Muskel Aufbau & Hypertrophie
Theorie und Praxis

„Kein Bürger hat ein Recht darauf ein Amateur in der Frage der körperlichen Ertüchtigung zu sein … was eine Schande ist es für einen Mann zu wachsen und zu altern, ohne jemals die Schönheit und Stärke zu erblicken, zu welcher sein Körper in der Lage ist.“ Sokrates

In diesem Artikel gehen wir nicht auf die verschiedenen Muskelfasertypen, auf Ernährung oder auf Trainingsmethoden im Detail ein. Der Artikel ist lediglich dazu gedacht zu verstehen, wie Muskelaufbau funktioniert und ausgelöst wird. Höher, schneller, weiter, leistungsfähiger, gesünder – Muskelaufbau ist der Weg dorthin.

INHALT

Muskelaufbau & Hypertrophie - Theorie und Praxis 1

Warum ist Muskelaufbau wichtig?

Schon der griechische Philosoph Sokrates kannte das Potential der körperlichen Ertüchtigung. Abgesehen von optischen Gründen oder Bodybuilding ist Muskelaufbau für jeden Menschen wichtig, der seinen Alterungsprozess hinauszögern, körperlich leistungsfähiger werden oder seine Leistungsfähigkeit länger beibehalten und einen gesünderen Körper mit weniger Körperfettanteil haben will.

Mehr Muskulatur bedeutet einen schnelleren Stoffwechsel zu bekommen.
Das heißt man kann im Vergleich zu vorher mehr Kalorien aufnehmen, ohne dass diese als Körperfett gespeichert werden. Auch Rückenschmerzen oder durch Fehlhaltungen oder muskuläre Dysbalancen ausgelöste Schmerzen können oftmals durch Krafttraining behoben werden. Starke und richtig angesteuerte Muskeln sichern die Gelenke und wirken präventiv gegen Verletzungen.

Mehr Kraft macht körperliche Belastung leichter.
Ein gewisses Maß an Muskelaufbau ist dafür unvermeidbar. Die Querverbindungen (dazu später mehr) eines Muskels und die muskuläre Kraft, die dieser Muskel entwickeln kann, stehen in einem starken Zusammenhang. Daher sollte Muskelaufbau auch – aber nicht nur – für jeden Athleten, der eine Sportart betreibt die Maximalkraft oder Explosivkraft erfordert, eines der obersten Ziele sein. Mehr zu den verschiedenen Kraftarten erfährst du hier.

Was ist Hypertrophie?

Vielleicht hast du das Wort „Hypertrophietraining“ schon mal gelesen oder gehört. Hypertrophietraining heisst nichts anderers, als Training mit dem Ziel den Muskelaufbau zu maximieren, also eine Hypertrophie der Muskulatur zu erreichen.

„Hypertrophie (zu altgr. ὑπερτροφία, neulateinisch: hypertrophia‚ Überernährung) bzw. Hypertrophia bezeichnet in der Medizin die Größenzunahme eines Organs oder eines Gewebes durch Vergrößerung der einzelnen Zellen, beispielsweise infolge vermehrter Beanspruchung.“ (Wikipedia)

In diesem Artikel geht es ausschließlich um die Vergrößerung der Skelettmuskulatur – die muskuläre Hypertrophie. Und da du auf der Seite Maximalstark bist, wird es höchstwahrscheinlich auch dein Ziel sein, stärker und muskulöser zu werden. Die unterschiedlichen Arten der Hypertrophie erkläre ich dir im weiteren Verlauf des Artikels.

Warum Anfänger schnell stärker werden

Stärker zu werden ist für Anfänger relativ leicht. So große prozentuale Steigerungen wie zu Beginn des Krafttrainings macht man später nie wieder. Muskuläre Hypertrophie spielt beim Prozess der Kraftsteigerung anfangs jedoch kaum eine Rolle. Diese Kraft kommt primär durch Anpassungen des Nervensystems. Sogenannte intramuskuläre und intermuskuläre Koordination.

Einfacher erklärt: intramuskulär (in einem Muskel) bedeutet, der einzelne Muskel wird besser vom Nervensystem angesteuert und mehr Muskelfasern werden so aktiviert. Intermuskulär (zwischen den Muskeln) heißt, dass die unterschiedlichen Muskeln, die bei einer Übung trainiert werden, untereinander besser zusammenarbeiten.

Du lernst also anfangs im Training erst einmal den Muskel besser zu spüren und die Bewegung flüssig auszuführen. Wenn man sich jemand anguckt der zum ersten Mal z.B. Kurzhantelbankdrücken macht, ist gut zu sehen, wie wackelig und unkoordiniert die Übung aussieht. Ein paar Trainingseinheiten später geht es dann oft schon deutlich besser und es können schon etwas schwerere Gewichte sicher bewegt werden.

Nach einigen Wochen bis Monaten Training aber lassen sich auf diese Weise aber je nach Frequenz und Individuum nur noch wenig Kraftsteigerungen realisieren. Dann ist die Hypertrophie des Muskels das entscheidende Kriterium, um stärker zu werden. Sehen wir uns also zunächst an, wie ein Muskel aufgebaut ist, um zu verstehen wie er wächst und wie dieses Wachstum überhaupt ausgelöst wird.

Woraus besteht ein Muskel?

Der menschliche Körper besteht je nach Alter aus ca. 80 % (Babys) bis 50 % (ältere Menschen) aus Wasser. Genau wie der Mensch als Ganzes, so besteht auch unsere Skelettmuskulatur zu einem Großteil aus Wasser.

„Muskelgewebe enthält etwa 75 % Wasser, 20 % Protein, 2 % niedermolekulare Bestandteile und Kohlenhydrate (Glykogen) sowie 3 % anorganische Bestandteile.“ (Pathologie der Muskulatur, von J.M. Schröder)

Um Muskelwachstum zu verstehen beginnen wir mit der Physiologie des der quergestreiften Skelettmuskulatur, damit wir die Gewebestrukturen, welche wir vergrößern und verbessern wollen, bis auf Zellebene kennenlernen. Das gibt uns die nötige Struktur anhand derer wir logische Entscheidungen treffen und bestmöglich agieren können.

.

Aufbau eines Skelett-Muskels

Auf der Grafik ist gut zu erkennen, dass das der gesamte Muskel, in diesem Beispiel der Bizeps (engl. Biceps) von dem sogenannten Epimysium umgegeben ist. Das ist eine Schicht aus straffem Bindegewebe die unterhalb der Faszie liegt und die den gesamten Skelettmuskel umgibt. Faszien (in der Grafik nicht abgebildet) sind derbe Hüllschichten aus Bindegewebe, die Muskeln, Muskelgruppen oder ganze Körperabschnitte umgeben können.

Das Epimysium dient als Verschiebeschicht zwischen der Faszie und den Muskelfaserbündeln. Es ist von der Faszie aber nicht klar getrennt, sondern geht kontinuierlich in diese über. In das Epimysium strahlen Blut- und Lymphgefäße, sowie Nerven ein, die den Muskel versorgen.

Das Perimysium ist eine Schicht aus Bindegewebe, die in die Tiefe des Skelettmuskels einstrahlt und welches die Muskelfaserbündel/ Faszikel (engl. Fascicle) umgibt. Muskelfaserbündel (sogenannte „Fleischfasern“) enthalten/ bündeln, wie der Name schon sagt, mehrere Muskelfasern (engl. Muscle fibers), die jeweils zu Faserbündeln von 0,1 mm bis 1 mm Durchmesser zusammengefasst sind. Ihre Enden sind in der Regel über Sehnen an Knochen geheftet.

Jede Muskelfaser wird von winzigen Strukturen, den sogenannten Satellitenzellen (nicht abgebildet) umgeben, die zwischen der Basalmembran (nicht abgebildet) und dem Sarkolemm – im Bild weiter unten zu sehen – eingebettet sind. Satellitenzellen sind im Prinzip die Vorläufer von den richtigen Muskelfasern. Wenn die Satellitenzellen das richtige Signal von deinem Körper bekommen, verschmelzen sie mit deinem existierenden Muskel und fügen der bestehenden Struktur Protein hinzu – und somit Muskelmasse. Zu diesem Prozess später mehr.

Die Muskelfasern enthalten bis zu mehreren hundert Muskelfibrillen (Myofibrillen) von je ca. 1 μm Durchmesser. Diese durchziehen die Zelle in ganzer Länge und sind parallel zueinander ausgerichtet. Muskelfasern messen im Querschnitt je nach Anzahl ca. 0,01 mm bis 0,1 mm und können, abhängig von Art und Länge des einzelnen Muskels, wenige Millimeter bis einige Zentimeter lang sein.

Die Muskelfasern enthalten wiederum die Bau- und Funktionseinheit der Muskelfaser, die Myofibrille (engl. Myofibril), welche sich in quergestreifter Muskulatur findet. Diese Struktur ist nur noch unter einem Elektronenmikroskop erkennbar.

Die Zellmembran des Muskels

Die Myofibrillen sind umgeben vom Sarkoplasma (engl. Sarcoplasm). Das Sarkoplasma ist eine halbflüssige, interfibrilläre Substanz, die etwa 25-30% des Muskels ausmacht. Im sarkoplasmatischen Zellraum befinden sich die Nährstoffe, welche die Myofibrillen zum Wachsen benötigen.

Die Zellmembran des Muskels

Die Zellmembran des Muskels – das Sakrolemm – auf der rechten Seite als äußere Hülle abgebildet, umschließt das Sarkoplasma sowie mehrere Myofibrillen. Diese sind links in vergrößerter Darstellung zu sehen.

Eine Myofibrille besteht aus einer Aneinanderreihung von Sarkomeren, der kleinsten kontraktilen Einheit des Muskels. Das Sarkomer wird an beiden Enden von den im Bild oben gezeigten Z-Scheiben (engl. Z-Disc) begrenzt und ist u.a. aus den sogenannten Myofilamenten Aktin (engl. Actin, Thin Actin Filament/ dünnes Aktin-Filament) und Myosin (engl. Thick Myosin Filament, dickes Myosin-Filament) zusammengesetzt.

Durch zyklische Bildung von Querverbindungen/Querbrücken, von denen bereits in der Einleitung die Rede war, ziehen sich die Aktin- und Myosinfilamente schrittweise ineinander und verkürzen/ kontrahieren so den Muskel. Das passiert jedes Mal, wenn du einen Muskel anspannst und wird in der Fachliteratur als Cross Bridging (dt. Querbrückenbildung) bezeichnet.

Zwischen den Myofibrillen findet man die Zellorganellen wie das Mitochondrium (engl. Mitochondrion), welches den Muskel mit Energie versorgt, und den Zellkern/ Nukleus (engl. Nucleus), in dem die individuellen genetischen Informationen gespeichert sind.

Der entscheidende Punkt, den du dir aus den bisherigen Informationen merken solltest, ist, dass ein Skelettmuskel aus drei wichtigen Proteinarten besteht:

Myofibrillares Protein (kontraktil, strukturelles Protein) – Dieses Protein willst du primär vergrößern, wenn du breiter und muskulöser werden willst.

Sarkoplasmatisches Protein (anaerobe Enzyme, DNA, innere Flüssigkeiten usw.) – Mittelpunkt der Zellen, die wichtige Enzyme für anaerobe Belastungen enthalten und den sogenannten „Muskelpump” unterstützen. Zu dem später mehr.

Mitochondrisches Protein (aerobe Enzyme, strukturelles Protein) – Die Mitochondrien sind das Kraftwerk für aerobe Energie für die Zelle.

Von den 20 % Protein, aus denen der Muskel besteht, sind etwa 15 % kontraktil, d.h. sie können sich zusammenziehen, also Arbeit verrichten. Das bedeutet, dass nur etwa 3 % des gesamten Muskels aus „aktivem Fleisch“ bestehen. Heißt das im Umkehrschluss, dass 97 % des Muskels oder die 75 % die aus Wasser bestehen keine wirkliche Muskelmasse sind? Natürlich nicht! Denn dann wären auch die ca. 70 % unseres Körpers, zu denen er aus Wasser besteht, auch nicht wirklich unser Körper.

Wenn man sich mit dem Thema Hypertrophie beschäftigt, darf man sich nicht nur auf die kontraktilen Einheiten konzentrieren, nur weil diese die physikalische Kontraktion der Muskeln ermöglichen. Sarkoplasmatische und mitochondrische Proteine beinhalten beide anaerobe und aerobe Enzyme. Diese sind für die Leistungssteigerung und die muskulären Anpassungen unentbehrlich, denn sie führen während der sportlichen Betätigung viele verschiedene leistungsabhängige Prozesse aus.

Die verschiedenen Arten von Hypertrophie stellen wir dir jetzt vor.

Die Hypertrophie Arten

Wie du bereits gelernt hast, macht ein Anfänger fast mit allen Trainingsprogrammen Kraftfortschritte, da diese in erster Linie koordinativer Natur sind.

Echte Hypertrophie erfordert jedoch Wachstum von Gewebe. Speziell die Muskelfaserhypertrophie (Querschnittsflächenzunahme der Muskelfaser) ist von fundamentaler Bedeutung, da sich hierdurch das kraftgenerierende Potential und Leistungsvermögen des Skelettmuskels entscheidend vergrößert.

Dafür gibt es mehrere Möglichkeiten. Rufe dir nochmal die Anatomie des Muskels ins Gedächtnis. Er enthält Myofibrillen, Sarkoplasma und Satellitenzellen.

Entsprechend kann die Hypertrophie eines Muskels durch:

  • einen Anstieg der Menge an Aktin und Myosin (Myofibrilläre Hypertrophie),
  • einem Anstieg des Volumens an Sarkoplasma (Sarkoplasmatische Hypertrophie),
  • der Fusion von Satellitenzellen mit der existierenden Muskulatur (Satellitenzellenfusion),

oder einer Kombination aus allen drei Wegen bestehen. Diese betrachten wir nun im Detail.

Myofibrilläre/ Sarkomere Hypertrophie

Myofibrilläre Hypertropie ist die Vergrößerung der Muskelfasern durch einen Zuwachs von Größe und Anzahl der Myofibrillen aufgrund von Neubildung (Neogenese) kontraktiler Proteine und somit auch der Anzahl von insbesondere den intrazellulären Filamenten, aus denen die Sarkomere bestehen. Daher auch der weniger gebräuchliche Name Sarkomere Hypertrophie.
Eine Veränderung in Größe und Anordnung der myofibrillären Filamente ist hierbei auszuschließen.

Dieser adaptive Prozess nimmt ca. vier bis fünf Wochen Zeit mit jeweils ca. drei bis vier Einheiten intensiven Krafttrainings pro Woche in Anspruch. Besonders chronische und vor allem moderate bis hohe mechanische Spannungsreize (etwa 60-90% 1RM) bewirken die Myofibrilläre Hypertrophie. Turner oder Sprinter sind Beispiele für Athleten mit einem hohen Anteil an myofibrilliärer Hypertrophie.

Radiale vs. longitudinale Hypertrophie

Sarkomere Hypertrophie kann durch eine Zunahme von Sarkomeren in einer Reihe oder parallel zueinander geschehen. In der Fachsprache spricht man von radialer und longitudinaler Faserhypertrophie.

Radiale Hypertrophie
Die neu synthetisierten (aufgebauten) Proteine bzw. Sarkomere werden bei gleichbleibender Faserlänge radial/ parallel zueinander eingebaut. Dadurch entsteht eine Dickenzunahme der Muskelfaser. Die Muskelfaser wächst also im Durchmesser und die Zahl ihrer Querverbindungen steigt. Dies führt zu einer Zunahme der maximalen Muskelkontraktionskraft, da sich mehr Sarkomere gleichzeitig verkürzen. Als wenn man beim Tauziehen zusätzliche Leute im Team hat.
Der Großteil der auf Krafttraining folgenden Muskelfaserhypertrophie resultiert aus einem parallelen Einbau der zusätzlich synthetisierten Sarkomere.

Longitudinale Hypertrophie
Die neu synthetisierten Sarkomere werden der Länge nach/ in Serie eingebaut, wodurch eine Längenzunahme der
Myofibrille bzw. der Muskelfaser mit entsprechend reduzierter Sarkomerlänge erfolgt. Die longitudinale Hypertrophie bewirkt eine Erhöhung der maximalen Muskelkontraktilität (Verkürzungsgeschwindigkeit).

Exzentrisches Krafttraining, bei dem der Muskel mehr in der Dehnung überlastet wird, führt in der Regel zu einer Zunahme und konzentrisches (z.B. Rudern, Boxen), bei dem der Muskel verkürzt wird, Training zu einer Abnahme der Anzahl der in Serie geschalteten Sarkomere.

Beim Krafttraining und bei vielen Sportarten treten beide Kontraktionsformen in Kombination auf. In diesem Fall können je nach spezifischer Reizsetzung radiale und longitudinale Hypertrophie gleichzeitig erfolgen.

Myofibrilläres Splitting

Im Rahmen der Muskelfaserhypertrophie nimmt generell zuerst die myofibrilläre Dichte der kontraktilen Filamente zu, bis eine kritische Größe erreicht ist. Erst dann kommt es zu einem sogenannten „myofibrillären Splitting“. Dabei teilt sich die Myofibrille zur Größenregulation und -limitation in zwei „Tochter-Myofibrillen“ auf und erhöht so die Gesamtanzahl der Myofibrillen in der Muskelfaser.

Die sogenannte „myonukleäre Domäne“ beschreibt das Volumen bzw. die Querschnittsfläche der Faser in Relation zu den vorhandenen Zellkernen der Muskelfaser. Wächst eine Muskelfaser also in Folge von Krafttraining, ohne dass sich die Anzahl der Zellkerne ändert, führt dies zu einer vergrößerten myonucleären Domäne der Faser.

Wissenschaftler nehmen derzeit an, dass für die Größe der myonukleären Domäne ein gewisses oberes Limit besteht, d.h., dass ein einzelner Nukleus/ Zellkern nur einen begrenzten Bereich innerhalb der Faser durch Synthese kontraktiler Proteine versorgen bzw. kontrollieren kann. Nach Erreichen dieses Limits kann eine weitere Faserhypertrophie in der Regel nur durch eine Fusion mit den Satellitenzellen stattfinden.

Satellitenzellenfusion

Wie bereits im Aufbau des Muskels erklärt, wird jede Muskelfaser Satellitenzellen umgeben. Die Aktivierung der Satellitenzellen durch Krafttraining bewirkt dabei deren Proliferation (schnelles Zellwachstum) und ihre anschließende Verschmelzung mit der Muskelfaser.

Dadurch wird die Proteinbiosynthese, also die Hypertrophie der Muskelfaser, aufgrund der zusätzlichen Zellkerne kurzzeitig erhöht, bis wieder die obere Grenze erreicht wird. Für die langfristige Aufrechterhaltung der Hypertrophie sind Satellitenzellen essentiell notwendig. Sie werden allerdings erst aktiv nachdem bereits erste Hypertrophie-Effekte stattgefunden haben. Für diese sind wie zuvor beschrieben noch keine Satellitenzellen erforderlich.

Sarkoplasmatische Hypertrophie

Sarkoplasmatische Hypertrophie ist die Zunahme des Volumens des Sarkomerplasmas und der nichtkontraktilen Proteine im Muskel, die nicht direkt an der Kraftentwicklung im Muskel beteiligt sind. Der Muskelquerschnitt vergrößert sich, während Fillamentdichte sinkt. Dies wird auch als Cell Swelling (Zellschwellung) oder Cell Volumization (Zellvolumisierung) bezeichnet.

In den Muskelfasern befinden sich etliche Blutkapillaren. Diese sind neben Venen und Arterien sind sie der dritte Gefäßtyp im Blutkreislauf. Es sind kleine, fein verzweigten Blutgefäße, die den Übergang zwischen Venen und Arterie bilden. Die Kapillaren versorgen die trainierten Muskelfasern mit Blut. Werden sie durch den Pump ausgedehnt, kommt mehr Blut und mehr Energie (Glukose) zum Muskel und mehr Stoffwechselabbauprodukte können abtransportiert werden.

Wenn das Volumen des Sarkoplasmas aufgrund des vermehrten Blutflusses/ des Pumps im Muskel zu nimmt, signalisiert dies den Muskelfasern zu wachsen – wenn genug Nährstoffe vorhanden sind. Wissenschaftler nennen den Pump übrigens Hyperämie (verstärkte Durchblutung eines Gewebes/ Organs). Wir bleiben bei Pump.

Sarkoplasmatische Hypertrophie wird durch Training mit hohen Wiederholungszahlen, kurzen Pausen und hohen Laktatwerten erreicht. Sportarten, in denen diese Beanspruchung gegeben ist, wie z.B. Rudern, Eisschnelllauf oder Bahnradfahren, bringen automatisch ein gewisses Maß an Sarkoplasmatischer Hypertrophie mit sich. Das Training mit höheren Wiederholungszahlen verursacht auch die Einlagerung von Kohlenhydraten, in Form von Glykogen, im Sarkoplasma. Wenn die Glykogenspeicher im Training geleert werden, erfolgt anschließend eine sogenannte Glykogensuperkompensation.

Dabei werden die Glykogenspeicher vergrößert und wieder aufgefüllt. Bodybuilder haben in der Regel im Vergleich zu Kraftsportlern aufgrund spezifischer Anpassungen an ihre Trainingsmethoden deutlich mehr endomysiales Bindegewebe (umgibt die einzelnen Muskelfasern eines Skelettmuskels) und größere Glykogenspeicher als beispielsweise Powerlifter.

Sarkoplasmatische Hypertrophie wird oftmals als unfunktionelle Hypertrophie beschrieben, da sie nicht direkt zu mehr kontraktiler Kraft führt. Dennoch denken Wissenschaftler es wäre plausibel, dass chronische Adaptionen in Zusammenhang mit ihren Effekten auf die Zellschwellung möglicherweise zu einer anschließenden Erhöhung der Proteinsynthese führen, die wiederum zu größerem kontraktilem Wachstum führt.

Jetzt wo du weißt, wie ein Muskel wachsen kann, erläutern wir dir noch einige der Prozesse, die beim Krafttraining im Körper ablaufen.

Was passiert beim Krafttraining in deinem Körper?

Wahrscheinlich machen schon viele unsere Leser Krafttraining. Doch weißt du auch, was genau in deinem Körper passiert, wenn du Gewichte stemmst und wieso das zu stärkeren und größeren Muskeln führt? Diese Fragen werden wir jetzt beantworten.

Grundsätzlich löst Krafttraining – vorausgesetzt du trainierst ordentlich, isst genug und schläfst genug – anabole (aufbauende) Adaptionsprozesse aus. An und für sich ist es aber katabol (abbauend). Nachfolgend beschreiben werden die Prozesse im Detail beschrieben.

Katabole Prozesse

Katabole Prozesse, die während des Krafttrainings stattfinden:

Entleerung der Glykogenspeicher aufgrund des Energiebedarfs. Je höher das Trainingsvolumen, desto größer die Entleerung der Muskelglykogenspeicher.

Abbau von Skelettmuskelprotein. Mikroskopisch kleine Einrisse in den myofibrillaren Proteinen im Muskel lösen den allseits bekannten Muskelkater aus. Diese werden vor allem durch exzentrische Belastungen (abbremsen/ ablassen des Gewichtes) hervorgerufen. Unmittelbar nach dem Training erreicht der Abbau von Muskelprotein seinen Höhepunkt. Als Reaktion auf deshalb die Muskelproteinsynthese des Körpers an. Dies ist ein anaboler Prozess, der ca. 2-4 Tage anhält. Um das Gewebe zu reparieren, benötigt dein Körper unter anderem Protein.

Erhöhter Stoffwechsel. An sich eine gute Sache, solange Fett verbrannt wird anstatt Muskelmasse. Hier kommen wieder Schlaf und Ernährung ins Spiel, die maßgeblich bestimmen, welche Energiequellen dein Körper anzapfen kann.

Cortisol Anstieg. Cortisol ist ein Stresshormon, welches katabol wirkt, da es Energie freisetzt und ein Gegenspieler zu Testosteron ist. Im Training und für begrenzte Zeit ist das gut, da wir die Energie brauchen. Nach dem Training sollte es jedoch dein Ziel sein, Cortisol so schnell wie möglich zu senken, die Energiespeicher aufzufüllen und die Regeneration einzuleiten. Merke: kurzfristig erhöhtes Cortisol ist wichtig. Langfristig erhöhtes Cortisol ist katabol. Cortisol zu managen und es nach dem Training schnell wieder zu senken ist entscheidend, um den Muskelaufbau zu maximieren.

Entzündungsreaktion. Gewebeschwellung, freie Radikale und oxidativer Stress können im Übermaß zu vermehrtem Proteinabbau führen.

Natürlich hat Krafttraining aber nicht nur katabole, sondern auch anabole Effekte.

Anabole Prozesse

Anabole Prozesse, die während des Krafttrainings stattfinden:

Erhöhter Blutfluss zu den Muskeln. Mehr Blut im Muskel gibt uns nicht nur, wie Arnold Schwarzenegger sagte, „The greatest Feeling you can get in the Gym“ – nämlich den „Pump“, der die Muskeln anschwellen lässt. Es liefert auch Nährstoffe und sorgt für bereits erwähnte Zellschwellung. Je besser dein Blut mit Nährstoffen gesättigt ist, desto härter kannst du trainieren und desto leichter kannst du eine durch Proteinabbau bedingte negative Proteinbalance vermeiden und eine positive Proteinbalance erhalten.

Endokrine Prozesse. Endokrin bedeutet im weitesten Sinne auf das Hormonsystem bezogen. Durch Krafttraining werden eine Reihe anaboler Hormone wie Testosteron, GH (Growth Hormone), FGF (Fibroblast Growth Factor) und IGF-1 (Insulin-like Growth Factor-1) freigesetzt. Diese haben alle unterschiedliche, dem Muskelaufbau und der Fettverbrennung förderliche Eigenschaften. Beispielsweise senden sie ein Signal an die Satellitenzellen, welche die trainierten Muskelfasern umgeben. Als Reaktion verschmelzen die Satellitenzellen sich selbst mit der Muskelfaser, was im Ergebnis zu einem dickeren Muskel führt. Die erhöhte Ausschüttung dieser Hormone hält allerdings nur bis ca. zwei Stunden nach dem Training an.

Entzündungsreaktion. Der aufmerksame Leser wird sich jetzt vielleicht denken: „Wie Entzündungsreaktion? Die war doch katabol oder nicht?“ Ja, eine Entzündungsreaktion ist negativ, aber eben auch positiv. Wie so oft, so darf man auch im Muskelaufbau nicht alles nur schwarz-weiß sehen. Denn durch das Mikrotrauma im Muskel wird eine entzündungsfördernde Reaktion des Immunsystems hervorgerufen. Diese entzündungsfördernde Reaktion signalisiert dem Muskel zu wachsen und leitet die Regeneration ein. Kurzzeitige Entzündungen sind generell wichtig, um das Immunsystem auf ein Problem/ eine Baustelle aufmerksam zu machen, an der gearbeitet werden muss. Es sind langanhaltende Entzündungen, oft hervorgerufen durch zu wenig Schlaf, Alkohol und falsche Ernährung, die ungesund sind und die zu Muskelabbau führen. Ebenso wie Cortisol müssen Entzündungen nicht gänzlich eliminiert, sondern richtig gemanaged werden.

Nachfolgend nun noch die praxisrelevanten Parameter, die für den Muskelaufbau entscheidend sind.

Wie muskuläre Hypertrophie ausgelöst wird

Hypertrophie kann auf verschiedenen Wegen ausgelöst werden und auf diesem Gebiet wird noch immer geforscht. Wenn man es sich leicht machen will, schaut man sich einfach an was starke und muskulöse Menschen seit Jahrhunderten tun, um stark und muskulös zu werden. Richtig, sie Ziehen oder Drücken progressiv schwerer werdende Gewichte gegen die Schwerkraft – ob nun in Form von Steinen oder Hanteln.

Die drei primären Faktoren welche die Hypertrophie als Folge von Widerstandstraining/ Krafttraining auslösen, sind:

  • Mechanische Spannung (die Höhe des Gewichts, das der Muskel bewältigen muss)
  • Muskelschaden (Mikrotraumen, die zu Muskelkater führen)
  • Metabolischer Stress (Ansammlung von Stoffwechselnebenprodukten, sog. Metaboliten)

Auch wenn mechanische Spannung alleine muskuläre Hypertrophie auslösen kann, führen Maximalkraftprogramme mit hohen Gewichten und großer, aber relativ kurzer, mechanischer Spannung hauptsächlich zu neuralen Anpassungen, ohne daraus resultierende Hypertrophie. Diese Art von Kraftzuwachs ist besonders für Athleten interessant, die eine hohe Relativkraft benötigen oder die in Sportarten mit Gewichtsklassen antreten.

Worüber Experten sich einig sind ist, dass in Abhängigkeit von dem jeweiligen Muskelfasertyp der trainierten Muskelgruppe eine minimale Intensität (= Höhe der Belastung) von 50-70% von der Maximalkraft des trainierenden Individuums gegeben sein muss. Unterhalb dessen wird kein Wachstumsreiz gesetzt und man verschwendet seine Zeit, falls das Ziel langfristige funktionelle Hypertrophie oder Kraftzuwachs ist.

Muskuläre Ausbelastung mit leichten Gewichten ab 30 % vom 1 RM oder mit zusätzlichem Blood-Flow Restriction Training können aufgrund von metabolischem Stress auch Hypertrophie hervorrufen. Diese konnten jedoch nicht mit einem Zuwachs der Maximalkraft in Zusammenhang gebracht werden. Warum die Maximalkraft die wichtigste aller Kraftarten ist kannst du hier nochmal nachlesen.

Daher sind solche Methoden eher im Reha-Bereich oder als Ergänzung zu konventionellem Krafttraining interessant für Bodybuilder, jedoch nicht als Basis für Kraft- und Muskelaufbau. Das Volumen, also die Gesamtzahl der in einer Trainingseinheit absolvierten Wiederholungen, spielt genauso eine Rolle wie der
Schaden an den Muskelfasern und die hormonelle Reaktion durch das Training (z.B. Testosteronausschüttung, IGF-1 Produktion).

Die Überladung der Kraftkurve an verschiedenen Punkten und die Rekrutierung von möglichst vielen motorischen Einheiten sind ebenfalls wichtige Faktoren.

Wie du bereits lernen konntest beruht der Großteil der auf Krafttraining folgenden Muskelfaserhypertrophie auf einem parallelen Einbau von zusätzlichen Sarkomeren und damit einer Dickenzunahme der Myofibrillen.

Wie schnell und wie viele Zuwächse in kontraktiler Hypertrophie ein Trainingsprogramm auslöst, ist unter anderem abhängig von Genetik, Alter und Geschlecht. Je mehr Jahre jemand trainiert, also je höher sein Trainingsalter (unabhängig von seinem realen Alter) ist, desto schwieriger wird es Muskelmasse aufzubauen. Bei gleichbleibender Trainingsbelastung wird in der Wissenschaft nach etwa 10-12 Wochen (ca. 40-48 Trainingseinheiten) bei bzw. fortbleibender Modifikation und Variation der Methodenwahl ein Ausbleiben der Fortschritte beschrieben.

Take Away

Wenn ein Skelettmuskel durch einem eine bestimmte Schwelle überschreitenden Reiz ausgesetzt wird, verursacht dies Störungen in den Myofibrillen sowie in der dazugehörigen extrazellulären Matrix und führt letztendlich zu einem Größen- und Mengenzuwachs von Aktin- und Myosinfillamenten und der Anzahl der parallel verlaufenden Sarkomere.

Man kann Hypertrophiezuwächse sowohl mit mit 30 % des 1 RM, als auch mit über 80 % 1 RM erreichen. Laut Studien – und wenn man sich muskulöse Menschen in der realen Welt und deren Trainingsmethoden betrachtet – erreicht man die besten Ergebnisse in Bezug auf muskuläre Hypertrophie mit Training in Intensitäten von 65-80 % des 1 RM.

Wir verwenden mit unseren Kunden in Abhängigkeit von deren Ziel oder Sportart eine Vielzahl von Satz-, Wiederholungs-, Tempo- und Übungsvariationen. Was bei welchem Kunden gut funktioniert, hängt von verschiedenen Faktoren wie z.B. (Kraft-)Trainingsalter, Geschlecht, Muskelfaserverteilung, sportlicher Vorgeschichte und mehr ab.

Wie du siehst führen viele Wege nach Rom, bzw. zum Muskelaufbau. Es gibt keinen Grund und es ist auch nicht sinnvoll, nur einen davon zu gehen. Der Wechsel von Methoden und Praktiken zeichnet einen guten Coach aus. Prinzipien bleiben, Methoden variieren. Es gibt die Wissenschaft des Trainings und es gibt die Kunst, die Wissenschaft und Praxiserfahrungen zum richtigen Zeitpunkt anzuwenden. Das ist unser Ziel dem den Maximalstark Krafttrainings- und Hypertrophie-Programmen.

Daher sind intelligent strukturierte Trainingsprogramme, wie sie die Maximalstark Coaches Goran Sirovina und Philip Schmieder für ihre Kunden designen, entscheidend für langfristige Zuwächse von Kraft und Muskelmasse. Diese werden von uns in deutlich kürzeren Intervallen modifiziert, um maximale Anpassungen und Fortschritte zu ermöglichen.

von Philip Schmieder

Muskelaufbau & Hypertrophie - Theorie und Praxis 2

Personal Trainer, Strength Coach & Autor Philip Schmieder

Philip „The Brain“ ist Diplom Sportwissenschaftler, seit 2009 Personal Trainer und Autor diverser Fachpublikationen. Er besitzt die YPSI A-Lizenz und arbeitet aktuell bei Urban Athletes in Köln. Sein Personaltraining umfasst Energielevel, Kraft und Körperkomposition.

Mehr zu Philip findest du hier: www.schmiedertrainer.de

Quellen:

  • J Strength Cond Res. 2010 Oct;24(10): The mechanisms of muscle hypertrophy and their application to resistance training. Schoenfeld BJ
    Zatsiorsky, V. M., & Kraemer, W. J. (2008). Krafttraining: Praxis und Wissenschaft. Meyer & Meyer Verlag.
  • https://www.lookgreatnaked.com/articles/mechanisms_of_muscle_hypertrophy.pdf
  • https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20711498
  • https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12436270
  • https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19387379
  • https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11828249
  • https://d-nb.info/1144613892/34
  • Bildrechte: depositfotos @ normaals | @ sciencepics | @ digitalstorm