Ny forskning i muskler: Når kvalitet er bedre end kvantitet
Sportsgrene der kræver udholdenhed, som for eksempel fodbold og langrend, ændrer kvaliteten af musklernes kraftværker markant. Det viser ny forskning fra SDU.
Vi kender det alle sammen, denne træthed i musklerne, når vi enten har gået en rask tur eller har cyklet, løbet eller måske spillet fodbold.
Det, at vi kan forblive aktive i længere tid, skyldes en effektiv energiproduktion i musklernes små kraftværker, kaldet mitokondrier. Jo flere mitokondrier vi har, jo længere tid kan vi arbejde.
Denne sammenhæng har været kendt i mere end 40 år, og det er i dag velkendt, at regelmæssig udholdenhedstræning øger mængden af mitokondrier i musklerne. Således har meget udholdenhedstrænede mere end dobbelt så mange kraftværker som utrænede.
Nu har et dansk-svensk forskerhold, i et projekt ledet af SDU, fundet ud af, at musklernes udholdenhed ikke kun bestemmes af mængden af mitokondrier, men også opbygningen af mitokondrierne.
Træning giver en hidtil ukendt fordel
- Mitokondrier fra udholdenhedsatleter er bygget op på en måde, så de kan producere mere energi end mitokondrier fra utrænede personer. Faktisk har vi målt os frem til, at de kan producere ca. 25 % mere energi.
- Det giver trænede atleter en kæmpe fordel under udholdenhedsidrætsgrene som f.eks. maratonløb og langrend, men også i et boldspil som fodbold, fortæller Joachim Nielsen, adjunkt i muskelfysiologi på SDU.
Han og kollegerne har undersøgt 15 eliteatleter og sammenlignet dem med 29 utrænede eller moderat aktive personer.
Forsøgspersonerne har alle fået foretaget vævsprøver fra musklerne, og de er blevet undersøgt i et avanceret mikroskop, hvor selv de mindste forandringer i musklernes struktur kan undersøges.
Fordelen er sandsynligvis ikke medfødt
Det er endnu for tidligt at sige, om de bedre mitokondrier hos atleterne er medfødte, eller om der er tale om effekten af lang tids træning.
Men Joachim Nielsen fortæller, at forskerholdet nu arbejder ud fra en hypotese om, at man ved længere tids træning kan opnå disse forandringer i opbygningen af mitokondrierne.
-Vi har udført detaljerede målinger på de enkelte muskelfibre og set, at de muskelfibre, som typisk er de mest aktive under længerevarende arbejde, også er dem med de mest markante forandringer i opbygningen af deres mitokondrier.
- Det ser vi som et klart tegn på, at atleterne har trænet sig til disse forandringer, siger han.
Bedre behandling af sygdomme
På sigt vil den nye viden kunne bidrage til meget mere end træningsanbefalinger til atleter.
-Vi skal nu i gang med at finde ud af, hvordan og hvornår disse forandringer i mitokondrierne finder sted som følge af træning. Men perspektiverne rækker langt videre end sport og træning, siger Joachim Nielsen.
- Der findes en række sygdomme, der påvirker mitokondrierne negativt, hvilket resulterer i en forringet muskelfunktion og problemer med stofskiftet. Denne nye viden kan bidrage til udviklingen af nye behandlingsmuligheder for disse sygdomsgrupper.
Studiet er udgivet i The Journal of Physiology.