Muskelaufbau: Unsere Muskeln verfügen über ein Gedächtnis für Trainingserfolge

Wenn Muskeln schon mal gut trainiert waren, wachsen sie auch später schneller

Muskeln haben ein Gedächtnis, fanden Forschern der Keele University in England heraus. In DNA-Anlagerungen speichern die Muskeln Erinnerungen an früheres Wachstum und profitieren später davon, wenn sie erneut aufgebaut werden. Laut den Wissenschaftlern wachsen sie stärker und schneller, wenn sie schon früher einmal gut trainiert waren. Das frühere Training habe die Genaktivität in den Muskelzellen dahingehend verändert, dass sich die Gene im Muskel an ein früheres Wachstum „erinnern“, was ihnen im weiteren Lebensverlauf helfe, größer zu werden.

Unter Verwendung der neusten Techniken haben die Forscher der Universitäten von Keele, Liverpool John Moores, Northumbria und Manchester Metropolitan über 850.000 Stellen der menschlichen DNA untersucht und dabei spezielle chemische Markierungen entdeckt. Diese Markierungen konnten die Forscher damit in Verbindung bringen, dass ein Muskel beim Training schneller wächst, wenn er schon mal trainiert war und wieder in einen Normalzustand zurückgekehrt ist. Die Forschungsergebnisse wurden in dem Fachjournal „Scientific Reports” publiziert.

Wie erinnern sich die Muskeln?

Die „Marker” oder auch „Tags“ genannten epigenetischen Modifikationen, die die Forscher in den Muskeln entdeckten, steuern das Gen und bestimmen, ob es gerade aktiv oder passiv sein soll, quasi wie ein Ein- und Ausschalter. Das eigentliche Gen selber wird dabei nicht verändert. Dr. Adam Sharples, der leitende Autor der Studie, erklärt, wie die Gene mit den epigenetischen Informationen unmarkiert werden, wenn sie trainiert werden. „Wichtig ist, dass diese Gene auch dann nicht markiert bleiben, wenn wir wieder Muskeln verlieren“, erläutert Sharples in einer Pressemitteilung der Keele University zu den Studienergebnissen. Dieser Zustand sei dann im späteren Leben damit verbunden, dass Muskeln auf Übung mit größerem Muskelwachstum reagieren.

Weitreichende Konsequenzen für Sportler möglich

Für Profisportler könnten diese Erkenntnisse ernsthafte Konsequenzen haben, denn die Wissenschaftler stellten fest, dass sich die Muskeln auch an Resultate erinnern, die durch leistungsfördernde Medikamente, beziehungsweise Dopingmittel, erzielt wurden. Das heißt, dass ein Sportler dauerhaft vom schnellere Muskelaufbau profitiert, wenn er einmal mit Hilfe eines Dopingmittels bessere Trainingsresultate erzielt hat. Somit wären kurzfristige Verbote der Doping-Sünder nicht angemessen, da diese durch das Doping langfristige Veränderungen der DNA verursacht haben.

Doping könnte Lebenslange Konsequenzen haben

„Wenn ein Spitzensportler leistungssteigernde Medikamente nimmt, um Muskelmasse aufzubauen, kann sein Muskel eine Erinnerung an dieses vorherige Muskelwachstum behalten“, erklärt Robert A. Seaborne, der ebenfalls an der Studie mitwirkte. Wenn der Sportler erwischt werde und ein Verbot erhalte, könne es sein, dass kurze Verbote nicht mehr angemessen sind. Sie wären gegenüber ihren Konkurrenten weiterhin im Vorteil, weil sie früher Dopingmittel einnahmen, auch wenn sie aktuell keine Dopingmittel mehr nehmen. Um dies eindeutig zu bestätigen, sei mehr Forschung mit Medikamenten zum Muskelaufbau erforderlich.

Der Einfluss der Gene bei Sportverletzungen

Die Forschungsergebnisse könnten auch Auswirkungen auf die Art und Weise haben, wie Sportler trainieren und sich von Verletzungen erholen. „Wenn der Muskel eines Sportlers wächst und sich dann verletzt und Muskelmasse verliert, kann es zu einer späteren Genesung beitragen, wenn wir die Gene kennen, die für das Gedächtnis der Muskeln verantwortlich sind“, so Sharples. Weitere Forschung sei wichtig, um zu verstehen, wie verschiedene Trainingsprogramme dazu beitragen können, diese Muskelspeichergene zu aktivieren.

Trainieren zu Forschungszwecken

Um die Ergebnisse der Studie zu überprüfen, ließ das Team um Sharples acht Sportler sieben Wochen lang intensiv trainieren. Danach durften die Teilnehmer sieben Wochen pausieren und mussten anschließend wieder sieben Wochen Sport treiben. Während dieses Zeitraumes wurden die Sportler von den Forschern überwacht und die Muskelmasse und Kraft der Männer wurde in regelmäßigen Abständen gemessen. Außerdem wurden den Probanden Gewebeproben entnommen.

Die Trainingsergebnisse bestätigen die Forschung

Beim ersten Durchgang konnten die Sportler über sechs Prozent mehr Muskelmasse aufbauen und die Kraft stieg um mehr als neun Prozent. In der anschließenden Pause nahmen Kraft und Masse wieder ab, blieben aber auf einem höheren Niveau als vor dem ersten Trainingsbeginn. Im zweiten intensiven Training konnten die Sportler dann ganze zwölf Prozent mehr Muskelmasse aufbauen und die Kraft stieg um 18 Prozent, also doppelt so viel, wie beim ersten Durchlauf. (vb)