Nonuniform muscle hypertrophy: its relation to muscle activation in training session.
Wakahara T1, Fukutani A, Kawakami Y, Yanai T.
Author information
11Faculty of Sport Sciences, Waseda University, Tokorozawa, Saitama, JAPAN; 2Faculty of Health and Sports Science, Doshisha University, Kyotanabe, Kyoto, JAPAN; 3Graduate School of Sport Sciences, Waseda University, Saitama, JAPAN; 4Faculty of Sport and Health Science, Ritsumeikan University, Shiga, JAPAN; and 5Japan Society for the Promotion of Science, Tokyo, JAPAN.
Abstract
PURPOSE:
Muscle hypertrophy in response to resistance training has been reported to occur nonuniformly along the length of the muscle. The purpose of the present study was to examine whether the regional difference in muscle hypertrophy induced by a training intervention corresponds to the regional difference in muscle activation in the training session.
METHODS:
Twelve young men participated in a training intervention program for the elbow extensors with a multijoint resistance exercise for 12 wk (3 d · wk(-1)). Before and after the intervention, cross-sectional areas of the triceps brachii along its length were measured with magnetic resonance images. A series of transverse relaxation time (T2)-weighted magnetic resonance images was recorded before and immediately after the first session of training intervention. The T2 was calculated for each pixel within the triceps brachii. In the images recorded after the session, the number of pixels with a T2 greater than the threshold (mean + 1 SD of T2 before the session) was expressed as the ratio to the whole number of pixels within the muscle and used as an index of muscle activation (percent activated area).
RESULTS:
The percent activated area of the triceps brachii in the first session was significantly higher in the middle regions than that in the most proximal region. Similarly, the relative change in cross-sectional area induced by the training intervention was also significantly greater in the middle regions than the most proximal region.
CONCLUSION:
The results suggest that nonuniform muscle hypertrophy after training intervention is due to the region-specific muscle activation during the training session.
Wakahara T1, Fukutani A, Kawakami Y, Yanai T.
Author information
11Faculty of Sport Sciences, Waseda University, Tokorozawa, Saitama, JAPAN; 2Faculty of Health and Sports Science, Doshisha University, Kyotanabe, Kyoto, JAPAN; 3Graduate School of Sport Sciences, Waseda University, Saitama, JAPAN; 4Faculty of Sport and Health Science, Ritsumeikan University, Shiga, JAPAN; and 5Japan Society for the Promotion of Science, Tokyo, JAPAN.
Abstract
PURPOSE:
Muscle hypertrophy in response to resistance training has been reported to occur nonuniformly along the length of the muscle. The purpose of the present study was to examine whether the regional difference in muscle hypertrophy induced by a training intervention corresponds to the regional difference in muscle activation in the training session.
METHODS:
Twelve young men participated in a training intervention program for the elbow extensors with a multijoint resistance exercise for 12 wk (3 d · wk(-1)). Before and after the intervention, cross-sectional areas of the triceps brachii along its length were measured with magnetic resonance images. A series of transverse relaxation time (T2)-weighted magnetic resonance images was recorded before and immediately after the first session of training intervention. The T2 was calculated for each pixel within the triceps brachii. In the images recorded after the session, the number of pixels with a T2 greater than the threshold (mean + 1 SD of T2 before the session) was expressed as the ratio to the whole number of pixels within the muscle and used as an index of muscle activation (percent activated area).
RESULTS:
The percent activated area of the triceps brachii in the first session was significantly higher in the middle regions than that in the most proximal region. Similarly, the relative change in cross-sectional area induced by the training intervention was also significantly greater in the middle regions than the most proximal region.
CONCLUSION:
The results suggest that nonuniform muscle hypertrophy after training intervention is due to the region-specific muscle activation during the training session.
בשביל להבין את המחקר צריך קצת להבין איך עובד MRI. בשפה הכי פשוטה שאני יכול MRI יוצר מצב שבו אטומי המימן במים אוגרים אנרגיה ופולטים אותה בתור קרינה לארך זמן באורכי גל שמשתנים עם המקום שלהם במרחב. כעת, העוצמה של הקרינה מכל איזור במרחב תלויה בסיכוי של הפיקסלים באיזור לאבד את האנרגיה בכל מיני תהליכים. אחד מהתהליכים הוא דיפוזיה שמפזרת מולקולות בין הפיקסלים של התמונה. בעקרון בשריר כמו בכל תא אנושי אחר כל המרכיבים צפופים וכמעט ואין מקום פנוי שמאפשר דיפוזיה. לאחר שסיבים שמרוכזים באיזור מסויים בשריר עבדו יותר מאחרים נגרם בהם נזק לאיברונים ולרכיבים שבפנים ואז המים יכולים לעבור יותר בקלות דרך האיזור ולעשות דיפוזיה ואפשר לראות את זה בMRI על ידי דעיכה של האות שנקראת דעיכת T2. יש קשר בין כמה חזק האיזור עבד לבין הנזק שנגרם מהכיווץ וקצב הירידה בT2.
כעת, בניגוד למה שמקובל לחשוב, סיבי שריר הם לא חוטים ארוכים שמחוברים מהאחז לתחל של השריר, סיבי שריר הם תאים רב גרעיניים קטנים שמרוכזים בקבוצות לאורך ולרוחב רקמות החיבור בשריר. מעצם כך קיימת תאוריה שבתרגילים שונים מזוויות אחרות ניתן לכווץ אחרת סיבים מאיזורים שונים לאורך השריר ולקבל עלייה שונה במסה.
המחקר הזה הראה שבחירת תרגיל מסויים לטרייספס הפעילה את הראש המידיאלי בצורה שונה לאורכו וכמעט ולא הפעילה את הראש הארוך. כתוצאה מכך לאחר 12 שבועות של עשיית אותו התרגיל ההיפרטרופיה של השריר היתה שונה גם לאורכו וגם בין הראשים והיתה דומה מאוד לדפוס ההפעלה שנוצר מהMRI.
מחקר קודם שנעשה על תרגיל אחר חד מפרקי על הטרייספס הראה שדפוס ההפעלה היה שונה וכך גם החלוקה של ההיפרטרופיה לאורך השריר ושהראש הארוך שהוא שריר רב מפרקי עבר הפעלה גדולה יותר וכמובן שיותר היפרטרופיה.
זה מעניין, גם כי הם מזכירים שם שעם ה4 ראשי כשמדובר ברקטוס פמוריס שהוא ראש רב מפרקי הצליחו להראות שהוא מופעל חזק יותר מתרגילים חד מפרקיים מאשר מרב מפרקיים.
נערך לאחרונה: