De spierpomp: Betekenis en werking
“The pump”, of “spierpomp” is het bekende spier-vergrotende effect door spieren die zich volzuigen met bloed tijdens een training. Is dit effect slechts tijdelijk of draagt het ook bij aan spiergroei op langere termijn?
Inleiding: “De spierpomp”
Wat is nu exact die “pomp” waar bodybuilders altijd zo verlekkerd over praten?
In “Pumping Iron” vertelt Arnold Schwarzenegger dat hij dag en nacht klaarkomt. Niet omdat hij zoveel groepies achter zich aan had lopen en ook niet omdat ik het over de X-rated versie heb, genaamd “Pumping Irene”. Hij zegt dit omdat het gevoel van “the pump” volgens hem te vergelijken is met een orgasme. Hoewel hij daarvan later heeft aangegeven dat het een beetje was aangedikt voor de documentaire is “de pomp” hetgeen miljoenen sportschoolleden dagelijks als doel stellen in de sportschool.
Maar wat is die “pomp”, of “spierpomp” nu exact? Slechts een tijdelijk effect van toegenomen bloedtoevoer naar de spier? Een tijdelijke en motiverende blik op de toekomst wanneer je na het trainen in de spiegel kijkt en denkt: “Damn, ik zie er goed uit. Zo gaat het goed!”. Of juist een misleidende en demotiverende factor wanneer je de volgende ochtend in de spiegel kijkt en niets meer van dat effect terug ziet?
De “pomp” is dit alles én meer. In dit artikel zal ik ingaan op wat nu exact “de pomp” veroorzaakt én wat de effecten hiervan zijn op langere termijn.
Wat is de spierpomp?
“Cellen die zwellen”
De pomp heeft te maken met verschillen in de vochtbalans zowel in als buiten cellen, veroorzaakt door een specifiek type training [1,2]. Wanneer spiervezels hard worden aangespannen, vind er compressie plaats van de slagaders die bloed afvoeren. De aders die bloed aanvoerenechter, blijven openstaan. Zie het als een ballon met een tuinslang die water aanvoert en een tuinslang aan de andere kant die dezelfde hoeveelheid afvoert. Als je de afvoerende slang dichtknijpt terwijl de aanvoerende slang open blijft staan, zal de hoeveelheid water in de ballon toenemen en zal deze opzwellen.
Zo eenvoudig is het echter niet. Het bloed dat via de slagader naar de spiercel wordt gebracht, komt hier uiteindelijk aan via de kleinere haarvaten. Door de druk in de spiercel lekt plasma door kleine openingen in de haarvaten naar buiten waar het in de ruimten tussen de cellen beland (interstitium). Dit zorgt er weer voor dat er zoveel vocht in deze ruimten ontstaat waardoor een deel weer terug wordt gepompt in de reeds gevulde spiercellen. De spiercel wordt dus met overmatig veel bloed gevuld (reactieve hyperemie) [3].
Ik heb mezelf aangeleerd alleen ‘s ochtends in de spiegel te kijken, vlak na opstaan. Dan zie ik mezelf zoals ik er echt uitzie. De meesten willen juist, direct na de training kijken wanneer de spieren zijn volgepompt en ze er veel indrukwekkender uitzien dan normaal. Wat beter werkt voor je motivatie, is persoonlijk. Vooral wanneer je begint met trainen, kan de pomp ontzettend motiverend zijn. Het is alsof je direct resultaat ziet van je training wat erg stimulerend werkt om de volgende dag opnieuw te gaan trainen, vooral wanneer het effect de volgende ochtend verdwenen is. De valkuil bij beginnelingen is dan echter dat ze dezelfde spiergroep(en) de volgende dag opnieuw trainen om weer die pomp te zien (meestal borst en biceps). Dit gaat dan natuurlijk ten koste van het herstel van de vorige dag en daarmee ten koste van de echte groei.
De vraag is echter of die spierpomp zelf echt slechts een tijdelijk effect was terwijl de echte resultaten kleiner en vertraagd zullen zijn. Er is door onderzoek van de afgelopen jaren aanleiding te denken dat de pomp zelf ook bijdraagt aan (echte) spiergroei op termijn.
Praten we over spiergroei dan praten we over hypertrofie dat het resultaat is van de balans tussen nieuwe proteïnen die worden aangemaakt in de spieren uit aminozuren enerzijds en reeds bestaande proteïnen in de spier die worden afgebroken in losse aminozuren. Kort gezegd, de balans tussen eiwitsynthese en afbraak van proteïne [1,6]. Deze balans wordt door diverse zaken beïnvloed zoals mechanische stress en spierschade [3].
Er zijn veel onderzoeken gevoerd die tonen dat mechanische stress de belangrijkste speler is in hypertrofie [7-11].Simpelweg met zware gewichten trainen dus, die zo’n groot mogelijk stress vormen op de spieren. De onderzoeken die het belang hiervan aantonen deden dit onder andere door te werken in situaties waarin de invloed van belangrijke spierbouwende hormonen werd uitgeschakeld en toch spiergroei werd aangetoond. Als dit echter het einde van het verhaal was dat mocht je je afvragen waarom je niet slechts 1 of enkele herhalingen met een zo zwaar mogelijk gewicht moet doen, zoals powerlifters en strongmen dat gewend zijn.
In een eerder artikel schreef ik al over de discussies tussen Arnold Schwarzenegger en Mike Mentzer. Mike Mentzer richtte zich met name op mechanische stress door zo zwaar mogelijk te trainen, terwijl Arnold voor meer herhalingen en dus meer spierpomp ging.
Effect van spierzwellen op spiergroei
Afb.1 (Schoenfeld et al. 2013)
Naast mechanische stress blijkt spierzwelling ook een belangrijke rol in spiergroei te spelen [12]. Het zwellen van de spiercel is op zichzelf namelijk al een regulator van bepaalde functies van de cel [13,14]. Het zwellen van de spier stimuleert bijvoorbeeld proteïnesynthese en verlaagt de afbraak van proteïne [15-18]. Vooral de snelle spiervezels (een spiervezel is een cel) zijn gevoelig voor de veranderingen in vochtbalans [4]. Hierin ligt mogelijk een (deel van de verklaring) waarom snelle spiervezels zich meer lenen voor groei dan langzame spiervezels [19,20,21,22].
Water-transport-kanalen: AQP4
Deze snelle spiervezels bevatten namelijk een hoge concentratie van “water-transport-kanalen” genaamd aquaporin-4 (AQP4)[1]. Deze kanalen vergemakkelijken het transport van plasma naar deze spiervezels [4]. Het effect van deze water-transport-kanalen werd o.a. aangetoond in een onderzoek waarbij ze werden uitgeschakeld in ratten en er (een kleine mate) van spieratrofie optrad (spierafbraak) [24]. De ratten moesten echter rennen in een rad voor het onderzoek. De ratten met uitgeschakeld AQP4 renden minder ver dan de ratten met actief AQP4 waardoor onduidelijk is of de afname in spiermassa veroorzaakt is door de kleinere afstand die gerend werd of door het uitschakelen van de AQP4 zelf.
Groei als bescherming tegen zwelling
De exacte werking is nog onbekend, maar vermoed wordt dat de spiergroei veroorzaakt door spierzwelling een manier is om de cel te beschermen tegen schade (afb.1). De druk op de celwanden zou herkend worden als een gevaar wat zorgt voor een signaal dat in de cel zorgt voor processen die de cel versterken [3,23]. Eén van deze processen is de aanmaak van meer proteïne in de spieren.
Betere aanvoer van aminozuren door hyperhydratie
Andere onderzoekers wijzen op verbeterde aanvoer van aminozuren door het verhoogde vochtgehalte van een opgepompte spier. Glutamine blijkt bijvoorbeeld beter aangevoerd te worden wanneer een cel over meer vocht beschikt [25].
Meer hulp van satelietcellen
In een artikel over de tweedelige werking van spiergeheugen legde ik al uit dat spiergroei onder andere kan gebeuren doordat zogenaamde satelietcellen in de omgeving van spiercellen hun celkern kunnen afgeven aan de spiercel. Door de extra celkern is de cel in staat meer proteïne aan te maken. Onderzoek naar de werking van creatine (een bekende osmoliet die vocht trekt naar de spieren) heeft verbeterde rekrutering van deze (celkernen van) satellietcellen aangetoond. Een beetje zoals als bij de ratten is het echter niet duidelijk of dit komt door de verhoogde hydratatie door creatine of door verhoogde trainingsintensiteit (en dus hogere mechanische stress) door creatine [26-31].
Wordt vervolgd: “Spierpomp tijdens trainen”
Nu je de theorie kent, zal ik in het vervolg over de spierpomp ingaan op de praktijk. Hoe profiteer je het meeste van de spierpomp tijdens trainen? Of beter gezegd: Hoe veroorzaak je de grootste spierpomp tijdens trainen?
“The pump”, of “spierpomp” is het bekende spier-vergrotende effect door spieren die zich volzuigen met bloed tijdens een training. Is dit effect slechts tijdelijk of draagt het ook bij aan spiergroei op langere termijn?
Inleiding: “De spierpomp”
Wat is nu exact die “pomp” waar bodybuilders altijd zo verlekkerd over praten?
In “Pumping Iron” vertelt Arnold Schwarzenegger dat hij dag en nacht klaarkomt. Niet omdat hij zoveel groepies achter zich aan had lopen en ook niet omdat ik het over de X-rated versie heb, genaamd “Pumping Irene”. Hij zegt dit omdat het gevoel van “the pump” volgens hem te vergelijken is met een orgasme. Hoewel hij daarvan later heeft aangegeven dat het een beetje was aangedikt voor de documentaire is “de pomp” hetgeen miljoenen sportschoolleden dagelijks als doel stellen in de sportschool.
Maar wat is die “pomp”, of “spierpomp” nu exact? Slechts een tijdelijk effect van toegenomen bloedtoevoer naar de spier? Een tijdelijke en motiverende blik op de toekomst wanneer je na het trainen in de spiegel kijkt en denkt: “Damn, ik zie er goed uit. Zo gaat het goed!”. Of juist een misleidende en demotiverende factor wanneer je de volgende ochtend in de spiegel kijkt en niets meer van dat effect terug ziet?
De “pomp” is dit alles én meer. In dit artikel zal ik ingaan op wat nu exact “de pomp” veroorzaakt én wat de effecten hiervan zijn op langere termijn.
Wat is de spierpomp?
“Cellen die zwellen”
De pomp heeft te maken met verschillen in de vochtbalans zowel in als buiten cellen, veroorzaakt door een specifiek type training [1,2]. Wanneer spiervezels hard worden aangespannen, vind er compressie plaats van de slagaders die bloed afvoeren. De aders die bloed aanvoerenechter, blijven openstaan. Zie het als een ballon met een tuinslang die water aanvoert en een tuinslang aan de andere kant die dezelfde hoeveelheid afvoert. Als je de afvoerende slang dichtknijpt terwijl de aanvoerende slang open blijft staan, zal de hoeveelheid water in de ballon toenemen en zal deze opzwellen.
Zo eenvoudig is het echter niet. Het bloed dat via de slagader naar de spiercel wordt gebracht, komt hier uiteindelijk aan via de kleinere haarvaten. Door de druk in de spiercel lekt plasma door kleine openingen in de haarvaten naar buiten waar het in de ruimten tussen de cellen beland (interstitium). Dit zorgt er weer voor dat er zoveel vocht in deze ruimten ontstaat waardoor een deel weer terug wordt gepompt in de reeds gevulde spiercellen. De spiercel wordt dus met overmatig veel bloed gevuld (reactieve hyperemie) [3].
This enhanced reperfusion results in a phenomenon commonly referred to by sports scientists as “cellular swelling” and by bodybuilders as “the pump,” whereby muscles become engorged with blood.
-B.J. Schoenfeld, Auckland University of Technology
Verschillende factoren voor spiergroei-B.J. Schoenfeld, Auckland University of Technology
Ik heb mezelf aangeleerd alleen ‘s ochtends in de spiegel te kijken, vlak na opstaan. Dan zie ik mezelf zoals ik er echt uitzie. De meesten willen juist, direct na de training kijken wanneer de spieren zijn volgepompt en ze er veel indrukwekkender uitzien dan normaal. Wat beter werkt voor je motivatie, is persoonlijk. Vooral wanneer je begint met trainen, kan de pomp ontzettend motiverend zijn. Het is alsof je direct resultaat ziet van je training wat erg stimulerend werkt om de volgende dag opnieuw te gaan trainen, vooral wanneer het effect de volgende ochtend verdwenen is. De valkuil bij beginnelingen is dan echter dat ze dezelfde spiergroep(en) de volgende dag opnieuw trainen om weer die pomp te zien (meestal borst en biceps). Dit gaat dan natuurlijk ten koste van het herstel van de vorige dag en daarmee ten koste van de echte groei.
De vraag is echter of die spierpomp zelf echt slechts een tijdelijk effect was terwijl de echte resultaten kleiner en vertraagd zullen zijn. Er is door onderzoek van de afgelopen jaren aanleiding te denken dat de pomp zelf ook bijdraagt aan (echte) spiergroei op termijn.
Praten we over spiergroei dan praten we over hypertrofie dat het resultaat is van de balans tussen nieuwe proteïnen die worden aangemaakt in de spieren uit aminozuren enerzijds en reeds bestaande proteïnen in de spier die worden afgebroken in losse aminozuren. Kort gezegd, de balans tussen eiwitsynthese en afbraak van proteïne [1,6]. Deze balans wordt door diverse zaken beïnvloed zoals mechanische stress en spierschade [3].
Er zijn veel onderzoeken gevoerd die tonen dat mechanische stress de belangrijkste speler is in hypertrofie [7-11].Simpelweg met zware gewichten trainen dus, die zo’n groot mogelijk stress vormen op de spieren. De onderzoeken die het belang hiervan aantonen deden dit onder andere door te werken in situaties waarin de invloed van belangrijke spierbouwende hormonen werd uitgeschakeld en toch spiergroei werd aangetoond. Als dit echter het einde van het verhaal was dat mocht je je afvragen waarom je niet slechts 1 of enkele herhalingen met een zo zwaar mogelijk gewicht moet doen, zoals powerlifters en strongmen dat gewend zijn.
In een eerder artikel schreef ik al over de discussies tussen Arnold Schwarzenegger en Mike Mentzer. Mike Mentzer richtte zich met name op mechanische stress door zo zwaar mogelijk te trainen, terwijl Arnold voor meer herhalingen en dus meer spierpomp ging.
Effect van spierzwellen op spiergroei
Afb.1 (Schoenfeld et al. 2013)
Naast mechanische stress blijkt spierzwelling ook een belangrijke rol in spiergroei te spelen [12]. Het zwellen van de spiercel is op zichzelf namelijk al een regulator van bepaalde functies van de cel [13,14]. Het zwellen van de spier stimuleert bijvoorbeeld proteïnesynthese en verlaagt de afbraak van proteïne [15-18]. Vooral de snelle spiervezels (een spiervezel is een cel) zijn gevoelig voor de veranderingen in vochtbalans [4]. Hierin ligt mogelijk een (deel van de verklaring) waarom snelle spiervezels zich meer lenen voor groei dan langzame spiervezels [19,20,21,22].
Water-transport-kanalen: AQP4
Deze snelle spiervezels bevatten namelijk een hoge concentratie van “water-transport-kanalen” genaamd aquaporin-4 (AQP4)[1]. Deze kanalen vergemakkelijken het transport van plasma naar deze spiervezels [4]. Het effect van deze water-transport-kanalen werd o.a. aangetoond in een onderzoek waarbij ze werden uitgeschakeld in ratten en er (een kleine mate) van spieratrofie optrad (spierafbraak) [24]. De ratten moesten echter rennen in een rad voor het onderzoek. De ratten met uitgeschakeld AQP4 renden minder ver dan de ratten met actief AQP4 waardoor onduidelijk is of de afname in spiermassa veroorzaakt is door de kleinere afstand die gerend werd of door het uitschakelen van de AQP4 zelf.
Groei als bescherming tegen zwelling
De exacte werking is nog onbekend, maar vermoed wordt dat de spiergroei veroorzaakt door spierzwelling een manier is om de cel te beschermen tegen schade (afb.1). De druk op de celwanden zou herkend worden als een gevaar wat zorgt voor een signaal dat in de cel zorgt voor processen die de cel versterken [3,23]. Eén van deze processen is de aanmaak van meer proteïne in de spieren.
Betere aanvoer van aminozuren door hyperhydratie
Andere onderzoekers wijzen op verbeterde aanvoer van aminozuren door het verhoogde vochtgehalte van een opgepompte spier. Glutamine blijkt bijvoorbeeld beter aangevoerd te worden wanneer een cel over meer vocht beschikt [25].
Meer hulp van satelietcellen
In een artikel over de tweedelige werking van spiergeheugen legde ik al uit dat spiergroei onder andere kan gebeuren doordat zogenaamde satelietcellen in de omgeving van spiercellen hun celkern kunnen afgeven aan de spiercel. Door de extra celkern is de cel in staat meer proteïne aan te maken. Onderzoek naar de werking van creatine (een bekende osmoliet die vocht trekt naar de spieren) heeft verbeterde rekrutering van deze (celkernen van) satellietcellen aangetoond. Een beetje zoals als bij de ratten is het echter niet duidelijk of dit komt door de verhoogde hydratatie door creatine of door verhoogde trainingsintensiteit (en dus hogere mechanische stress) door creatine [26-31].
Wordt vervolgd: “Spierpomp tijdens trainen”
Nu je de theorie kent, zal ik in het vervolg over de spierpomp ingaan op de praktijk. Hoe profiteer je het meeste van de spierpomp tijdens trainen? Of beter gezegd: Hoe veroorzaak je de grootste spierpomp tijdens trainen?
Comment