovar medan andra träningsprogram kan vara rent ut sagt värdelösa. Med tanke på att individer svarar väldigt olika på styrketräning kommer, åtminstone de flesta, träningsprogrammen säkerligen passa för någon men det finns inget som passar alla.
För att det ska bli lättare att välja bland programmen och för att du inte ska behöva testa alla träningsprogram finns det några grundprinciper du kan förhålla dig till. Med en ökad förståelse för vad det är som får musklerna att växa kan du, bara genom att titta på programmet, förutspå om programmet kommer ge dig muskeltillväxten du är ute efter.
Bara aktiverade muskelfibrer kommer kunna växa sig större
Du vet säkert att du måste träna en muskel för att få den att växa. Undantaget är att du bara äter för mycket och går upp i vikt men då kommer en betydande andel av viktuppgången bestå av fettmassa och det är knappast önskvärt. Så i praktiken är det hur som helst viktigt att aktivera musklerna för att få dem att växa. Men har du även tänkt på att det bara är muskelfibrerna som tränas som kommer växa sig större? Att det muskeluppbyggande stimuli du får av styrketräningen sker på muskelfiber-nivå får nämligen konsekvenser för hur styrketräningen ska läggas upp.
Muskelfibrerna aktiveras i en bestämd ordning enligt Hennemans storleksprincip. Principen beskriver hur motorenheter (nervcell med tillhörande muskelfibrer) med främst små, långsamma, uthålliga muskelfibrerna (typ 1-fibrer) aktiveras först medan motorenheterna som främst innehåller de största, snabbaste, starkaste och minst uthålliga muskelfibrerna (typ 2-fibrer) aktiveras sist. Fler motorenheter kan aktiveras genom att du lyfter en tyngre vikt, lyfter vikten med en högre hastighet eller tröttar ut redan aktiverade motorenheter.
Ett sätt att få samtliga muskelfibrer att växa är således att du väljer en vikt som är tillräckligt tung för att du ska få maximal muskelfiberaktivering redan från första repetitionen. Det finns inte en specifik gräns för när samtliga muskelfibrer har aktiverats men om du lyfter en vikt någonstans kring 80% av ditt 1RM kan du vara relativt säker på att alla muskelfibrer är aktiverade.
Du kan däremot aktivera samtliga muskelfibrer även om du styrketränar med en lättare vikt än så. I takt med att du tröttar ut muskelfibrerna på en viss vikt kommer som nämligen fler muskelfibrer behöva rekryteras för att du ska kunna fortsätta med samma muskelarbete. Så länge du tränar tillräckligt nära failure kommer du således kunna aktivera alla muskelfibrer även med en lättare vikt. Det är även en förklaring till varför styrketräning med lätta och tunga vikter ger lika stor muskeltillväxt så länge du tränar till failure.
Till sist kommer även en maximal repetitionshastighet göra att du aktiverar samtliga muskelfibrer men det är ändå inte en effektiv metod för att bygga muskler. Med en hög hastighet kommer muskelfibrernas förmåga att utveckla kraft vara begränsad eftersom muskelfiberns kontraktila enheter (se musklernas uppbyggnad) som får muskeln att dra ihop sig inte hinner utveckla maximal kraft. Vilket i sin tur leder till att den mekaniska tensionen blir lägre.
Eftersom muskeltillväxten främst är beroende av den mekaniska tensionen i muskelfibrerna (se nedan) är det sannolikt viktigt att aktivera samtliga muskelfibrer under en långsam hastighet för att maximera muskeltillväxten. Dessutom kommer en hög hastighet innebära att muskelfibrernas arbetstid (time under tension) blir väldigt låg. Så även om samtliga muskelfibrer aktiveras vid ett maximalt upphopp skulle du behöva utföra så pass många upphopp för att maximera muskeltillväxten att du drar på dig överbelastningsskador.
Mekanisk tension, muskelskador och metabol stress
Muskeltillväxten anses ofta bero på att muskelfibrerna utsätts för en mekanisk tension, muskelskador och/eller en metabol stress (1). Det är däremot bara den mekaniska tensionen som vi säkert vet stimulerar muskeltillväxten medan betydelsen av muskelskador och metabol stress går att ifrågasätta.
Mekanisk tension
Mekanisk tension beskriver den kraft som muskelfibrerna utsätts för vid tung yttre belastning, antingen genom att kontraheras, stretchas eller en kombination av de båda. Mekanisk tension är sannolikt den absolut viktigaste faktorn för att för att stimulera muskelfibrerna att växa sig större.
Att både en aktiv kontraktion och en passiv stretch kan generera muskeltillväxt beror på att den mekaniska tensionen är beroende av både passiva och aktiva strukturer. När du håller en vikt statiskt kommer muskelfibrernas sammandragande enheter, myosin- och aktinfilamenten, utveckla en kraft är lika stor som kraften från vikten, muskeln arbetar isometriskt. Ska vikten lyftas koncentriskt måste en större kraft utvecklas medan en mindre kraft behövs för att bromsa vikten excentriskt. Oavsett om musklerna arbetar isometriskt, koncentriskt eller excentriskt är det kraftutvecklingen som skapar en mekanisk tension.
Den mekaniska tensionen registreras av muskelfibrernas mekanoreceptorer och är en signal att musklerna måste bygga sig större och starkare (2). Det faktum att den mekaniska tensionen registreras i enskilda muskelfibrer medför det att endast aktiverade muskelfibrer kommer växa sig större och kommer dessutom påverka hur vi ska tolka betydelsen av metabol stress. Mer om det nedan.
Som jag redan varit inne på krävs det att du lyfter tungt eller nära failure för att muskelfibrerna ska aktiveras. I båda fallen kommer alla eller åtminstone nästan alla muskelfibrer aktiveras och de kommer arbeta med en långsam hastighet. Kraften som muskelfibrerna utvecklar står i proportion till den yttre belastningen och motsvarar således den mekaniska tensionen som muskelfibrerna utsätts för. Ju högre tension, desto större muskelfiberaktivering och kraftutveckling samt i slutändan större muskeluppbyggande stimuli.
Det är som tidigare nämnt även möjligt att få musklerna att växa enbart genom stretching (3). Det ska dock tilläggas att den muskelbyggande effekten av stretching är väldigt liten och i praktiken helt obetydlig. I regel förändrar nämligen stretching inte muskelarkitekturen på något sätt trots att det ger ökad rörlighet. Stretching ökar istället sannolikt rörligheten främst genom en ökad smärttolerans.
Hur kommer det då sig att enbart stretching av en muskel kan leda till muskeltillväxt (3) trots att muskelfibrerna inte aktiveras? Det beror på att även den mekaniska tensionen av passiva strukturer, så som titin, också registreras av mekanoreceptorerna (4). Att stretching, normalt sett, inte leder till några förändringar på muskeln beror förmodligen på att den mekaniska tensionen är för liten och/eller för att ”träningsvolymen” blir för låg.
Ett mer effektivt sätt att utnyttja ”stretchingens” muskeluppbyggande egenskaper är att antingen träna excentriskt eller träna i muskelns ytterläge (när muskeln är som längst). Både när du tränar excentriskt och när du tränar i muskelns förlängda läge kommer nämligen passiva strukturer i muskelfibrerna känna av att muskeln sträcks ut, vilket genererar en muskeluppbyggande signal. Det är framför allt under en aktiv förlängning, dvs. excentrisk kontraktion, som titin genererar en muskelbyggande signal (4). Rent tekniskt är det alltså inte längre någon stretching vi pratar om men det är en liknande mekanism som utnyttjas.
Det ska tilläggas att varken excentrisk träning eller styrketräning i muskelns ytterläge nödvändigtvis är mer effektivt än koncentrisk träning (5) respektive styrketräning i ett kortare rörelseomfång (6). Det kommer däremot leda till att muskelfibrerna växer sig större på längden snarare än på bredden (6,7). Har du endast som mål att lägga på dig mer muskelmassa spelar det ingen roll om muskelfibrerna växer på bredden eller längden, muskelbuken kommer se bredare ut hur som helst eftersom du varken har flyttat muskelns ursprung eller fäste. Det har däremot betydelse för prestation och skadeprevention vilket jag tagit upp i andra artiklar.
Muskelskador
Skador på muskelfibrerna anses också vara ett stimuli för muskeln att växa sig större för att i framtiden klara av den stress du utsatt muskeln för i samband med styrketräningen (8). Det här bygger sannolikt på en felaktig/förenklad tolkning av general adaptation syndrome som beskriver kroppens reaktion på stress (9). I det här fallet skulle muskelfibrerna brytas ner som en konsekvens av styrketräningen och skulle sedan bli större och starkare under efterföljande återhämtning.
Muskelskador är däremot inte nödvändigt för att du ska kunna stimulera musklerna att växa sig större. Styrketräning som varit upplagd för att undvika muskelskador verkar nämligen leda till lika bra resultat (10). Vidare har råttstudier visat att muskelskada som orsakats av yttre våld/belastning inte resulterar i ökad muskelmassa (11), vilket också talar för att en muskelskada inte behöver betyda att muskeln bygger sig större.
För att en muskel ska växa måste proteinsyntesen vara större än proteinnedbrytningen så muskelproteinbalansen är positiv. I studier som undersökt hur proteinsyntesen påverkas av styrketräning har det visat sig att styrketräning som leder till muskelskador även höjer proteinsyntesen. För att den ökade proteinsyntesen ska säga något om muskeltillväxten på sikt måste du dock även ta hänsyn till proteinnedbrytningen och även den ökar till följd av muskelskadorna. Det är först efter en korrigering av den ökade proteinnedbrytning som proteinsyntesen säger något den långsiktiga muskeltillväxten (12).
En annan hypotes är att muskelskador leder till ökad aktivering av satellitceller (8). Den här hypotesen bygger på att en muskelfiber behöver en viss ”koncentration” av cellkärnor (13). Antalet cellkärnor måste därför öka i takt med att muskelfibern blir större. När en muskel skadas kommer satellitcellerna aktiveras för att reparera muskelfibrerna. Det har dock inte gått att påvisa att en ökad aktivering av satellitcellerna även leder till en ökad muskeltillväxt utan den ökade satellitcellaktiveringen syftar sannolikt främst till att reparera det som blivit skadat (14).
På det stora hela verkar således muskelskador främst vara ett resultat av styrketräning snarare än en bidragande faktor för att stimulera muskeltillväxt och en del forskagrupper menar på att muskelskador inte har någon betydande roll för muskeltillväxten (15).
Metabol stress
Den metabola stressen är en tredje faktor som anses vara viktig för att stimulera muskeltillväxten (16). Metabol stress beskriver hur en rad slaggprodukter och hormoner bildas respektive frisätts i samband med styrketräning. Det är i regel styrketräningen som gör att du får ”pump” i musklerna som skapar mest metabol stress, det vill säga medeltunga vikter med 8-25 repetitioner och kort vila mellan seten.
Som jag nämnde tidigare har den mekaniska tensionen en central roll för att stimulera muskeltillväxten. Faktum är att den mekaniska tensionen, åtminstone till stor del, även kan förklara varför den metabola stressen är viktigt. Eller egentligen varför den metabola stressen inte är så viktig.
När du styrketränar med tunga vikter kommer du automatiskt utsätta muskelfibrerna för en hög mekanisk tension redan från första repetitionen. Om du istället utför ”pump-träning” kommer du inte behöva aktivera samtliga muskelfibrer och muskelfibrerna som aktiveras kommer inte heller arbeta med en långsam hastighet. Således kommer de enskilda muskelfibrerna inte utsättas för någon högre mekanisk tension.
Hur kommer det då sig att tung styrketräning och lättare styrketräning leder till lika stor muskeltillväxt? (17) Förklaringen ligger i att lättare styrketräning måste utföras till failure för att vara lika effektiv som tung styrketräning. När du styrketränar till failure kommer du trötta ut de redan aktiverade muskelfibrerna och successivt aktivera fler motorenheter med pigga muskelfibrer som kan bibehålla arbetet.
I och med att typ 2-fibrerna svarar bäst på styrketräning (18) är det dessa vi vill stimulera med styrketräningen för att maximera muskeltillväxten. För att aktivera typ 2-fibrerna måste vi alltså lyfta tungt eller nära failure. Det går att argumentera för att den metabola stressen ökar muskelfiberaktiveringen genom att skapa en miljö som gör att muskelfibrerna lättare tröttas ut. Det har emellertid visats att muskelfiberaktiveringen även kan öka till följd av en upplevd trötthet (19), vilket betyder att muskelfiberaktiveringen kan förklaras av både en upplevd trötthet och en metabol stress i muskeln. Metabol stress kan därför fylla en funktion men är alltså inte ett måste för att stimulera muskeltillväxten.
Den metabola stressen skulle däremot kunna ha en unik effekt genom den medföljande cellsvullnaden (20). Den här cellsvullnaden är vad du känner när du får pump i musklerna. Det ökade trycket i muskelfibrerna (dvs. muskelcellerna) som cellsvullnaden/pumpen åstadkommer, skapar en sorts mekanisk tension som stimulerar muskeltillväxten.
Det finns alltså flera potentiella förklaringar till hur en metabol stress skulle kunna bidra till ökad muskeltillväxt men en del forskare börjat ifrågasätta betydelsen av den metabola stressen (21,22) och en del menar att det inte har någon som helst betydelse (23). En mer nyanserad bild är kanske att både den metabola stressen och den mekaniska tensionen är viktiga för muskeltillväxten och att betydelsen av de två beror på hur träningsupplägget ser ut (24).
Sammanfattning
- Den mekaniska tensionen i musklerna verkar vara avgörande för hur mycket dina muskler stimuleras till att växa sig större.
- Den mekaniska tensionen registreras av mekanoreceptorer i enskilda muskelfibrer, vilket medför att endast muskelfibrer som aktiveras kommer att stimuleras.
- För att aktivera och skapa en tillräckligt hög mekanisk tension i muskelfibrerna måste du sannolikt antingen lyfta tungt eller nära failure.
- Muskelskada som sker i samband med styrketräning är sannolikt främst ett resultat av styrketräningen snarare än något som stimulerar muskeltillväxten.
- Betydelsen av den metabola stressen är ifrågasatt men verkar kunna stimulera muskeltillväxten genom att öka muskelfiberaktiveringen och via cellsvullnad. I båda fallen leder detta till ökad mekanisk tension.
