Hersenen of geheugen in spiervezels?
Als je eenmaal een periode succesvol aan krachttraining hebt gedaan, dat wil in dit geval zeggen dat je spieren significant gegroeid zijn, dan is het makkelijker om je spiermassa weer op te bouwen nadat je een tijd niet getraind hebt. Dit kan variëren van een aantal weken, tot tientallen jaren (Bruusgaard et al., 2010; Gundersen, 2016). Maar hoe werkt dit zogenaamde spiergeheugen?
Geheugen wordt geassocieerd met onze hersenen, en daarom werd voor de nieuwste bevindingen ‘muscle memory (spiergeheugen)’ ook toegekend aan neurale factoren in de hersenen. Aangezien er geen geheugenmechaniek in de spiervezels kon worden geïdentificeerd. Maar na verschillende onderzoeken waar Gundersen bij betrokken was (o.a. in 2008, 2010, 2013 en 2016) is er een nieuwe definitie voor spiergeheugen gedefinieerd. Het belangrijkste woord dat centraal staat is spiercelkernen (‘myonuclei’), vanaf nu afgekort tot celkernen.
Wat doen celkernen?
Over iedere millimeter spiervezel zitten tientallen celkernen. En een celkern kun je het beste onthouden als de eiwitcentrale van je spieren, daar wordt namelijk het eerste commando gegeven tot eiwitsynthese. Eiwitsynthese is de toename van de hoeveelheid eiwitten in een spiercel. Is deze groter dan de degradatie (afname van het de hoeveelheid eiwitten) dan groeit je spier. Als je de spiercellen voldoende prikkels geeft om een groeicommando te bevelen en door middel van voeding de vezels van voldoende eiwitten voorziet dan zullen deze spiervezels gaan groeien. Aangenomen wordt dat wanneer je begint met trainen de huidige celkernen nog voldoende eiwitten kunnen produceren om een beetje gespierder te worden, tot 17 % groter dan toen je begon (Kadi et al., 2004). Maar vanaf dat moment zou de groei stagneren als er niet meer eiwitfabrieken (celkernen) bij komen. Met andere woorden, iedere celkern heeft dus een maximum productiecapaciteit.
Hoe kun je verder groeien als de productiecapaciteit is gehaald?
Als de celkernen eenmaal hun productiecapaciteit hebben bereikt en de spiervezels nog verder willen groeien, dan heb je meer celkernen nodig. Spiercellen groeien namelijk niet zonder extra eiwitten en die kun je alleen maar maken met extra eiwitfabrieken. Deze extra celkernen worden geproduceerd uit zogeheten satelliet cellen. Dit zijn stamcellen die o.a. kunnen vermenigvuldigen en kunnen transformeren in celkernen (Blaauw, 2014; Petrella et al. 2008). Wanneer je door zorgvuldige overload de spieren blijft stimuleren om te groeien (het schrijven en volgen van een goed trainingsschema is dus belangrijk!), worden er dus extra celkernen per millimeter spiervezel toegevoegd. Die zorgen ervoor dat er meer eiwitten geproduceerd kunnen worden en de spier kan blijven groeien!
De kip of het ei?
Niet heel belangrijk om het spiergeheugen te begrijpen, maar voor de volledigheid. Er is in bovenstaande artikelen geen consensus of er eerst meer celkernen bijkomen voordat een spiervezel daadwerkelijk begint te groeien, of dat de eerste groei ook zonder extra celkernen plaatsvindt. Voor ons maakt het niet zoveel uit, want het is vooral belangrijk dat die spieren blijven groeien.
Je stopt met trainen en hoopt maar dat er een spiergeheugen is…
Het antwoord op de vraag of er een spiergeheugen bestaat is naar alle waarschijnlijkheid ja. Wanneer je na een succesvolle periode stopt met krachttraining (in ieder geval meer dan 17% meer spiermassa hebt dan voorheen) dan blijven de nieuw gevormde celkernen aanwezig in de spiervezels. Ook al neemt de spieromvang af met 50%, zelfs dan zijn alle celkernen nog intact (Gundersen, 2008). Het lichaam vindt het dus blijkbaar zonde om jouw nieuw gevormde eiwitfabrieken af te breken, wat tot 2006 volgens vele onderzoeken werd gedacht. Dus doordat je meer celkernen hebt dan voorheen, kunnen de cellen meer eiwitten produceren en groei je dus sneller terug naar je ‘oude’ niveau.
Extra take away!
Voor ouderen is het lastiger om de satellietcellen te activeren richting nieuwe celkernen. Daarom is het raadzaam om op relatief jonge leeftijd minimaal een jaar zeer fanatiek aan krachttraining te doen om je spiermassa en daarmee dus het aantal celkernen te laten groeien. Want als je dan later nog eens aan krachttraining doet, zullen de spieren sneller groeien dan dat ze zouden doen zonder dat je ooit aan krachttraining hebt gedaan.
Spiergeheugen onderzoek
Zoals je hebt gelezen werd tot minimaal 2006 gedacht dat het aantal celkernen af zou nemen, naarmate de spiermassa afnam. Nu is de nieuwe hypothese dus dat dit niet zo is, maar die is vooral gefundeerd op onderzoek op muizen die testosteron toegediend kregen (Egner et al., 2013). Anekdotisch bewijs suggereert de huidige gedachte over het bestaan van het spiergeheugen, maar moet nog wel (meermaals) bevestigd worden in gecontroleerde onderzoeken. Kortom, het is belangrijk om up to date te blijven, en de huidige inzichten zouden zomaar eens ingehaald kunnen worden door nieuwe inzichten.
Feedback gevraagd
Help me! Zoals je weet ben ik bezig met boekproject spiergroei en wil ik een boek schrijven die je echt wil lezen en dat kan alleen als deze in een zeer begrijpelijke taal geschreven is. Omdat het niet altijd eenvoudig is om wetenschappelijke artikelen samen te vatten in leesbare taal, zonder dat je achtergrond kennis hebt, hoor ik graag van jou of bovenstaande tekst goed te lezen is. Want dan heb ik een referentiekader voor de rest van het boek. Natuurlijk kun je ook zelf vragen stellen waarvan jij het antwoord graag terugleest in het boek!
Heel leesbaar! Het zou wel leuk zijn als je erbij zet ‘hoelang’ blijft dat spiegeheugen.. stel : 40 jarige vrouw ( ik😉) altijd 6 x per week fitness (& hardloopverslaafde) , prompt in het ziekenhuis met een hersenbloeding.. streng beweeg ( laat staan sport) verbod. ( ook geen kracht want de hartslag stijgt)
Na 1,5 jaar mag ze eindelijk weer beginnen.. de 6 pack die ze jarenlang had is weg, 10 kilo zwaarder, conditie is om te huilen.. voorheen sit up 60x met 25 kilo was dagelijkse kost.. nu net 7 kilo…
Hoelang blijft het geheugen en wanneer herinnert hij zich weer ‘die goede oude tijd’
De exacte aanwezigheid van de nieuwe celkernen is onbekend en varieert van enkele jaren tot levenslang. Dus verwacht dat er vanuit de theorie nog voldoende geheugen over moet zijn, mits je in de zeer actieve tijd daadwerkelijk significante spiergroei hebt gehad. 6x week trainen, zonder hypertrofie zorgt namelijk niet voor een toenname. Heb je veel getraind op conditie en heb je daardoor extra mitochondria, bloedvaten, en andere enzymen aangemaakt. Dan ben ik bang dat je daarvoor ‘opnieuw’ moet beginnen. Wat een hersenbloeding doet t.a.v. bovenstaande durf ik niet te zeggen.
ja, zeer goed te begrijpen. ik kijk uit naar je boek. ikzelf heb vanaf mn 20ste een redelijke fysiek gehad. op mn 23ste was het 109 kg met ongeveer 10 % lichaamsvet. dan wel even erbij vermelden dat het niet natural was. op mn 38ste ben ik door diverse omstandigheden gestopt. achteraf met veel spijt.. nu weer begonnen van 21 november vorig jaar. en ja spiergeheugen bestaat. zo snel ben ik vroeger niet vooruit geschoten met kracht.. welnu, ik kijk uit naar je boek..