Voi­ma­har­joit­te­lul­la voi­daan saa­vut­taa lihas­kas­vua kar­keas­ti kol­mel­la eri taval­la. Nämä kol­me eri tapaa ovat mekaa­ni­nen jän­ni­tys, meta­bo­li­nen stres­si ja lihas­vau­riot (Schoen­feld, 2010). Näis­tä jokai­nen aiheut­taa hiu­kan eri­lai­sia vas­tei­ta kehos­sa. Mikä on tehok­kain lihas­kas­vun kan­nal­ta?

Mekaa­ni­nen jän­ni­tys

Tär­kein teki­jä hypert­ro­fi­sen vas­teen taka­na on mekaa­ni­nen jän­ni­tys. Mekaa­ni­nen kuor­mi­tus sti­mu­loi suo­raan mTOR:ia (Horn­ber­ger et al., 2006), joka sti­mu­loi lihas­kas­vua. Täl­lä het­kel­lä näyt­täi­si sil­tä, että meka­no­sen­so­rit (ais­ti­vat mekaa­nis­ta kuor­mi­tus­ta) ovat herk­kiä mekaa­ni­sen kuor­mi­tuk­sen voi­mak­kuu­del­le ja ajal­li­sel­le pituu­del­le. Nämä meka­no­sen­so­rit ais­ti­vat mekaa­ni­sen jän­ni­tyk­sen ja muut­ta­vat sti­mu­luk­sen kemi­aa­li­sek­si sig­naa­lik­si myofi­brii­lin sisäl­lä. Tämä joh­taa sig­na­loin­ti­pro­ses­siin, joka lopul­ta muut­taa lihas­pro­teii­ni syn­tee­siin plus­san, eli raken­ta­van puo­lel­le.

Kuva 1: Pal­jol­ti yksin­ker­tais­tet­tu kaa­va­ku­va sii­tä, miten voi­ma­har­joit­te­lu aiheut­taa meka­no­sen­so­ris­ten sig­na­loin­ti­väy­lien kaut­ta mTOR:in aktii­vi­suut­ta ja näin aiheut­tan lihas­kas­vua. Mukael­tu: Qai­sar et al., 2016.

Mekaa­ni­sen kuor­mi­tuk­sen voi­mak­kuus ja ajal­li­nen pituus ovat siis tär­keim­mät muut­tu­jat lihas­kas­vus­sa. Ajal­li­sen pituu­den voi ymmär­tää niin, että kuin­ka pal­jon lihas on työn alla. Se näyt­täi­si ole­van hypert­ro­fian kan­nal­ta tär­keä muut­tu­ja. Lon­toon kie­les­tä poi­mit­tu time under ten­sion (TUT) on voi­ma­har­joit­te­lun muut­tu­ja, jota voi­daan hyö­dyn­tää har­joit­te­lus­sa. Lihak­sen työ­mää­rä ajal­li­ses­ti, eli siis TUT, näyt­täi­si ole­van yhtey­des­sä lihas­kas­vun kans­sa. Esi­mer­kik­si Mar­ti­neau & Gar­di­ner (2002) sti­mu­loi­vat rot­tien kak­sois­kan­ta­li­has­ta ja löy­si­vät, että TUT oli line­aa­ri­ses­ti yhtey­des­sä lihas­kas­vun sig­na­loin­tiin.

Kuor­mi­tuk­sen voi­mak­kuu­teen vai­kut­taa taas lihak­sen veny­tyk­sen mää­rä ja lihas­työ­ta­pa. Eri­lai­sia liha­työ­ta­po­ja on dynaa­mi­nen, iso­met­ri­nen ja eksent­ri­nen. Näis­tä jokai­nen aiheut­taa hiu­kan eri­lai­sen vas­teen kehos­sa. Lihas­kas­vun osal­ta täy­del­lä lii­ke­ra­dal­la työs­ken­te­le­mi­nen näyt­täi­si ole­van tehok­kain tapa kas­vat­taa lihas­ta. Toi­saal­ta osa­tois­to­ja ja mui­ta eri­kois­tek­nii­koi­ta voi käyt­tää har­joit­te­lus­sa vari­aa­tio­na sekä har­joit­te­lun tehos­ta­mi­seen.

Mekaa­ni­nen yli­kuor­mi­tus on pit­käl­lä aika­vä­lil­lä tär­kein progres­sio­ta­pa lihas­kas­vua haet­taes­sa. Sii­hen liit­tyy kuor­mi­tuk­sen voi­mak­kuu­den nos­ta­mi­nen ja sen ajal­li­sen pituu­den kas­vat­ta­mi­nen. Se aiheut­taa myofi­brii­lin raken­teen hajoa­mi­sen, mikä käyn­nis­tää solun sisäi­sen sig­na­loin­ti­ket­jun. Tämä sig­na­loin­ti­ket­ju joh­taa lopul­ta ana­bo­li­seen pro­ses­siin. Tulok­se­na on lihak­sen koon kas­vu ja supis­tu­vien ele­ment­tien mää­rän nousu. Yksit­täi­nen lihas­so­lu kas­vaa poik­ki­pin­ta-alaa ja pit­käl­lä aika­vä­lil­lä tämä joh­taa koko lihak­sen poik­ki­pin­ta-alan kas­vuun.

Lihas­hy­pert­ro­fian sig­na­loin­ti­rei­tit - miten lihas­kas­vua sää­del­lään?

Kuva 2: Tär­keim­mät solun­si­säi­set sig­na­loin­ti rei­tit. (Mukael­tu Schoen­feld, 2016).

PI3K / AKT - reit­tiä pide­tään tär­keim­pä­nä lihas­kas­vun sää­te­li­jä­nä (Jacin­to & Hall, 2003; Tho­mas & Hall, 1997). AKT pro­teii­ni­ki­naa­si toi­mii ana­bo­li­se­na sig­na­loi­ja­na ja kata­bo­lis­ten sig­naa­lien inhi­boi­ja­na. Täs­tä kinaa­sis­ta on löy­det­ty usei­ta eri iso­for­me­ja, jois­ta aina­kin Akt1 on herk­kä mekaa­ni­sel­le inten­si­tee­til­le. Tämä joh­ti aika­naan ole­tuk­seen, että ainoas­taan mekaa­ni­nen sti­mu­lus akti­voi AKT väy­lää, mut­ta näin ei kui­ten­kaan ole (Zanc­hi & Lanc­ha, 2007). AKT akti­voi mTOR:ia ja käyt­tää sitä saa­dak­seen hypert­ro­fi­sia adap­taa­tio­ta aikaan. Akti­voi­dut­tu­aan mTOR vai­kut­taa mRNA trans­laa­tioon kiih­dyt­tä­väs­ti ja saa aikaan ana­bo­li­sia vai­ku­tuk­sia. Lisäk­si sen aktii­vi­suus inhi­bi­toi kata­bo­li­sia reak­tioi­ta. Onkin spe­ku­loi­tu, että PI3K/AKT ana­bo­li­nen vai­ku­tus tapah­tuu­kin juu­ri anti­ka­ta­bo­lis­ten teko­jen kaut­ta (Glass, 2010). MTOR väy­lä voi­daan kui­ten­kin akti­voi­da mui­ta­kin reit­te­jä pit­kin, kuin vain PI3K/AKT väy­lää pit­kin, vaik­ka se niis­tä tär­kein onkin. Hypert­ro­fian sig­na­loin­ti onkin hyvin moni­mut­kai­nen pro­ses­si ja sii­hen liit­tyy usei­ta eri väy­liä, joi­ta kaik­kia ei vie­lä ymmär­re­tä.

Kal­sium riip­pu­vai­sia sig­na­loin­ti reit­te­jä pide­tään myös tär­kei­nä lihas­kas­vus­sa. Liha­sak­tii­vi­suus nos­taa mer­kit­se­väs­ti kal­siu­min taso­ja lihas­so­luis­sa. Tämä muu­tos joh­taa trans­krip­tioon ja lopul­ta lisään­ty­nee­seen pro­teii­ni­syn­tee­siin. Kal­si­neu­rii­ni on näis­tä tär­kein sig­na­loin­ti väy­lä (kat­so kuva 2).

AMPK toi­mii solun ener­gia-antu­ri­na. Sen akti­vaa­tio nousee, kun AMP/ATP suh­de nousee.  Tämä tar­koit­taa, että ATP:t (kehon välit­tö­mät ener­gian läh­teet) rupea­vat hupe­ne­maan. Tämä aiheut­taa kehos­sa muu­tok­sia, kos­ka välit­tö­mäs­ti saa­ta­vil­la ole­vat ener­gian läh­teet ovat ensi­si­jai­sen tär­kei­tä lihak­ses­sa ja niis­tä ei halu­ta luo­pua. Har­joit­te­lu aiheut­taa esi­mer­kik­si AMPK lisään­ty­mis­tä. AMPK on sii­tä ikä­vä kave­ri, että se vähen­tää ana­bo­li­sia pro­ses­se­ja, kuten pro­teii­ni­syn­tee­siä ja lisää kata­bo­li­sia pro­ses­se­ja, kuten pro­teii­nien hajot­ta­mis­ta. Tämän tar­koi­tuk­se­na on sääs­tää ener­gi­aa ja saa­da uut­ta ener­gi­aa käyt­töön. Ana­bo­li­set pro­ses­sit ovat ener­gia­syöp­pö­jä, joten ener­gian puut­teen aika­na ne tulee lopet­taa ja kata­bo­li­sia toi­min­to­ja nos­taa, jot­ta saa­daan lisää ener­gi­aa käyt­töön. AMPK toi­mii myös mTOR:in vas­ta­vai­kut­ta­ja­na hidas­taen näin hypert­ro­fi­sia reit­te­jä, sen aktii­vi­suus ei tar­koi­ta kui­ten­kaan täy­del­lis­tä mTOR:in hil­jen­ty­mis­tä. Har­joit­te­lun jäl­keen mTOR ja AMPK ovat kum­mat­kin aktii­vi­sia. AMPK siis osal­lis­tuu myös lihas­hy­pert­ro­fian sää­te­lyyn. AMPK:n blok­kaa­mi­nen eläi­mil­lä aiheut­taa hypert­ro­fi­aa (Good­man et al., 2011). Hypo­teet­ti­ses­ti näyt­täi­si­kin sil­tä, että hyvä ener­gia­ta­sa­pai­no ja ATP varas­to­jen kor­kea taso vähen­tää AMPK väy­län aktii­vi­suut­ta ja näin voi­si vai­kut­taa posi­tii­vi­ses­ti lihas­kas­vuun.

Mikä on meta­bo­li­sen stres­sin osuus lihas­kas­vus­sa?

Meta­bo­li­nen stres­si on har­joit­te­luun liit­ty­vää meta­bo­lien kasaan­tu­mis­ta, eri­tyi­ses­ti lak­taa­tin, inor­gaa­ni­sen fos­faa­tin ja vety-ionin. Yleen­sä meta­bo­li­sen stres­sin tun­tee lihak­ses­sa pump­pi­na, lihas tur­po­aa ja täyt­tyy verel­lä. Anae­ro­bi­sen gly­ko­lyy­sin käyt­tä­mi­nen pää­asial­li­se­na ener­gian­tuot­to­ta­pa­na har­joi­tuk­sen aika­na joh­taa ylei­ses­ti meta­bo­li­seen stres­siin. Kar­keas­ti har­joi­tuk­sen kes­ton pitää olla 15 - 120 sekun­tia, jot­ta anae­ro­bi­nen gly­ko­lyy­si on pää­asial­li­se­na ener­gian­tuot­to­ta­pa­na. Lyhyet mak­si­mi­voi­ma sar­jat (>85%, alle 10s) eivät siis aiheu­ta meta­bo­lis­ta stres­siä, vaan kulut­ta­vat välit­tö­miä ener­gian­läh­tei­tä. Kos­ka sar­ja kes­tää pitem­pää ja hap­pea ei saa­da niin ener­gia tuo­te­taan anae­ro­bi­sen gly­ko­lyy­sin kaut­ta, joka tuot­taa sivu­tuot­tei­naan meta­bo­liit­te­ja, jot­ka kasaan­tu­vat. Nämä tun­tu­vat ”hapot­ta­vil­ta”, eli lihas­ta saat­taa pol­tel­la. Lisäk­si lihak­sen pH tasot las­ke­vat näi­den meta­bo­lien seu­rauk­se­na.

Kehon­ra­ken­nus­tyy­li­seen har­joit­te­luun usein lii­te­tään pit­kät sar­jat ja polt­teen hake­mi­nen lihak­seen. Onko tämä tosi­aan tehok­kain tapa raken­taa lihas­ta? Kehon­ra­ken­nus­tyy­li­nen har­joit­te­lu näyt­täi­si­kin tuot­ta­van suu­rem­man hypert­ro­fi­sen vas­teen kuin voi­man­nos­to­tyy­li­nen har­joit­te­lu (Choi et al., 1998; Masu­da et al., 1999). Tämä voi­si joh­taa aja­tuk­seen, että meta­bo­li­nen har­joit­te­lu on erit­täin tär­ke­ää hypert­ro­fian kan­nal­ta. Toi­saal­ta kun volyy­mi tasa­taan kokei­lu­jen välil­lä niin tulok­set eivät ole­kaan niin sel­vät (Egner et al., 2013, Schoen­feld et al., 2014). Volyy­mi, eli sar­jat ker­taa pai­not ovat suo­ra mit­ta­ri mekaa­ni­sen jän­ni­tyk­sen mää­räs­tä. Näyt­täi­si­kin sil­tä, että meta­bo­li­sen stres­sin tär­keyt­tä on lio­tel­tu lihas­kas­vun osal­ta.

Kuva 3: Miten meta­bo­li­nen har­joit­te­lu aiheut­taa hypert­ro­fi­aa? (Mukael­tu Schoen­feld, 2016) (reac­ti­ve oxy­gen species (ROS)) (oksi­da­tii­vi­nen stres­si, reak­taa­vi­set hap­pi­la­jit)

Mik­si meta­bo­li­nen stres­si kui­ten­kin olis hyvä pitää muka­na har­joit­te­lus­sa, vaik­ka mekaa­ni­nen jän­ni­tys näyt­täi­si ole­van tär­kein teki­jä lihas­kas­vus­sa?

Pit­kät sar­jat joh­ta­vat meta­bo­liit­tien kasaan­tu­mi­seen ja väsy­myk­seen lihak­ses­sa. Väsy­tyk­sen lisään­tyes­sä ja sar­jan jat­kues­sa myös nopeam­mat lihas­so­lut jou­du­taan rek­ry­toi­maan työ­hön mukaan. Sub­mak­si­maa­li­sel­la pai­nol­la voi­daan siis myös saa­da kaik­ki lihas­so­lut rek­ry­toi­tua. Jos sar­ja vie­dään täy­del­li­seen uupu­muk­seen asti, niin kaik­ki nopeat­kin solut rek­ry­toi­daan mukaan (Taka­ra­da et al, 2000; Taka­ra­da et al., 2000).

Meta­bo­li­nen har­joit­te­lu vai­kut­taa nos­ta­vas­ti solu­jen nes­tey­tys­ti­laan ja se aiheut­taa pro­teii­ni­syn­tee­siä ja pro­teii­nien hajot­ta­mi­sen vähen­tä­mis­tä (Lang et al., 1998). Luul­ta­vas­ti tämä joh­tuu lisään­ty­neen nes­teen aiheut­ta­mas­ta pai­nees­ta sytos­ke­le­to­nia, solun tuki­ran­kaa, ja solun kal­voa vas­ten. Keho kokee tämän uhkak­si solun eheyt­tä koh­taan ja nes­teen aiheut­ta­ma pai­ne joh­taa­kin ult­ra­ra­ken­tei­den vah­vis­ta­mi­seen (Lang, 2007). Jo meil­le tutut PI3K, mTOR ja MAPK näyt­täi­si ole­van tär­keäs­sä roo­lis­sa sig­na­loi­mas­sa tätä vah­vis­tus­ta. Lisäk­si lihas­so­lu­jen tur­poa­mi­nen näyt­täi­si vai­kut­ta­van myös satel­liit­ti­so­lu­jen lisään­ty­mi­seen (Dan­gott et al., 2000) ja täten välil­li­ses­ti vai­kut­ta­van lihas­kas­vuun.  

Lisäk­si meta­bo­li­nen stres­si on suo­raan yhtey­des­sä har­joi­tuk­sen jäl­kei­seen kas­vu­hor­mo­ni taso­jen akuut­tiin nousuun (esim: Gor­don et al., 1994; Goto et al., 2005.; Taka­ra­da et al., 2000). Lak­taa­tin ja vetyio­nin kasaan­tu­mi­nen joh­taa hor­mo­nien akuut­tiin nousuun (Gor­don et al., 1994). IGF-1 näyt­täi­si nouse­van monel­la myös, mut­ta tut­ki­muk­set eivät ole täs­tä kai­kil­ta osin samaa miel­tä. Myös tes­tos­te­ro­nin nousu odot­taa sel­vi­tys­tään. Meta­bo­li­sen stres­siä on tut­kit­tu pää­asias­sa vähän har­joi­tel­leil­la ihmi­sil­lä, joten mei­dän tulee olla varo­vai­sia vedet­täes­sä joh­to­pää­tök­siä. Meka­nis­mit meta­bo­li­sen stres­sin taus­tal­la voi­vat hyvin­kin vaih­del­la eri ihmi­sil­lä todel­la pal­jon riip­puen har­joi­tus­taus­tas­ta.

Ulti­maat­ti­nen meta­bo­li­nen stres­si – BFR har­joit­te­lu

Veren­kier­toa rajoit­ta­va har­joit­te­lu (BFR) perus­tuu lähes koko­naan meta­bo­li­seen stres­siin. Sii­nä nos­te­taan ylei­ses­ti alle 40% pai­no­ja yhden tois­ton mak­si­mis­ta. Sen on näy­tet­ty ole­van tur­val­lis­ta ja lisää­vään ana­bo­lis­ta sig­na­loin­tia, sekä lihas­kas­vua (Loen­ne­ke et al., 2011; Fry et al., 2010). BFR (blood flow restric­tion) har­joit­te­lu tar­koit­taa lihak­sen veren­kier­ron rajoit­ta­mis­ta har­joit­te­lun aika­na. Tähän voi­daan käyt­tää eri­lai­sia lait­tei­ta, lii­no­ja tai jopa pol­vi­si­tei­tä. Itse käy­tän tuol­lai­sia peh­mei­tä BFR har­joit­te­luun tar­koi­tet­tu­ja sitei­tä.

View this post on Ins­ta­gram

BFR (blood flow restric­tion) har­joit­te­lu tar­koit­taa lihak­sen veren­kier­ron rajoit­ta­mis­ta har­joit­te­lun aika­na. Tähän voi­daan käyt­tää eri­lai­sia lait­tei­ta, lii­no­ja tai jopa pol­vi­si­tei­tä. Itse käy­tän tuol­lai­sia peh­mei­tä BFR har­joit­te­luun tar­koi­tet­tu­ja sitei­tä. BFR tar­koi­tuk­se­na on estää veren osit­tai­nen pois­tu­mi­nen lihak­ses­ta. Veren­kier­ron rajoit­ta­mi­nen aiheut­taa sen, että lihak­sen on pak­ko rek­ry­toi­da nopeat anae­ro­bi­set lihas­so­lut (eivät käy­tä hap­pea). Tämä tar­koit­taa nopei­den lihas­so­lu­jen akti­voin­tia jopa todel­la mata­lil­la inten­si­tee­teil­lä. Lisäk­si veren rajoit­ta­mi­nen joh­taa meta­bo­liit­tien, kuten lak­taat­tien ja vety-ionien kasaan­tu­mi­seen. Tämä voi joh­taa suu­rem­paan kas­vu­hor­mo­nin eri­tyk­seen ver­rat­tu­na nor­maa­liin ree­niin. Meta­bo­li­sen stres­sin vai­ku­tuk­ses­ta lihas­kas­vuun ei olla täy­sin yksi­mie­li­siä, mut­ta jon­kin ver­ran sil­lä on vai­ku­tus­ta. Kui­ten­kin tär­kein hypert­ro­fi­aan vai­kut­ta­va teki­jä on mekaa­ni­nen rasi­tus ja BFR har­joit­te­lu ei mis­sään nimes­sä kor­vaa nor­maa­lia har­joit­te­lua. Sum­ma sum­ma­rum BFR har­joit­te­lu sopii erin­omai­ses­ti louk­kaan­tu­neil­le, jot­ta saa­daan mata­lil­la­kin inten­si­tee­teil­lä akti­voi­tua nopei­ta lihas­so­lu­ja. Lisäk­si se on kiva lisä pump­pi­har­joit­te­luun ree­nin lop­puun, kuten minul­la videos­sa. Käy­tän­nön ohjei­ta: - Siteen pak­suus 5-10 cm (ei lii­an ohui­ta) - Kiris­tä 60-70% kirey­del­le siteet, jos 100% on niin kireäl­le kuin itse saa. Tar­koi­tuk­se­na ei ole rajoit­taa veren­kier­toa täy­sin. Se on vaa­ral­lis­ta ja type­rää. - Käy­tä 20%-40% inten­si­teet­te­jä ykkös­mak­si­mis­ta - Käy­tä sitei­tä rei­den ylä­osas­sa tai käsien ylä­osas­sa. Ei nivel­ten pääl­lä. - Klus­te­ri­sar­jat hyviä. Esim. 4x15x20% 1RM:stä. 30-60s sar­jan välis­sä. Sen jäl­keen siteet vas­ta pois. Ja näi­tä klus­te­rei­ta voi teh­dä 2-4. - Jär­ke­väs­ti toteu­tet­tu­na täy­sin tur­val­lis­ta. Käy­tä val­men­ta­jaa apu­na, jos et tie­dä mitä teet. #fysiik­ka­val­men­nus #voi­ma­nos­to #pai­non­nos­to #kun­to­sa­li #bloodflow­re­stric­tion #lihas­kas­vu #hypert­ro­fia #hypert­rop­hy

A post sha­red by Aapo Rän­ti­lä (@aaporantila) on


BFR tar­koi­tuk­se­na on estää veren osit­tai­nen pois­tu­mi­nen lihak­ses­ta. Veren­kier­ron rajoit­ta­mi­nen aiheut­taa sen, että lihak­sen on pak­ko rek­ry­toi­da nopeat anae­ro­bi­set lihas­so­lut (eivät käy­tä hap­pea). Tämä tar­koit­taa nopei­den lihas­so­lu­jen akti­voin­tia jopa todel­la mata­lil­la inten­si­tee­teil­lä. Lisäk­si veren rajoit­ta­mi­nen pai­kal­li­ses­ti joh­taa meta­bo­liit­tien, kuten lak­taat­tien ja vetyio­nien kasaan­tu­mi­seen. Tämä voi joh­taa suu­rem­paan kas­vu­hor­mo­nin eri­tyk­seen ver­rat­tu­na nor­maa­liin ree­niin. Meta­bo­li­sen stres­sin vai­ku­tuk­ses­ta lihas­kas­vuun ei olla täy­sin yksi­mie­li­siä, mut­ta jon­kin ver­ran sil­lä on vai­ku­tus­ta. Kui­ten­kin tär­kein hypert­ro­fi­aan vai­kut­ta­va teki­jä on mekaa­ni­nen rasi­tus ja BFR har­joit­te­lu ei mis­sään nimes­sä kor­vaa nor­maa­lia har­joit­te­lua.

Kuva 4: Käsien BFR har­joit­te­lua.


Lisäk­si BFR har­joit­te­lu sopii erin­omai­ses­ti louk­kaan­tu­neil­le, jot­ta saa­daan mata­lil­la­kin inten­si­tee­teil­lä akti­voi­tua nopei­ta lihas­so­lu­ja. Lisäk­si se on kiva lisä pump­pi­har­joit­te­luun ree­nin lop­puun, kuten minul­la yllä­ole­vas­sa videos­sa.

Käy­tän­nön ohjei­ta:
- Siteen pak­suus 5-10 cm (ei lii­an ohui­ta)
- Kiris­tä 60-70% kirey­del­le siteet, jos 100% on niin kireäl­le kuin itse saa. Tar­koi­tuk­se­na ei ole rajoit­taa veren­kier­toa täy­sin. Se on vaa­ral­lis­ta ja type­rää.
- Käy­tä 20%-40% inten­si­teet­te­jä ykkös­mak­si­mis­ta
- Käy­tä sitei­tä rei­den ylä­osas­sa tai käsien ylä­osas­sa. Ei nivel­ten pääl­lä.
- Klus­te­ri­sar­jat hyviä. Esim. 4x15x20% 1RM:stä. 30-60s sar­jan välis­sä. Sen jäl­keen siteet vas­ta pois. Ja näi­tä klus­te­rei­ta voi teh­dä 2-4. - Jär­ke­väs­ti toteu­tet­tu­na täy­sin tur­val­lis­ta. Käy­tä val­men­ta­jaa apu­na, jos et tie­dä mitä teet.

Pidem­mät tauot – enem­män lihas­kas­vua?

Chris Beards­ley tuot­ta­ma info­graaf­fi Lope­sin ja kump­pa­nien tut­ki­muk­ses­ta vuo­del­ta 2018 kuvaa hyvin sen, että aina ei kan­na­ta har­joi­tel­la lyhyil­lä palau­tus­ajoil­la. Gra­fiik­ka kuvaa hie­nos­ti, että meta­bo­lis­ta har­joit­te­lua koros­taes­sa voi koko­nais­vo­luu­mi oikeas­taan jää­dä pie­nek­si, kos­ka lyhyet tauot rajoit­ta­vat suo­ri­tus­ky­kyä. Tämän takia on tär­keä huo­mioi­da meta­bo­li­nen rasi­tus ilman volyy­min pie­nen­ty­mis­tä. Lyhyet palau­tuk­set voi­vat olla suden­kuop­pa. Lisäk­si tut­ki­muk­ses­sa todet­tiin, että pitem­mil­lä palau­tuk­sil­la saa­tiin suu­rem­pi meta­bo­li­nen kuor­ma (lak­taat­tien ker­ty­mi­nen) aikaan. Tämä joh­tui luul­ta­vas­ti sii­tä, että pidem­mil­lä palau­tuk­sil­la voi­tiin teh­dä suu­rem­pi mää­rä työ­tä ja saa­tiin kro­pas­ta enem­män irti. Alle 30 s tauoil­la on todet­tu voluu­min vähe­ne­vän yli 50% ja näin kor­keam­pi meta­bo­li­nen rasi­tus saa­daan aikaan vähen­ty­neel­lä mekaa­ni­sel­la jän­ni­tyk­sel­lä (Rata­mes et al., 2007). Tämä onkin erit­täin tär­keä huo­mioi­da ohjel­moi­des­sa ja raken­taes­sa progres­sii­vi­sia ohjel­mia. Aina lyhyem­mät palau­tuk­set eivät ole merk­ki kehi­tyk­ses­tä.

Ahtiai­sen ja kump­pa­nei­den (2005) tut­ki­mus on paras lepo­tauois­ta ole­va tut­ki­mus tähän men­nes­sä. Sii­nä ver­tail­tiin 2 minuu­tin ja 5 minuu­tin lepo­tau­ko­jen ero­ja volyy­mi tasat­tu­jen ryh­mien välil­lä, eli ryh­mät teki­vät yhtä pal­jon työ­tä. Lepo­tau­ko­jen välil­le ei löy­ty­nyt ero­ja. Ainoa ongel­ma täs­sä tut­ki­muk­ses­sa oli, että 2 minuut­tia on lii­an pit­kä aika meta­bo­li­sel­le rasi­tuk­sel­le. Oli­si ollut erit­täin mie­len­kiin­tois­ta näh­dä joko 60 sekun­nin tai 90 sekun­nin lepo­tauoil­la sama tut­ki­mus. Kai­kis­sa muis­sa aihee­seen liit­ty­vis­tä tut­ki­muk­sis­sa on mie­les­tä­ni niin paho­ja meto­do­lo­gi­sia ongel­mia, että niis­tä ei kan­na­ta etsiä rat­kai­sua. Ohjel­moin­nis­sa tulee­kin hyö­dyn­tää sekä lyhyi­tä 60-90s lepo­tau­ko­ja, että pit­kiä lepo­tau­ko­ja. Pit­kil­lä lepo­tauoil­la mah­dol­lis­te­taan kor­kea volyy­mi ja voi­ma­ta­so­jen palau­tu­mi­nen, kun taas lyhyil­lä lepo­tauoil­la saa­daan suu­rem­pi meta­bo­li­nen rasi­tus aikaan. PS. Jos halu­aa näh­dä erit­täin kivo­ja info­tau­lu­ja voi­ma­har­joit­te­luun liit­tyen, niin suo­sit­te­len seu­raa­maan Chris Beards­ley­tä tai Strength & Con­di­tio­ning reserch:in some­ka­na­via.

Meta­bo­li­sen stres­sin tär­key­des­tä ei olla vie­lä täy­sin sel­vil­lä, kos­ka ei tie­de­tä joh­tu­vat­ko muu­tok­set mekaa­ni­ses­ta rasi­tuk­ses­ta vai meta­bo­li­ses­ta rasi­tuk­ses­ta. Näi­den kah­den erot­ta­mi­nen toi­sis­taan on lähes mah­do­ton­ta. Kai­ken lisäk­si yleen­sä nämä kaik­ki tapah­tu­vat lihas­vau­rioi­den kans­sa samaan aikaan, joten tut­ki­mi­nen on han­ka­laa, ellei mah­do­ton­ta. BFR har­joit­te­lus­sa voi­daan teh­dä mal­til­li­sil­la kuor­mil­la ja saa­da sil­ti aikaan meta­bo­liit­tien kasaan­tu­mis­ta. Tätä sovel­let­taes­sa tut­ki­muk­siin ollaan huo­mat­tu, että hypert­ro­fi­aa tapah­tuu myös eril­lään lihas­vau­riois­ta (Loen­ne­ke et al., 2014).

Lihas­vau­riot

Lihas­vau­riot voi­vat olla eri­lai­sia, kuten kudos­ten mak­ro­mo­le­kyy­lien vau­riois­ta aina sar­ko­lem­man (lihas­so­lun solu­kal­von) suu­riin repeä­miin saak­ka. Lihas­työn tapa, inten­si­teet­ti ja har­joi­tuk­sen kes­to vai­kut­ta­vat vau­rioi­den kokoon (Malm, 2001). Kova har­joit­te­lu aiheut­taa vahin­koa z-levyyn ja solun tuki­ran­kaan, sekä solun ulkoi­seen kal­voon. Tär­kein näis­tä lihas­vau­riois­ta tai­taa olla z-levyn repeä­mi­nen. Sar­ko­mee­ri on kah­den z-levyn väli­nen alue. Z-levyn repeä­mi­nen tapah­tuu kun myofi­brii­lin koko kas­vaa ja late­raa­li­nen pai­ne koho­aa. Tämä pai­ne aiheut­taa Z-levyn repeä­mi­sen ja tämä taas seu­raa­van Z-levyn hajoa­mi­sen. Tämä jat­kuu kun­nes koko myofi­brii­li on jakau­tu­nut pituus­suun­nas­sa. (Fol­land & Wil­liams, 2007.)

Kuva 5: Z-levy näkyy kuvas­sa sar­ko­mee­rin reu­nois­sa.

Lihas­vau­riot saa­vat aikaan kor­keam­man satel­liit­ti­so­lu­jen akti­vaa­tion. Satel­liit­ti­so­lut akti­voi­tu­vat, kun lihak­ses­sa tapah­tuu vau­rio­ta. Vau­rioi­tu­neet lihas­so­lun tulee nopeas­ti saa­da uusi tuma kor­ja­tak­seen kudos­ten vau­riot. Satel­liit­ti­so­lut aut­ta­vat täs­sä lisään­tyen ja sulau­tu­mal­la vau­rioi­tu­nei­siin lihas­so­lui­hin. (Dhawan & Ran­do, 2005.) Tuleh­dus­ki­pu­lääk­kei­den otta­mien saat­taa estää satel­liit­ti solu­ja toi­mi­mas­ta kun­nol­la ja täten vähen­tä­vän hypert­ro­fi­aa (Bon­der­sen et al. 2004, Bon­der­sen et al. 2006). Toi­saal­ta mekaa­ni­nen­kin sti­mu­lus ilman lihas vau­rioi­ta saa aikaan satel­liit­ti solu­jen akti­voi­tu­mi­sen, joten asia ei ole ihan niin mus­ta­val­koi­nen (Ngu­yen & Tid­ball, 2003). Mut­ta joka tapauk­ses­sa lihas­ki­pui­hin ei kan­na­ta ottaa bura­naa, jos halu­aa saa­vut­taa lihas­kas­vua.

Eksent­ri­nen har­joit­te­lu näyt­täi­si aiheut­ta­van kaik­kein suu­rim­mat lihas­vau­riot (Clark­son et al., 1986). Eksent­ris­tä lihas­työ­tä tapah­tuu kun lihas­jän­ne­komplek­sin pituus kas­vaa. Kor­keam­pi har­joit­te­lun volyy­mi on myös ylei­ses­ti yhtey­des­sä kor­keam­paan mää­rään lihas­vau­rioi­ta (Nosa­ka et al., 2003). Lihas­vau­riot vähe­ne­vät kun samaa har­joit­te­lua tois­te­taan uudes­taan. Itses­tään sel­vä ilmiö tun­ne­taan nimel­lä repea­ted bout effect (McHugh, 2003). Tämä joh­tuu sii­tä, että krop­pa adap­toi­tuu liik­kee­seen ja vah­vis­taa tuki­ku­dok­sia, paran­taa moto­ris­ten yksi­köi­den synk­ro­noin­tia, keho oppii jaka­maan tasai­sem­min työn eri lihas­so­luil­le, sekä lihas syner­gis­tit toi­mi­vat tehok­kaam­min (Bren­ta­no & Mar­tins Kruel, 2011). Har­joit­te­lua tulee siis progres­sioi­da ja varioi­da jat­ku­vas­ti, jot­ta kehi­tys pysyy tasai­se­na.

Lihas­vau­riot hei­ken­tä­vät voman­tuot­toa, lisää­vät jäyk­kyyt­tä ja tur­vo­tus­ta, sekä aiheut­ta­vat lihas­ki­pu­ja (DOMS:eja). Kovien lihas­vau­rioi­den aika­na har­joit­te­lu pitää olla tar­kas­ti mie­tit­tyä, kos­ka jo sub­mak­si­maa­li­nen har­joit­te­lu nos­taa sydä­men syket­tä ja lak­taat­tien tuo­tan­toa kor­keam­mal­le kuin nor­maa­lis­ti (Tee et al., 2007). Vaik­ka suo­ri­tus­ky­ky kär­sii DOMS:ien aika­na moni tut­ki­ja on sitä miel­tä, että nii­den aikaan­saa­ma tuleh­dus­ti­la ja pro­teii­nien vaih­tu­vuus on ääret­tö­män tär­kei­tä lihas­kas­vul­le (Evans & Can­non, 1991; Fin­kenzel­ler et al., 1994). Tämä­hän kuu­los­taa hyvin jär­ke­väl­tä. Krop­pa halu­aa suo­jel­la lihas­ta vau­rioil­ta ja vah­vis­taa sitä tule­vil­ta vau­rioil­ta, mut­ta asia ei ole kui­ten­kaan jäl­leen niin yksin­ker­tai­nen. Suo­raa link­kiä lihas­vau­rioi­den ja lihas­kas­vun välil­lä ei ole pys­tyt­ty osoit­ta­maan. Lisäk­si voi­mak­kaat lihas­vau­riot saat­ta­vat jopa inhi­bi­toi­da lihas­kas­vua. Vie­lä ei tie­de­tä pal­jon­ko on sopi­va mää­rä lihas­vau­rioi­ta mak­si­maa­li­sen hypert­ro­fi­sen vas­teen aikaan­saa­mi­sek­si, eikä miten lihas­vau­riot vai­kut­ta­vat eri har­joi­tus­taus­tan omaa­vil­la hen­ki­löil­lä. Hypert­ro­fi­aa voi saa­da aikaan myös ilman mer­kit­tä­viä lihas­vau­rioi­ta (Wil­son et al., 2013), mut­ta mak­si­maa­li­sen hypert­ro­fian aikaan­saa­mi­sek­si voi olla tär­keä­tä saa­da lihas­vau­rioi­ta aikaan. Toi­saal­ta nii­den opti­maa­lis­ta mää­rää ei osa­ta vie­lä ker­toa ja eri­tyi­ses­ti koke­neil­la har­joit­te­li­joil­la lihas­vau­riot voi­vat olla tär­keäs­sä roo­lis­sa.

Keho vas­taa lihas­vau­rioi­hin kuten tuleh­duk­seen. Neu­rot­ro­fii­nit, eli her­mos­ton kas­vu­te­ki­jät siir­ty­vät tuleh­duk­sen alu­eel­le ja vapaut­ta­vat eri­lai­sia subs­tant­te­ja hoi­ta­maan aluet­ta. Neu­rot­ro­fii­nit saat­ta­vat sig­na­loi­da mui­ta tuleh­dus­te­ki­jöi­tä lihak­sen uudel­leen muok­kaus­ta var­ten ja tätä kaut­ta hypert­ro­fi­aa, kuten reak­tii­vi­sia hap­pi­la­je­ja. Neu­rot­ro­fii­nit lii­te­tään reak­tii­vis­ten hap­pi­la­jien tuot­ta­mi­seen. Suo­raa yhteyt­tä ei voi­da osoit­taa, mut­ta näyt­täi­si kui­ten­kin sil­tä, että oksi­da­tii­vi­nen stres­si ja reak­tii­vi­set hap­pi­la­jit saat­tai­si­vat sig­na­loi­da hypert­ro­fis­ta vas­tet­ta. Reak­tii­vi­set hap­pi­la­jit sig­na­loi­vat ana­bo­li­aa MAPK väy­län kaut­ta. Myös IGF-1 akti­voi­mi­nen saat­taa olla tär­keä osa ana­bo­li­sia sig­na­loin­te­ja reak­tii­vi­sil­la hap­pi­la­jeil­la. Oksi­da­tii­vi­nen stres­si suu­ren­taa c-vita­mii­ni­tar­vet­ta kar­keas­ti 50-100%, eli viral­li­sen saan­ti­suo­si­tuk­sen (75mg/vrk) pääl­le se teki­si 100-150 mg/vrk. Monet käyt­tä­vät jär­kyt­tä­vän voi­mak­kai­ta c-vita­mii­ni­li­sä ja näi­den käyt­tö voi­kin vähen­tää kovan har­joit­te­lun jäl­keis­tä lihas­ki­pua ja nopeut­ta lihas­ten toi­min­ta­ky­kyä (tut­ki­muk­sis­sa käy­tet­ty 1g). Tämä kuu­los­taa hyväl­tä, mut­ta tar­koit­taa pie­nen­ty­nyt­tä har­joi­tus­vas­tet­ta ja hitaam­paa kehi­tys­tä. (Taka­ra­da et al., 2000, Uchiy­ama et al., 2006; Han­day­aning­sih et al., 2011). Eli har­joi­tus­vas­te saa­daan pie­nen­net­tyä C-vita­mii­ni­li­säl­lä, joka tar­koit­taa nopeam­paa palau­tu­mis­ta, mut­ta toi­saal­ta pie­nem­pää har­joi­tus­vas­tet­ta. Tämä siis ”pois­taa” osan teh­dys­tä har­joi­tuk­ses­ta, jon­ka takia palau­tuu nopeam­paa. Eli todel­la suu­ris­sa c-vita­mi­ni­li­sien käy­tös­sä ei ole jär­keä, jos tavoit­tee­na on lihas­kas­vu.

Yhteenveto

  • Mekaa­ni­nen jän­ni­tys on tär­kein muut­tu­ja lihas­kas­vus­sa
  • Koko­nais­vo­lyy­mi näyt­täi­si ole­van tär­keä pala­nen voi­ma­har­joit­te­lus­sa, mut­ta opti­maa­li­ses­sa volyy­min mää­räs­sä saat­taa olla yksi­löl­li­siä ero­ja
  • Meta­bo­li­sel­la stres­sil­lä ja lihas­vau­rioil­la on roo­lin­sa lihas­kas­vus­sa
  • Yhdis­tä har­joi­tus­oh­jel­miin kaik­kia kol­mea
  • Palau­tusai­ko­ja ei pidä lyhen­tää volyy­min kus­tan­nuk­sel­la

Ensi osas­sa sukel­le­taan enem­män käy­tän­töön kun käsi­tel­lään eri voi­ma­har­joit­te­lun muut­tu­jia lihas­kas­vuun täh­tää­väs­sä har­joit­te­lus­sa. Käsit­te­lys­sä on mm. voluu­mi, fre­kvens­si, pai­no, har­joit­teet, lihak­sen toi­min­ta­ta­pa, har­joit­tei­den jär­jes­tys ja inten­si­teet­ti. Lai­tan läh­de­luet­te­lon vii­mei­sen osan yhtey­des­sä koko­nai­suu­des­saan.