Quote
Bodybuilding und das hormonelle System
29.01.2009 - 12:09
Ein Artikel von Bodybuilding.com
von David Robson
Das Bodybuilding bringt viele gesundheitliche Vorzüge mit sich. In der Tat können die Trainingsprogramme des Bodybuildings und seine ernährungstechnischen Praktiken die Gesundheit des Herz-Kreislauf Systems, die mentale Gesundheit und die Gesundheit des Immunsystems verbessern und zusätzlich den Abbau von Körperfett fördern. Ein Aspekt, der nicht oft angesprochen wird, wenn die gesundheitlichen Vorzüge des Bodybuildings besprochen werden, ist die Wirkung des Bodybuildings auf das endokrine (oder hormonelle) System.
Das endokrine System (vom griechischen endo, was innen, und krine, was separat oder verborgen bedeutet) umfasst chemischen Substanzen, die als Hormone bezeichnet werden und als Botenstoffe dienen, welche Informationen von endokrinen Drüsen zu den Organen übermitteln, um eine große Anzahl physiologischer Funktionen kontrollieren. Um sicherzustellen, dass diese Funktionen effizient reguliert werden, ist eine hormonelle Kontrolle von höchster Wichtigkeit.
Sportliches Training ist einer der besten Wege zur vorteilhaften Unterstützung der Ausschüttung und Aufnahme von Hormonen. Studien haben gezeigt, dass sportliches Training die Menge der im Körper zirkulierenden Hormone erhöht und gleichzeitig die die Rezeptoren an den Zielzellen der Organe stärkt.
Dieser Artikel wird im Folgenden detailliert beschreiben wie das endokrine System funktioniert und wie sportliches Training diese Funktion positiv beeinflussen kann. Weiterhin werden Schlüsselhormone und die zugehörigen endokrinen Drüsen, sowie deren Beeinflussung durch das Training im Rahmen dieses Artikels besprochen.
Das endokrine System
Die Drüsen des endokrinen Systems produzieren und schütten Hormone aus, welche mit spezifischen Organen kommunizieren und im Zusammenspiel mit dem Nervensystem und dem Immunsystem ermöglichen, dass vitale Funktionen innerhalb unseres Körpers ablaufen können. Die endokrinen Drüsen sind ganglos, was bedeutet, dass sie die Hormone, welche sie produzieren, direkt in den Blutkreislauf absondern, über welchen diese zu den entsprechenden Zielorganen gelangen, an denen sie ihre Wirkung entfalten sollen.
Spezifische Zellen an den Zielorganen, welche als Bindungsstellen agieren (Hormonrezeptoren) erkennen die Form des entsprechenden Hormons und erlauben es diesem in die Zelle einzudringen (Schlüssel und Schloss Mechanismus).
Hormone erzeugen ihre charakteristische Wirkung an den Zielzellen, indem sie die zellulare Aktivität verändern. Da es sich bei Hormonen um sehr wirkungsvolle Substanzen handelt, müssen diese sehr genau reguliert werden, damit ein Gleichgewicht aufrechterhalten werden kann.
Viele Hormone werden durch so genannte negative Feedbackmechanismen kontrolliert, welche eine Umkehr von Anstieg oder Abfall der Konzentration eines bestimmten Hormons verursachen, um das Gleichgewicht aufrecht zu erhalten. Dieser negative Feedbackmechanismus illustriert, wie empfindlich ein Zielorgan auf die Hormone reagiert, die es empfängt.
Die wichtigsten endokrinen Drüsen sind:
* Schilddrüse
* Nebenschilddrüse
* Nebennierenrinde (Adrenaldrüse)
* Hirnanhangdrüse (Hypophyse)
* Zirbeldrüse
* Bauchspeicheldrüse
* Hoden
* Eierstöcke
Organe die hormonell aktiv sind aber an sich keine endokrinen Drüsen sind umfassen:
* Thymusdrüse
* Magen
* Herz
* Dünndarm
* Plazenta
Auch wenn die endokrinen Drüsen über den gesamten Körper verstreut sind und unterschiedliche Funktionen erfüllen, werden sie als System angesehen, da sie über ähnliche Mechanismen des Einflusses und der Funktionen verfügen und viele wichtige Beziehungen zueinander aufweisen.
Die drei allgemeinen Klassen von Hormonen klassifiziert nach ihrer chemischen Protein- oder Steroidstruktur sind folgende:
1. Aminosäurederivate: Wie der Name bereits erahnen lässt, sind diese Hormone Derivate von Aminosäuren – insbesondere von Tyrosin. Epinephrin ist z.B. ein von einer Aminosäure abgeleitetes Hormon.
2. Steroidhormone: Diese umfassen Prostaglandine und sind Lipide, welche aus Cholesterin hergestellt werden.
3. Peptidhormone: Diese stellen die größte Gruppe von Hormonen dar. Peptide sind kurze Ketten aus Aminosäuren. Insulin ist ein Beispiel für ein Peptidhormon.
* Es ist interessant anzumerken, dass abgesehen von den Hormonen der Nebennierenrinde und den Sexualhormonen, welche Steroidhormone darstellen, alle Hormone in unserem Körper Proteine oder Derivate von Proteinen sind. Steroidhormone reagieren typischerweise mit Rezeptoren innerhalb der Zelle, wobei der Prozess langsamer verläuft, da eine Proteinsynthese benötigt wird, wogegen Proteinhormone mit Rezeptoren an der Oberfläche einer Zelle auf eine schnellere Art und Weise interagieren.
Schlüsselhormone, die durch sportliches Training positive beeinflusst werden umfassen:
* Testosteron
* Wachstumshormone
* Östrogen
* Schilddrüsenhormone
* Epinephrin
* Insulin
* Endorphine
* Glukagon
Testosteron
Sowohl Männer als auch Frauen produzieren Testosteron, welches ein Bodybuilding Schlüsselhormon ist, da es die Stoffwechselrate erhöht, das Körperfett reduziert, das Gefühl der Selbstsicherheit steigert, und Muskelvolumen, Tonus und Kraft aufrechterhält. Testosteron ist zusammen mit den Wachstumshormonen sowohl für die Hypertrophie (Zuwachs an Größe und Dichte) der Muskelzellen als auch für die Reparatur von Mikrotraumata im Muskelgewebe verantwortlich.
Frauen verfügen nur über etwa ein Zehntel der Testosteronmenge von Männern, doch selbst diese Menge zeigt eine kraftvolle Wirkung auf z.B. Libido und Kraft der Organe. Der Prozess der der Ausschüttung von Testosteron zugrunde liegt, ist recht komplex.
Zuerst schüttet der Hypothalamus (welcher sich im Gehirn befindet) das Gonadotrophin Releasing Hormon aus, welches die äußere Hirnanhangdrüse dazu anregt das Luteinizing Hormon (LH) auszuschütten, welches dann zu den Leydig Zellen der Hoden gelangt und dort die enzymatische Konvertierung von Cholesterin in Testosteron anregt.
Der Schlüssel für eine Steigerung der Testosteronspiegel durch das Training liegt darin, sich auf das Training der großen Muskelgruppen zu konzentrieren, wobei man es vermeiden solle dieselbe Muskelgruppe an zwei aufeinander folgenden Tagen zu trainieren.
Es konnte weiterhin gezeigt werden, dass ein höherer Grad der Trainingsintensität am Morgen erreicht werden kann, da zu dieser Zeit die Testosteronspiegel am höchsten sind. Folglich könnte man zumindest theoretisch durch ein Training während dieser Zeit bessere Zuwächse erzielen.
Wenn eine gesteigerte Testosteronausschüttung zu den Trainingszielen gehört, dann sollten die Wiederholungszahlen niedrig gehalten werden, während ein entsprechend schweres Gewicht bewegt wird. Ein bis zwei Wiederholungen mit 85 % des 1RM Gewichts (Gewicht, mit dem man nach einer Wiederholung das Muskelversagen erreicht) sind hierbei am besten.
Im Wesentlichen ist die beste Form des Trainings für eine Erhöhung des Testosteronspiegels eine kurze und intensive anaerobe Trainingseinheit. Bei aerobem Training sind kürzere 45 Minuten Trainingseinheiten besser, da der Testosteronspiegel sinkt, wenn diese Zeitspanne überschritten wird.
Wachstumshormone
Wachstumshormone, welche von der Hirnanhangdrüse (Hypophyse) ausgeschüttet werden, sind wichtige Bodybuildinghormone. Sie regen die Proteinsynthese an und helfen dabei Knochen, Bänder, Sehnen und Gelenkknorpel zu stärken. Sie spielen weiterhin eine Rolle bei der Mobilisierung von Körperfett und der hiermit korrespondierenden Reduzierung des Kohlenhydratverbrauchs während des Trainings.
Als Resultat hiervon wird verstärkt Körperfett verwendet und die Blutzuckerspiegel werden ausgeglichen, wodurch es möglich wird länger zu trainieren (natürlich ohne dass die Testosteronausschüttung maximierende 45 Minuten Zeitlimit zu überschreiten).
Gesteigerte Wachstumshormonspiegel liefern eine Vielzahl an unmittelbaren Vorzügen, welche eine gesteigerte Energie, eine bessere Konzentrationsfähigkeit, eine gesteigerte aerobe Kapazität und Kraft, eine Verdickung der Haare, eine Straffung von Falten und loser Haut, eine Reduzierung des Bauchfetts und eine Stärkung von durch Osteoporose geschwächter Knochen umfasst (Kennedy, 2004).
Die Wachstumshormonausschüttung nimmt im Alter signifikant ab und Wachstumshormone können zum Zwecke der Hinauszögerung der negativen Auswirkungen des Alterns verschrieben werden. Ohne hierbei Extreme zu erreichen kann man jedoch die Wachstumshormonausschüttung auf die effektivste natürliche Art und Weise steigern: durch sportliches Training.
Das für eine gesteigerte Wachstumshormonausschüttung produktivste Training ist ein anhaltendes, energisches anaerobes Training. Hierbei sollte dieselbe Strategie wie bei der Maximierung der Testosteronausschüttung zum Einsatz kommen und primär die gossen Muskelgruppen – insbesondere die Beinstrecker – trainiert werden. Wenn das spezifische Trainingsziel in einer gesteigerten Wachstumshormonausschüttung besteht, sollte man nicht länger als 30 Minuten trainieren.
Dasselbe gilt für aerobes Training, welches mit hoher Intensität an der Schwelle zu anaerobem Training ausgeführt werden sollte. In diesem Zusammenhang ist ein Intervalltraining ideal.
Östrogen
Die Vorzüge von Östrogen in seiner biologisch aktivsten Form – 17 Beta Östradiol – umfassen Fettmobilisierung zur Energiebereitstellung, Verbesserung der Stimmungslage, gesteigerte Grundstoffwechselrate und primär bei Frauen eine gesteigerte Libido. Wenn eine Frau älter wird, variieren ihre Östrogenspiegel, um das reproduktive System zu regulieren und sind bei Erreichen der Menopause leicht reduziert.
Eine von Copeland, Consitt und Tremblay, durchgeführte Studie berichtete, dass die Östrogenspiegel im Blut von Frauen im Alter von 19 bis 69 Jahren 40 Minuten nach entweder Ausdauer- oder Widerstandstraining im Vergleich zu einer Kontrollgruppe die nicht trainierte, signifikant erhöht waren. Diese Erhöhung hielt nach dem Training bis zu vier Stunden an.
Thyroxin
Dieses Hormon wird von den Follikelzellen der Schilddrüse produziert und seine Hauptaufgabe besteht darin, die Stoffwechselrate des Körpers zu erhöhen. Es spielt somit eine Schlüsselrolle bei der Reduzierung des Körpergewichts, da durch seine Ausschüttung mehr Kalorien verbraucht werden. Thyroxin hat eine zusätzliche Wirkung bei der Beeinflussung der körperlichen Entwicklung.
Die Thyroxinmenge im Blut steigt währen des Trainings um etwa 30% an und bleibt bis zu 5 Stunden nach dem Training erhöht. Um eine maximale Wirkung zu erzielen sollte die Intensität hoch erhalten werden. Auch die Thyroxinspiegel im Ruhezustand können durch Training erhöht werden.
Epinephrin
Epinephrin wird im Nebennierenmark produziert und stellt einen Neurotransmitter des sympathischen Nervensystems dar. Es erhöht die Menge des Blutes, die das Herz pumpt und leitet das Blut dahin, wo es benötigt wird – in die Extremitäten. Epinephrin ist eines der Katecholamine, Norepinephrin ist das andere und beide werden aus der Aminosäure Tyrosin synthetisiert.
Epinephrin stimuliert weiterhin den Abbau von Glykogen in der Leber und den Muskeln sowie die Verwendung von gespeichertem Fett zur Energieversorgung. Aus einer gesteigerten Epinephrinausschüttung resultiert eine gesteigerte Durchblutung von Muskeln und Leber. Dies ermöglicht es den Muskeln mehr mit Sauerstoff angereichertes Blut zu erhalten und steigert die Fähigkeit de Körpers diese Muskeln während des Trainings einzusetzen.
Um die Epinephrinausschüttung zu steigern, muss das Training sehr intensiv sein. Die Menge des vom Nebennierenmark ausgeschütteten Epinephrins ist proportional zur Trainingsintensität.
Insulin
Insulin, welches in den Inselzellen der Bauchspeicheldrüse produziert wird, ist ein wichtiges Hormon, das den Blutzuckerspiegel reduziert (reguliert) und Aminosäuren und Fettsäuren in die Zellen transportiert.
Die meisten Körperzellen besitzen Insulinrezeptoren, welche aus zwei Alpha Untereinheiten und zwei Beta Untereinheiten bestehen, die über Disulfidbrücken verbunden sind und das im Blut zirkulierende Insulin binden. Die Zelle kann andere Rezeptoren aktivieren, welche dafür konzipiert sind Glukose (Zucker) aus dem Blutkreislauf in die Zellen aufzunehmen.
Nach dem Verzehr einer Mahlzeit erfolgt eine Insulinreaktion. Eine übermäßige Insulinausschüttung bewirkt eine Fettansammlung innerhalb der Zellen und im Laufe der Zeit können diejenigen, die eine solche Reaktion regelmäßig erleben, übergewichtig werden und ihre Zellen können eine Insulinresistenz entwickeln (Diabetes).
Ein Gewichtsabbau durch tägliches aerobes Training und Gewichtstraining kann abhängig vom Typ der Diabetes, unter dem man leidet, bei der Bereinigung dieser Situation helfen. Auch wenn man zu den Glücklichen gehört, die an einer Diabetes vorbei kommen, wird man durch eine kontinuierliche, exzessive Insulinreaktion mit großer Wahrscheinlichkeit übergewichtig werden.
Deshalb ist es wichtig Sport zu treiben, um potentiellen Blutzuckerproblemen entgegenzuwirken. Die Blutinsulinspiegel beginnen bereits nach 10 Minuten aeroben Trainings zu sinken und sinken im Lauf der Trainingseinheit weiter. Es konnte gezeigt werden, dass ein Training mit Gewichten die Insulinsensitivität (Aufnahmebereitschaft) der Zellen im Ruhezustand erhöhen kann.
Endorphine
Endorphine, die von der Hirnanhangdrüse ausgeschüttet werden, sind endogene opioide Chemikalien, die im Zustand von Schmerz produziert werden. Sie stillen den Schmerz, reduzieren den Appetit, rufen ein Gefühl der Euphorie hervor und reduzieren Spannungen und Angst. Biochemisch gesehen sind Endorphine Neurotransmitter aus der Gruppe der Polypeptide, welche 30 Aminosäureeinheiten enthalten.
Sportliches Training ist im Bezug auf die Endorphinausschüttung besonders vorteilhaft. Die Blutspiegel der Endorphine steigen bei länger andauerndem aerobem Training (über 30 Minuten) bei moderater bis hoher Intensität im Vergleich zum Ruhezustand auf den fünffachen Wert an. Nach mehreren Monaten regelmäßigen Trainings entwickelt der Körper eine höhere Sensitivität gegenüber Endorphinen.
Dies bedeutet, dass eine bessere Wirkung durch denselben Trainingsstimulus erreicht werden kann. Auch wenn als Regel Training von längerer Dauer empfohlen wird, ist dies eher willkürlich, da die individuelle Varianz diktiert, wie man die Wirkung von Endorphinen spüren wird.
Glukagon
Wie auch Insulin wird Glukagon, ein lineares Peptid aus 29 Aminosäuren, von der Bauchspeicheldrüse ausgeschüttet. Seine wichtigste Rolle ist im Gegensatz zu Insulin eine Erhöhung des Blutzuckerspiegels. Glukagon wird als Proglukagon synthetisiert und proteolytisch (die Hydrolyse von Proteinen in einfachere Verbindungen durch die Aktion von Enzymen) verarbeitet, um Glukagon in den Inselzellen der Bauchspeicheldrüse hervorzubringen.
Glukagon entfaltet seine physiologische Wirkung auf zwei Wegen:
1. Es wird ausgeschüttet, wenn der Blutzuckerspiegel zu weit abfällt und bewirkt, dass in der Leber gespeicherte Kohlenhydrate in den Blutkreislauf freigesetzt werden, wodurch der Blutzuckerspiegel wieder auf den Normalwert ansteigt.
2. Es aktiviert die hepatische Glukoneogenese. Dieser Prozess beinhaltet die Umwandlung von Aminosäuren in Glukose, welche dann als Energielieferant dient.
Die Wissenschaftler Bonjorn, Latour, Belanger und Lavoie von der Montreal University haben herausgefunden, dass sportliches Training die Empfindlichkeit der Leber gegenüber Glukagon verbessert. Dies demonstriert welche Wirkung Training und seine Förderung der Glukagonwirkung auf die Umwandlung von Nährstoffen zum Zwecke der Energieversorgung hat. Glukagon wird typischerweise nach 30 Minuten Training ausgeschüttet, wenn der Blutzuckerspiegel zu sinken beginnt.
Schlussfolgerung
Wie in diesem Artikel gezeigt wurde, unterstützen Hormone und ihre facettenreichen komplexen Interaktionen viele unserer wichtigsten biologischen Funktionen. Diese faszinierenden Moleküle verrichten ihre Arbeit in ziemlicher Dunkelheit während wir unseren täglichen Aufgaben nachgehen und hierbei vollständig von ihrer wichtigen Rolle abhängig sind.
In der Tat ist die effiziente Funktion unseres endokrinen Systems sehr wichtig und durch fleißiges Training können wir eine Rolle bei seiner Aufrechterhaltung spielen.
Noch Fragen oder Anregungen? - Diskutiert mit anderen Usern im Forum darüber und sagt uns eure Meinung zu dem Thema!
Referenzen
1. Bloom, W.(2001). The Endorphin Effect. Piatkus Books. USA.
2. Challam, J.(1999). The ABCs of Hormones. McGraw-Hill.
3. Copeland JL, Consitt LA, Tremblay MS.(2003). Hormonal responses to endurance and resistance exercise in females aged 19-69 years. Journal of Gerontology: Biological Sciences, 75, B158-165
4. Hart, C., Grossman, M.(2001) The Insulin-Resistance Diet : How to Turn Off Your Body's Fat-Making Machine. McGraw-Hill; Contemporary Books.
5. Kennedy, R.(2004). Human Growth Hormone. The Doctors Medical Library.
6. Landry, G.(2002). Eight Hormones and Exercise.
7. Pert, C.(1997). Molecules of Emotion. Simon & Schuster: USA.
8. AMA's Current Procedural Terminology, Revised 1998 Edition.
könnte jemanden interessieren
This post was edited by hustler87 on Apr 29 2009 11:34am