Toistojen lukumäärä ja lihasten hypertrofia

Fabrizio Felici

Yleisiä neuvoja urheilijoille annettavien toistojen lukumäärän ihanteellisesta lukumäärästä on se, että pieni määrä toistoja on paras lihasmassaa ja voimaa lisäämään, kun taas suuri määrä toistoja edistää lihaksen kestoa ja voi lisätä määritelmää. Vuosia sitten Yhdysvaltain laivaston tutkijoiden tekemät tutkimukset osoittivat, että suurempi määrä toistoja loi suuremman ärsykkeen suurempien lihasryhmien, kuten reiden ja selän, kasvuun. Mutta onko määritelmä ihanteellinen määrä toistoja per sarja niin yksinkertainen?

Ei, jos tarkastelemme yleistä kuvaa, joka sisältää hormonien toistojen määrän ja lihasten anaboliset prosessit. Esimerkkinä voidaan mainita toistojen vähäinen määrä ja kohtalaiset toistot sarjassa 8-10 toistoa. Pienen määrän toistoja, jotka ovat alle 6, syöttävät fosfosiini-energiajärjestelmä. Lyhyesti sanottuna tämä tarkoittaa, että pienen määrän toistoja hyödyntää ATP: tä ja pääasiassa lihakseen talletettua kreatiiniä. Kun käytät 8-10-toistoa, fosfosiini-energiajärjestelmä ei kestä tarpeeksi kauan ja pakottaa kehon kääntymään seuraavalle tasolle. Tätä järjestelmää kutsutaan glykolyyttiseksi, koska se perustuu verenkierrossa olevaan veren glukoosiin ja lihakseen talletettuun glykogeeniin. Myös tämä energinen mekanismi on anaerobinen, koska hapen läsnäolo ei ole tarpeen tämän prosessin syöttämiseksi.

Tärkeä lihaskasvuun liittyvä näkökohta on se, että glykolyyttinen järjestelmä tuottaa maitohappoa. Tämä tunnetaan ensisijaisesti väsymyksen syynä, mutta se edistää myös kasvuhormonin (GH) vapautumista. Lisäksi keho pystyy erottamaan maitohapon happo-osan, luoden laktaattia, jota lihakset voivat käyttää suoraan energialähteenä.

Maitohapon vapautumisen aiheuttama kasvuhormonin lisääntyminen, jossa on kohtalainen määrä toistoja, aktivoi sekä IGF-1: n systeemisen että paikallisen vapautumisen lihakseen. IGF-1 aktivoi normaalisti lepotilassa olevat epäkypsät lihassolut, joita kutsutaan satelliittisoluiksi ja jotka voidaan sitten sisällyttää koulutettuun lihaan ja lisätä lihasmassaa. Kohtalainen määrä toistoja, joihin liittyy raskaita kuormituksia, aktivoi myös mekaanisen kasvutekijän (MGF), joka on toinen voimakkaampi paikallinen lihaskasvutekijä kuin IGF-1 lihasten kasvun edistämisessä.

Mutta jos maitohappo on niin voimakas ärsyke lihasten kasvuun, miksi ei maksimoida vaikutusta entistä enemmän toistoja, esimerkiksi yli 15 per sarja?

Ensimmäinen vastaus on, että niin monien toistojen käyttäminen edellyttää kevyempien kuormien käyttöä. Kun käytetään kevyempiä kuormia, keho käyttää lihasten rekrytoinnin periaatetta. Tämä viittaa siihen, miten aivot palkkaavat vähimmäismäärän lihassäikeitä työn tekemiseen. Kevyempien kuormien käyttö aktivoi alun perin tyypin I hidastuneita lihaskuituja, jotka eivät ole yhtä herkkiä lihaskasvulle kuin tyypin II pikakärkiset kuidut. Toinen ongelma, joka liittyy kevyiden kuormien käyttöön ja suuri määrä toistoja, on se, että on mahdollista siirtyä aerobiseen energian polkuun, joka pyrkii häiritsemään lihaskasvua suosimalla lihaksen kestävyyttä, kuten mitokondrioiden lisääntymistä. solujen lukumäärä ja oksidatiivisten entsyymien lisääntyminen. Toistamalla kohtalaisen määrän toistoja suosii myös toista menetelmää, joka liittyy lihaskudoksen anabolisiin vaikutuksiin, mikä lisää solun kosteuttavaa vaikutusta. Lisätty kosteuttava vaikutus johtuu lisääntyneestä verenkierrosta lihassa (pumppaus) yhdistettynä lisättyyn laktaattivapautukseen. Nämä kaksi vaikutusta tuottavat osmoottisen reaktion, joka tuo vettä lihakseen. Lihasolujen myöhempi turvotus toimii voimakkaana anabolisena signaalina stimuloimalla lihasproteiinisynteesiä. Solun kosteuttava vaikutus on tyypillisempi tyypin II lihaskuiduissa, koska nämä kuidut sisältävät vesiliikenneproteiinia, jota kutsutaan nimellä aquaporin-4.

Yhteenvetona voidaan todeta, että kohtuullinen määrä toistoja 8-10 sarjassa tuottaa parhaan tuloksen lihasmassan kasvun edistämiseksi.

Tämän vahvistamiseksi Gersonin ja yhteistyökumppaneiden tekemä tutkimus on erittäin mielenkiintoinen, ja siinä tarkasteltiin kolmen eri sarjan mallin ja toistojen vaikutuksia lihaksen mukautumiseen reiteen etupuolella sijaitsevassa vastus lateralis -lihaksessa. Tutkimushenkilöt olivat 32 miestä, keski-ikä 22, jotka suorittivat 8 viikon kestävän vastustuskoulutusohjelman. Aiheet jaettiin neljään ryhmään:

1. Toistojen vähäisyys, 3-5 toistoa sarjassa, neljä sarjaa harjoitusta kohden ja 3 minuutin palautus sarjan välillä
2. Väliryhmä, 3 sarjaa 9-11 toistoa, joissa 2 minuutin palautus sarjan välillä
3. Useita toistoja, 2 sarjaa 20-28 toistoa ja 1 minuutin palautus sarjan välillä
4. Ohjausryhmä, joka ei ole suorittanut liikuntaa.

Kaikki ryhmät, lukuun ottamatta kontrolliryhmää, käyttivät kolme jalkaharjoitusta (jalkapuristus, kyykky ja jalkojen pidennys) kahdesti viikossa ensimmäisen kuukauden aikana, sitten kolme päivää viikossa toisessa kuukaudessa. Joitakin testejä suoritettiin ennen 8 viikon tutkimusta ja sen jälkeen, jotta mitattiin enimmäislujuus, lihasten kesto ja muut kardiorespiratoriset arvot. Lihasbiopsioita tehtiin myös fyysisen aktiivisuuden eri järjestelmien aiheuttamien kuitujen vaihtelujen arvioimiseksi.

Tulokset osoittivat, että voima kasvoi enemmän ryhmässä 1, ryhmässä, jossa oli pienempi määrä toistoja, kun taas lihaksen kesto lisääntyi enemmän ryhmässä, jossa oli suuri määrä toistoja. Ryhmä, jolla oli pieni määrä toistoja ja väliryhmä, koki suuria lihaksen hypertrofiaa. Sitä vastoin ne, joilla oli suuri joukko toistoja, eivät kokeneet lihaskasvua.