Muskelminne (styrketräning)
Muskelminne har använts för att beskriva observationen att olika muskelrelaterade uppgifter verkar vara lättare att utföra efter tidigare träning, även om uppgiften inte har utförts på ett tag. Det är som om musklerna "kommer ihåg". Termen kan relatera till uppgifter som är så olika som att spela klarinett och tyngdlyftning , dvs observationen att styrketränade idrottare upplever en snabb återgång av muskelmassa och styrka även efter långa perioder av inaktivitet.
Tills nyligen tillskrevs sådana effekter enbart till motorisk inlärning i det centrala nervsystemet. Långtidseffekter av tidigare träning på själva muskelfibrerna har dock nyligen också observerats relaterade till styrketräning .
Tills nyligen antogs allmänt att träningens effekter på musklerna var reversibla och att muskelfibrerna efter en lång period av avträning återgick till sitt tidigare tillstånd. För styrketräning utmanades denna syn nyligen genom att använda in vivo- avbildningstekniker som avslöjar specifika långvariga strukturella förändringar i muskelfibrer efter en styrketräningsepisod. Föreställningen om en minnesmekanism som finns i muskelfibrerna kan få konsekvenser för hälsorelaterade träningsråd och för uteslutningstider efter dopningsbrott . Muskelminnet är troligen relaterat till cellkärnorna som finns inuti muskelfibrerna, som beskrivs nedan.
Muskelcellerna är de största cellerna i kroppen med en volym som är tusentals gånger större än de flesta andra kroppsceller . För att stödja denna stora volym är muskelcellerna en av de mycket få i däggdjurskroppen som innehåller flera cellkärnor. Sådana flerkärniga celler kallas syncytier . Styrketräning ökar muskelmassan och kraften främst genom att ändra kalibern på varje fiber snarare än att öka antalet fibrer. Under sådan fiberförstoring muskelstamceller i muskelvävnaden och smälter samman med redan existerande fibrer för att stödja den större cellvolymen. Det har ofta antagits att varje kärna kan stödja en viss volym av cytoplasma , och följaktligen att det finns en konstant volym domän som betjänas av varje kärna, även om nya bevis tyder på att detta är en överförenkling. Tills nyligen trodde man att under muskelförtvining ( atrofi ) förlorade muskelceller kärnor genom en nukleär självförstöringsmekanism som kallas apoptos , men nyligen genomförda observationer som använder time lapse in vivo-avbildning hos möss stöder inte denna modell. Direkt observation indikerade att inga kärnor går förlorade under sådana förhållanden, och apoptosen som observerades i muskelvävnaden visades endast förekomma i andra cellkärnor i vävnaden, t.ex. bindväv och muskelstamceller som kallas satellitceller . Eftersom in vivo-avbildning har bekräftat att cellkärnor läggs till under styrketräning och inte går förlorade vid efterföljande avträning, kan kärnorna ge en mekanism för muskelminne. Så efter omträning finns de extra kärnorna redan där och kan snabbt börja syntetisera nytt protein för att bygga muskelmassa och styrka.
De extra muskelkärnor som erhålls genom ett styrketräningsavsnitt verkar vara mycket långvariga, kanske permanenta, även i muskler som är inaktiva under en längre tid. Förmågan att rekrytera nya kärnor är nedsatt hos äldre, så det kan vara fördelaktigt att styrketräna innan åldrandet .
Doping med anabola steroider verkar också verka delvis genom att rekrytera nya kärnor. Det visades nyligen på möss att en kort exponering för anabola steroider rekryterade nya muskelkärnor. När steroiderna drogs ut krympte muskeln snabbt till normal storlek, men de extra kärnorna fanns kvar. Efter en väntetid på 3 månader (cirka 15 % av muslivslängden) ledde överbelastningsträning till en muskeltillväxt på 36 % inom 6 dagar i den steroidexponerade gruppen, medan kontrollmuskler som aldrig exponerats för steroider endast växte obetydligt . Eftersom kärnor är långvariga strukturer i muskler, tyder detta på att anabola steroider kan ha långvariga om inte permanenta effekter på förmågan att växa muskelmassa.
Mekanismerna för muskelminnet tyder på att det huvudsakligen var relaterat till styrketräning, och en studie från 2016 som genomfördes vid Karolinska Institutet i Stockholm , Sverige , lyckades inte hitta en minneseffekt av uthållighetsträning.
Nya bevis har pekat på epigenetik som en rimlig mekanism genom vilken muskler kan komma ihåg en första anfall av motstånd/styrketräning. Faktum är att, via bibehållandet av hypometylerade modifieringar av DNA, identifierade en nyligen genomförd studie en förbättrad morfologisk anpassning till en 7 veckor lång motståndsövning, efter en inledande 7 veckors träningsfas och avträningsfas. Mer arbete krävs för att bygga vidare på dessa, och tidigare rön, för att identifiera epigenetikens exakta roll för att skapa en minneskapacitet i skelettmuskulaturen.