Hormonen en Lichamelijke Activiteit

Chevy Chase, een populaire komiek, speelt de rol van Irwin “Fletch” Fletcher, een reporter die undercover werkt om drugshandel op de stranden van Los Angeles aan het licht te brengen in de film Fletch, die werd uitgebracht in hetzelfde jaar (1985) dat ACE werd opgericht. In de loop van zijn onderzoek neemt Fletch allerlei creatieve personages aan om de corrupte zakenlieden en politiemensen die bij de drugshandel betrokken zijn op te sporen. Hij doet dit door zijn fantasie te gebruiken. In een van de scènes neemt Fletch de persona van een vliegtuigmonteur aan en probeert hij zich schaamteloos een hangar in te liegen door te beweren dat hij de kogellagers moet inspecteren. Deze klassieke film uit de jaren ’80 bevat een van de meest memorabele citaten in de vorm van de zin “It’s all ball bearings nowadays”.

Hormonen en Lichamelijke Activiteit

Als je werkt als personal trainer of als instructeur van groepsfitnesslessen, heb je op een bepaald moment in je loopbaan waarschijnlijk de vraag gekregen hoe lichaamsbeweging iemand kan helpen een bepaald doel te bereiken. Als je deze vragen wilt beantwoorden op een manier die zowel onderhoudend als waarheidsgetrouw is, kun je je innerlijke Fletch kanaliseren door te antwoorden met de zin “It’s all hormones nowadays”.

Het endocriene systeem is verantwoordelijk voor het regelen van de productie van hormonen, dat zijn chemische boodschappers die de activiteiten van afzonderlijke cellen sturen. Hormonen kunnen een grote verscheidenheid van cellen beïnvloeden; ze kunnen dat echter alleen doen in cellen die de juiste receptorplaatsen bevatten. Hormonen zijn verantwoordelijk voor de regulering van een grote verscheidenheid aan fysiologische processen die zich in het lichaam afspelen. Deze processen omvatten de stofwisseling van energie, voortplantingsprocessen, weefselgroei, hydratatieniveau, de aanmaak en afbraak van spiereiwitten, en stemming. Omdat hormonen zowel verantwoordelijk zijn voor de aanmaak van nieuwe spieren als voor de hulp bij de vetverbranding, is het van essentieel belang inzicht te hebben in welke hormonen vrijkomen als reactie op inspanning en welke fysiologische functies ze beïnvloeden.

Steroïden, peptiden, en aminen zijn de drie voornaamste categorieën die gebruikt kunnen worden om hormonen (gemodificeerde aminozuurhormonen) in te delen. Elke afzonderlijke categorie hormonen bezit een eigen chemische structuur, die de manier bepaalt waarop de hormonen met hun respectieve receptoren communiceren. Steroïde hormonen communiceren met receptoren die zich in de kern van een cel bevinden, peptide hormonen bestaan uit aminozuren en communiceren met receptoren die zich op specifieke plaatsen op het celmembraan bevinden, en aminen bevatten stikstof en hebben een effect op het sympathische zenuwstelsel.

Hormonen kunnen ofwel anabool zijn, in welk geval ze bijdragen tot de vorming van nieuw weefsel, ofwel katabool, in welk geval ze deelnemen aan de afbraak van bestaand weefsel. Anabole steroïden zijn natuurlijke chemische stoffen die door het lichaam worden aangemaakt en verantwoordelijk zijn voor de bevordering van weefselgroei. De term “anabole steroïden” wordt echter vaak genoemd als een methode om vals te spelen die atleten gebruiken die hun prestaties willen verbeteren. Dit is niet het geval, want anabole steroïden zijn juist verantwoordelijk voor het verbeteren van de prestaties.

Hieronder volgt een lijst van belangrijke oefeningen, hormonen, en de fysiologische functies die die hormonen en oefeningen regelen.

Insuline

Insuline is een peptide hormoon dat in de alvleesklier wordt aangemaakt. Insuline is verantwoordelijk voor de regulering van het metabolisme van koolhydraten en vetten. Insuline wordt in de bloedbaan uitgescheiden als reactie op een hoge bloedsuikerspiegel om de opslag en opname van glycogeen en glucose te vergemakkelijken. Insuline bevordert de opname van glucose uit de bloedbaan in de skeletspieren en vetweefsels, wat helpt de bloedsuikerspiegel te verlagen. Insuline helpt ook de bloedsuikerspiegel normaal te houden. Het is essentieel je bewust te zijn van het feit dat insuline ertoe kan leiden dat vet in vetweefsel wordt opgeslagen in plaats van gebruikt te worden als brandstof voor de activiteit van de spieren. Het is belangrijk om vóór de inspanning voedingsmiddelen met veel suiker (waaronder sportdranken) te vermijden, omdat het eten van deze voedingsmiddelen de insulinespiegel kan verhogen en de opslag van glycogeen bevordert in plaats van het te laten gebruiken als brandstof voor de lichamelijke activiteit. Dit komt omdat het sympathische zenuwstelsel de afgifte van insuline onderdrukt als de inspanning begint; als gevolg daarvan is het belangrijk voedingsmiddelen met veel suiker te vermijden. Voordat je sportdranken of energiegels consumeert, moet je eerst wachten tot het lichaam is gaan zweten.

Glucagon

Als reactie op lage bloedsuikergehalten scheidt de alvleesklier glucagon af, dat het bloedglucosegehalte verhoogt en het vrijkomen van vrije vetzuren (FFA’s) uit vetweefsel stimuleert. Beide processen zijn essentieel om de brandstof te leveren die nodig is voor lichamelijke activiteit, en glucagon wordt door de alvleesklier geproduceerd. Glucagon is verantwoordelijk voor het vrijkomen van extra glycogeen uit voorraden in de lever als de glycogeenspiegels tijdens inspanning uitgeput raken.

Cortisol

De bijnier geeft het katabole steroïde hormoon cortisol af als reactie op psychologische of fysiologische stress, een lage bloedsuiker, of lichamelijke activiteit. Het doet dit door het lichaam te helpen triglyceriden en eiwitten af te breken tot glucose, dat dan gebruikt wordt als brandstof bij inspanning. Dit houdt het energiemetabolisme van het lichaam op gang, zelfs tijdens langdurige vlagen van lichamelijke activiteit. Wanneer het lichaam aan een te grote hoeveelheid lichamelijke stress wordt blootgesteld of wanneer het nog niet volledig hersteld is van een vorige training, wordt het hormoon cortisol afgescheiden. Buitensporig lang trainen kan de cortisolspiegel doen stijgen, waardoor spiereiwitten eerder als brandstof gekataboliseerd worden dan gespaard zodat ze gebruikt kunnen worden om beschadigde weefsels te herstellen. Hoewel cortisol wel helpt de vetstofwisseling te bevorderen, zorgt het er ook voor dat de cortisolspiegels stijgen.

De neurotransmitters epinefrine en norepinefrine

Als het erom gaat het sympathisch zenuwstelsel (SNS) te helpen energie te produceren en de werking van het lichaam tijdens cardiorespiratoire inspanning te regelen, spelen deze amine hormonen een belangrijke rol. Zowel epinefrine als norepinefrine zijn catecholamines, wat betekent dat het afzonderlijke hormonen zijn die met elkaar verwant zijn. Epinefrine, dat vaak adrenaline wordt genoemd omdat het door de bijnier wordt aangemaakt, verhoogt de bloedsuiker (wat helpt bij inspanning), bevordert de afbraak van glycogeen voor energie, en ondersteunt de vetstofwisseling. Epinefrine is verantwoordelijk voor het verhogen van het hartdebiet. Behalve dat noradrenaline een aantal van dezelfde functies vervult als epinephrine, heeft het ook het vermogen de bloedvaten te vernauwen op plaatsen van het lichaam die niet direct bij lichamelijke activiteit betrokken zijn.

Testosteron

Testosteron is een steroïdhormoon dat geproduceerd wordt door de Leydig cellen van de testikels bij mannen en de eierstokken bij vrouwen. De bijnieren van beide geslachten produceren ook een kleine hoeveelheid testosteron. Testosteron wordt alleen bij mannen aangemaakt. Een belangrijk deel van de bijdrage aan de groei van skeletspieren wordt geleverd door het hormoon testosteron, dat verantwoordelijk is voor de hersynthese van spiereiwitten en voor het herstel van spiereiwitten die door inspanning beschadigd zijn. Testosteron wordt in het lichaam aangemaakt als reactie op lichamelijke activiteit die spiereiwitten afbreekt en een wisselwerking aangaat met specifieke receptorplaatsen.

Groeihormoon dat bij de mens wordt geproduceerd

De voorste hypofyse is verantwoordelijk voor de afscheiding van het anabole peptide hormoon dat bekend staat als menselijk groeihormoon (HGH), dat de groei van celweefsel stimuleert. HGH staat, net als andere hormonen, in wisselwerking met specifieke receptorplaatsen in het lichaam om een scala van effecten te veroorzaken. Deze effecten zijn onder meer het verbeteren van het proces van spiereiwitsynthese, dat verantwoordelijk is voor de groei, het verhogen van de botmineralisatie, het versterken van de werking van het immuunsysteem, en het bevorderen van lipolyse, wat een andere naam is voor de vetstofwisseling. Het lichaam produceert menselijk groeihormoon (HGH) tijdens de REM cycli van de slaap, en deze productie kan gestimuleerd worden door inspanning van hoge intensiteit, zoals zware krachttraining, explosieve krachttraining, of cardiorespiratoire inspanning bij of boven het begin van het bloedlactaat (OBLA, de tweede ventilatoire drempel).

Insuline-achtige Groeifactor (ook bekend als IGF)

Insuline-achtige groeifactor (IGF) wordt gestimuleerd door dezelfde mechanismen die menselijk groeihormoon (HGH) produceren, en zijn moleculaire structuur lijkt sterk op die van insuline. IGF is een peptide hormoon dat in de lever wordt aangemaakt. Het helpt bij de functie van HGH, namelijk het herstellen van eiwit dat door inspanning beschadigd is geraakt. Hierdoor is IGF een essentieel hormoon voor de toename van spiermassa.

Neurotrofe factor die uit de hersenen afkomstig is

De brain-derived neurotrophic factor, ook bekend als BDNF, is een neurotransmitter die een belangrijke rol speelt bij het aanmoedigen van de aanmaak van nieuwe hersencellen. De aanmaak van BDNF hangt nauw samen met de aanmaak van HGH en IGF; daarom verhogen dezelfde oefeningen die de niveaus van die hormonen verhogen ook de hoeveelheden BDNF in het lichaam. Naast het verhogen van de niveaus van BDNF, dat kan helpen bij het verbeteren van de cognitieve functie, kan lichaamsbeweging met hoge intensiteit ook anabole hormonen stimuleren, die tot verhoogde spiergroei kunnen leiden.

Als je effectieve oefenprogramma’s voor je cliënten wilt ontwerpen, helpt het als je een goed inzicht hebt in hoe lichaamsbeweging de hormonen beïnvloedt die verantwoordelijk zijn voor het regelen van de functies van het lichaam. De effecten van lichaamsbeweging op hormonen kunnen zowel op de korte als op de lange termijn gemeten worden. In de acute fase, die onmiddellijk na de inspanning optreedt, begint de productie van testosteron (T), groeihormoon (HGH), en insuline-achtige groeifactor (IGF) om beschadigd weefsel te herstellen. Op lange termijn is er een toename van de receptorplaatsen en bindingseiwitten, waardoor T, HGH, en IGF effectiever gebruikt kunnen worden voor het herstel en de groei van weefsel en spieren. Tijdens weerstandstraining worden de niveaus van de hormonen T, HGH, en IGF aangemaakt als reactie op de hoeveelheid mechanische spanning die ontstaat. Dit is gunstig voor cliënten die hun spiermassa willen vergroten. Wanneer matige tot zware belastingen tot momentane vermoeidheid worden uitgevoerd, genereren ze hoge niveaus van mechanische kracht, waardoor meer schade aan spiereiwit ontstaat, wat een signaal geeft voor de aanmaak van T, HGH, en IGF om eiwit te herstellen, wat spiergroei tot gevolg heeft. Matige tot zware belastingen die tot kortstondige vermoeidheid worden uitgevoerd, wekken hoge niveaus van mechanische kracht op.

De hormonen die direct door lichamelijke activiteit beïnvloed worden en een belangrijke rol spelen bij het helpen van het lichaam om zich aan te passen aan de opgelegde lichamelijke eisen van inspanning staan hierboven opgesomd. Hoewel er een ontelbaar aantal hormonen zijn die verantwoordelijk zijn voor een bijna oneindig aantal fysiologische functies, worden de hierboven opgesomde hormonen rechtstreeks beïnvloed door lichamelijke activiteit. Een aanzienlijk aantal personen die op het gebied van de fitness werkzaam zijn, zijn zich bewust van het feit dat het zenuwstelsel en het spierstelsel een belangrijke rol spelen bij het bepalen van de resultaten van een trainingsprogramma. Feit is echter dat hormonen een belangrijk deel beïnvloeden van de fysiologische veranderingen die optreden als reactie op lichamelijke activiteit. Het gevolg is dat de zin “Het zijn tegenwoordig allemaal hormonen” een aanvaardbaar antwoord is op allerlei vragen over de manier waarop het lichaam van een mens op lichamelijke activiteit reageert.

Bron: applied nutrition