Onderzoek: Is spierpijn noodzakelijk voor spiergroei?

Onderzoekers uit de V.S. en Nieuw-Zeeland publiceerden recentelijk de uitkomst van hun review van verschillende onderzoeken naar de relatie tussen spierpijn en toename in spierkracht en spiermassa (1). Dit zijn hun bevindingen.

Geen spierpijn, geen spiergroei?

Delayed Onset Muscle Soreness, kortweg DOMS, is de spierpijn die je kan voelen na een intensieve training of ongewone inspanning (2). Deze spierpijn is vaak na 6-8 uur voelbaar, twee dagen na een training op zijn hoogtepunt (3) en wordt vaak ervaren als een indicatie voor een effectieve training gericht op spierkracht en spiermassa (4). De gedachte hierbij is dat een training gericht op kracht en spiermassa pas effectief is wanneer deze leidt tot de schade in spiervezels die bij herstel zorgt voor spiergroei (hypertrofie). Een gevolg van dezelfde schade en de ontsteking en zwelling die hiermee gepaard gaan, is DOMS. De logisch klinkende gedachtegang is dan ook dat wanneer DOMS ontbreekt er blijkbaar onvoldoende (bewuste) schade is aangebracht en er dus ook onvoldoende resultaat is geboekt (5). De uitspraak: “No Pain, No Gain”, is behalve de “noodzakelijke pijn door inspanning” tijdens de training, volgens velen ook van toepassing op spierpijn na de training. 

DOMS = EIMD = Hypertrofie?

De algemene theorie is dus dat DOMS een teken is van de schade door training, of zoals dit in het Engels wordt genoemd, exercise-induced muscle damage (EIMD). Deze schade aan de spieren kan leiden tot structurele veranderingen in de spier waardoor het spierweefsel sterker en groter wordt om zo tegen herhaalde schade beschermd te worden (6,7).  Dit proces van herstel heet hypertrofie.

De aanname die dan ook vaak gedaan wordt, is dat DOMS een indicatie is van EIMD en dus ook van hypertrofie. Onderzoek uit 2002 heeft echter aangetoond dat DOMS nauwelijks een verband lijkt te tonen, qua tijd en omvang, met andere indicatoren van EIMD zoals maximaalkracht, range of motion, omtrek van de spieren (indicatie van zwelling die hoort bij EIMD) en creatine kinase niveau’s (8). De uitkomst van dit onderzoek uit Japan was dan ook dat DOMS geen goede indicatie was van EIMD en dus ook niet van hypertrofie.

Spierpijn zonder ontsteking en eerder dan zwelling

Als DOMS een gevolg is van de ontsteking en zwelling die gepaard gaan met de schade die hoort bij EIMD dan is een logisch vereiste voor die spierpijn dat er dus sprake is van een ontsteking en zwelling.

Toen onderzoekers in 2002 met behulp van MRI keken naar het moment van zwelling in de spieren na inspanning bleek echter dat de spierpijn vaak gevoeld werd voordat zwelling plaatsvond (9). De spierpijn kan geen gevolg van (en dus ook geen indicatie voor) zwelling zijn als deze al gevoeld wordt voordat er een zwelling is. 

Bovendien werd door deelnemers aan onderzoeken in 2002 en 2012 spierpijn ervaren terwijl er geen sprake was van een ontsteking (10,11,12,13 ).

Spierpijn verschilt per persoon, spiergroep en oefening

Een ander punt dat in de review wordt aangehaald, is dat spierpijn door verschillende mensen in verschillende mate wordt ervaren (14). Ook in zeer getrainde gewichtheffers zie je dat sommigen bijna altijd spierpijn ervaren na een training terwijl anderen dit nooit ervaren.

Bodybuilders geven hiernaast aan dat zij bij sommige spiergroepen altijd spierpijn ervaren terwijl dit bij andere spiergroepen nooit het geval is. De meeste lezers zullen dit, net als ik, zeer herkenbaar vinden. Vorig jaar is dit bevestigd in een onderzoek (15). Aangezien dit bodybuilders zijn die ondanks het nooit ervaren van spierpijn in bepaalde spiergroepen, in diezelfde spiergroepen toch veel spiermassa hebben ontwikkeld, is het niet waarschijnlijk dat spierpijn voor hun een indicatie was van hypertrofie of beter gezegd, het gebrek aan spierpijn was geen indicatie voor een gebrek aan hypertrofie. 

Het wel of niet voelen van spierpijn kan te maken hebben met aanpassingen van de zenuwen (16). Bovendien is gebleken dat oefeningen waarbij de hoogste belasting plaatsvindt wanneer de spier op zijn kortst is, minder spierpijn opleveren dan oefeningen waarbij de hoogste belasting plaatsvindt wanneer de spier verlengd is (17). Doe je bijvoorbeeld een oefening voor de biceps waarbij de belasting vooral zwaar is wanneer de arm (bijna) gestrekt is dan levert dit meer spierpijn op dan oefeningen waarbij het vooral zwaar wordt wanneer de arm gebogen is.

Minder spierpijn door gewenning

Wat iedereen zal herkennen, is dat oefeningen die vaak gedaan worden steeds minder spierpijn opleveren. Dit hangt volgens de onderzoekers samen het zogenaamde “repeated bout effect” waarbij een spier steeds minder schade oploopt bij herhaalde oefeningen (18). Ze koppelen dus minder schade door gewenning aan minder spierpijn. Wat ik daarom niet begrijp is dat de onderzoekers vervolgens zeggen:

“Therefore, training a muscle group on a frequent basis would reduce soreness, yet could still deliver impressive hypertrophic results.”

Ik geef ze gelijk dat je, ondanks gewenning door bepaalde oefeningen steeds te herhalen, spiergroei kan behalen. Zoals ze zelf echter aangeven, lijkt hier wel een verband tussen te zijn. Hoewel er dan wel sprake kan zijn van hypertrofie, is de kans groot dat er meer hypertrofie zou zijn wanneer men niet gewend was aan de oefening.

Variatie in training vind ik dan ook altijd één van de belangrijkste eigenschappen in een fitness schema dat voor langer dan vier weken wordt gebruikt.

Invloed voeding buiten beschouwing gelaten

Wat is mis in de hele review is de invloed van voeding. Diverse onderzoeken hebben aangetoond dat goede voeding na training herstel verbetert en spierpijn vermindert (vandaar de populariteit van o.a. proteïne shakes en aminozuren) (19,20,21).

Als iemand zegt: “Ik heb vette spierpijn, dus ik heb goed getraind”, zeg ik daarom ook wel eens: “Of slecht gegeten”.

Conclusie

De onderzoekers die de review deden, concluderen dat spierpijn een indicatie van een goede training kan zijn, maar dat gebrek aan spierpijn niet hoeft te betekenen dat er geen resultaat is bereikt. Er is een verband, maar dit verband verschilt te veel per persoon, type oefening en spiergroep om vaste conclusies aan te verbinden.

 Referenties

1. Schoenfeld, Brad J., Contreras, Bret MA. Is Postexercise Muscle Soreness a Valid Indicator of Muscular Adaptations? Strength & Conditioning Journal: October 2013 – Volume 35 – Issue 5 – p 16–21 doi: 10.1519/SSC.0b013e3182a61820
2. Schoenfeld BJ. Does exercise-induced muscle damage play a role in skeletal muscle hypertrophy? J Strength Cond Res 26: 1441–1453, 2012.
3. Proske U, Morgan DL. Muscle damage from eccentric exercise: Mechanism, mechanical signs, adaptation and clinical applications. J Physiol 537: 333–345, 2001.
4. Nosaka K. Exercise-induced muscle damage and delayed onset muscle soreness (DOMS). In: Strength and Conditioning: Biological Principles and Practical Applications. Cardinale M, Newton R, Nosaka K, eds. West Sussex, United Kingdom: John Wiley and Sons, 2011. pp. 187.
5. Flann KL, LaStayo PC, McClain DA, Hazel M, Lindstedt SL. Muscle damage and muscle remodeling: No pain, no gain? J Exp Biol 214: 674–679, 2011.
6. Barash IA, Mathew L, Ryan AF, Chen J, Lieber RL. Rapid muscle-specific gene expression changes after a single bout of eccentric contractions in the mouse. Am J Physiol Cell Physiol 286: C355–C364, 2004.
7. Radak Z, Chung HY, Koltai E, Taylor AW, Goto S. Exercise, oxidative stress and hormesis. Ageing Res Rev 7: 34–42, 2008.
8. Nosaka K, Newton M, Sacco P. Delayed-onset muscle soreness does not reflect the magnitude of eccentric exercise-induced muscle damage. Scand J Med Sci Sports 12: 337–346, 2002.
9. Clarkson PM, Hubal MJ. Exercise-induced muscle damage in humans. Am J Phys Med Rehabil 81: 52–69, 2002.
10. Paulsen G, Mikkelsen UR, Raastad T, Peake JM. Leucocytes, cytokines and satellite cells: What role do they play in muscle damage and regeneration following eccentric exercise? Exerc Immunol Rev 18: 42–97, 2012.
11. Yu JG, Malm C, Thornell LE. Eccentric contractions leading to DOMS do not cause loss of desmin nor fibre necrosis in human muscle. Histochem Cell Biol 118: 29–34, 2002.
12. Malm C, Nyberg P, Engstrom M, Sjodin B, Lenkei R, Ekblom B, Lundberg I. Immunological changes in human skeletal muscle and blood after eccentric exercise and multiple biopsies. J Physiol 529(Pt 1): 243–262, 2000.
13. Malm C, Sjodin TL, Sjoberg B, Lenkei R, Renstrom P, Lundberg IE, Ekblom B. Leukocytes, cytokines, growth factors and hormones in human skeletal muscle and blood after uphill or downhill running. J Physiol 556: 983–1000, 2004.
14. Tegeder I, Meier S, Burian M, Schmidt H, Geisslinger G, Lotsch J. Peripheral opioid analgesia in experimental human pain models. Brain 126: 1092–1102, 2003.
15. Sikorski EM, Wilson JM, Lowery RP, Joy JM, Laurent CM, Wilson SM-C, Hesson D, Naimo MA, Averbuch B, Gilchrist P. Changes in perceived recovery status scale following high volume, muscle damaging resistance exercise. J Strength Cond Res 27: 2079–2085, 2013.
16. Nicol C, Kuitunen S, Kyrolainen H, Avela J, Komi PV. Effects of long- and short-term fatiguing stretch-shortening cycle exercises on reflex EMG and force of the tendon-muscle complex. Eur J Appl Physiol 90: 470–479, 2003.
17. Jones DA, Newham DJ, Torgan C. Mechanical influences on long-lasting human muscle fatigue and delayed-onset pain. J Physiol 412: 415–427, 1989.
18. McHugh MP. Recent advances in the understanding of the repeated bout effect: The protective effect against muscle damage from a single bout of eccentric exercise. Scand J Med Sci Sports 13: 88–97, 2003.
19. Luden ND, Saunders MJ, Todd MK. Postexercise carbohydrate-protein- antioxidant ingestion decreases plasma creatine kinase and muscle soreness. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2007 Feb;17(1):109-23.
20. Flakoll PJ, Judy T, Flinn K, Carr C, Flinn S. Postexercise protein supplementation improves health and muscle soreness during basic military training in Marine recruits. J Appl Physiol (1985). 2004 Mar;96(3):951-6. Epub 2003 Dec 2.
21. Saunders MJ, Moore RW, Kies AK, Luden ND, Pratt CA. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2009 Apr;19(2):136-49.Carbohydrate and protein hydrolysate coingestions improvement of late-exercise time-trial performance.