Aan het einde van dit artikel weet je precies hoe (snel) je jouw herhalingen uit moet voeren om spiergroei te optimaliseren. Mocht je nog weinig weten over spiertypen en activatie, dan raad ik je aan om eerst het artikel over spiertypen en activatie te lezen. De basisvoorwaarde om een spiervezel te laten groeien, is door deze te activeren. Echter, zoals je in dit artikel zult lezen is activeren alléén niet voldoende. De bewegingssnelheid staat in nauw verband met het aantal geactiveerde spiervezels en de stimulus voor groei. In dit artikel kijken we naar de invloed van verschillende snelheden op spiergroei:

  1. het effect van explosieve herhalingen
  2. overeenkomst van liften met zware of lichte gewichten voor spiergroei
  3. het bewust langzamer uitvoeren van herhalingen (lange time under tension reps)

Voordat we naar deze 3 trainingstactieken kijken, eerst even wat achtergrondinformatie over de force-velocity relatie.

Force-velocity relatie

Als een spiervezel niet in actie komt, zal een celkern nooit meer eiwitten produceren (en dus niet groeien). Nu moet je niet denken dat activatie op zichzelf voldoende is om meer spieren op te bouwen. Een spiervezel heeft namelijk een soort drempelwaarde voordat er meer eiwitten voor spiergroei geproduceerd worden. Daarom kijken we nu naar de zogenaamde force-velocity relatie: wat is de invloed van snelheid op de geleverde kracht? In onderstaande figuur zie je dat wanneer de snelheid van een beweging laag is, de geleverde kracht per spiervezel hoog is. Deze zin moet je goed onthouden, want dit is de basis om het belangrijkste spiergroei-mechanisme te begrijpen, namelijk mechanische spanning. In hoofdstuk 2 van het boek Geen Sterk Verhaal Over Spiergroei worden alle spiergroei-mechanismen duidelijk uitgelegd, maar onthoud nu dat de mechanische spanning van een spiervezel hoger is naarmate er meer kracht per spiervezel wordt gegenereerd. Niet per spier, maar per actieve spiervezel. Dit verschil is essentieel om het belangrijkste spiergroei-mechanisme, mechanische spanning, te begrijpen.

force velocity relationship - kracht snelheidsrelatie

Als je in de figuur naar de rechterkant van de x-as (snelheid) kijkt, zie je dat bij een toenemende snelheid de geleverde kracht per spiervezel omlaag gaat. Een spiervezel kan dus meer kracht genereren wanneer deze langzaam beweegt. Dat betekent echter niet dat je meer spiermassa opbouwt door een oefening langzamer uit te voeren. Om dit belangrijke concept goed te begrijpen, kijken we naar drie praktische voorbeelden. Ten eerste het effect op spiergroei door explosieve hoogtesprongen. Ten tweede de overeenkomst tussen het tillen van zware gewichten en trainen tot spierfalen met lichte gewichten. En ten derde het verschil tussen lichte gewichten bewust langzamer uitvoeren en trainen met lichte gewichten zonder het tempo aan te passen.

Voorbeeld 1 – het effect op spiergroei door explosieve hoogtesprongen

Een explosieve hoogtesprong activeert alle motor units van de desbetreffende spieren die geactiveerd worden tijdens een sprong, maar zorgt niet voor hypertrofie. Beeld jezelf nu in dat je zo hoog mogelijk probeert te springen, je geeft alles wat je hebt. Om de zwaartekracht te overwinnen, sturen je hersenen een zo’n krachtig mogelijk signaal om alle motor units vanaf het begin te activeren. Bovendien zou een hogere bewegingssnelheid ervoor zorgen dat de activatiedrempel van de spiervezels voor de volgende herhalingen omlaag gaat. Op die manier wordt het eenvoudiger om alle spiervezels tijdens die bepaalde beweging te activeren.

Wanneer spiervezels geactiveerd zijn, produceren ze direct kracht en proberen ze dit zo snel mogelijk te doen. Echter, omdat de geleverde kracht per spiervezel vanwege de hoge snelheid (veel) lager is, is er geen stimulus voor die spiervezel om te groeien. Aangezien die spiervezel nog voldoende kracht in reserve heeft. Zoals je in de figuur hierboven hebt gezien, kan een spiervezel tijdens een langzame beweging veel meer kracht genereren.

Kracht vergelijking met het in- en uitstappen van de trein

Het mooiste voorbeeld om te begrijpen dat spiervezels minder kracht kunnen genereren naarmate de snelheid toeneemt, heb ik ooit gehoord van dr. J. de Ruiter tijdens een les fysiologie. Hij vergeleek de koppeling van de myosinekopjes met de actinefilamenten (die binding zorgt voor de geleverde kracht in een spiervezel) met het in- en uitstappen van een trein. Wanneer de trein stil staat of langzaam rijdt, is het eenvoudig om in te stappen. Dat is hetzelfde als wanneer je tijdens een biceps curl de stang stilhoudt (isometrische beweging) of langzaam beweegt. In die situatie kunnen veel myosinekopjes contact maken met de actinefilamenten en dus veel kracht genereren. Naarmate de trein sneller en sneller gaat rijden, wordt het steeds moeilijker om er vanaf het platform nog in te springen. Dat geldt ook voor de koppeling tussen de myosine- en actinefilamenten. Hoe sneller de biceps curl wordt uitgevoerd hoe minder myosinekopjes contact met de actinefilamenten kunnen maken. Per spiervezel kun je dan ook minder kracht genereren. Er staan namelijk nog een hele hoop passagiers op het platform te wachten (er zijn nog veel myosinekopjes die geen contact hebben kunnen maken). Mocht je de draad zijn kwijt geraakt en meer willen begrijpen over myosine- en actine filamenten. Bekijk dan het eerste spiergroei college.

snelle explosieve herhalingen voor spiergroei

Wel veel kracht, toch te weinig stimulus voor spiergroei

Tijdens een explosieve sprong wordt dus wel voldoende kracht in de gehele spier gegenereerd omdat alle spiervezels meedoen. Echter per spiervezel valt de geleverde kracht enigszins tegen. Daardoor is er onvoldoende stimulus om de spiervezels te laten groeien.

Als je in de BroScience hebt geleerd om iedere concentrische herhaling tijdens het bankdrukken zo snel mogelijk uit te voeren om alle spiervezels te activeren, ben je pas halverwege. Je spieren groeien namelijk pas als alle spiervezels zijn geactiveerd én er voldoende kracht per spiervezel gegenereerd wordt. Zoals je in het volgende voorbeeld zult zien, zal de bewegingssnelheid daarvoor lager moeten zijn.

Voorbeeld 2 – overeenkomst tussen het liften van zware gewichten en lichte gewichten tot spierfalen

De klassieke gedachte is dat spieren beter groeien wanneer je met zwaardere in plaats van met lichtere gewichten traint. In een groot verzamelonderzoek (meta-analyse) wordt echter aangetoond dat dit niet waar is. Of je nu met zware of lichte gewichten tot spierfalen traint, de hoeveelheid hypertrofie is nagenoeg gelijk. Hoe werkt dit spiergroeiproces dan? Dat er evenveel spiergroei plaatsvindt als je met zware of lichte gewichten tot spierfalen traint, kan zeer waarschijnlijk verklaard worden met de kracht-snelheid relatie. Beeld jezelf even in op het platform waar je een halterstang vastpakt om jouw huidige 1-herhaling deadlift-record te verbeteren. Het maximale gewicht dat je kunt tillen, hangt aan de stang. Je set-up is afgerond, alle spieren staan aangespannen en je begint met trekken. De stang komt langzaam van de grond en gaat geleidelijk richting de knieën. Je begint met trillen, maar trekt gestaag door. Uiteindelijk sta je helemaal gestrekt en vier je een feestje omdat je een nieuw persoonlijk record hebt neergezet. Ik hoef niemand uit te leggen dat dit een langzame herhaling is geweest. Zoals de kracht-snelheid grafiek laat zien, kunnen spiervezels de meeste kracht genereren als de beweging langzaam is. Om alle spiervezels van de hele spier zoveel mogelijk kracht te laten genereren, moet de snelheid wel bepaald zijn door de externe weerstand (gewicht aan de stang). In dit voorbeeld is dat geen issue. Hoe zwaarder het gewicht aan de stang, des te langzamer de herhalingen gaan. Mee eens toch?

trainen met zware of lichte gewichten voor spiergroei?

Snelheid neemt af als je meer herhalingen doet

Als je nu de helft van jouw nieuwe recordgewicht aan de stang hangt, dan kun je de herhalingen veel sneller uitvoeren. Echter, maak je herhaling na herhaling en kom je in de buurt van de laatste paar mogelijk herhalingen (je gaat echt door totdat je niet meer kunt), dan neemt de snelheid van de herhalingen af. Op dat moment zijn net zoals bij het liften van zware gewichten alle spiervezels geactiveerd en is het tempo langzaam. Door de voorgaande herhalingen raken er spiervezels vermoeid en geeft het centrale commandocentrum steeds krachtigere signalen af om de beweging in gang te houden. Op die manier worden er meer en krachtigere spiervezels (type II) geactiveerd. Kortom, het maakt niet uit of je nu 8 herhalingen doet met een zwaarder gewicht waarbij het tempo vanaf het begin laag is, of 20 tot (bijna) spierfalen. Tijdens de laatste x-aantal herhalingen van de set activeer je alle spiervezels en is de bewegingssnelheid langzaam. Daardoor ervaren de individuele spiervezels voldoende spanning om een eiwitproductieboodschap aan de celkern te geven.

Conclusie: als de (relatief langzame) bewegingssnelheid bepaald wordt door de externe weerstand of vermoeidheid, dan vindt er voldoende mechanische spanning in de spiervezels plaats. In hoofdstuk 2 van Geen Sterk Verhaal Over Spiergroei zul je zien dat dit waarschijnlijk het belangrijkste groeimechanisme is. Hopelijk vraag je jezelf af waarom de snelheidsbepaling door de externe weerstand zo belangrijk is. Hierop geeft het derde voorbeeld het antwoord.

Let op, denk nu niet dat je met 1 max rep deadliften evenveel spiermassa opbouwt als met een set van 8 reps tot bijna spierfalen.

Voorbeeld 3 – het bewust langzamer uitvoeren van herhalingen met lichte gewichten versus een ‘normaal’ tempo met lichte gewichten.

De reden dat het in voorbeeld drie over lichte gewichten gaat, is dat je de snelheid van zware gewichten zo goed als niet aan kunt passen. Die snelheid is sowieso laag. Echter, met lichte gewichten kun je wel bepalen of je de herhalingen sneller (explosief) of langzamer uitvoert. Je zou na het lezen van het tweede voorbeeld kunnen denken dat je spieren meer groeien als je de herhalingen langzamer uitvoert. Op die manier leveren individuele spiervezels namelijk meer kracht en ervaren ze voldoende prikkels om te groeien. Helaas, wanneer je niet traint tot (bijna) spierfalen kun je met deze strategie de groeirijke type II vezels niet activeren. Denk aan het size principle: eerst worden de spiervezels met een lagere activatiedrempel geactiveerd. Deze spiervezels groeien niet zo graag. De groeirijke spiervezels worden pas geactiveerd als ze echt nodig zijn en er een krachtig signaal wordt verstuurd. Doe je met lichte gewichten bewust langzame herhalingen dan zijn deze groeirijke vrienden nog niet nodig om de beweging uit te voeren. Train je daarentegen tot spierfalen, dan worden die spiervezels wel aangesproken vanwege de opgebouwde vermoeidheid. Zonder het activeren van extra spiervezels zou een oefening anders eerder gestaakt worden. Op dat moment, wanneer je bijna niet meer kunt, zal de snelheid van de herhalingen nagenoeg gelijk zijn als wanneer je niets bewust zou doen met het tempo. Wanneer je vermoeid raakt of met zware gewichten traint, worden de herhalingen vanzelf langzamer. Vandaar dat onderzoeken naar de invloed van verschillende snelheden op hypertrofie aantonen dat (bewuste) snelheid zeer waarschijnlijk geen invloedrijke factor is.

Conclusie – snel of langzaam? Zolang je maar tot bijna spierfalen traint

De belangrijkste conclusie is dat spiervezels groeien wanneer ze worden geactiveerd en door de externe weerstand of vermoeidheid verkorten op een lage snelheid. Alleen op die manier kunnen zoveel mogelijk myosine-actineverbindingen ontstaan en kracht geproduceerd worden per spiervezel. Explosief trainen, door herhalingen met lichte gewichten snel uit te voeren, zorgt wel voor activatie van alle motor units, maar geeft (waarschijnlijk) onvoldoende prikkel tot spiergroei omdat de snelheid te hoog is. In het boek Geen Sterk Verhaal Over Spiergroei lees je precies hoe hypertrofie werkt en wat daarvoor nodig is.

In de voorbeelden wordt gesproken over spierfalen: het trainen tot het punt waarbij je zelfstandig het gewicht niet meer in beweging krijgt. Denk nu niet dat dit noodzakelijk is voor spiergroei. In dit artikel lees je meer over het wel of niet trainen tot spierfalen.

Geen sterke verhalen over spiergroei boek

Dit artikel komt uit het eerste en tevens moeilijkste hoofdstuk van mijn boek. In Geen Sterk Verhaal Over Spiergroei krijg je aan de hand van 435 wetenschappelijke onderzoeken antwoord op alle belangrijke vragen over spiergroei. Je weet na het lezen precies wat je het slimste kunt doen, in de gym en in de keuken, om jouw spieren zo effectief mogelijk te laten groeien. Inclusief 18 direct toe te passen handvatten, voorbeeld schema’s en mijn favoriete oefeningen per spiergroep. Kortom, geen sterke verhalen over spiergroei! We zetten de bro-science bij het oud vuil.

Referenties

Piazzesi, G., Reconditi, M., Linari, M., Lucii, L., Bianco, P., Brunello, E., …, Lombardi, V. (2007). Skeletal muscle performance determined by modulation of number of myosin motors rather than motor force or stroke size. Cell, 131(4), 784-795.

Cormie, P., McGuigan, M.R., & Newton, R.U. (2010). Adaptations in athletic performance after ballistic power versus strength training. Med Sci Sports Exerc, 42(8), 1582-1598.

Coratella, G., Beato, M., Milanese, C., Longo, S., Limonta, E., Rampichini, S., …, Esposito, F. (2018). Specific adaptations in performance and muscle architecture after weighted jump-squat vs. body mass squat jump training in recreational soccer players. J Strength Cond Res, 32(4), 921-929.

Harwood, B., & Rice, C.L. (2012). Changes in motor unit recruitment thresholds of the human anconeus muscle during torque development preceding shortening elbow extensions. J Neurophysiol, 107(10), 2876-2884.

Schoenfeld, B.J., Grgic, J., Ogborn, D., & Krieger, J.W. (2017). Strength and hypertrophy adaptations between low- vs. high-load resistance training: a systematic review and meta-analysis. J Strength Cond Res, 31(12), 35089-3523.

Schoenfeld, B.J., Ogborn, D.I., & Krieger, J.W. (2015). Effect of repetition duration during resistance training on muscle hypertrophy: a systematic review and meta-analysis. Sports Med, 45(4), 577-585.