Kā treniņu apjoms, piepūle un olbaltumvielas veicina muskuļu augšanu

Skeleta muskuļu hipertrofijas maksimālai veicināšanai nepieciešams līdzsvarot trīs galvenos faktorus: pietiekamu iknedēļas treniņu apjomu, atbilstošu darba piegājienu tuvumu muskuļu atteicei un optimālu olbaltumvielu uzņemšanu ar uzturu. Pašreizējie pētījumi liecina, ka 12 līdz 20 piegājieni nedēļā katrai muskuļu grupai (netiešo bāzes vingrinājumu slodzi skaitot kā puspiegājienus), trenēšanās dažu atkārtojumu attālumā no atteices un 1,6 līdz 2,2 gramu olbaltumvielu uzņemšana uz vienu ķermeņa masas kilogramu dienā veido pamatu muskuļu masas pieaugumam [3, 4, 18]. Galvenā atruna ir tāda, ka apjomam un piepūlei piemīt dilstošas atdeves princips — pakāpeniski lielākas treniņu devas sniedz arvien mazāku papildu ieguvumu, vienlaikus būtiski palielinot nogurumu [2, 6, 12].

Iknedēļas piegājienu apjoms un treniņu biežums

Spēka treniņu apjoms veicina muskuļu augšanu, radot mehānisku spriedzi, kas palielina muskuļu proteīnu sintēzē (MPS) iesaistīto olbaltumvielu fosforilāciju, pagarina paaugstinātu MPS līmeni pēc treniņa un stimulē ribosomu bioģenēzi [3]. Daudzlīmeņu metaregresijas uzrāda 100% posterālo varbūtību, ka iknedēļas piegājienu apjoma robežslīpums attiecībā uz muskuļu hipertrofiju ir pozitīvs, apstiprinot, ka muskuļu masas pieaugums pētītajos diapazonos palielinās līdz ar papildu apjomu bez skaidri noteiktiem augšējiem griestiem [2, 4, 6].

Tomēr apjoms seko dilstošas atdeves līknei [2, 6]. Minimālā efektīvā apjoma slieksnis sākas aptuveni no 4 piegājieniem nedēļā katrai muskuļu grupai [5]. Lai gan mērens apjoms no 12 līdz 20 piegājieniem nedēļā ir efektīva bāze, lielāks apjoms (>18 līdz 24+ piegājieni) nodrošina tikai nelielu papildu pieaugumu [3, 5].

Apjoma kvantitatīvais novērtējums visprecīzāk tiek modelēts, izmantojot daļējo piegājienu metodi, kurā tiešajiem vingrinājumiem piešķir 1,0 piegājienu (piemēram, bicepusa saliekšanai), bet netiešajai sinerģistu līdzdalībai — 0,5 piegājienus (piemēram, spiešanai guļus tricepsam) [4, 6, 7]. Ņemot vērā daļējos piegājienus:

• Atsevišķu muskuļu atbildes reakcija: Trenētiem jauniem pieaugušajiem vairāk nekā 20 piegājieni nedēļā radīja statistiski nozīmīgu papildu biezuma pieaugumu tricepsam (triceps brachii) (SMD: -0,50, p = 0,01), turpretī bicepsam (biceps brachii) (p = 0,59) un augšstilba četrgalvainajam muskulim (quadriceps femoris) (p = 0,19) netika novērota nozīmīga atšķirība starp mērenu (12–20 piegājieni) un lielu (>20 piegājieni) apjomu [3].
• Treniņu biežums: Ja iknedēļas piegājienu apjoms ir izlīdzināts, nedēļas biežumam posterālā varbūtība robežslīpumam virs nulles ir mazāka par 100%, kas norāda, ka apjoma sadalīšanai vairākās vai mazāk treniņu sesijās nedēļā ir niecīga neatkarīga ietekme uz hipertrofiju [2, 6, 7].

Piepūles intensitāte un tuvums atteicei

Tuvums atteicei raksturo to, cik tuvu piegājiens tiek veikts līdz īslaicīgai muskuļu atteicei; to bieži kvantificē ar atlikušajiem atkārtojumiem rezervē (RIR) vai ātruma zuduma procentuālo daļu piegājiena laikā [9, 12]. Metaregresijas, kurās vērtēts aplēstais RIR, uzrāda negatīvu robežslīpumu attiecībā uz hipertrofiju, liecinot, ka muskuļu masas pieaugums sistemātiski palielinās, piegājienus pabeidzot tuvāk atteicei (zemāks RIR) [9].

Ātruma zuduma sliekšņi tieši atspoguļo šo nogurumu: tādos vingrinājumos kā pietupieni ar stieni uz muguras piegājiena pārtraukšana pie 20% ātruma zuduma atbilst aptuveni 50% no iespējamajiem atkārtojumiem, savukārt 40% līdz 50% ātruma zudums tuvojas atteicei vai sasniedz to (aptuveni 75% līdz 80% no iespējamajiem atkārtojumiem spiešanā guļus) [12, 13]. Veicot piegājienu līdz atteicei spiešanā guļus ar 50% līdz 85% no 1RM slodzi, pēdējā atkārtojuma vidējais ātrums samazinās līdz 0,12–0,14 m/s [13].

Lai gan trenēšanās tuvāk atteicei (piemēram, 50% ātruma zudums) maksimāli palielina hipertrofisko stimulu, tas nav obligāti nepieciešams katrā piegājienā [8, 11, 13]:

• Kopējie salīdzinājumi starp trenēšanos līdz īslaicīgai atteicei un trenēšanos bez atteices uzrāda tikai nenozīmīgu tiešo atšķirību muskuļu augšanā (efekta lielums = 0,19, p = 0,045; apakšgrupu analīzes efekta lielums = 0,12, p = 0,343) neatkarīgi no slodzes [8].
• Augsti ātruma zuduma sliekšņi (>25%) hipertrofijas ziņā būtiski nepārspēj mērenus sliekšņus (20–25%) visos kontekstos (efekta lielums = 0,08, p = 0,529) [8].
• Pastāvīga trenēšanās līdz pilnīgai muskuļu atteicei vai lielam ātruma zudumam (40–50%) paildzina neiromuskulāro atjaunošanos, samazina ātro muskuļu šķiedru ekspresiju un pasliktina spēju strauji attīstīt spēku [12].

Olbaltumvielu uzņemšanas mērķi uzturā

Uzturā esošās aminoskābes nodrošina nepieciešamos substrātus, lai uzturētu paaugstinātu muskuļu proteīnu sintēzi pēc spēka treniņiem [3, 23]. Tomēr gremošanas trakts un aknas piesaista ievērojamu daļu uzņemto olbaltumvielu; iezīmēto atomu pētījumi liecina, ka pēc 20 g kazeīna devas uzņemšanas aptuveni 50% aminoskābju pirmajā piegājienā ekstrahē splanhniskie audi, kā rezultātā aptuveni 2,2 g (11%) tiek tieši iekļauti de novo skeleta muskuļu proteīnos [23].

Metaanalīžu dati nosaka šādus ikdienas olbaltumvielu mērķus beztauku masas pieauguma maksimizēšanai:

• Vispārējā bāze hipertrofijai: 1,6 g/kg/dienā uzņemšana apmierina vidējo nepieciešamību, lai maksimāli palielinātu spēka treniņu izraisīto beztauku masas pieaugumu, savukārt 2,2 g/kg/dienā aptver 95% ticamības intervāla augšējo robežu [16, 18, 24]. Pieaugušajiem no 65 gadu vecuma nozīmīgs ieguvums sākas no 1,2 līdz 1,59 g/kg/dienā [16].
• Trenēti indivīdi un specifiskas sporta vajadzības: Indikatoraminoskābju oksidācijas (IAAO) pētījumos noteikts, ka olbaltumvielu nepieciešamība pēc treniņa trenētiem vīriešiem treniņu dienās ir no 1,6 līdz 2,4 g/kg/dienā, amatieru kultūristiem divas dienas pēc treniņa — no 1,7 līdz 2,2 g/kg/dienā, bet aktīvām sievietēm — no 1,4 līdz 1,7 g/kg/dienā [18, 24].
• Enerģijas deficīts un ķermeņa tauku samazināšana: Hipokaloriskos periodos prasības pieaug, lai saglabātu vai veidotu beztauku masu tauku zuduma laikā, un optimālais diapazons ir no 1,6 līdz 2,4 g/kg/dienā vai pat līdz 2,4–2,7 g/kg/dienā [18, 24]. Jauniem vīriešiem, kuri ievēroja intensīvu treniņu protokolu izteiktā 40% kaloriju deficītā, 2,4 g/kg/dienā uzņemšana nodrošināja 1,2 kg beztauku masas pieaugumu, salīdzinot ar tikai 0,1 kg pie 1,2 g/kg/dienā [22].
• Enerģijas pārpalikums: Hiperkaloriskos apstākļos (+40% kaloriju) zems uzņemtais daudzums (0,7 g/kg/dienā) izraisa nelielu beztauku masas zudumu, neskatoties uz kaloriju pārpalikumu, turpretī 1,8 līdz 3,0 g/kg/dienā veicina beztauku masas pieaugumu [24].