Wie entsteht Muskelhypertrophie?

Wenn wir die Wissenschaft und die Realität der Entstehung einer Muskelhypertrophie miteinander verbinden, müssen wir die Dinge so erläutern, wie es Roberto Castellano tut.

Muskelhypertrophie bezeichnet die Zunahme des Querschnittsdurchmessers der Muskelfasern. Dies bedeutet eine größere Anzahl kontraktiler Aktin- und Myosinfilamente, die in hohem Maße durch die Proteinsynthese entsteht.

Muskelhypertrophie ist definitionsgemäß eine Zunahme und ein Wachstum der Muskelzellen, die durch Bewegung erreicht werden.

Zusammenfassend gibt es zwei Arten:

• Myofibrillär / Sarkomer: Wachstum von Strukturen der Muskelkontraktion.
• Sarkoplasmatisch: Zunahme der Speicherung von Muskelglykogen.

Worauf du dich konzentrieren solltest, hängt von deinen Fitnesszielen ab, denn sarcomeres Training unterstützt Kraft und Schnelligkeit, während das sarkoplasmatische Wachstum deinem Körper hilft, länger anhaltende Energie für sportliche Ausdauerleistungen bereitzustellen.

Die Art und Weise, wie du ein Gewicht hebst oder mit einem Widerstand erzeugenden Hilfsmittel trainierst (einschließlich deines eigenen Körpergewichts), bestimmt, wie deine Muskeln wachsen und sich verändern. Für das Erreichen einer Muskelhypertrophie ist natürlich entsprechendes Wissen erforderlich.

Du kannst beispielsweise mit einem leichteren Gewicht den Muskeltonus verbessern, dafür ist jedoch eine große Anzahl an Wiederholungen erforderlich, um die Leistungsfähigkeit der Muskelfasern zu steigern.

Wenn du keine Wiederholungsserie bis zur Ermüdung oder zum technischen oder muskulären Versagen ausführst, wirst du mit diesem Trainingsstil keine große Muskeldefinition erreichen.

Andererseits ist die Verwendung eines schweren Gewichts eine effektive Möglichkeit, das Wachstum und die Definition der Muskelfasern anzuregen. Außerdem ist sie eine effizientere Trainingsmethode. Hier kommt jedoch natürlich die Periodisierung ins Spiel, die regelmäßige Anpassungen des Umfangs oder der Intensität erfordert.

Muskelhypertrophie: Wie entwickelt man sie?

Um durch Gewichtheben oder die Verwendung von Hilfsmitteln Muskeln aufzubauen, sind sowohl mechanische Schäden als auch metabolische Ermüdung erforderlich.

Wenn du ein schweres Gewicht hebst, müssen die kontraktilen Proteine der Muskeln Kraft erzeugen, um den vom Gewicht ausgeübten Widerstand zu überwinden.

Dies wiederum kann zu strukturellen Schäden an den Muskeln führen.

• Mechanische Schäden an den Muskelproteinen stimulieren im Körper eine Reparaturreaktion.
• Geschädigte Fasern in den Muskelproteinen führen zu einer Zunahme der Muskelgröße.

Mechanische Ermüdung tritt auf, wenn die Muskelfasern den verfügbaren ATP-Vorrat aufbrauchen – eine Energiekomponente, die den Muskeln bei der Kontraktion hilft. Wenn die Muskelkontraktionen nicht weiter mit Energie versorgt werden oder du das Gewicht nicht mehr korrekt heben kannst, führt dies ebenfalls zu einer Muskelhypertrophie oder einer Zunahme der fettfreien Masse.

Sowohl mechanische Schäden als auch metabolische Ermüdung sind wichtig, um eine Muskelhypertrophie zu erreichen.

Du musst die Muskeln nicht bis zu dem Punkt trainieren, der als „Muskelversagen“ bezeichnet wird – das bedeutet, dass du keine weitere Wiederholung mehr ausführen kannst –, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen.

Andererseits ergab eine Studie aus dem Jahr 2010, dass für maximale Zuwächse neben einem moderaten Maß an Muskelspannung auch eine erhebliche metabolische Belastung der Muskeln erforderlich ist (1).

In dieser Studie stellten die Forscher fest, dass Übungen mit verkürzenden Bewegungen (konzentrisch), die 1–3 Sekunden lang mit schneller bis moderater Geschwindigkeit ausgeführt werden, und verlängernden Bewegungen (exzentrisch), die 2–4 Sekunden lang langsamer ausgeführt werden, sehr effektiv sind.

Ein Beispiel für eine konzentrische Bewegung ist das Anheben des Gewichts während eines Bizepscurls in Richtung Schulter. Die Rückkehr in die Ausgangsposition wäre exzentrisch, aber dieses Konzept ist sowohl Anfängern als auch Fortgeschrittenen sehr klar.

Muskelhypertrophie: Wie oft sollte man trainieren?

Wie oft du trainieren musst, um eine Muskelhypertrophie zu erreichen, hängt ebenfalls von deinen Zielen ab. Dabei spielt die biologische Individualität eine zentrale Rolle, denn jeder Körper ist anders.

Es gibt jedoch verschiedene Trainingsaufteilungen, die du wählen kannst:

• Dreimal pro Woche trainieren (insbesondere mit schweren Gewichten): So hast du zwischen den Einheiten jeweils einen Tag zur Erholung deiner Muskeln. Die Erholung ist hier entscheidend für das Muskelwachstum.
• Jede Muskelgruppe je nach aktuellem Fitnesslevel nur zwei Tage pro Woche trainieren.
• Oder du kannst an verschiedenen Tagen zwischen dem Training des Oberkörpers und dem Training des Unterkörpers abwechseln. So kannst du verschiedene Muskeln trainieren und ihnen gleichzeitig Zeit zur Erholung geben.

Was die Trainingshäufigkeit betrifft, fassen wir das Thema noch einmal kurz zusammen. Hier zeigen wir dir ein Video von Raúl Carrasco, der uns eine Zusammenfassung zu diesem Thema gegeben hat, das nicht nur kontrovers, sondern auch entscheidend für das Erreichen von Ergebnissen ist.

Unabhängig von all dem, was je nach Trainingsprogramm entstehen kann, wollen wir nun etwas näher auf die Muskelhypertrophie eingehen.

Die Muskelhypertrophie des Sarkomers

Myofibrillen sind im Wesentlichen Bündel aus Myofilamenten (den kontraktilen Teilen eines Muskels, also den Teilen, die ziehen); sie befinden sich in jeder Faser der Skelettmuskulatur.

Jede Muskelzelle enthält viele Myofibrillen. Eine myofibrilläre oder sarkomerische Hypertrophie entsteht durch einen Überlastungsreiz (das Heben von mehr Gewicht, als dein Körper gewohnt ist), der ein Trauma an den einzelnen Muskelfasern verursacht.

Dein Körper behandelt dies wie eine Verletzung und kompensiert sie daher während des Erholungsprozesses, indem er das Volumen und die Dichte der Myofibrillen erhöht, damit sich die „Verletzung“ nicht wiederholt.

Dies ist einer der Gründe, warum du die Überlastung beibehalten musst, um weiterhin Fortschritte zu erzielen.

Sarkomerische Hypertrophie tritt im Allgemeinen im Bereich von 6 bis 8 Wiederholungen auf (mit einem Gewicht, mit dem du pro Satz nur 6 bis 8 Wiederholungen schaffst).

Diese Art der Muskelhypertrophie tritt auf, wenn die Myofibrillen zunehmen (Zunahme der Muskelfasergröße und der Anzahl der Muskelfasern).

Dieser Muskeltyp ist äußerst dicht und hart; ein Muskel, der hauptsächlich aus sarkomerischer Hypertrophie besteht, fühlt sich im kontrahierten Zustand steinhart an. Dadurch nimmt deine Kraft exponentiell zu, da die Anzahl der Muskelfasern und die Größe der Muskelfasern zunehmen.

Die Muskelhypertrophie des Sarkoplasmas

Das Sarkoplasma besteht aus den Energiequellen und Flüssigkeiten, die die Myofibrillen im Muskel umgeben; dazu gehören unter anderem ATP, Glykogen, Kreatinphosphat und Wasser.

Eine Zunahme der Größe der Blutgefäße, die die Muskeln mit Blut versorgen, kann ebenfalls zur sarkoplasmatischen Hypertrophie gezählt werden und wird allgemein als Kapillarisierung bezeichnet.

Dies geschieht auf dieselbe Weise wie die myofibrilläre Hypertrophie: durch die Überkompensation deines Körpers während der Erholungsphase, nachdem deine Energiequellen während eines Trainings erschöpft wurden.

In diesem Fall solltest du die Energiespeicher wie ATP und Glykogen auffüllen, um eine Erschöpfung während des Trainings zu vermeiden.

Bei dieser Art der Muskelhypertrophie nimmt das Sarkoplasma der Muskeln zu (die Flüssigkeit innerhalb der Zellmembran).

Die Myofibrillen (Muskelfasern) werden weder größer, noch werden neue Myofibrillen gebildet; lediglich das Volumen des Sarkoplasmas (der Flüssigkeit innerhalb der Zelle) nimmt pro Zelle zu, und zwar bei 9/10 bis 15 Wiederholungen pro Satz.

Jeder Wiederholungsbereich von mehr als 15 Wiederholungen pro Satz beginnt, die Ausdauerfähigkeit deiner Muskeln zu trainieren, und wird allmählich zu einer aeroben statt einer anaeroben Übung.

Außerdem ist zu beachten, dass jeder Wiederholungsbereich zwischen 1 und 5 pro Satz die Maximalkraft bei einer Wiederholung (oder die Explosivkraft) steigert, während sich dein Körper an das höhere verwendete Gewicht anpasst.

Hier kannst du fast die gesamte verfügbare Muskelfaser rekrutieren, wodurch du einen Zustand neuromuskulärer Effizienz erreichst. Innerhalb des Bereichs sehr niedriger Wiederholungszahlen gibt es jedoch weder Größenzuwächse noch eine Verbesserung der Ausdauer.

Das sarkomerische Training

Krafttraining mit mehr als 80 % deines 1RM, 3–8 Wiederholungen und 2–4 Minuten Pause führt zu den größten Veränderungen des myofibrillären bzw. sarkomerischen Volumens und der Dichte.

Wenn du also eine sarkomerische Muskelhypertrophie erreichen möchtest, musst du schwere Gewichte heben.

• Je schwerer die Gewichte sind, die du hebst, desto mehr Muskelfasern werden rekrutiert und umso stärker werden sie geschädigt.
• Es wird jedoch empfohlen, mindestens 3–5 Wiederholungen beizubehalten, da hauptsächlich die neuromuskulären Anpassungen die Kraft verbessern (2) (Zatsiorsky, 1995).

Tatsächlich ist das Ausführen weniger Wiederholungen entscheidend, um maximales Wachstum zu erreichen, da du dadurch jene Anpassungen erzielst, die sich jeder Bodybuilder wünscht. (3) (Charles Poliquin 1997).

Das sarkoplasmatische Training

Sarkoplasmatische Muskelhypertrophie wird durch das sogenannte Ermüdungstraining erreicht.

Ermüdungstraining besteht darin, mit einer Intensität von etwa 75 % deines 1RM zu trainieren, mit 9/10–15 Wiederholungen und kurzen Pausen von 45–90 Sekunden.

Es wird als Ermüdungstraining bezeichnet, da es schnell und direkt viel der in den Muskelzellen gespeicherten Energie verbraucht und die Muskeln ermüdet.

In diesem Szenario solltest du bei der Wahl der Satzzahl für dein Training die Zeit unter Spannung berücksichtigen.

• Damit Muskelhypertrophie eintritt, ist eine Mindestzeit unter Spannung erforderlich.
• Daher müssen für ein Krafttraining in der Regel mehr Gesamtsätze absolviert werden als für ein ermüdungsorientiertes Training mit mehr Wiederholungen.

Beim Ermüdungstraining zur Erreichung von Muskelhypertrophie muss die Zeit unter Spannung länger sein als die unmittelbar verfügbare Energiereserve.

In diesem Fall sind die unmittelbarsten Energiequellen für kurzfristige anaerobe Belastungen die ATP- und Kreatinphosphatreserven. Diese reichen jedoch nur sehr kurze Zeit und sind daher nach 7–10 Sekunden erschöpft.

Danach wird dein Körper Glykogen zur Energiegewinnung abbauen, wobei Milchsäure entsteht, die das Brennen verursacht, das du spürst.

Daher solltest du beim Ermüdungstraining eine Zeit unter Spannung von mehr als 10 Sekunden pro Satz aufrechterhalten. Das kannst du durch langsamere Wiederholungen oder Methoden wie Supersätze für dieselben Muskeln erreichen – eine hervorragende Möglichkeit dazu.

Um dieses spannende Thema weiter zu vertiefen, sieh dir dieses Einführungsvideo von Roberto Castellano an, das ebenfalls auf Satellitenzellen eingeht.

Wiederholungen und Arten der Hypertrophie

Es gibt ein Spektrum, in dem die bereits erwähnte Muskelhypertrophie der Myofibrillen und die sarkoplasmatische Hypertrophie auftreten; zusammengefasst:

• 1–5 Wiederholungen: Führt zu einem maximalen Anstieg der relativen Kraft und der Rekrutierung von Myofibrillen.
• 6–8 Wiederholungen: Bietet den besten Mittelweg zwischen Myofibrillen- und sarkoplasmatischer Hypertrophie.
• 9–12 Wiederholungen: Steigert die sarkoplasmatische Hypertrophie maximal.
• Mehr als 15 Wiederholungen: Du wechselst in den Bereich der Muskelausdauer, in dem die Hypertrophie nur langsam zunimmt.

Die Schädigung der Myofibrillen hört bei mehr als 12 Wiederholungen nicht auf, fällt jedoch geringer aus, und es werden weniger Muskelfasern rekrutiert als bei niedrigeren Wiederholungszahlen.

Anders gesagt: Warum solltest du in einem Wiederholungsbereich trainieren, in dem du keine maximalen Zuwächse bei der sarkoplasmatischen oder sarkomerischen Hypertrophie erzielst?

Der entscheidende Punkt ist: Wenn du beide Formen mit maximalem Potenzial trainieren kannst, ohne die Zuwächse der jeweils anderen Form der Muskelhypertrophie zu beeinträchtigen, erreichst du eine optimale Effizienz.

Gut, dann wird die sarkomerische Hypertrophie am besten durch Krafttraining und die sarkoplasmatische Hypertrophie durch Ermüdungstraining erreicht. Wie erreicht man beides am besten?

Um die Frage zu beantworten, kannst du dich an einen von zwei Größen des Bodybuildings wenden; das hängt von der jeweiligen Person ab.

Referenzen

• (1) Journal of Strength and Conditioning Research – 2010: Die Mechanismen der Muskelhypertrophie und ihre Anwendung beim Widerstandstraining
• (2) Wissenschaft und Praxis des Krafttrainings – 1995: Zatsiorsky V.
• (3) Erfolgreiche Methoden zur Entwicklung von Kraft und Muskelmasse – 1997: Charles Poliquin