Você está com bastante O2? – O papel do oxigênio no crescimento muscular

A idéia de hipertrofia infinita é um pouco de um sonho, perseguido pela multi-bilionária indústria de suplementos desportivos e os atletas dedicados a descobrir como alcançá-lo. Sabemos que as capacidades estruturais de nossos tendões, ossos e articulações limitam suas habilidades para apoiar a interminável hipertrofia muscular; Entretanto, muitos ainda procuram maneiras de manipular os fatores musculares intrínsecos que limitam o crescimento muscular.

A indústria de suplementos irá dizer-lhe que existem pílulas mágicas e pós que ajudam a evadir os platôs de hipertrofia. Eu não estou aqui para dizer que essas coisas não podem ajudá-lo a ganhar músculo, porque eles podem. Às vezes, porém, eles travam sua carteira no processo de tentativa e erro de descobrir quais suplementos funcionam para você. Embora existam muitas coisas que limitam o crescimento muscular, estou aqui para falar com você sobre apenas um. Este “suplemento” é livre, facilmente acessível e crítico para a aquisição de massa muscular.

O “suplemento” que estou falando é oxigênio, e é essencialmente tudo quando se trata de crescimento muscular contínuo. Agora, para aqueles de vocês pensando: “Jenn, todos nós precisamos de oxigênio”, eu concordo. Mas, estou aqui para falar com você sobre por que o oxigênio é fundamental para a hipertrofia (crescimento de fibras musculares) e como você pode maximizar esta substância mágica livre para ajudar a manter seus músculos crescendo.

Antes de começar, vamos retroceder. Vamos cobrir alguns conceitos básicos sobre as contrações musculares e hipertrofia, bem como, revisão tipos de fibras e o papel do oxigênio no crescimento muscular. Então, quando estivermos todos na mesma página, iremos abordar formas simples de lidar com essa limitação em sua busca pela hipertrofia infinita.

Crescimento e energia hipertróficos

Podemos conversar o dia todo sobre quais suplementos funcionam e por que eles trabalham quando se trata de hipertrofia do músculo esquelético, mas a verdade é que nada disso importa se não entendemos a hipertrofia em geral. Existem três tipos de crescimento acontecendo no músculo em sua vida: crescimento incremental, crescimento reparativo e crescimento hipertrófico.

Para fazer o crescimento hipertrófico acontecer, treinamos e induzimos estressores que dizem ao músculo para aumentar em forma, funcionalidade, densidade e massa como forma de satisfazer as demandas que o treinamento impõe. Assim, à medida que aumenta os estímulos ao músculo e aumenta as demandas funcionais, o músculo se adapta ao aumento das proteínas contráteis, estruturais e enzimáticas.

Muitas pessoas vão dizer-lhe que os hormônios e o apoio nutricional são o que impulsiona o crescimento hipertrófico, mas a verdade é que é relativamente independente desses fatores. Na verdade, essa é uma das coisas que tornam o crescimento hipertrófico diferente do crescimento incremental e reparativo.

Então, o que isso significa? Bem, isso significa que você pode ter crescimento hipertrófico na ausência de ingestão de nutrientes exógenos e hormônios, desde que seu corpo tem a capacidade de realocar suprimentos de energia existentes para o processo.

Desculpe, fã de bulking, estou basicamente dizendo que a hipertrofia pode acontecer sem uma enorme quantidade de calorias 1. Você vê, cada vez que você levanta pesos, a tensão mecânica é aplicada à membrana das células dentro de seus músculos. Isso pode ativar os mesmos caminhos anabólicos que os hormônios e nutrientes fazem. Assim, a tensão mecânica sozinha pode induzir a síntese de proteínas 2.

Não me entenda mal, nutrientes e hormônios, obviamente, ajudar o processo de crescimento e aumentar sua magnitude. Mas, é a demanda metabólica (oferta de O2) e mecânica (treinamento sobrecarga induzida) que realmente executam o crescimento muscular.

Papel do oxigênio

O papel do oxigênio em fazer seus músculos se moverem

Quando você levanta pesos e treina, você faz centenas e milhares de repetições na tentativa de induzir danos suficientes aos músculos para que eles possam reparar e voltar maior e melhor do que nunca. Vamos ampliar o que está acontecendo durante cada repetição. Primeiro, seu cérebro envia sinais chamados potenciais de ação para seus músculos dizendo-lhes para contrair.

À medida que os músculos contraem ou encurtam, as unidades contráteis dentro de cada miofibrilo encurtam. Essas unidades contráteis são chamadas de sarcômeros e funcionam em um padrão acumulado ao longo do tecido muscular3. Dentro de cada sarcômero, existem proteínas contráteis chamadas miosina e actina que usam ATP e cálcio para promover o encurtamento do sarcômero. Nós realmente chamamos isso de teoria do filamento deslizante. Assim, precisamos de cálcio e trifosfato de adenosina (ATP) para manter as contrações musculares.

Durante sua sessão de treinamento, glicogênio muscular e glicose são continuamente discriminados para fazer ATP. Gordura, ou mais especificamente ácidos graxos, também pode ser quebrada para produzir ATP, mas isso tende a demorar muito mais tempo. Para obter ATP feito em grandes quantidades, seus músculos têm essas estruturas chamadas mitocôndrias. As mitocôndrias são as potências das células. Nós chamamos as mitocôndrias as potências porque elas geram energia para a célula, na forma de ATP.

Através do transporte de oxigênio para os músculos que trabalham através da sua difusão a partir dos capilares, o seu mitocôndria usam O2 para converter macronutrientes (carboidratos, gorduras e / ou proteínas) em ATP. Chamamos esse processo de metabolismo aeróbio.

Para o ATP impulsionar a contração muscular, você precisa de O2 para fazer ATP quando você confiar no metabolismo aeróbio. O2 no músculo pode se tornar limitado se as intensidades de contração se tornarem grandes ou se a demanda de O2 exceder sua disponibilidade. Assim, os níveis de ATP tornam-se esgotados e seus suprimentos de energia anaeróbia tornam-se esgotados, fadiga ocorre. Não me interpretem mal, o seu metabolismo anaeróbio é muito importante e trabalhar duro para gerar ATP enquanto você levanta.

No entanto, naqueles longos, altos conjuntos de repetição, você também depende muito de seu metabolismo aeróbio porque seu sistema anaeróbio fica esgotado primeiro. Além disso, é o seu sistema aeróbio que promove a sua recuperação e geração de novos suprimentos de energia anaeróbia para o próximo conjunto. Assim, a capacidade para você obter oxigênio em seu músculo após o conjunto é um mediador enorme da intensidade que você pode aplicar ao seu próximo conjunto.

Tipos de fibras musculares e hipertrofia

Crescimento hipertrófico significa que você está aumentando no tamanho das fibras musculares. Fibras musculares definidos para realizar as tarefas que você pedir-lhes durante o exercício, e como resultado, fibras se adaptar. Fibra pode ser classificada em diferentes tipos: Tipo I, IIA, IIX e IIB (às vezes você verá IIX e IIB escrito como IIX / B). Estes tipos de fibras são classificados pela isoforma de proteína motora de miosina que expressam (MHC I, IIA, IIX) ou co-expressos (MHC I / IIA, MHC IIA / IIX, MHC I / IIA / IIX).

A miosina, que mencionamos anteriormente, é uma dessas proteínas contráteis que impulsiona o encurtamento dos músculos à medida que eles se contraem3. Além disso, as isoformas de miosina ditar a velocidade e duração das contrações.

Dependendo da demanda que você impõe sobre o corpo, é possível induzir uma mudança de tipo de fibra para que seus músculos possam executar os movimentos que você pede deles com um custo metabólico mínimo4. Assim, você pode imaginar que existe um loop de feedback muscular interno que liga informações sobre a demanda contrátil, o ATP necessário para suprir essa demanda eo montante de crescimento hipertrófico que ocorre.

Suas fibras de Tipo I são conhecidas como fibras de contração lenta. Isso significa que eles têm taxas de contração lenta. Eles também têm um monte de mitocôndrias. Assim, o seu tipo I de fibras pode gerar uma grande quantidade de ATP usando metabolismo aeróbio.

Porque as fibras do tipo I podem fazer muito ATP, são mais resistentes à fatiga do que fibras do tipo II. Assim, na presença de oxigénio suficiente e fornecimento de macronutrientes exógenos / endógenos, estas fibras podem manter a produção de energia. Com muita atividade cardiovascular, você pode mudar a atividade metabólica dentro do músculo adquirindo mais enzimas oxidativas. Isto pode promover a predominância de fibras de Tipo I.

Por causa disto, você pode ouvir as pessoas dizer, “não faça muito cardio se você quer ser um rápido, explosivo, levantador.” No entanto, observe, tipo de fibra deslocando durante a noite e leva uma grande quantidade de treinamento para induzir. Uma corrida não vai fazer de você um tipo I de atleta predominante.

Suas fibras de Tipo II (IIX e IIB) são ambas as suas fibras facilmente induzíveis, glicolíticas e de contração rápida. Isso faz sentido, considerando que eles têm menos mitocôndrias para bombear a nossa energia. Assim, para serem explosivos, eles dependem mais do seu metabolismo anaeróbio (sem O2) para gerar energia quando trabalham (não na linha de base).

Tipo IIX e IIA não são exatamente os mesmos, porém, como Tipo II. tem o seu o seu glicolítico-oxidativo rápido.  Assim, eles têm benefícios de ser glicolítico, poderoso e explosivo, embora ainda seja um pouco resistente à fadiga e oxidativo. Com a exceção de um estudo, a maioria da pesquisa mostrou que bodybuilders têm predominante MHC IIA fibras.

Adicionalmente, têm muito poucas, ou não, fibras MHC IIB / X5-7. O treinamento de força tem sido demonstrado para promover uma mudança unilateral das fibras IIX para IIA8-11 e atividades explosivas como sprinting são relatadas para induzir uma mudança bidirecional onde MHC I e IIX mudam para IIA12.

Assim, os fisiculturistas, ou aqueles em busca de hipertrofia infinita realmente têm uma maior proporção de fibras IIA, e não fibras IIX ou I / IIA / IIX em comparação com indivíduos normais que exercem. Se você está se perguntando por que, que é uma boa pergunta. Mas pense nisso. Enquanto você treina, seus músculos estão trabalhando.

Nos conjuntos pesados, você está predominantemente batendo o seu metabolismo anaeróbio para fornecer-lhe energia para mover o peso e durante os períodos de repouso, o seu metabolismo aeróbico está trabalhando duro para repor suas reservas de energia esgotada.

Além disso, as falhas de alta repetição alto repõe realmente empurrar sangue e oxigênio para o músculo, o que ajuda a promover a geração de muita energia quando você tem suficiente conteúdo mitocondrial. Assim, mudando para uma fibra IIA, AKA adicionando mais mitocôndrias, mantendo o fenótipo fibra rápida, é realmente apenas seus músculos se adaptam às demandas que você está impondo.

 

Não quero confundir você, mas Tipo IIX tem sido conhecido por ser o maior tipo de fibra. Essas fibras quebram ATP mais rápido e têm a menor quantidade de mitocôndrias. Eu sei, isso parece fazer quase não faz sentido no início, porque eu sou essencialmente dizer-lhe as fibras que têm o potencial de ser o maior tem o mínimo de ATP? Mas pense sobre onde você encontra as pessoas com mais fibras de Tipo IIX. Estas são muitas vezes as pessoas que se tornaram imobilizadas ou inativas.

A inatividade sozinha leva à conversão de fibras musculares em IIX. Isso, é claro, deve ser surpreendente para alguns, como muitas pessoas vão dizer que é o tipo II fibras que tornam explosivo. No entanto, as pessoas idosas que têm mais fibras de Tipo IIX também têm menores taxas de consumo máximo de oxigênio (vO2max). Essas pessoas são geralmente mais fracas e experimentam o oposto da hipertrofia, atrofia. As pessoas idosas são muitas vezes imóveis e à medida que envelhecem, a capacidade oxidativa de seus músculos de trabalho diminui.

Na verdade, sabemos que a biogênese mitocondrial (fazendo novas mitocôndrias) diminui com o envelhecimento13 e, simultaneamente, as pessoas idosas experimentam uma mudança para mais fibras do tipo IIX. Assim, suas fibras tornam-se mais glicolíticas, menos oxidativas, e fazem menos ATP porque têm menos mitocôndrias.

 

Tudo começa a fazer sentido quando se considera que as fibras glicolíticas têm distâncias de difusão mais longas e, como resultado, uma fibra maior é necessária para fornecer quantidades adequadas de O2. Com menos O2 sendo administrado, o músculo responde reduzindo suas demandas metabólicas e custos metabólicos da função normal, convertendo-se em uma fibra IIX14. Ao mesmo tempo, o músculo que não está sendo usado se perde.

Assim, na ausência de dirigir o fluxo sanguíneo para o músculo e permanecer ativo, o músculo se livra de suas fibras que consomem níveis basais mais elevados de O2, e permite que aqueles com menos demandas de O2 predomine15,16.

Mantendo este raciocínio em mente, é quase como se pudéssemos fazer a observação de que a disponibilidade de oxigênio e a capacidade oxidativa de um músculo são criticamente importantes na regulação do crescimento muscular.

Crescimento do oxigênio e do músculo

À medida que seus músculos crescem em resposta ao treinamento, os capilares existentes que fornecem O2 são empurrados para longe, aumentando assim a distância de difusão ou a distância de um músculo que um capilar deve oxigenar. Formação capilar ocorre com o crescimento muscular para tentar aumentar o O2 disponível para alimentar esse músculo, mas não na medida em que seu músculo é hipertrofia.

Este descompasso resulta em uma diminuição da oferta de O2 e densidade capilar em músculos maiores17,18, proporcionando assim um ponto de controle para o crescimento muscular não controlado.

 

Um estado sem oxigênio é conhecido como anaeróbio, mas este ambiente anaeróbio também hipóxico, porque por definição, um estado hipóxico é aquele onde não há um suprimento de oxigênio adequado. Quando seu músculo é confrontado com um ambiente anaeróbio como o treinamento de resistência, ele se adapta por regulação a expressão de genes que fornecem mais sangue e oxigênio para o músculo.

Especificamente, as mitocôndrias têm uma proteína dentro deles que detecta o treinamento induzido ambiente hipóxico. Isto provoca então uma série de eventos que resultam num aumento de genes e proteínas, como a eritropoietina (EPO) 19,20 e o factor de crescimento endotelial vascular (VEGF) 21, que promovem a obtenção de mais O2 para o músculo.

Então talvez você esteja pensando, por que os músculos teriam um mecanismo embutido para detectar baixa energia e por que eles responderiam a esse sinal aumentando as proteínas que promovem o aumento da oferta de O2? Bem, é porque quando você exige que seus músculos lhe dêem hipertrofia, eles respondem, certificando-se de que você tem as coisas necessárias para a hipertrofia a ocorrer. E, O2 só acontece a ser uma dessas coisas necessárias.

Agora, tenho certeza que há alguns de vocês sentados lá pensando: “Jenn, cardio cria capacidade oxidativa e cardio mata ganhos de massa muscular. “Estou aqui para dizer que você precisa de O2 para que seus músculos continuem a crescer, e sem uma capacidade oxidativa suficiente, seus músculos não podem continuar crescendo.

Não acredite em mim? Bem, o alvo mamífero da rapamicina (mTOR), a coisa que a maioria das pessoas pensa quando pensamos na ativação de vias anabólicas no nível molecular, está realmente envolvido no controle do consumo de oxigênio e genes que regulam a biogênese mitocondrial (a formação de novas mitocôndrias).

Assim, a capacidade do mTOR de ativar genes metabólicos pode ser uma maneira de ver que o músculo está sempre procurando maneiras de aumentar seus níveis de energia para suportar seu crescimento anabólico. Além disso, sem O2 suficiente, ativamos proteínas que aumentam a degradação miofibrilar, limitando assim o tamanho da fibra muscular. Existem mecanismos fisiológicos no lugar para se certificar de que o músculo pode crescer em um ambiente de O2 suficiente.

Quando esse ambiente não é mais abastecido com oxigênio suficiente, porém, o crescimento muscular é interrompido. Quando esta parada no crescimento é implementada, promove uma oxigenação suficiente do músculo e, portanto, mais energia. Lembre-se do que eu disse anteriormente: o músculo não precisa de nutrientes para se hipertrofiar se tiver meios de mobilizar energia interna. E, esses níveis de energia celular realmente dependem da presença de O2, uma vez que é aeróbio, não o metabolismo anaeróbio, que fornece predominantemente as necessidades energéticas basais do dia-a-dia do músculo esquelético.

O que fazer para melhorar o nível de oxigênio

Até agora, espero que eu tenha convencido de que seus músculos precisam de O2 para continuar crescendo. Eu não vou mentir, porém, há dados lá fora, mostrando que cardio pode atrapalhar na hipertrofia 23,24. Algumas pessoas supõem que as vias catabólicas induzidas por cardio induzem os anabólicos25, interrompendo assim os ganhos de treinamento. Outros acreditam hipertrofia é interrompida por cardio porque volume de treinamento torna-se maior do que a sua capacidade de recuperar.

Que lado da cerca que eu me sento em relação a esse debate é um tópico para outra época. No entanto, observe que a atividade cardiovascular pode ajudá-lo em sua busca por ganhos hipertróficos. Para fazer isso, precisamos pensar em maneiras de aumentar a capacidade oxidativa de seus músculos, sem inibir sua explosividade ou recuperação. Assim, sem mais delongas, aqui estão as minhas sugestões (que não têm apoio científico porque há pouca investigação sobre este tema, ao meu conhecimento).

Andando na esteira. Andar irá aumentar a sua capacidade aeróbia, porque é uma forma aeróbia ou exercício cardiovascular. Em uma baixa intensidade, não deve ser suficiente de um estressor para fazer com que seus músculos se tornem massas de Tipo Is. Além disso, em baixa intensidade, deve ajudar a equilibrar uma resposta simpática hiperativa ao treinamento de resistência, uma vez que é um estímulo parassimpático. Assim, com caminhada de baixa intensidade, você pode evitar o overtraining e aumentar a capacidade oxidativa de seus músculos.

É isso que chamamos de dupla vitória.
Exercício de assistência com trabalho de bandana com muitos movimentos. Este tipo de exercício concêntrico apenas, em baixa intensidade, vai empurrar fluxo sanguíneo e oxigênio para os músculos. Praticamente, é dar a seus músculos as coisas que eles precisam para crescer. Além disso, não deve adicionar mais trabalho para recuperar, uma vez que movimentos concêntricos, ao contrário de excêntrico ou movimentos trifásicos, não são tão difíceis de recuperar.
Intervalos de repouso curtos entre os conjuntos. Intervalos de repouso curtos, como em trabalho dinâmico ou supersets, irá aumentar a sua frequência cardíaca e, assim, aumentar o estresse para os sistemas circulatório e respiratório. Intervalos de descanso curto realmente ajudar a treinar sua aptidão cardiovascular, acredite ou não. Assim, quando você usa cargas submáximas e manter o resto curto entre conjuntos, você está fazendo cardio, em certa medida. Quão grande é isso? Além disso, uma vez que não está adicionando mais volume de treinamento, ele não deve dificultar sua capacidade de recuperar de sua sessão de treinamento.

 

Referências

1. Goldberg, A.L., Etlinger, J.D., Goldspink, D.F. & Jablecki, C. Mecanismo de hipertrofia induzida pelo trabalho do músculo esquelético. Medicina e ciência em esportes 7, 185-198 (1975).

2. Borer, K.T. Endocrinologia do exercício, (Human Kinetics, Champaign, IL, 2003).

3. Smith, D.A. & Sicilia, S. A teoria dos modelos deslizantes do filamento para a contração do músculo. I. O modelo de dois estados. Journal of théory biology 127, 1-30 (1987).

4. Conley, K.E. Energetics celular durante o exercício. Avanços em ciência veterinária e medicina comparativa 38A, 1-39 (1994).