Gewichtheffen maakt zenuwstelsel sterker

Sporters kunnen gefrustreerd raken als ze niet meteen resultaat zien van gewichtheffen, maar hun inspanningen zijn niet tevergeefs: de eerste paar weken van training versterken het zenuwstelsel en niet de spieren.

Het verbeteren van de functie van een door een beroerte verzwakt hand gebruikt dezelfde mechanismen  als krachttraining bij een gezonde, jonge bodybuilder

Professor Stuart Baker, Instituut voor Biowetenschappen.

Nieuw onderzoek gepubliceerd in JNeurosci onthult hoe de eerste paar weken van gewichtheffen het reticulospinaal kanaal versterken en niet de spieren.

De hersenen sturen beweging via twee belangrijke neurale snelwegen die afdalen naar het ruggenmerg: het corticospinale kanaal (CST) en het reticulospinale kanaal (RST). Men denkt dat de CST de dominante route is, waarbij de RST de houding controleert. De CST verandert echter niet tijdens krachttraining, dus meer kracht moet voortkomen uit de primitievere RST.

Professor Stuart Baker van de universiteit van Newcastle en dr. Isabelle Glover van de UCL hebben apen getraind om met één arm aan een verzwaard handvat te trekken, waarbij het gewicht in twaalf weken geleidelijk werd opgedreven. Elke dag stimuleerden de wetenschappers de motorische cortex en de twee motorische kanalen om de resulterende elektrische activiteit in de armspieren te meten.

In de loop van het trainingsregime nam de elektrische respons van het stimuleren van de cortex en RST toe – een teken van versterkte signalering.

Na nog eens drie maanden krachttraining veroorzaakte het stimuleren van de RST een grotere respons aan de zijkant van het ruggenmerg aan de kant van de getrainde arm. De output van het reticulospinaal kanaal wordt krachtiger tijdens krachttraining en kan de drijvende kracht zijn achter krachttoename.

Professor Baker legt uit: “We weten dat beweging wordt gestuurd door verschillende paden. Bij primaten vormt het hoofdpad een directe lijn van de hersenschors naar het ruggenmerg en stuurt instructies voor fijne bewegingen zoals het inrijgen van een naald of piano spelen. Een tweede pad neemt een meer omslachtige route via de hersenstam en lijkt meer betrokken te zijn bij grove bewegingen zoals een vuist maken of lopen.

“Het is bekend dat wanneer mensen beginnen met trainen in de sportschool, ze aanvankelijk sterker worden doordat de verbindingen in het zenuwstelsel versterken en niet door grotere spieren, maar de details van welke paden veranderen, waren niet duidelijk. We lieten zien dat de indirectere route verantwoordelijk leek.

“Dit is belangrijk, omdat we in het verleden hebben aangetoond dat deze route mensen ook helpt herstellen na een beroerte. Het verbeteren van de functie van een door een beroerte verzwakt hand kan dezelfde mechanismen gebruiken als krachttraining bij een gezonde jonge bodybuilder.”

Dr. Isabel Glover van UCL voegde toe: “We vonden een significante toename van de kracht van het evolutionaire oude pad, en geen verandering in het hoofdpad. Hoewel het hoofdpad typisch geassocieerd wordt met onze meest geavanceerde of complexe bewegingen lijkt het evolutionair oude pad de drijvende kracht achter kracht te zijn. Deze resultaten zijn niet alleen relevant voor bodybuilders die op zoek zijn naar een nieuwe pb. Als we de neurale mechanismen van kracht begrijpen, kunnen we gaan nadenken over hoe we individuen kunnen helpen die lijden aan krachtverlies, zoals na een beroerte.”

vertaling: Andre Teirlinck