Muskel – Aufbau und Funktion

Muskelaufbau

Die Muskeln

Muskelzellen und Muskelfasern

Die Kraft, die der Körper für jede einzelne Bewegung braucht, wird in den Muskelzellen erzeugt. Die Muskelzellen sind wie Perlen zu einer Kette zusammengefügt, den Muskelfasern. Viele Muskelfasern werden zu einem Muskelkopf zusammengeführt. Manchmal bildet ein einzelner Muskelkopf den kompletten Muskel, manchmal wachsen zwei, drei oder vier Muskelköpfe zu einem einzigen Muskel zusammen (Bizeps, Trizeps oder Quadrizeps).

Jede Muskelzelle kann sich zusammen ziehen. Dabei werden zwei gegenüber liegende Zellwände zueinander gezogen. Dadurch wird die Zelle auf der einen Seite kürzer, aber dafür breiter (die Zelle ist ja nicht leer, sondern flüssig gefüllt): der Muskel schwillt. Diese Bewegung wird durch eine Art „Gummibänder“, die in der Zelle angebracht sind, hervorgerufen. Sobald ein Nerv einen kleinen Stromstoss in die Zelle schickt, werden die Bänder angespannt und ziehen so die Zelle zusammen.

Allerdings bleibt die Zelle auch dann noch angespannt, wenn der Nerv nicht mehr „Bescheid sagt“. Sie kann sich nicht von selbst wieder zurück bewegen. Deswegen hat jeder Muskel irgendeine Möglichkeit, wieder auseinander gezogen zu werden. Meist geschieht dies durch einen Gegenspieler; das ist ein Muskel (oder mehrere), der die Gegenbewegung ausführt. Dann werden die Muskelzellen dieses Muskels zusammengezogen und ziehen zugleich die Zellen des Partnermuskels wieder auseinander.

Die maximale Kraft, die ein Muskel entwickeln kann, wird durch zwei Faktoren bestimmt:

  • Durch die Zahl der Muskelzellen, die sich zusammenziehen können.
  • Durch die Grösse der einzelnen Muskelzellen.

Durch das Training wird die Zahl der Muskelzellen und die Größe der Fasern erhöht. Die Anzahl der Muskelfasern bleibt aber immer gleich, auch wenn noch so viel trainiert wird. Eine Vermehrung der Muskelfasern wird nur über Wachstumshormone erreicht. Jedoch kann die Zellgröße durch das Supplement Kreatin erhöht werden. Kreatin lagert Wasser in der Zelle ein. Dadurch liegen die Zellwände, die durch die „Gummibänder“ zusammengezogen werden, weiter auseinander, die Zelle kann sich also stärker verkürzen: der längere Weg vergrössert die Kraft.

Das funktioniert aber nur, wenn Wasser in die Zelle eingelagert wird. Wenn Wasser im Gewebe zwischen den Zellen und Muskelfasern liegt (z.B. wenn Du zu viel Salz zu Dir nimmst) ist der Effekt genau anders herum: die Muskelzellen können sich schlechter verformen, weil das Wasser von außen auf die Zellen drückt und sie behindert.

Muskelfasern werden aus vielen Muskelzellen zusammengesetzt. Dabei liegen die Zellen in einer Reihe hintereinander, und zwar so, dass die Faser kürzer wird, wenn die Zellen sich zusammenziehen. So addieren sich alle Verkürzungen der einzelnen Zellen, der Muskel kann jetzt z.B. einen Arm beugen. Damit die Kraft, die der Muskel entwickelt, übertragen werden kann, endet jede Muskelfaser mit einer Art „Seil“: einer Faser aus einem kräftigen Material, aus dem die Sehnen aufgebaut werden.

Es gibt „schnelle“ und „langsame“ Muskelfasern, benannt nach der Geschwindigkeit, mit der sie reagieren. Sie werden mit unterschiedlichen Brennstoffen versorgt.

Die schnellen Fasern, auch weiße Fasern, Typ 2 genannt, sind recht stark und werden mit Glykogen betrieben. Glykogen ist ein Kohlenhydrat welches durch die Muskulatur aus verschiedenen anderen Kohlenhydraten hergestellt wird. Dieses sammelt sich in der Muskulatur selbst an. Somit stehen den Typ 2 Muskeln kleine eingebaute Energietanks zur Verfügung. Sie werden besonders stark vom Blut mit Sauerstoff versorgt. Der Blutsauerstoff ist natürlich sofort verfügbar, aber weil die Muskeln bei der Kontraktion anschwellen, drücken sie zugleich die feinen Adern zu, die sie mit Sauerstoff versorgen. Der Nachschub bleibt also sehr schnell aus. Deswegen sind diese schnellen, kräftigen Fasern nur für kurze, kräftige Bewegungen zu brauchen, ca. für 120 Sekunden.

Die roten Fasern werden dagegen weniger durch Blutsauerstoff betrieben, sondern mit gehortetem Brennmaterial. Weil das für die Verbrennung erst umgebaut werden muss, sind diese Fasern etwas langsamer, können dafür aber sehr viel länger die Kraft aufrecht erhalten. Die verschiedenen „Brennöfen“ der Zellen sind im Mikroskop unterschiedlich gefärbt, daher die Namen.

Das Verhältnis von roten zu weißen Muskelfasern ist bei allen Menschen unterschiedlich. Menschen mit besonders vielen roten Muskelfasern, die Hardgainer, bauen langsamer Muskelmasse auf, brauchen dafür aber ein bis zwei Ruhetage weniger als die Fastgainer, die besonders viele weisse Muskelfasern besitzen und schnell Muskelmasse aufbauen können.

In den Muskeln sind die roten und weißen Muskelfasern im Allgemeinen gleich verteilt. Allerdings gibt es einzelne Muskeln, die von dieser „Halbe-Halbe-Regel“ abweichen. So hat der Trizeps etwa 10 bis 30 Prozent mehr schnelle weisse Muskelfasern, der Schollenmuskel dagegen 25 bis 40 Prozent mehr langsame rote Muskelfasern als ein durchschnittlicher Muskel. Wenn Du darüber nachdenkst, was für Aufgaben diese Muskeln haben, wirst Du sofort dahinter kommen, warum das so ist. Beim Bodybuilding muss darauf geachtet werden, dass nicht zu viel Ausdauersport betrieben wird.

Denn dadurch werden vermehrt die roten, langsamen Muskelfasern aktiviert, die ja bekanntlich nicht so stark und vom Volumen her nicht so sehr zunehmen wie die schnellen, weißen. Wird zu viel Ausdauer trainiert, oder bist du sogar Ausdauersportler gewesen über mehrere Jahre, ist es viel schwieriger Masse aufzubauen, da sich das Verhältnis zu Ungunsten des Bodybuildings verändert.

Doch genau die weißen Muskelfasern brauchen wir ja um richtig Masse aufzubauen.

Übrigens gibt es zwei verschiedene Arten von Muskelzellen: die Skelettmuskulatur, die man auch quergestreifte, animale oder bewusste Muskulatur nennt, sowie die glatte Muskulatur, die auch vegetative oder unbewusste Muskulatur genannt wird. Glatte Muskulatur kommt vor allem in den Eingeweiden vor. Sie muss sich ständig bewegen, damit der Nahrungsbrei in den Därmen weiter transportiert wird, braucht dafür aber nicht sehr kräftig zu sein.

Deswegen sind diese Muskeln und Muskelzellen anders aufgebaut als die Skelettmuskeln, die für kurze Zeit starke Kräfte entwickeln können. Glatte Muskulatur wird nicht vom Hirn gesteuert, sie steuert sich automatisch. Daher kommt die Bezeichnung „unbewusste“ bzw. „vegetative“ Muskulatur. Der Herzmuskel wird zwar auch nicht vom Gehirn gesteuert – versuch‘ mal, Dein Herz anzuhalten (ohne Messer, bitte!) – muss aber das Blut mit viel Kraft bewegen. Deswegen wird er zwar nicht vom Gehirn gesteuert, besteht aber trotzdem aus quergestreiften Muskelfasern.

Das Training

Jeder Anfang ist schwer. Gerade wenn jemand neu in diesem Sport ist, ist es ziemlich verwirrend. Man kann gut verstehen, dass Anfänger mehrere Stunden planlos im Studio verbringen und wild eine Übung nach der anderen machen. Es gibt einige Dinge, die man wissen sollte bevor man anfängt.

Jugendliche im Wachstum

Kinder oder Jugendliche, die noch nicht ausgewachsen sind, sollten kein schweres Hanteltraining (BB) betreiben, da sich dadurch die Wachstumsfugen schliessen können. Das muss nicht eintreten, kann aber. Das Schließen der Wachstumsfugen hat zur Folge, dass das Längenwachstum unterbrochen wird, was auch nicht wieder rückgängig zu machen ist. Daher ist es besser erst einmal „Fitnesssport“ zu betreiben. Also in einem ganz anderen Wiederholungsbereich zu trainieren, der das vorhin angesprochene ausschliesst, und die Gelenke und Sehnen weniger belastet. Der angepeilte Wiederholungsbereich liegt hier bei 15 bis 20 Wiederholungen.

Muskelwachstum

Wieso und vor allem wie wächst der Muskel eigentlich?

Das regelmäßige Training ist eine der Voraussetzungen, um Muskulatur aufzubauen. Damit die Muskeln wachsen, muss in regelmäßigen Abständen eine Belastung auf die Muskeln ausgeübt werden. Eine Belastung, die mit der Zeit an Widerstand (Trainingsgewichte) zunimmt, damit der Muskel einen Grund hat, kräftiger und größer zu werden. Die Belastung wird mittels Training mit freien Gewichten (Hanteln) oder an Maschinen durchgeführt. Wichtig: im Training wird nur der Wachstumsreiz gesetzt, stärker und größer werden die Muskeln in der Erholungszeit ( Regeneration ), darum gilt: wer zuviel trainiert hat keine Zeit zum Wachsen!

Genau so wichtig ist es auch, den Stillstand zu überwinden. Jeder, der seit einiger Zeit trainiert, kennt das sicher. Da trainiert man wie verrückt und trotzdem bleiben die Fortschritte aus. Auch die Monotonie ist das Ende jedes weiteren Trainingserfolg. Jahrelang die gleichen Übungen mit mehr oder weniger dem selben Gewicht animiert den Muskel keinesfalls weiter zu wachsen. Da gibt es nur eins, Abwechslung und die Trainigsintensität erhöhen. Wohlverstanden, die Intensität, nicht das Trainingsvolumen, denn da geht der Schuss nach hinten los.

Doch was lässt den Muskel wirklich wachsen? Für den Muskelaufbau (Hypertrophie) ist es wichtig, möglichst viele Muskelfasern des Typ 2 zu ermüden. Dies stellt für den Körper eine Notsituation dar, auf die er reagiert und möglichst viel Fasern ermüdungsresistenter macht. Das heißt, je stärker die Fasern ermüden, umso stärker wird der Muskel.

Das Problem liegt aber darin, je mehr man trainiert, desto mehr Schäden werden am Muskel angerichtet. Also bei 50 Sätzen würde sehr viel Muskelwachstum ausgelöst, aber die Schäden an den Muskelfasern wären extrem und bedingen eine wochenlange Regeneration. Der Sinn liegt also nicht darin, Hypertrophie durch gravierende Muskelschäden zu erreichen.

Heute wird nicht mehr ausschließlich quantitativ trainiert, sondern auch mit hoher Intensität. Dazu eignet sich zum Beispiel das sogenannte HIT (High Intensity Training). Bei diesem wird nur noch im Bereich von ein bis zwei Sätzen trainiert. Der Belastungsumfang pro Satz beträgt dann aber 120 Sekunden, bei gerade einmal ein bis zwei Wiederholungen.

HIT

Das Ziel ist es ja, die Muskeln möglichst zu ermüden. Dies kann man mit mehreren Sätzen machen, welches aber wieder das Problem mit sich bringt, dass sich der Muskel während der Satzpausen erholt. So müssen mit jedem Satz immer wieder die gleichen Muskelfasern aufs Neue ermüdet werden. Dies führt wieder zu großen Schäden, was die Regenerationszeit erhöht. Das bedeutet: man fängt mit jedem Satz fast wieder von vorne an und kommt nur einen kleinen Schritt weiter. Das Ziel: hohe Intensität, wenig Volumen. Hier ist eine gute Trainingplanung unumgänglich. Dafür stehen wir Ihnen gerne zu Verfügung.

Jahresplanung

Immer wieder neue Anpassung an die momentane Leistung und Änderungen im Trainingsplan garantieren stetigen Fortschritt. Hierfür eignet sich hervorragend die Jahresplanung. Verschiede Trainingstechniken, intensiv und Erholungsphasen sind im Voraus eingeplant. So entsteht keine Monotonie und es muss nicht mehr daran gedacht werden, was noch ins Training integriert werden sollte. Nur wenn die Einstellung und Planung stimmen und man nicht abgelenkt ist mit Stillstand-Gedanken, kann man sich richtig aufs Training konzentrieren.

Als wichtigste Voraussetzung sind jedoch die notwendigen Nähstoffe, damit der Körper überhaupt Muskeln aufbaut, denn Muskeln sind „Luxus“ und verbrauchen viel Energie. Der wichtigste Nährstoff für den Muskel ist Protein (Eiweiß) und von dem wirklich genug. Bei Manko verbrennt der Körper eigene Muskulatur um an den Nährstoff zu gelangen. Als Faustformel gilt: ca. 2 g Protein pro Kilogramm Körpergewicht sind für den Muskelaufbau sinnvoll oder sogar notwendig.

Wie viel Protein der Körper tatsächlich für den Muskelaufbau benötigt, ist von Typ zu Typ verschieden, sollte aber ausprobiert werden. Einen Monat könnte man beispielsweise die Proteinzufuhr erhöhen, um das Ergebnis zu sehen. Ist ein spürbar besserer Muskelaufbau zu finden, dann sollte dauerhaft mehr Protein hinzugeführt werden.

Veröffentlicht von Roli

Personal Coach