For å bygge muskelmasse er vi avhengig av et positivt forhold mellom muskelproteinsyntesen (tilvekst av nytt muskelprotein) og muskelproteinnedbrytning (nedbrytning av muskelprotein). Syntesen må altså være større enn nedbrytningen for at du skal sitte igjen med netto mer muskelmasse. I bildet under ser du dette forholdet illustrert. Hver gang du spiser er proteinrikt måltid stiger muskelproteinsyntesen, og effekten på syntese-delen av ligningen blir ytterligere forsterket hver gang du trener styrketrening. Samtidig som vi har muskelproteinsyntese har vi nedbrytning av muskelprotein mellom måltider. Dermed er det et konstant pågående forhold mellom oppbygging og nedbrytning i kroppen.
Når vi trener og belaster kroppen stimulerer vi ikke bare muskelproteinsyntesen, men også en rekke ulike hormoner i kroppen. I sammenheng med styrketrening, muskelvekt og økt styrke er det ofte tale om de oppbyggende hormonene (heretter kalt «anabole hormoner»). Eksempler på disse hormonene er blant annet veksthormon og testosteron. I mange år har det eksistert en hypotese, ofte referert til som «hormonhypotesen», som omhandler endringer i egenproduksjon av disse anabole hormonene for effekt på styrke og muskelmasse. Mer spesifikt har hypotesen handlet om at trening som stimulerer til økt utskillelse av disse hormonene skal øke styrken og muskelmassen mer enn dersom man ikke har betydelige økt utskillelse. Hypotesen har vært populær i kroppsbyggermiljøer, men samtidig vært støttet av flere studier som skal diskuteres i artikkelen. Det har blitt gitt treningsspesifikke anbefalinger basert på hypotesen og disse studiene. Hormonsystemet vårt kan endre seg både akutt (kortvarig) og kronisk (langvarig). Det er de akutte endringene jeg vil diskutere i første omgang.
Mer oppbyggende hormoner er lik bedre resultater, ikke sant?
Så — hvordan kan du akutt skape størst mulige endringer i hormonproduksjonen din? Ved å trene de største muskelgruppene med relativt tung belastning og et ganske høyt antall repetisjoner. Desto mer muskelmasse du involverer, jo høyere stiger produksjonen av de anabole hormonene. Blant annet derfor er det ofte anbefalt å trene baseøvelser som knebøy, markløft og benkpress først i økten. Å utføre disse øvelsene først i programmet har ledet til større utskillelse av anabole hormoner sammenlignet med når de trenes til sist [1]. Dette ga også tanker om at man «måtte trene bena hardt først» for å bli sterkere i overkroppen, siden bentrening frisetter større mengder anabole hormoner. Men så kommer spørsmålet som jeg skal forsøke å besvare; hvor stor betydning har disse akutte endringene i kroppens egenproduksjon av anabole hormoner å si for resultatene dine?
La oss begynne med å se på noe av informasjonen som har vist en positiv korrelasjon (sammenheng) mellom økt akutt egenproduksjon av anabole hormoner og muskelvekst. Et studie fra 2003 utført av anerkjente forskere [2] fant en slik positiv korrelasjon, og er en av de prosjektene som har blitt mye omtalt. På bildet under ser du en linje som viser korrelasjon mellom økning i muskelmasse i fremsiden av lårene og relativ endring i testosteronproduksjon. N = 7 betyr at det kun var syv deltakere med i dette studiet. Det gjør det vanskelig å kunne slå selvsikkert i bordet med statistikken. Hadde det vært 100 stykker med i studiet og man hadde sett den samme korrelasjonen ville man vært tryggere på at det ikke var tilfeldigheter som drev forholdet. Årsaken til at jeg har tegnet på den røde pilen er for å peke på den personen i studiet som hadde størst muskelvekst og endring i testosteronproduksjon. Denne personen driver hele korrelasjonen alene. Hadde ikke denne personen vært med ville linjen vært helt flat, og det ville ikke vært noen korrelasjon. Det viser hvor viktig det er å se på nettopp slike ting som dette. Det virker som en gjenganger i flere av studiene som har vist positiv korrelasjon mellom økt hormonproduksjon og muskelvekst har hatt noen slike «outliers» som har drevet forholdet [2,3]. Og det er viktig å huske at det er forskjell på korrelasjon og kausalitet (årsak-virkning-forhold). At man ser en sammenheng mellom to ting behøver ikke å bety at det ene er årsaken til det andre.
En av forskerne fra studien over har uttalt følgende:
«It is important for Strength&Conditioning professionals to have a basic understanding of hormonal responses to resistance exercise. Such knowledge provides a greater insight into how exercise prescription can enable hormones to mediate optimal adaptations to resistance exercise»
Enkelt oversatt sies det at det er viktig å ha basiskunnskap om hormonell respons av styrketrening. Dette fordi slik kunnskap skal gjøre at man kan tilpasse treningen for den hormonresponsen som gir best treningseffekt. Det er bare ett problem. Det er store og sprikende i funn i litteraturen som ser på nettopp dette, og det finnes flere funn som peker i en annen retning enn blant annet det studiet jeg viste til over.
Muskelvekst UTEN endringer i hormonsystemet
Det har kommet flere studier de siste årene funnene viser at uavhengig av om det trenes på en måte som trigger hormonproduksjonen i stor grad eller ei, er muskelveksten lik. Fravær av endringer i hormonsystemet bør dermed ikke bety at det ikke kan bygges muskler. I ett av disse studiene skulle studiedeltakerne trene leg-extension og benpress for fremsiden av låret med kun ett ben i trening. Her var det ingen relevant økning i egenproduserte hormoner i det hele tatt, men deltakerne fikk likevel større muskler i det benet som ble trent[4]. Forskjellen i muskelmasse ser du i bildet til venstre. Hormonene som ble målt var testosteron, veksthormon, fritt biologisk tilgjengelig testosteron, SHBG, luteiniserende hormon og kortisol.
I et annet interessant forskningsprosjekt [5] ble 8 utrente menn satt til å trene på to forskjellige måter over forskjellige dager samtidig som muskelproteinsyntesen ble målt. Den første dagen trente de en bicepsøvelse på den ene armen til utmattelse (ingen reps til overs). Senere trente de den motsatte armen til utmattelse, men etterfulgt av en krevende beinøkt som skulle øke hormonproduksjonen maksimalt.
Hvis det hormonelle miljøet er viktig, burde økten der den hormonelle økningen er stor ”bade” biceps i et oppbyggende hormonelt miljø som hever muskelproteinsyntesen for maks muskelvekst. Som du kan se var det størst utskikkelse av både testosteron og kortisol i høyhormon-protokollen («HH» på bildet). Legg også merke til at det er en relativt stor økning som når maksimale verdier ca 15 minutter ut i treningen. Når det har gått 30-60 minutter er verdiene normale igjen. Lavhormon-protokollen («LL» på bildet) som kun trente biceps medførte som du kan se ingen endringer i hormonsystemet. Men så til resultatent. Til tross for store forskjeller mellom de ulike måtene å trene på, var det imidlertid ingen forskjell i muskelproteinsyntesen mellom gruppene.
Det er ikke alltid akutte endringer i muskelproteinsyntesen kan brukes til å forutsi muskelvekst på sikt, spesielt på utrente mennesker som nettopp har begynt å trene [6]. I det overnevnte studiet så man kun på nettopp akutt respons. Derfor ønsket forskerne senere å teste det samme eksperimentet med høy-hormon og lav-hormon-økter over 15 uker med trening for å se om det var forskjeller i muskelvekst etter disse ukene [7]. Den ene treningsøkten bestod som nevnt av kun trening av biceps. Øvelsen «kabel curl» ble utført progressivt med 3-5 sett og 8-12 repetisjoner og 2 minutter pause. Den andre treningsøkten ble utført 72 timer senere av de samme personene (man venter så lenge for å la muskelproteinsyntesen komme ned til normalnivå etter den forrige økten). Da startet deltakerne økten med samme bicepsøkt på den motsatte armen, og deretter ble følgende utført på underkroppen: Benpress 5 sett x 10 reps. Lårcurl 3 x 12 i supersett med leg-extension 3 x 12 og 1 minutt pause mellom settene. Heller ikke da var det noen forskjell i styrkeøkninger og økninger i muskelmasse. Som du ser i bildet under økte styrken og muskelmassen like mye i begge grupper.
Oppsummert kan vi si at forskningen som har sett direkte på hormonhypotesen har sprikende resultater, så man kan i det minste si at hormonproduksjonen ikke gjør store forskjeller [8,9]. Som du skjønner har gradvis hormonhypotesen blitt vasket ut. Egenproduserte hormoner har kortvarige endringer etter trening, og er innenfor normale referanseområder. Disse kortvarige endringene har lite å si for effekten av treningen.
Mer testosteron og veksthormon = mer muskler?
En interessant nyanse for de ekstra interesserte er imidlertid at det nettopp be publisert noen nye funn som viser en sammenheng mellom mengde muskelmasse og kroniske hormonnivåer innenfor normale referanseområder/fysiologiske nivåer [10]. Fra før vet man at inaktive mennesker har lavere nivåer av anabole hormoner. Med tanke på at økt muskelmasse i dette studiet var assosiert med høyere nivåer av disse hormonene, kan det dermed tenkes at å trene styrketrening over lengre tid og få mer muskelmasse vil gi høyere hormonnivåer. Likevel kan vi ikke si det så enkelt som at mer egenprodusert testosteron og veksthormon gir mer muskler. Det er store forskjeller blant personer med likt utgangspunkt i hvor mye muskelmasse det er mulig å bygge over en gitt treningsperiode [11]. Faktisk har man sett muskelvekst helt opp mot 7-8 kg i løpet av tre måneder trening på unge menn. På motsatt ende av skalaen finnes det folk responderer dårligere. I bildet du ser under er det noen enorme ytterpunkter i responsen mellom ulike personer. Alle prikkene du ser er personer, og snittøkningen i muskelmasse var 3 kg. Èn bygget imidlertid nærmere 8 kg muskelmasse, mens en annen faktisk mistet en veldig liten mengde muskelmasse. Det er, sagt på en annen måte, 800 % forskjell i respons. Selv om det er forskjeller i hvor godt man kan respondere er det sannsynlig at alle kan bygge mer muskelmasse enn de har, men det blir vanskeligere og vanskeligere desto nærmere sitt genetiske pontensiale en person er.
Det som er ekstra interessant å vise i denne sammenheng er at personen som bygde mest muskelmasse faktisk ikke hadde høye testosteron- og veksthormonnivåer. Se på den røde pilen til høyre. Det er personen som bygget 8 kg muskelmasse. Han har imidlertid helt gjennomsnittlig nivåer av fritt testosteron. Og det samme har personen som ikke bygget muskelmasse i det hele tatt!
Saken kort oppsummert
- Du trenger ikke trene spesifikt med mål om størst mulig hormonutskillelse.
- Med dagens kunnskapsgrunnlag er det ikke lengre korrekt å si at man trenger en stor økning i kroppens egenproduksjon av oppbyggende hormoner for å få muskelvekst.
- Det er fremdeles smart i de fleste kontekster å trene baseøvelser og/eller andre øvelser som belaster en stor mengde muskelmasse tidligst i økten. Men ikke av hensyn til hormonsystemet, men snarere at man klarer å trene disse øvelsene med større treningsvolum [1] og antakelig med bedre teknisk utførelse.
- Husk at kroppens egenproduksjon av hormoner ikke kan sammenlignes med hva som skjer ved bruk av anabole steroider. Hele denne diskusjonen handler om økninger av testosteron innenfor normale referanseverdier. Bruk av anabole steroider, hvilket er helsemessig ødeleggende, skaper såkalte «suprafysiologiske» nivåer av testosteron, hvilket er nivåer langt utenfor normale referanseverdier. Det er én av grunnene for hvorfor det både gir effekt og er farlig.
- Det er generelt sett ingen klar sammenheng mellom evne til å bygge muskelmasse og nivåer av anabole hormoner.
Referanseliste
[1] Influence of upper-body exercise order on hormonal responses in trained men, by Simão, Leite, Fleury, Speretta, Maior, Freitas de Salles, Pessoa de Souza Junior, Vingren, and Willardson, in Applied Physiology: Nutrition and Metabolism, 2013
[2] Ahtiainen JP, Pakarinen A, Alen M. Muscle hypertrophy, hormonal adaptations and strength development during strength training in strength-trained and untrained men. Eur J Appl Physiol. 2003 Aug;89(6):555-63.
[3] Rønnestad BR, Nygaard H, Raastad T. Physiological elevation of endogenous hormones results in superior strength training adaptation. Eur J Appl Physiol. 2011 Sep;111(9):2249-59.
[4] Wilkinson SB, Tarnopolsky MA, Grant EJ. Hypertrophy with unilateral resistance exercise occurs without increases in endogenous anabolic hormone concentration. Eur J Appl Physiol. 2006 Dec;98(6):546-55.
[5] Stuart M Phillips, Daniel W D West, Gregory W Kujbida. Resistance exercise-induced increases in putative anabolic hormones do not enhance muscle protein synthesis or intracellular signalling in young men. J Physiol. 2009 Nov 1; 587(Pt 21): 5239–5247.
[6] Damas F, Phillips SM, Libardi CA. Resistance training-induced changes in integrated myofibrillar protein synthesis are related to hypertrophy only after attenuation of muscle damage. J Physiol. 2016 May 24. doi: 10.1113/JP272472.
[7] West DW, Burd NA, Tang JE. Elevations in ostensibly anabolic hormones with resistance exercise enhance neither training-induced muscle hypertrophy nor strength of the elbow flexors. J Appl Physiol. 2010 Jan;108(1):60-7
[8] Schoenfeld BJ. Postexercise hypertrophic adaptations: a reexamination of the hormone hypothesis and its applicability to resistance training program design. J Strength Cond Res. 2013 Jun;27(6):1720-30.
[9] Mitchell CJ, Churchward-Venne TA, Bellamy L. Muscular and systemic correlates of resistance training-induced muscle hypertrophy. PLoS One. 2013 Oct 9;8(10):e78636
[10] J. Grant Mousera, Paul D. Loprinzib, Jeremy P. Loennekea. The Association between Physiologic Testosterone Levels, Lean Mass, and Fat Mass in a Nationally Representative Sample of Men in the United States. Steroids Available online 17 August 2016
[11] Hartman JW, Tang JE, Wilkinson SB. Consumption of fat-free fluid milk after resistance exercise promotes greater lean mass accretion than does consumption of soy or carbohydrate in young, novice, male weightlifters. Am J Clin Nutr. 2007 Aug;86(2):373-81.