Hipertrofie vs. Hiperplazie

Introducere

Știm că mușchii cresc printr-un proces numit „hipertrofie”. Dar există, de asemenea, acest proces care sună fantezist numit, „hiperplazie”, care este înconjurat de o tornadă de controverse. Acesta este unul dintre subiectele la care primim o tonă de întrebări, așa că merită să ne facem timp să îi dedicăm un articol complet și să clarificăm orice confuzie rămasă.

Primul lucru pe care trebuie să-l înțelegem este diferența dintre hipertrofie și hiperplazie, precum și ideea de hiperplazie a mușchilor scheletici față de alte tipuri de hiperplazie din organism. Hipertrofia este pur și simplu creșterea diametrului unei fibre musculare – acest lucru se poate realiza prin creșterea dimensiunii proteinelor contractile sau prin creșterea conținutului de lichid și enzime al celulei musculare (4,15). Pe de altă parte, hiperplazia reprezintă creșterea numărului de fibre musculare (4,15). Creșterea numărului de fibre musculare va crește suprafața totală a secțiunii transversale a unui mușchi în mod similar cu creșterea dimensiunii fibrelor individuale. În exterior, hipertrofia și hiperplazia ar arăta foarte asemănător din punct de vedere estetic.

Hiperplazia poate apărea și în alte țesuturi ale corpului. Aici hiperplazia poate avea oarecum o reputație proastă, deoarece proliferarea celulară necontrolată este adesea asociată cu creșterea tumorilor (11). Hiperplazia mușchilor scheletici nu are nicio asociere cu tumorile, așa că țineți cont de acest lucru dacă faceți cercetări suplimentare pe această temă și dați peste constatări alarmante legate de creșterea tumorilor.

Hiperplazia musculară este un mit?

În concluzie, nu; hiperplazia mușchilor scheletici nu este un mit. Unii cred că nu apare la om, deoarece nu avem cu adevărat dovezi solide că aceasta se produce în timpul unui protocol controlat de antrenament de rezistență. Dovezile umane lipsesc cu siguranță, dar avem o multitudine de dovezi ale hiperplaziei care apar la păsări (2,3), șoareci (20), pisici (10) și chiar pești (13).

Procesele prin care au apărut aceste cazuri de hiperplazie diferă, de asemenea, foarte mult, ceea ce face ca hiperplazia să fie un subiect și mai interesant. Multe studii asupra păsărilor care au prezentat hiperplazie au implicat atârnarea unor greutăți de aripile păsărilor pentru perioade ridicol de lungi (2,3). Acest lucru nu reprezintă cu adevărat un protocol normal de antrenament uman, dar, invers, pisicile care efectuează propriul lor fel de antrenament de rezistență pentru pisici au prezentat, de asemenea, hiperplazie (10). Nu, pisicile nu făceau presiuni la bancă sau ghemuit, dar protocolul lor a implicat secvențe de activare a mușchilor similare cu ceea ce ar arăta o sesiune normală de antrenament uman. Șoarecii pe care i-am menționat mai devreme au prezentat hiperplazie după ce oamenii de știință au reușit să le reducă nivelul de mio-statină (20), care este o proteină asociată cu limitarea creșterii musculare. Iar peștii la care ne-am referit au suferit pur și simplu hiperplazie în timp ce creșteau în timpul adolescenței (13).

Este clar că hiperplazia poate apărea prin mai multe metode diferite, dar totuși rămâne întrebarea: are loc la oameni? Să discutăm.

Dovada hiperplaziei la om

Este de la sine înțeles aici, că dovezile privind hiperplazia la om lipsesc cu siguranță. Vom explica de ce se întâmplă acest lucru într-o secundă, dar deocamdată, să trecem în revistă ceea ce am văzut de-a lungul ultimelor câteva decenii.

Multe studii au comparat culturiștii de nivel înalt cu persoane sedentare sau active în mod recreațional pentru a determina dacă hiperplazia joacă un rol în creșterea musculară extremă. Și vedem dovezi că acești culturiști conțin semnificativ mai multe fibre musculare decât omologii lor sedentari (8,16,18). Problema pe care o avem cu această examinare este că nu putem spune cu certitudine dacă stimulul antrenamentului de culturism a fost sau nu motivul principal al creșterii numărului de fibre musculare. Cu siguranță, este de înțeles că un culturist de nivel înalt ar avea o înclinație genetică pentru construirea mușchilor, iar unul dintre aceste „coduri de trișat” genetice ar putea fi pur și simplu un nivel de bază mai mare de fibre musculare (15).

Vezi un studiu în care un stimul de „antrenament” ar fi putut fi responsabil pentru o creștere a numărului de fibre. Acest studiu particular a examinat mușchiul tibialis anterior stâng și drept (partea din față a tibiei) la bărbați tineri. S-a constatat că tibialis anterior din partea non-dominantă a prezentat în mod constant o suprafață mai mare a secțiunii transversale decât partea dominantă, dar dimensiunea fibrelor musculare individuale între cei doi mușchi a fost similară. Prin urmare, cea mai bună explicație pentru această diferență în ceea ce privește dimensiunea generală ar fi fost prin creșterea numărului de fibre. Autorii propun ca tibialis anterior non-dominant să fi primit o sarcină de lucru zilnică mai mare decât partea dominantă din câteva motive diferite, dar acesta este un scenariu în care un „stimul” ar fi putut invoca o creștere a numărului de fibre musculare (21).

Acum, avem o mică dovadă a hiperplaziei care apare la om. Dacă hiperplazia este pur și simplu un „dar” natural pentru elită sau nu, așteaptă să fie descoperită, dar deocamdată, să discutăm de ce ar putea apărea hiperplazia.

Cum apare hiperplazia?

Înainte de a înțelege cum ar putea apărea hiperplazia, merită să discutăm cum o putem măsura. Sunt sigur că vă imaginați un computer cu pantaloni de lux analizând o biopsie musculară și scuipând cifre. Dar nu, nu este atât de mișto. Dacă parcurgeți referințele, veți vedea că multe dintre aceste investigații au avut loc la sfârșitul anilor 1970 până în anii 1990. Mai mult ca sigur, un tânăr student absolvent a trebuit să facă treaba murdară de a număra literalmente fibrele musculare de mână pentru a-și câștiga locul în laborator. Computerele sofisticate nu ajutau prea mult atunci, așa că studenții absolvenți au dus greul acestei responsabilități.

Atunci este ușor de văzut că simplele erori de numărare pot explica diferențele mici în numărul de fibre înainte și după antrenament. Acest lucru reprezintă, de asemenea, o problemă atunci când se ia în considerare un tip specific de hipertrofie musculară numit hipertrofie longitudinală. Știm de mai devreme că o fibră musculară poate crește prin creșterea dimensiunii proteinelor sale contractile sau a spațiului intracelular, dar o fibră musculară poate crește, de asemenea, în sens longitudinal prin adăugarea mai multor unități contractile în serie. Aceste noi unități contractile pot fi dificil de diferențiat de fibrele musculare vechi și/sau de posibilele fibre musculare noi, ceea ce reprezintă un scenariu dificil atunci când se încearcă numărarea manuală a fibrelor musculare (22).

Acum, acum că am lămurit acest aspect, să discutăm de ce s-ar putea întâmpla hiperplazia. Merită revăzut articolul Muscle Memory (aici), dar știm că una dintre modalitățile prin care o fibră musculară poate experimenta hipertrofia este prin activarea celulelor satelit. Acest proces este potențial necesar datorită Teoriei Domeniului Nuclear. Teoria Domeniului Nuclear afirmă că un nucleu celular poate controla doar o porțiune limitată din spațiul celular (7). Prin urmare, pentru ca o fibră musculară să crească, ar trebui să adauge nuclee suplimentare pentru a menține domeniul nuclear al fiecărui nucleu. Antrenamentul dur poate semnala celulelor satelit să doneze nucleele lor celulei musculare pentru a face acest proces posibil (12).

Acum, ce s-ar întâmpla dacă nu mai puteți continua să adăugați nuclee la un mușchi pentru a-i permite să crească? Nu este sigur dacă celulele satelit devin downregulate sau dacă există o limită biologică a cantității de nuclei pe care o poate conține o celulă musculară, dar ar putea exista în cele din urmă un scenariu în care adăugarea de mionucleare nu mai poate avea loc pentru a determina creșterea. Ce se întâmplă dacă ajungeți la această limită teoretică de creștere, dar continuați să vă antrenați și să stimulați mușchiul să crească? Fibra trebuie să se divizeze și să formeze două fibre noi (9) pentru a reporni procesul de hipertrofie. Această teorie a provocat o discuție oarecum „oul și găina” în rândul cercetătorilor – hipertrofia trebuie să apară înainte de hiperplazie sau pot apărea simultan?

Diferiți cercetători au legat activarea celulelor satelit și hiperplazia musculară datorită acestei teorii (1,5,9). Merită să înțelegem, totuși, că evoluția teoretică a timpului din paragraful de mai sus ar necesita zeci de ani de antrenament intens pentru a provoca în cele din urmă divizarea fibrelor. Din câte știm, adaosul mionuclear și hipertrofia musculară nu are o limită definită în ceea ce privește momentul în care mușchiul trebuie să se scindeze pentru a continua să susțină nevoia de creștere. Mă îndoiesc că acest caz va fi vreodată demonstrat într-un studiu, deoarece niciun studiu nu va dura atât de mult timp sau nu va induce un stimul de antrenament suficient de dur pentru a provoca efectiv acest lucru.

Câteva studii longitudinale au examinat numărul de fibre ca o variabilă specifică în urma unui protocol de antrenament, dar niciunul nu a constatat cu adevărat o creștere directă a numărului de fibre musculare (6,19). Aceste constatări au provocat o recenzie să afirme că dovezile de hiperplazie care apar la om sunt, „puține” (6), iar o alta să afirme că, dacă hiperplazia apare, probabil că reprezintă doar aproximativ 5% din creșterea dimensiunii totale a mușchilor pe care o observăm în cadrul protocoalelor de antrenament (15). Această ultimă afirmație pare cu siguranță să sune adevărat, deoarece unele studii care arată o creștere a suprafeței secțiunii transversale a mușchilor nu sunt întotdeauna capabile să explice această diferență doar prin creșterea dimensiunii fibrelor unice (8,19) – creșterile mici ale numărului de fibre pot contribui cu siguranță la câștiguri, dar probabil că nu joacă un rol major și nu se prezintă ca fiind diferite din punct de vedere statistic față de nivelurile lor inițiale – în special în studiile care durează doar câteva luni.

Cum să provocăm hiperplazia

Acum, trebuie să discutăm întrebarea inevitabilă pe care mulți oameni o vor avea: cum pot induce hiperplazia în propriul meu antrenament? Conform secțiunii de mai sus, va trebui să vă antrenați foarte mult timp pentru ca hiperplazia să apară. Orice tip de câștiguri semnificative vor dura mult timp, așa că nu neglijați niciodată importanța longevității antrenamentului atunci când luați în considerare câștigurile.

Acum, atunci când luăm în considerare potențialele strategii de antrenament acut pentru a induce hiperplazia, este ușor de văzut că cele mai mari creșteri ale numărului de fibre musculare în studiile pe animale au fost aduse de o supraîncărcare mecanică extremă la lungimi musculare mari (14). Puteți deduce acest lucru pentru propriul antrenament prin adăugarea unor strategii cum ar fi întinderea cu greutăți, întinderea Intraset și chiar repetările de întindere-paus.

Întinderea cu greutăți este o metodă în care efectuați o întindere specifică în timp ce țineți greutăți. Un exemplu ușor este o întindere a pieptului – pur și simplu efectuați un flye de piept cu gantere până la cea mai mare amplitudine de mișcare pe care o puteți suporta și mențineți acea poziție cât mai mult timp posibil.

Întinderea intraset este un protocol similar, totuși, veți efectua un set normal de flye de piept, apoi imediat faceți un fel de întindere a pieptului timp de aproximativ 30 de secunde și apoi reveniți la flye cât mai curând posibil. Repetați acest lucru timp de aproximativ 3-4 seturi și veți fi prăjit până la sfârșit.

Reprizele de întindere-paus sunt o joacă pe întinderea cu greutăți, dar veți efectua de fapt repetări. Cu exemplul nostru de flotări la piept, veți efectua o flotări la piept până la cea mai mare amplitudine de mișcare pe care o puteți obține, o veți ține timp de aproximativ 5 secunde și apoi veți reveni la partea superioară. Încercați să obțineți o întindere mai profundă la fiecare repetiție și efectuați-le pentru seturi de 4-6, deoarece doriți să mergeți cât mai greu posibil pentru a maximiza atât întinderea, cât și suprasolicitarea mecanică.

Acum, merită subliniat faptul că strategiile de mai sus nu pot fi folosite pentru fiecare articulație în parte. Nu fiecare articulație poate parcurge o amplitudine de mișcare suficient de mare care să determine mușchiul să se întindă la lungimi extreme (17). Umărul este una dintre articulațiile care poate, așa că mișcările din jurul articulației umărului sunt opțiuni bune pentru antrenamentul bazat pe întindere. Exercițiile Lat și exercițiile pentru piept sunt cele mai ușoare pentru a realiza aceste strategii, mai ales dacă sunteți încordați în partea superioară a corpului, așa cum sunt mulți culturiști. Șoldurile pot, de asemenea, să răspundă oarecum bine la acest tip de antrenament, dar nu aș recomanda această metodă pentru toată lumea, deoarece multe persoane nu vor avea suficientă forță în partea inferioară a spatelui sau experiență de antrenament pentru a efectua în siguranță acest tip de antrenament la nivelul șoldurilor. Dacă sunteți pregătiți pentru asta, repetările de întindere-pausare cu ridicări de picioare rigide deficitare sunt un ucigaș absolut pentru hamstrings.

În cele din urmă, dar nu în ultimul rând, articulația gleznei este o altă articulație care poate fi atacată prin aceste strategii pentru a stimula creșterea în viței (17). Glezna poate realiza destul de multă dorsiflexie (degetele de la picioare care vin în sus), ceea ce poate întinde în mare măsură ambii mușchi ai gambei. Adăugați întinderi cu greutăți și repetări de întindere-pausare pentru a vedea dacă acest lucru poate face o diferență în vițeii dumneavoastră întârziați.

Concluzie

În concluzie, nu pare că hiperplazia joacă un rol major în creșterea musculară generală. După cum se afirmă într-o analiză menționată anterior, ar putea reprezenta aproximativ 5% din câștigurile totale de dimensiuni (15). Adoptarea unor strategii de antrenament specifice pentru a induce hiperplazia, prin urmare, ar trebui să reprezinte doar aproximativ 5% din totalul antrenamentului dumneavoastră. Reprizele de întindere-pausare sunt o modalitate ușoară de a le adăuga atunci când vă antrenați într-o sală de gimnastică aglomerată și ar fi bine să efectuați aproximativ 4 seturi de astfel de reprize per grup muscular pe săptămână pentru a acoperi cu ușurință acea cotă de 5%. Probabil că puteți adăuga seturi suplimentare pentru viței dacă vă este greu să îi faceți să crească.

Încă nu știm dacă hiperplazia este sau nu izolată pentru culturistii de elită genetică dintre noi, dar adăugarea unor metode de antrenament diferite la rutina dvs. poate fi în continuare o modalitate excelentă de a genera o nouă creștere, chiar dacă nu este prin hiperplazie. Antrenamentul normal pe termen scurt mai mult ca sigur că nu provoacă hiperplazie. Va trebui să vă antrenați pentru o perioadă foarte lungă de timp și va trebui să folosiți exerciții care oferă o sarcină uriașă într-o poziție de întindere maximă pentru mușchiul specific pe care îl antrenați.

1. Abernethy, P. J., Jürimäe, J., Logan, P. A., Taylor, A. W., & Thayer, R. E. (1994). Răspunsul acut și cronic al mușchiului scheletic la exercițiul de rezistență. Sports Medicine, 17(1), 22-38.
2. Antonio, J., & Gonyea, W. J. (1993a). Supraîncărcarea progresivă de întindere a mușchiului scheletic are ca rezultat hipertrofia înainte de hiperplazie. Journal of Applied Physiology, 75(3), 1263-1271.
3. Antonio, J., & Gonyea, W. J. (1993b). Rolul hipertrofiei și hiperplaziei fibrelor musculare în mușchii aviari întinși intermitent. Journal of Applied Physiology, 74(4), 1893-1898.
4. Antonio, J., & Gonyea, W. J. (1993c). Hiperplazia fibrelor musculare scheletice. Medicine and Science in Sports and Exercise, 25(12), 1333-1345.
5. Appell, H. J., Forsberg, S., & Hollmann, W. (1988). Activarea celulelor satelit în mușchiul scheletic uman după antrenament: dovezi pentru neoformarea fibrelor musculare. International Journal of Sports Medicine, 9(04), 297-299.
6. Bandy, W. D., Lovelace-Chandler, V., & McKitrick-Bandy, B. (1990). Adaptarea mușchilor scheletici la antrenamentul de rezistență. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy, 12(6), 248-255.
7. Bazgir, B., Fathi, R., Valojerdi, M. R., Mozdziak, P., & Asgari, A. (2017). Contribuția celulelor satelit la hipertrofia și repararea musculară mediată de exercițiu. Cell Journal, 18(4), 473.
8. D’antona, G., Lanfranconi, F., Pellegrino, M. A., Brocca, L., Adami, R., Rossi, R., … & Bottinelli, R. (2006). Hipertrofia mușchilor scheletici și structura și funcția fibrelor musculare scheletice la culturistii de sex masculin. The Journal of Physiology, 570(3), 611-627.
9. Gonyea, W. J. (1980). Divizarea fibrelor musculare la animalele antrenate și neantrenate. Exercise and Sport Sciences Reviews, 8(1), 19-40.
10. Gonyea, W., Ericson, G. C., & Bonde-Petersen, F. (1977). Divizarea fibrelor musculare scheletice indusă de exercițiul de ridicare a greutății la pisici. Acta Physiologica Scandinavica, 99(1), 105-109.
11. Goss, R. J. (1966). Hipertrofie versus hiperplazie. Science, 153(3744), 1615-1620.
12. Gundersen, K. (2016). Memoria musculară și un nou model celular pentru atrofia și hipertrofia musculară. Journal of Experimental Biology, 219(2), 235-242.
13. Higgins, P. J., & Thorpe, J. E. (1990). Hiperplazia și hipertrofia în creșterea mușchilor scheletici la puii de somon de Atlantic, Salmo salar L. Journal of Fish Biology, 37(4), 505-519.
14. Kelley, G. (1996). Supraîncărcarea mecanică și hiperplazia fibrelor musculare scheletice: o meta-analiză. Journal of Applied Physiology, 81(4), 1584-1588.
15. Kraemer, W. J., Duncan, N. D., & Volek, J. S. (1998). Antrenamentul de rezistență și sportivii de elită: adaptări și considerații de program. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy, 28(2), 110-119.
16. Larsson, L., & Tesch, P. A. (1986). Densitatea fibrelor unităților motorii în mușchii scheletici extrem de hipertrofiați la om. European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology, 55(2), 130-136.
17. Macdougall, J. D. (2003). Hipertrofia și hiperplazia. În: A: Forța și puterea în sport, 252. Wiley-Blackwell. Hoboken, NJ.
18. MacDougall, J. D., Sale, D. G., Alway, S. E., & Sutton, J. R. (1984). Numărul de fibre musculare în biceps brahial la culturisti și subiecți de control. Journal of Applied Physiology, 57(5), 1399-1403.
19. McCall, G. E., Byrnes, W. C., Dickinson, A., Pattany, P. M., & Fleck, S. J. (1996). Hipertrofia fibrelor musculare, hiperplazia și densitatea capilară la bărbații de colegiu după antrenamentul de rezistență. Journal of Applied Physiology, 81(5), 2004-2012.
20. Nishi, M., Yasue, A., Nishimatu, S., Nohno, T., Yamaoka, T., Itakura, M., … & Noji, S. (2002). O mioztatină mutantă missense provoacă hiperplazie fără hipertrofie în mușchiul de șoarece. Biochemical and Biophysical Research Communications, 293(1), 247-251.
21. Sjöström, M., Lexell, J., Eriksson, A., & Taylor, C. C. (1991). Dovezi de hiperplazie a fibrelor în mușchii scheletici umani de la bărbați tineri sănătoși? European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology, 62(5), 301-304.
22. Taylor, N. A., & Wilkinson, J. G. (1986). Creșterea musculară scheletică indusă de exerciții fizice Hipertrofie sau hiperplazie? Medicină sportivă, 3(3), 190-200.

.