Kunnen genetische eigenschappen door spierstimulatie worden overschreven?

Ik zoek het antwoord op de vraag of genetische eigenschappen, de aangeboren verhouding van spiervezels, met spierstimulatie veranderd kunnen worden en hoeveel prestatieverbetering je daarmee kunt bereiken. Wat hier staat is alleen begrijpelijk als je bekend bent met de basis van spierstimulatie. Zo niet, lees dan mijn artikelenreeks over de basis van spierstimulatie.

Ik vat de zaken hier kort samen.

• Met goed geregelde elektrische impulsen kun je je spieren tot samentrekking aanzetten
• Het maakt voor de spier niet uit of de prikkel voor de samentrekking vanuit je hersenen of vanuit het apparaat komt. In beide gevallen vindt de contractie op precies dezelfde wijze plaats. Als het mechanisme hetzelfde is, is ook het ontwikkelende effect op de spier gelijk.
• Afhankelijk van de parameters van de impuls bepaalt het of de behandeling invloed heeft op de kracht, massa, uithoudingsvermogen, vasthoudendheid, reactietijd, enz. van de spier.
• Je kunt de opgesomde spierkwaliteiten echter niet allemaal tegelijk ontwikkelen. Als je spiermassa vergroot, verlies je aan uithoudingsvermogen en omgekeerd: als je aan uithoudingsvermogen werkt, verlies je spiermassa.
• Met spierstimulatie kun je de cerebrale aansturing omzeilen en zo geïsoleerd focussen op bepaalde vezeltypes.
• Verschillende impulsen zijn nodig voor bijvoorbeeld de bovenarm, de borst, de buik, de rug of de dijspier (wat voortkomt uit de verschillende vezelverhoudingen).
• Verschillende impulsen zijn nodig voor langzame, intermediaire of super snelle spiervezels.

Kunnen genetische eigenschappen worden overschreven?

Je sportprestaties — oftewel waarin je echt goed bent — zijn gebaseerd op de aangeboren verhouding van je spiervezels.

Als je type I (de zogenaamde langzame) vezels dominant zijn, ben je geschikt voor duursporten. Als je veel type IIb-vezels hebt, kun je aanzienlijke spiermassa opbouwen en enorme kracht leveren, maar een kilometer hardlopen zal je zeker niet plezierig vinden.

Volgens onderzoek is het genetisch gegeven "mengsel" van spiervezels slechts beperkt te wijzigen. Type I-vezels kunnen niet worden omgezet in super snelle vezels en omgekeerd niet.

Daaruit volgt dat je in een "genetische val" zit. Als je langzame vezels hebt, probeer dan geen bodybuilder te worden, want je zult geen enorme massa kunnen opbouwen.

Als je echter type IIb-vezels hebt, kun je goed zijn in krachtsporten en vechtsporten, maar als marathonloper zul je hooguit middelmatige resultaten behalen.

Het "wetenschappelijk gebaseerde sportkeuzeproces" heeft bijvoorbeeld als doel een kind naar die sport te leiden waarvoor zijn of haar spieren geschikt zijn.

"Achterdeurtje": de intermediaire (IIa) vezel

Volgens huidig onderzoek is de verhouding tussen type I- en IIb-vezels gegeven en deze veranderen niet in elkaar als gevolg van training.

Het lijkt erop dat de IIa (overgangs) vezels de enige uitzondering vormen.

Onder de juiste training neigen ze van vorm te veranderen, dat wil zeggen hun eigenschappen te optimaliseren richting type I of IIb. (Maar niet alle vezels en niet volledig).

Het probleem is dat het aansturen van je spieren onder cerebrale controle staat. Je kunt niet vrijwillig alleen de IIa-vezels aanspannen.

Wat je ook probeert met training, er is geen natuurlijke manier om dat specifiek te doen.

Maar wat is het obstakel?

Hennemann-regel

Tijdens een beweging worden spieren volgens de door Hennemann gedefinieerde regel geactiveerd. Volgens deze regel staat de activering van spieren onder cerebrale controle en kun je dat niet vrijwillig omzeilen.

• voor de beweging activeert het neuromotorische systeem eerst de kleinere, dan de grotere spieren
• eerst worden je type I (langzame) vezels geactiveerd, daarna de IIa en tenslotte de IIb-vezels
• de IIa-vezels worden geactiveerd wanneer voor de beweging meer dan 50% van je maximale kracht nodig is,
• de supersterke IIb-vezels alleen wanneer de beweging ten minste 75% van je maximale kracht vereist.

Gevolgen van de grootte-regel

De meeste van je spieren bevatten een mengsel van witte en rode vezels; er is dus zelden een uitsluitend witte of uitsluitend rode spier.

Volgens de Hennemann-regel hangt het af van de trainingsmethode welk type vezel je traint.

Als je doelen gericht zijn op uithoudingsvermogen, voer je trainingen uit met lage en matige intensiteit en lange duur. Voor zulke inspanningen zijn voornamelijk type I-vezels en in mindere mate IIa nodig.

Je uithoudingsvermogen verbetert, je kracht neemt licht toe, maar de toename van spiermassa is minimaal.

Als je doelen vasthoudendheid en kracht vereisen, moet je de uithoudings- en intermediaire vezels versterken, dus de trainingsbelasting rond 60-70% van je maximale houden. Hiermee versterk je zowel I- als IIa-vezels. Daardoor neemt je kracht toe, je spiermassa stijgt matig en je vasthoudendheid verbetert: je kunt hoge kracht langer volhouden (meestal enkele minuten). Met zulke spieren kun je uitblinken in crossfit, vechtsport, kajak- en kano, enz., omdat je daar dicht bij je maximale intensiteit zo lang mogelijk moet volhouden.

Als je spiermassa wilt vergroten, heb je echter een totaal andere trainingsaanpak nodig. Train met gewichten boven 80% van je maximale kracht, met weinig herhalingen en grote krachtinspanning. Bij zulke inspanningen worden niet alleen I en IIa, maar ook IIb-vezels geactiveerd. Deze laatste geven de grote massa. Met zulke spieren verlies je echter je uithoudingsvermogen. Met zoveel spiermassa kun je maximaal ongeveer 1 minuut kracht uitoefenen. Hardloopwedstrijden zijn niet voor bodybuilders bedoeld.

"Omzeilende methode"

Er is één methode waarmee de Hennemann-regel "omzeild" kan worden: elektrische spierstimulatie.

Volgens de Hennemann-regel beginnen IIa-vezels te activeren wanneer voor de prestatie meer dan 50% van je maximale kracht wordt gebruikt. De motoneuronen naar die vezels vuren met een frequentie tussen 50-80 Hz.

Met de juiste instelling van frequentie, pulsduur en intensiteit kun je de stimulatie zeer nauwkeurig op de IIa-vezels richten en zo sturen in welke richting ze zich ontwikkelen.

Met stimulatie kun je je spieren dus iets "voordoen" wat je vrijwillig op geen enkele manier kunt.

Je moet echter kiezen tussen verbetering van uithoudingsvermogen, vasthoudende kracht, maximale kracht of spiermassa. Je kunt er slechts één tot het uiterste optimaliseren. Toename van spiermassa zal zeker je uithoudingsvermogen verslechteren, terwijl verbetering van uithoudingsvermogen de spiermassa vermindert.

Lees ook mijn artikel De theoretische basis van spierstimulatie.

Mogelijkheden en alles over sport-spierstimulatoren